一種充電管理系統的制作方法

本發明涉及智能設備領域，尤其涉及一種充電管理系統。

背景技術：

隨著智能設備的普及，便攜式智能設備的續航能力越發受到使用者的重視，因此，使用者對便攜式智能設備的充電速度提出了進一步的要求。目前便攜式智能設備的充電技術主要分為兩大類：低壓快充及高壓快充。高壓快充的方式會在充電過程中增大電壓，從而引發高熱量，加速電池老化的同時可能帶來安全隱患。若采用低壓快充的方式，智能設備端也將引起溫度升高的問題，且充電速度無法比擬高壓快充的方式。

因此，需要一種可同時保證充電速度與溫度升高問題的對智能設備的充電方式，充電時智能設備溫度不再升高，充電時的充電電流可實現多檔位調節輸出。

技術實現要素：

為了克服上述技術缺陷，本發明的目的在于提供一種充電管理系統，對智能設備充電時避免了大電流引發的過燙問題。

本發明公開了一種充電管理系統，包括充電終端及移動終端，其特征在于，所述充電終端內設有：充電終端輸入端，自市電接收電能；電流芯片組，與所述輸入端連接，包括至少一個電流芯片單元，提供充電電流；控制芯片，與所述電流芯片組內的每一電流芯片單元連接，用于激活任意一個或多個所述電流芯片單元；開關單元，設于所述控制芯片與所述輸入端與電流芯片組間，用于開啟或關斷所述電流芯片組；充電終端輸出端，與所述控制芯片連接，向與所述充電終端連接的所述移動終端供電；所述移動終端內設有：移動終端輸入端，與所述充電終端輸出端電連接；開關組，與所述移動終端輸入端連接，根據所述移動終端輸入端接收的電壓大小切換所述移動終端內的充電通道。

優選地，所述電流芯片組包括7個電流芯片單元，每一所述電流芯片單元的充電電流為1.5A，使所述充電電流在0-10.5A之間。

優選地，所述開關單元包括第一MOS管Q1及第二MOS管Q2；所述第一MOS管Q1設于所述充電終端輸入端、電流芯片組和控制芯片間；所述第二MOS管Q2設于一電流芯片單元、充電終端輸出端與控制芯片間；所述第一MOS管Q1及所述第二MOS管Q2交錯導通和關斷。

優選地，所述控制芯片內預設一電壓閾值；當所述充電終端的充電電壓小于所述電壓閾值時，所述控制芯片控制所述第二MOS管Q2導通，使所述充電終端輸出標準充電電流；當所述充電終端的充電電壓大于或等于所述電壓閾值時，所述控制芯片控制所述第一MOS管Q1導通，使所述充電終端輸出多個所述電流芯片單元的充電電流。

優選地，所述充電終端輸出端為USB接口；所述控制芯片為GPIO芯片；所述GPIO芯片的SDA及SCL信號線與所述USB接口的USB_D+及USB_D-連接。

優選地，所述開關組包括第三MOS管Q3及第四MOS管Q4；所述第三MOS管Q3設于所述移動終端輸入端與移動終端充電電路間；所述第四MOS管Q4設于所述移動終端輸入端與移動終端電池間；其中所述第三MOS管Q3與第四MOS管Q4交錯開啟或關斷。

優選地，所述第三MOS管Q3與第四MOS管Q4并聯至一處理單元；所述處理單元設于所述移動終端內，控制所述第三MOS管Q3及第四MOS管Q4的開啟和關斷。

采用了上述技術方案后，與現有技術相比，具有以下有益效果：

1.充電終端可自識別移動終端是否具有快充充電功能，以切換非標充電模式及快速充電模式；

2.控制芯片設于充電終端內，將避免大電流充電時移動終端過熱發燙；

3.充電電流具有檔位調節，實現多檔位電流輸出。

附圖說明

圖1為符合本發明一優選實施例中充電終端的電路示意圖；

圖2為符合本發明一優選實施例中移動終端的電路示意圖。

附圖標記：

10-電流芯片單元、20-控制芯片。

具體實施方式

以下結合附圖與具體實施例進一步闡述本發明的優點。

參閱圖1及圖2，分別示出了符合本發明一優選實施例中組成充電管理系統的充電終端與移動終端的電路示意圖。具體地，充電終端內包括有以下單元或部件：

-充電終端輸入端

充電終端輸入端與市電連接，接收電能進而進行轉化。

-電流芯片組

與輸入端連接，在充電終端輸入端對市電轉化為5V的充電電壓時，電流芯片組內包括的一個或多個電流芯片單元10運作，以進一步提供電流。

-控制芯片20

與電流芯片組連接，且電流芯片組內的每一電流芯片單元10與控制芯片20并聯，使得控制芯片20可控制每一電流芯片單元10的啟動或關閉。當充電電壓合適時，控制芯片20將根據電壓大小決定激活電流芯片組內電流芯片單元10的數量。例如，當充電電壓5V時，控制芯片20控制激活一個或多個電流芯片單元10。在該優選實施例中，電流芯片單元10包括7個，每個電流芯片單元10的充電電流為1.5A，則每激活一個電流芯片單元10，可使得充電終端多輸出1.5A的電流，最大輸出電流可為10.5A，充電終端將具有極快的充電速度。

