可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路及充电装置的制作方法

本实用新型涉及充电控制技术领域，尤其涉及一种可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路及充电装置。

背景技术：

随着人们对智能手机或平板等娱乐产品的依赖越来越强，人们对娱乐产品使用和充电的频率也越来越强，游戏、视频等娱乐活动使得娱乐产品电池的消耗变多，使用时间也逐渐变短。

现有技术的充电器和充电宝是独立的产品，给用户带来诸多不便。如：带了充电器需要市电输入才能给手机等设备充电；带了充电宝除开携带不便外外还的给充电宝刻意充电，用户体验不高。因此，发明一种满足用户不同需求的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路成为该领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路及充电装置。

一方面，本实用新型公开了可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路，包括交流输入处理模块、充电器输出管理模块、同步整流模块及充电宝输出管理模块；所述充电宝输出管理模块包括电池充电管理单元及usb输出控制单元；所述交流输入处理模块分别与所述充电器输出管理模块及所述同步整流模块电连接，所述同步整流模块分别与所述充电器输出管理模块及所述电池充电管理单元电连接，所述电池充电管理单元与所述usb输出控制单元电连接；所述交流输入处理模块用于对输入的市电交流电压进行整流降压；所述同步整流模块用于实现所述充电器输出管理模块及所述充电宝输出管理模块的同步整流输出；所述充电管理单元用于对储能电池进行充放电管理；所述usb输出控制单元用于实现与外设充电设备的电连接。

优选地，所述交流输入处理模块包括整流单元及变压单元；所述整流单元分别与所述变压单元及所述充电器输出管理模块电连接，所述变压单元分别与所述同步整流模块及所述电池充电管理单元电连接。

优选地，所述整流单元包括熔断器、整流桥、第一电感、第二电感、第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容；所述熔断器的第一端与所述市电交流电压的火线输入端电连接，所述熔断器的第二端与所述整流桥的第一端电连接，所述整流桥的第二端分别与所述第一电容的第一端及所述第一电感的第一端电连接，所述整流桥的第三端与所述市电交流电压的零线输入端电连接，所述整流桥的第四端分别与所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端、所述第二电感的第一端及所述第一电容的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述充电器输出管理模块电连接，所述第二电感的第一端分别与所述第二电阻的第二端、所述第二电容的第一端及所述变压单元电连接，所述第二电容的第二端接地。

优选地，所述充电器输出管理模块包括反激控制器、第一绕组、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三电容及第一二极管；所述第三电阻的第一端与所述交流输入处理模块电连接，所述第三电阻的第二端分别与第一二极管的第一端、所述第三电容的第一端及所述反激控制器的第一端电连接，所述反激控制器的第二端接地，所述第一二极管的第二端分别与所述第四电阻的第一端及所述第一绕组的第一端电连接，所述第四电阻的第二端分别与所述第五电阻的第一端及所述反激控制器的第三端电连接，所述第六电阻的第一端与所述反激控制器的第四端电连接，所述第一绕组的第二端、所述第三电容的第二端、所述第五电阻的第二端及所述第六电阻的第二端接地，所述反激控制器的第五端、第六端、第七端及第八端分别与所述充电器输出管理模块电连接。

优选地，所述变压单元包括第二绕组、第二二极管、第四电容、第五电容、第七电阻及第八电阻；所述第二二极管的第一端及所述第二绕组的第一端均与所述充电器输出管理模块电连接，所述第二二极管的第二端与所述第七电阻的第一端电连接，所述第七电阻的第二端分别与所述第八电阻的第一端及所述第四电容的第一端电连接，所述第四电容的第二端分别与所述第八电阻的第二端、所述整流单元、所述第二绕组的第二端及所述第五电容的第一端电连接，所述第五电容的第二端接地，所述第二绕组的第三端分别与所述充电宝输出管理模块及所述同步整流模块电连接，所述第二绕组第四端与所述同步整流模块电连接。

优选地，所述同步整流模块包括同步整流器、第六电容、第七电容及第九电阻；所述同步整流器的第一端、第二端、第三端及第四端分别与所述交流输入处理模块及所述第六电容的第一端电连接，所述第六电容的第一端与所述第九电阻的第一端电连接，所述第九电阻的第二端接地，所述同步整流器的第五端分别与所述第七电容的第一端及所述充电宝输出管理模块电连接，所述第七电容的第二端接地。

