一種td-lte手臺充電電路的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種TD-LTE手臺充電電路。包括TD-LTE手臺主板、充電電池BT1、坐式充電器,還包括電源管理電路、充電電路,充電電池BT1分別與坐式充電器、電源管理電路及充電電路連接,電源管理電路與TD-LTE手臺主板連接,充電電路分別與USB充電接口、電源適配器接口V1連接,坐式充電器與電源適配器接口V2連接;效果是:電源管理電路采用電源管理模塊TPS62091,芯片轉換效率可以達到95%,電源管理模塊輸出的最大電流為3A,可滿足大功率手臺工作要求,開關頻率可控,低壓降,輸出電壓穩定。充電電路選用充電模塊MCP73837,可以提供高達1A的快速充電電流和500mA的USB充電模式電流,可高效快速為電池充電。
【專利說明】—種TD-LTE手臺充電電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及到移動設備、手臺設備電源管理及電池充電技術,特別涉及一種TD-LTE手臺充電電路,屬于專業通信領域。
【背景技術】
[0002]4G技術在不斷的發展,4G對講機也隨著4G技術的不斷完善而出現。4G的傳輸速率更快,可以滿足寬帶寬的視頻通話、大數據傳輸。但伴隨著寬帶數據的應用,手臺等移動設備的功率也有大幅度提升,對電池容量和供電芯片的電流輸出能力的需求遠高于一般對講機。這就需要滿足手持產品的大容量電池快速充電方案和可提供較大電流輸出能力的電源管理模塊解決方案。現階段一般的LTE對講機電池充電時間較長、使用時間偏短不適合長時間現場使用。
【發明內容】
[0003]本發明為適應現有技術的發展,提供一種TD-LTE手臺充電電路,可以使TD-LTE手臺在視頻通話等大功率應用時穩定工作,提高手臺電池使用效率,增強手持臺的續航能力、快速充電能力,滿足現場復雜的工作環境。
本發明為實現上述目的,所采用的技術方案是:一種TD-LTE手臺充電電路,包括TD-LTE手臺主板、充電電池BTl、坐式充電器,其特征在于:還包括電源管理電路、充電電路,所述充電電池BTl分別與坐式充電器、電源管理電路及充電電路連接,所述電源管理電路與TD-LTE手臺主板連接,所述充電電路分別與USB充電接口、電源適配器接口 Vl連接,所述坐式充電器與電源適配器接口 V2連接;具體電路連接為,充電電路中的充電模塊NI的I腳接電阻R6、電容Cl、電容C2、電感L3的一端,電容Cl、電容C2分別接地,電感L3的另一端接電源適配器接口 VI,充電模塊NI的2腳接電阻R4、電阻R5的一端,電阻R4的另一端接USB充電接口,3腳、4腳、8腳分別接發光二極管D7、發光二極管D 8及發光二極管D7的負極,發光二極管D7、發光二極管D 8及發光二極管D7的正極分別通過電阻R 1、電阻R
2、電阻R 3接電阻R 5和電阻R 6的另一端,5腳、7腳、I I腳接地,6腳、9腳分別通過電阻R 8、電阻R 7接地,I O腳一路通過電容C 3接地,另一路接充電電池BTl的正極,充電電池BTl的負極接地;電源管理電路中的電源管理模塊N 2的9腳通過電容C 4接電容C I的一端及地,I O腳、I I腳、I 2腳、I 3腳相接并接電容C I的另一端、電容C 3的正極、充電電池接口 X S I的I 口和2 口及高低頻選擇接口 J P I的I 口,電容C 3的負極接地,I 4腳、I 5腳接地,I 6腳接電阻R 1、電阻R 3、電容C2、電感L I的一端及輸出電壓接口 X S 5的I 口和2 口,電容C2的另一端接地,I腳、2腳接電感L I的另一端,3腳接高低頻選擇接口 J P I的2 口,4腳接電阻R 3的另一端,5腳接電阻R I的另一端,6腳和I 7腳接地,7腳、8腳與電容C 5串聯,高低頻選擇接口 J P I的3 口接地。