-開關單元

開關單元設置在控制芯片20與輸入端和電流芯片組間。如前文所述的，控制芯片20用于確定激活的電流芯片單元10的個數，而開關單元則確定充電終端接收的市電是否需要自電流芯片組流過以產生大電流。

開關單元的設置，在于實現非標充電器與快速充電的切換。例如，開關單元關閉電流芯片組的通路時，充電終端則以普通充電器運作，而開關單元開啟電流芯片組的通路時，充電終端則向移動終端提供快速充電功能。

-充電終端輸出端

與控制芯片20連接，當控制芯片20接收充電電流時，將該充電電流傳輸至充電終端輸出端并繼續輸出。

通過上述配置，開關單元可控制電流芯片組的工作狀態，而控制芯片20可控制電流芯片組輸出的電流大小，使得充電終端既可在普通充電與快速充電兩種充電方式間切換，還可控制快速充電的電流大小，實現多檔位充電電流的輸出。

移動終端包括有以下部件：

-移動終端輸入端

為直接與充電終端輸出端連接的部件，從而建立與充電終端的電連接。

-開關組

與移動終端輸入端連接，在移動終端處同樣根據接收的電壓大小工作。具體地，當接收的電壓為滿足普通充電的電壓范圍內時，開關組將切換至移動終端輸入端直接與移動終端的電池端V_BATTERY連接的充電通道，而當接收的電壓為滿足快速充電的電壓范圍內時，開關組將切換至移動移動終端輸入端直接與移動終端充電電路VBUS-PMU連接的充電通道。

移動終端具有上述配置后，取消了用于控制充電電流的芯片，原該芯片所產生的熱量將轉嫁至充電終端處。此外，也可針對不同的充電終端采用不同的充電方式，適配性更強。

繼續參閱圖1，該實施例中，開關單元由第一MOS管Q1及第二MOS管Q2組成。第一MOS管Q1的源極與充電終端輸入端的普通充電通道VBUS連接，漏極與充電終端輸入端的快速充電通道VCHARGER及電流芯片組連接，基極則與控制芯片20連接。而第二MOS管Q2的源極與控制芯片20連接，漏極與普通充電通道VBUS連接，源極則與每一電流芯片的VBAT連接。第一MOS管Q1與第二MOS管Q2交錯導通和關斷，當第一MOS管Q1導通而第二MOS管Q2關斷時，充電電路連接至VCHARGER快速充電，并建立了各電流芯片單元10的通路；當第一MOS管Q1關斷而第二MOS管Q2導通時，充電終端的充電電路為電流芯片單元10的VBAT與VBUS通過第二MOS管Q2連接，充電終端呈普通型充電終端。

為方便上述實施例中控制芯片20對開關單元的控制，第一MOS管Q1的基極與控制芯片20間設有一非門，則控制芯片20只需輸出同一控制信號，便可控制第一MOS管Q1與第二MOS管Q2始終呈反相工作狀態。

同時，由于將產生熱量的控制芯片20移至充電終端處，控制芯片20需與充電終端輸出端的接口匹配。具體地，充電終端輸出端為USB接口，控制芯片20為GPIO芯片，GPIO芯片中取出傳輸SDA及SCL信號的二針信號線與USB接口的USB_D+及USB_D-連接，則當連接充電終端與移動終端的連接線插入時，雖然USB的連接線無法直接與GPIO芯片匹配，但可通過USB接口的USB_D+及USB_D-作為中間媒介連接。

繼續參閱圖2，開關組包括了第三MOS管Q3及第四MOS管Q4。第三MOS管Q3和第四MOS管Q4的基極連接至一設置在移動終端內的處理單元；源極則與移動終端輸入端的VBUS連接，漏極則分別連接至移動終端電池VBATTERY和移動終端充電電路VBUS-PMU處。且第三MOS管Q3的基極與處理單元間還設有一非門，同樣可控制第三MOS管Q3和第四MOS管Q4始終處于反相狀態，可交錯開啟或關斷。當第三MOS管Q3開啟時，可將移動終端接收電流的充電通道切換至移動終端充電電路處，而當第四MOS管Q4開啟時，可將移動終端接收電流的充電通道切換至移動終端電池處。

應當注意的是，本發明的實施例有較佳的實施性，且并非對本發明作任何形式的限制，任何熟悉該領域的技術人員可能利用上述揭示的技術內容變更或修飾為等同的有效實施例，但凡未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何修改或等同變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。