优选地，所述充电宝输出管理模块包括充电管理器、第三电感、第八电容、第十电阻及储能电池；所述充电管理器的第一端分别与所述充电器输出管理模块及所述同步整流模块电连接，所述充电管理器的第二端与所述第十电阻的第一端电连接，所述第十电阻的第二端分别与所述充电管理器的第三端、所述第三电感的第一端、所述第八电容的第一端及所述储能电池的正极电连接，所述第三电感的第二端与所述充电管理器的第四端电连接，所述第八电容的第二端及所述储能电池的负极接地，所述充电管理芯片的第五端与所述usb输出控制单元电连接。

第二方面，本实用新型还公开了一种充电装置，包括第一方面所述的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路。

本实用新型的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路及充电装置具有如下有益效果，本实用新型公开的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路包括：交流输入处理模块、充电器输出管理模块、同步整流模块及充电宝输出管理模块；所述充电宝输出管理模块包括电池充电管理单元及usb输出控制单元；所述交流输入处理模块分别与所述充电器输出管理模块及所述同步整流模块电连接，所述同步整流模块分别与所述充电器输出管理模块及所述电池充电管理单元电连接，所述电池充电管理单元与所述usb输出控制单元电连接；所述交流输入处理模块用于对输入的市电交流电压进行整流降压；所述同步整流模块用于实现所述充电器输出管理模块及所述充电宝输出管理模块的同步整流输出；所述充电管理单元用于对储能电池进行充放电管理；所述usb输出控制单元用于实现与外设充电设备的电连接。有市电输入时，本实用新型的所述充电器输出管理模块及所述充电宝输出管理模块能够同时工作；其中，通过所述充电器输出管理模块在给外设的手机直接充电，通过所述充电宝输出管理模块对储能电池充电；没有市电输入时，所述充电宝输出管理模块与所述usb输出控制模块配合控制电能输出到外设充电设备。因此，本实用新型集成了充电器及充电宝功能，用户出门时无需同时携带充电器和充电宝，满足不同用户的使用需求，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型较佳实施例的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路的原理框图；

图2是本实用新型较佳实施例的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例一

本实用新型较佳实施例的如图1所示，包括交流输入处理模块1、充电器输出管理模块2、同步整流模块3及充电宝输出管理模块4；所述充电宝输出管理模块4包括电池充电管理单元41及usb输出控制单元42；所述交流输入处理模块分别与所述充电器输出管理模块2及所述同步整流模块3电连接，所述同步整流模块3分别与所述充电器输出管理模块2及所述电池充电管理单元41电连接，所述电池充电管理单元41与所述usb输出控制单元42电连接；所述交流输入处理模块1用于对输入的市电交流电压进行整流降压；所述同步整流模块3用于实现所述充电器输出管理模块2及所述充电宝输出管理模块4的同步整流输出；所述充电管理单元用于对储能电池进行充放电管理；所述usb输出控制单元42用于实现与外设充电设备的电连接。有市电输入时，本实用新型的所述充电器输出管理模块2及所述充电宝输出管理模块4能够同时工作；其中，通过所述充电器输出管理模块2在给外设的手机直接充电，通过所述充电宝输出管理模块4对储能电池充电；没有市电输入时，所述充电宝输出管理模块4与所述usb输出控制模块配合控制电能输出到外设充电设备。因此，本实用新型集成了充电器及充电宝功能，用户出门时无需同时携带充电器和充电宝，使用便捷，满足不同用户的使用需求，提升了用户体验。

优选地，所述交流输入处理模块1包括整流单元11及变压单元12；所述整流单元11分别与所述变压单元12及所述充电器输出管理模块2电连接，所述变压单元12分别与所述同步整流模块3及所述电池充电管理单元41电连接。可以理解的是，所述整流单元11用于将所述市电交流电压转换成直流电压，所述变压单元12用于将所述直流电压进行降压转换，输出到后端电路模块供电。