[0004]本發明的有益效果是:電源管理電路采用高效同步降壓的電源管理模塊TPS62091,芯片轉換效率可以達到95%,在空載時可以自動進入省電模式,電源管理模塊輸出的最大電流為3A,可滿足大功率手臺工作要求,開關頻率可控,低壓降,輸出電壓穩定。充電電路選用充電模塊MCP73837,可以提供高達IA的快速充電電流和500mA的USB充電模式電流,并配有自動電源選擇功能和充電狀態指示功能,可高效快速為電池充電。充電電池經過電源管理芯片為手臺供電,充電模塊為電池充電,快速充電模式時較高的電流可以滿足大功率手臺、大容量電池的快速充電,且使用時間較長。
[0005]USB模式充電方式可以外接電腦等USB接口,方便隨時為手臺充電,USB連接模式時可達0.5A。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本發明電路連接框圖;
圖2為本發明充電電路的電路原理圖;
圖3為本發明電源管理電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0007]如圖1、2、3所示,一種TD-LTE手臺充電電路,包括TD-LTE手臺主板、充電電池BTl、坐式充電器,還包括電源管理電路、充電電路,充電電池BTl分別與坐式充電器、充電電路連接并通過充電電池接口 XSl與源管理電路連接,電源管理電路通過電壓輸出接口XS5與TD-LTE手臺主板連接,充電電路分別與USB充電接口、電源適配器接口 Vl連接,坐式充電器與電源適配器接口 V2連接。
[0008]具體電路連接為:充電電路中的充電模塊NI的I腳接電阻R6、電容Cl、電容C2、電感L3的一端,電容Cl、電容C2分別接地,電感L3的另一端接電源適配器接口 VI,充電模塊NI的2腳接電阻R4、電阻R5的一端,電阻R4的另一端接USB充電接口,3腳、4腳、8腳分別接發光二極管D7、發光二極管D 8及發光二極管D7的負極,發光二極管D7、發光二極管D8及發光二極管D7的正極分別通過電阻R 1、電阻R 2、電阻R 3接電阻R 5和電阻R 6的另一端,5腳、7腳、I I腳接地,6腳、9腳分別通過電阻R 8、電阻R 7接地,I O腳一路通過電容C 3接地,另一路接充電電池BTl的正極,充電電池BTl的負極接地;電源管理電路中的電源管理模塊N 2的9腳通過電容C 4接電容C I的一端及地,I O腳、I I腳、
I2腳、I 3腳相接并接電容C I的另一端、電容C 3的正極、充電電池接口 X S I的I 口和2 口及高低頻選擇接口 J P I的I 口,電容C 3的負極接地,I 4腳、I 5腳接地,I 6腳接電阻R 1、電阻R 3、電容C2、電感L I的一端及輸出電壓接口 X S 5的I 口和2 口,電容C2的另一端接地,I腳、2腳接電感L I的另一端,3腳接高低頻選擇接口 J P I的2口,4腳接電阻R 3的另一端,5腳接電阻R I的另一端,6腳和I 7腳接地,7腳、8腳與電容C 5串聯,高低頻選擇接口 J P I的3 口接地。充電模塊NI的型號為MCP73837,電源管理模塊N 2的型號為TPS62091RGTT。
[0009]圖2中,充電模塊NI的6腳PROGl為控制充電電流大小的管腳,通過在PROGl引腳和VSS之間連接的電阻來設置交流適配器的恒流充電電流,即通過設定電阻R8來調節充電電流,當電阻R8=1K時,充電電流達到最大1A,充電模塊NI的7腳PR0G2為USB端口作為電源時的電流調節設置,用于USB控制的預充設定點,充電模塊NI的9腳THERM與5腳VSS間的電壓在整個充電周期中連續監視電池的溫度。[0010]充電模塊NI的I腳VAC為電源適配器充電管腳,2腳VUSB用于USB接口充電,3腳STATl為充電狀態指示、當電池充電時為低電平,4腳STAT2為充滿電狀態指示、當電池充滿時為低電平,8腳PG芯片為可正常工作狀態指示為低電平時表示芯片正常工作,10腳VBAT為輸出管腳接電池正極,9腳THREM為電池溫度監視管腳,5腳VSS為電池管理OV參考電壓。6腳PROGl交流適配器電流調節設置,7腳PR0G2USB端口電流調節設置。11腳EP散熱管腳接地。
