充电电路和电源适配器的制作方法

本申请属于电子电路，尤其涉及一种充电电路和电源适配器。

背景技术：

1、当前，快充技术被广泛应用于手机、平板电脑等智能设备。现有的多通道快充适配器方案，在一些实现方案中，常采用开关电源输出固定电压结合直流-直流变换模块输出可变电压的方式实现智能设备的快充功能，该类实现方案由于经过开关电源与直流-直流(dc-dc)变换模块的两次开关转换，因此损耗效率较大；在另外一些实现方案中，也常采用开关电源结合快充协议单元输出可变电压的方式实现智能设备的快充功能，该类方案的缺点在于，如果存在多个充电通路，且多个充电通路的快充等级不同时，则无法对多个充电通路实现快充功能，只能采用默认的普通充电模式(如充电电压为5v，充电电流为1a的充电模式)同时对多路智能设备进行充电。因此，亟需设计一种既能同时满足多路快充充电需求，又能尽量降低充电损耗效率的快充充电电路，以满足用户更高的充电需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种充电电路和电源适配器，以解决现有技术中快充充电电路因较多的开关损耗而导致充电效率较低的技术问题。

2、第一方面，提供一种充电电路，与开关电源模块连接，所述开关电源模块用于输出第一电压，所述充电电路包括：

3、多个接口模块，用于连接充电设备；

4、多个第一开关模块，与快充控制模块连接，以及连接于所述接口模块和所述开关电源模块之间；

5、直流变换模块，分别与所述开关电源模块和快充控制模块连接，用于根据所述快充控制模块输出的第一控制信号对所述第一电压进行转换得到变换电压，以及对所述变换电压进行调节，以输出多个电压值相同或不同的第二电压；

6、多个第二开关模块，与所述快充控制模块连接，以及连接于所述接口模块和所述直流变换模块之间；

7、快充控制模块，用于识别所述充电设备的充电等级；以及用于当多个所述充电设备的充电等级不同时，控制与第一充电设备对应的所述第一开关模块导通，并输出所述第一控制信号至所述直流变换模块，并控制与第二充电设备对应的所述第二开关模块导通，其中，所述第一充电设备为充电等级最高的所述充电设备，所述第二充电设备为其他充电等级的所述充电设备，所述第一控制信号用于控制所述直流变换模块输出与所述第二充电设备的充电电压对应的所述第二电压。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电电路还包括：

9、调压模块，分别与所述快充控制模块和所述开关电源模块连接，用于根据所述快充控制模块输出的第二控制信号对所述第一电压进行调节，以输出不同的直充电压。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一控制信号包括电压变换信号和调压信号，所述直流变换模块包括：

11、直流变换单元，分别与所述开关电源模块和所述快充控制模块连接，用于根据所述电压变换信号对所述第一电压进行变换得到所述变换电压；

12、调压单元，分别与所述直流变换单元、所述快充控制模块和所述第二开关模块连接，用于根据所述调压信号对所述变换电压进行调节，以输出多个不同电压值的第二电压。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电电路还包括：

14、多个第三开关模块，分别与所述接口模块和所述快充控制模块连接，用于当多个所述接口模块均连接所述充电设备时，根据所述快充控制模块输出的第三控制信号控制所述充电设备与所述快充控制模块的通信通路的接通顺序。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电电路还包括：

16、保护模块，分别连接于多个所述第一开关模块和所述开关电源模块之间，用于防止所述接口模块的电压倒灌至所述开关电源模块。

17、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述快充控制模块包括：

18、多个快充协议识别单元，分别与所述接口模块和主控制器连接，用于识别所述充电设备的充电等级；

19、主控制器，分别与所述第一开关模块、所述直流变换模块和所述第二开关模块连接。

20、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电电路还包括：

21、电流检测模块，分别连接所述开关电源模块的输出端和快充控制模块，用于检测所述开关电源的输出电流；

22、所述快充控制模块还用于当所述输出电流大于预设上限电流时，控制所有所述第一开关模块关断以及所有所述第二开关模块关断。

23、第二方面，本申请实施例提供一种电源适配器，包括开关电源模块和上述任一实施例提供的的充电电路；

24、所述开关电源模块与所述充电电路连接，用于输出所述第一电压；

25、所述充电电路用于为充电设备提供充电电压。

26、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述开关电源模块包括：

27、变压器，所述变压器的原边用于连接充电电源，所述变压器的副边连接整流单元，用于对所述充电电源提供的交流电压进行变换得到交流变换电压；

28、整流单元，与滤波单元连接，用于对所述交流变换电压进行整流得到脉动电压；

29、滤波单元，与所述充电电路连接，用于对所述脉动电压进行滤波。

30、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述电源适配器还包括：

31、电量释放模块，分别与所述滤波单元和所述快充控制模块连接，用于根据所述快充控制模块输出的第四控制信号对所述滤波单元的电量进行释放。

32、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述开关电源模块包括：

33、电压反馈单元，分别连接所述滤波单元和开关电源控制器，用于检测所述整流单元输出的电压，得到反馈电压，并根据所述反馈电压向所述开关电源控制器输出电压调整信号；

34、开关电源控制器，用于根据所述电压调整信号调整所述变压器输出的交流变换电压，以使所述第一电压与预设电压相等。

35、实施本申请实施例提供的充电电路和电源适配器，具有以下有益效果：

36、本申请实施例提供的一种充电电路，与开关电源模块连接，开关电源模块用于输出第一电压，其中，充电电路包括多个接口模块、多个第一开关模块、直流变换模块、多个第二开关模块和快充控制模块。当对应连接于多个接口模块的多个充电设备的充电等级不相同时，控制充电等级最高的充电设备对应的第一开关模块导通，以及控制直流变换模块使其输出的各个第二电压与其他充电等级的充电设备的充电电压对应，并控制与其他充电等级对应的第二开关模块导通，也即，在多个快充通道同时开启的情况下，保证尽量多的快充通道通过开关电源模块的一级开关转换即可完成充电，从而减少直流变换模块的二级开关转换所带来的充电效率的损耗，从而使得整体的充电效率得到提高。

技术特征：

1.一种充电电路，其特征在于，与开关电源模块连接，所述开关电源模块用于输出第一电压，所述充电电路包括：

2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第一控制信号包括电压变换信号和调压信号，所述直流变换模块包括：

4.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述快充控制模块包括：

7.一种电源适配器，其特征在于，包括开关电源模块和权利要求1至5任一项所述的充电电路；

8.根据权利要求7所述的电源适配器，其特征在于，所述开关电源模块包括：

9.根据权利要求8所述的电源适配器，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求8所述的电源适配器，其特征在于，所述开关电源模块还包括：

11.根据权利要求7至10任一项所述的电源适配器，其特征在于，还包括：

技术总结
本申请适用于电子电路技术领域，提供了一种充电电路和电源适配器，充电电路与开关电源模块连接，开关电源模块用于输出第一电压，电路包括：多个接口模块、多个第一开关模块、直流变换模块、多个第二开关模块和快充控制模块，用于识别充电设备的充电等级；以及用于当多个充电设备的充电等级不同时，控制与第一充电设备对应的第一开关模块导通，并输出第一控制信号至直流变换模块，并控制与第二充电设备对应的第二开关模块导通，其中，第一充电设备为充电等级最高的充电设备，第二充电设备为其他充电等级的充电设备，第一控制信号用于控制直流变换模块输出的与第二充电设备的充电电压对应的第二电压。本申请可提高充电效率。

技术研发人员：陈光强,刘芊豫
受保护的技术使用者：深圳市乐得瑞科技有限公司
技术研发日：20230630
技术公布日：2024/1/5