优选地，请参阅图2，所述整流单元11包括熔断器fr1、整流桥bd1、第一电感l1、第二电感l2、第一电阻r1、第二电阻r5、第一电容c1及第二电容c2；所述熔断器fr1的第一端与所述市电交流电压的火线输入端电连接，所述熔断器fr1的第二端与所述整流桥bd1的第一端电连接，所述整流桥bd1的第二端分别与所述第一电容c1的第一端及所述第一电感l1的第一端电连接，所述整流桥bd1的第三端与所述市电交流电压的零线输入端电连接，所述整流桥bd1的第四端分别与所述第一电阻r1的第一端、所述第二电阻r5的第一端、所述第二电感l2的第一端及所述第一电容c1的第二端电连接，所述第一电阻r1的第二端与所述充电器输出管理模块2电连接，所述第二电感l2的第一端分别与所述第二电阻r5的第二端、所述第二电容c2的第一端及所述变压单元12电连接，所述第二电容c2的第二端接地。可以理解的是，所述熔断器fr1用于在电流异常时实现断电保护；所述第一电感l1、所述第二电感l2及第一电阻r1并联连接用于扼制电流突变；所述第一电容c1及所述第二电容c2用于滤除高频杂波，提供稳定的电压输入。因此，本实用新型可靠性高。

优选地，请参阅图2，所述充电器输出管理模块2包括反激控制器u1、第一绕组t1b、第三电阻r2、第四电阻r7、第五电阻r8、第六电阻r9、第三电容c4及第一二极管c7；所述第三电阻r2的第一端与所述交流输入处理模块1电连接，所述第三电阻r2的第二端分别与第一二极管c7的第一端、所述第三电容c4的第一端及所述反激控制器u1的第一端vin电连接，所述反激控制器u1的第二端gnd接地，所述第一二极管c7的第二端分别与所述第四电阻r7的第一端及所述第一绕组t1b的第一端电连接，所述第四电阻r7的第二端分别与所述第五电阻r8的第一端及所述反激控制器u1的第三端vsen电连接，所述第六电阻r9的第一端与所述反激控制器u1的第四端isen电连接，所述第一绕组t1b的第二端、所述第三电容c4的第二端、所述第五电阻r8的第二端及所述第六电阻r9的第二端接地，所述反激控制器u1的第五端drain、第六端drain、第七端drain及第八端drain分别与所述充电器输出管理模块2电连接。可以理解的是，直流母线接通后，所述反激控制器u1的第一端vin和反激控制器u1的第二端gnd引脚之间的第三电容c4通过启动电阻r2启动充电。一旦所述反激控制器u1的第一端vin电压上升到预设值时，所述反激控制器u1内部开始工作。由于集成电路内部消耗，所述反激控制器u1的第一端vin将被拉下，直到所述第一绕组t1b能够提供足够的能量来维持vin工作。在本实施例中，所述第四电阻r7及第五电阻r8用于分压，配合所述反激控制器u1的第三端实现电压监测，保持恒定工作；所述第六电阻r9用于实现所述反激控制器u1的电流监测；本实施例还可以设置第九电容c7、第十一电阻r6及第十二电阻r10，不作具体限定。此外，本实施例的所述反激控制器u1的型号具体为an_sy50135。在另一个优选地实施例中，所述反激控制器u1的型号还可以是ob2530t，在此不作具体限定。

优选地，所述变压单元12包括第二绕组t1a、第二二极管d1、第四电容c3、第五电容cy1、第七电阻r3及第八电阻r14；所述第二二极管d1的第一端及所述第二绕组t1a的第一端均与所述充电器输出管理模块2电连接，所述第二二极管d1的第二端与所述第七电阻r3的第一端电连接，所述第七电阻r3的第二端分别与所述第八电阻r14的第一端及所述第四电容c3的第一端电连接，所述第四电容c3的第二端分别与所述第八电阻r14的第二端、所述整流单元11、所述第二绕组t1a的第二端及所述第五电容cy1的第一端电连接，所述第五电容cy1的第二端接地，所述第二绕组t1a的第三端分别与所述充电宝输出管理模块4及所述同步整流模块3电连接，所述第二绕组t1a第四端与所述同步整流模块3电连接。