[0011]圖3中,電源管理模塊N 2的I I腳、I 2腳PVIN電池輸入電壓,當充電模塊NI的6腳、7腳PROGl和PR0G2設為高電平時,在I 2腳PVIN處連接的旁路電容C 3應為22uF,電源管理模塊N 2的8腳CN、7腳CP電源泵兩個管腳之間用1NF的電容C 5連接。9腳SS為軟啟動控制管腳接電容C4懸空可設置最短的啟動時間。4腳PG為芯片狀態指示,通過一個100K的電阻R 3連接到輸出電壓端。3腳F REQ為頻率控制管腳,此處設為高頻即高低頻選擇接口 JPl中的I 口和2 口相連接,當高低頻選擇接口 JPl的I 口和2 口相短接時開關頻率設置為1.4KHz,當高低頻選擇接口 JPl的2 口和3 口相短接時開關頻率被設置為2.8MHz,開關頻率也就是說變頻器輸出的電壓其實是一系列的脈沖,脈沖的寬度和間隔均不相等,其大小就取決于調制波和載波的交點。開關頻率越高,一個周期內脈沖的個數就越多,電流波形的平滑性就越好,但是對其它設備的干擾也越大。5腳FB為反饋電壓管腳,電阻Rl為100K,電阻R2斷開。電感LI應為耐大電流,其感值為luH。
[0012]電源管理模塊N 2的9腳SS為軟啟動控制管腳,10腳AVIN為偏置電壓輸入引腳,11/12腳為電壓輸入管腳,13腳EN為芯片使能管腳,14、15、6、17腳PGND、AGND, GND為地,16腳VOS輸出電壓檢測針管腳,8、7腳CN/CP為內部電荷泵連接的外部電容管腳,5腳FB反饋引腳,4腳PG電源輸出正常管腳,3腳FREQ頻率控制管腳,1、2腳SW供能開關管腳。
[0013]本方案可實現手持臺直接連接便攜式充電器和放到坐式充電器充電。充電時手臺和座充有相應指示燈顯示,正在充電狀態和充滿電狀態指示燈異色。將手臺與充電器相連進行充電,當充滿電指示燈點亮后表示電池充滿。也可在充滿電指示燈點亮之前斷開手臺與充電器的連接,此時可從手臺上查看已充電量百分比。
【權利要求】
1.一種TD-LTE手臺充電電路,包括TD-LTE手臺主板、充電電池BTl、坐式充電器,其特征在于:還包括電源管理電路、充電電路,所述充電電池BTl分別與坐式充電器、電源管理電路及充電電路連接,所述電源管理電路與TD-LTE手臺主板連接,所述充電電路分別與USB充電接口、電源適配器接口 Vl連接,所述坐式充電器與電源適配器接口 V2連接;具體電路連接為,充電電路中的充電模塊NI的I腳接電阻R6、電容Cl、電容C2、電感L3的一端,電容Cl、電容C2分別接地,電感L3的另一端接電源適配器接口 VI,充電模塊NI的2腳接電阻R4、電阻R5的一端,電阻R4的另一端接USB充電接口,3腳、4腳、8腳分別接發光二極管D7、發光二極管D 8及發光二極管D7的負極,發光二極管D7、發光二極管D 8及發光二極管D7的正極分別通過電阻R 1、電阻R 2、電阻R 3接電阻R 5和電阻R 6的另一端,5腳、7腳、I I腳接地,6腳、9腳分別通過電阻R 8、電阻R 7接地,I O腳一路通過電容C 3接地,另一路接充電電池BTl的正極,充電電池BTl的負極接地;電源管理電路中的電源管理模塊N 2的9腳通過電容C 4接電容C I的一端及地,I O腳、I I腳、I 2腳、I 3腳相接并接電容C I的另一端、電容C 3的正極、充電電池接口 X S I的I 口和2 口及高低頻選擇接口 J P I的I 口,電容C 3的負極接地,I 4腳、I 5腳接地,I 6腳接電阻R 1、電阻R 3、電容C2、電感L I的一端及輸出電壓接口 X S 5的I 口和2 口,電容C2的另一端接地,I腳、2腳接電感L I的另一端,3腳接高低頻選擇接口 J P I的2 口,4腳接電阻R3的另一端,5腳接電阻R I的另一端,6腳和I 7腳接地,7腳、8腳與電容C 5串聯,高低頻選擇接口 J P I的3 口接地;充電模塊NI的型號為MCP73837,電源管理模塊N 2的型號為 TPS62091RGTT。
【文檔編號】H02J7/04GK104037922SQ201410260011
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】張洪巖, 王智超, 張青平, 袁杰, 時勇 申請人:天津七一二通信廣播有限公司