优选地，所述同步整流模块3包括同步整流器u2、第六电容c10、第七电容c6及第九电阻r3；所述同步整流器u2的第一端、第二端、第三端及第四端分别与所述交流输入处理模块1及所述第六电容c10的第一端电连接，所述第六电容c10的第一端与所述第九电阻r3的第一端电连接，所述第九电阻r3的第二端接地，所述同步整流器u2的第五端分别与所述第七电容c6的第一端及所述充电宝输出管理模块4电连接，所述第七电容c6的第二端接地。可以理解的是，本实施例的所述同步整流模块3降低了整流损耗，有效提高了转换效率。

优选地，所述充电宝输出管理模块4包括充电管理器u2、第三电感l3、第八电容c8、第十电阻r12及储能电池；所述充电管理器u2的第一端分别与所述充电器输出管理模块2及所述同步整流模块3电连接，所述充电管理器u3的第二端与所述第十电阻r12的第一端电连接，所述第十电阻r12的第二端分别与所述充电管理器u2的第三端、所述第三电感l3的第一端、所述第八电容c8的第一端及所述储能电池的正极电连接，所述第三电感l3的第二端与所述充电管理器u3的第四端电连接，所述第八电容c8的第二端及所述储能电池的负极接地，所述充电管理芯片的第五端与所述usb输出控制单元42电连接。可以理解的是，本实施例的所述储能电池为两组电芯并联连接，用于实现2800ma和4800ma的储电功能。所述第三电感l3及所述第八电容c8用于与所述充电管理器u3配合实现储能与放能。本实施例的所述充电管理器u2型号为ip5306。可以理解的是，ip5306充电管理器内部集成过充过放过温保护功能，实现可靠的电池充放电管理；实现自适应充电电流调节，匹配性高；智能识别负载，自动进待机。在另一个优选地实施例中，所述充电管理器u2的型号还可以是hm5905，在此不作具体限定。

优选地，本实用新型通过所述充电器管理输出模块2及所述充电宝输出管理模块4分流，实现同时给外设充电设备如手机及充电宝储能电池充电。在充电宝储能电池及外设充电设备都没电时，分流500ma给外设充电设备充电，其余电流给充电宝储能电池充电。当所述外设充电设备饱和时渐渐增大到所述充电宝输出管理模块的分流，当所述外设充电设备及充电宝储能电池都充满时自动断开电流实现自动保护。本实用新型的充电装置输出为5v/2.4a。所述usb输出控制模块能够实现自动唤醒和断电功能，即当检测到拉低电压时自动唤醒；在无负荷电压10内自动停止电压输出；当检测到有负载负载电压接入时再次自动唤醒，智能化程度高，使用方便。

实施例二

本实用新型公开了一种充电装置，包括实施例一所述的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路。

综上所述，本实用新型所提供的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路包括交流输入处理模块1、充电器输出管理模块2、同步整流模块3及充电宝输出管理模块4；所述充电宝输出管理模块4包括电池充电管理单元41及usb输出控制单元42；所述交流输入处理模块分别与所述充电器输出管理模块2及所述同步整流模块3电连接，所述同步整流模块3分别与所述充电器输出管理模块2及所述电池充电管理单元41电连接，所述电池充电管理单元41与所述usb输出控制单元42电连接；所述交流输入处理模块1用于对输入的市电交流电压进行整流降压；所述同步整流模块3用于实现所述充电器输出管理模块2及所述充电宝输出管理模块4的同步整流输出；所述充电管理单元用于对储能电池进行充放电管理；所述usb输出控制单元42用于实现与外设充电设备的电连接。有市电输入时，本实用新型的所述充电器输出管理模块2及所述充电宝输出管理模块4能够同时工作；其中，通过所述充电器输出管理模块2在给外设的手机直接充电，通过所述充电宝输出管理模块4对储能电池充电；没有市电输入时，所述充电宝输出管理模块4与所述usb输出控制模块配合控制电能输出到外设充电设备。因此，本实用新型集成了充电器及充电宝功能，用户出门时无需同时携带充电器和充电宝，满足不同用户的使用需求，提升了用户体验。

以上对本实用新型所提供的可实现充电器及充电宝二合一的充电控制电路及充电装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。