本實用新型涉及移動終端技術領域,特別涉及一種移動終端及快速充電電路。
背景技術:
移動終端待機時間短、耗電快一直為廣大消費者所詬病,在電池容量技術進步不大的情況下,替代方法是通過縮短充電時間,即采用快充技術來變相延長移動終端使用時間。然而,現有技術下的移動終端快速充電通過充電芯片實現。
在實施本實用新型實施例的過程中,實用新型人發現現有技術至少存在以下問題:
現有技術通過在移動終端安裝充電芯片,從而實現移動終端的快速充電,這種快速充電方法成本過高。
技術實現要素:
為了解決現有技術的問題,本實用新型實施例提供了一種移動終端及快速充電電路。所述技術方案如下:
一方面,本實用新型提供了一種快速充電電路,包括:雙極結型晶體管和N 型金屬氧化物半導體晶體管;
所述雙極結型晶體管與所述N型金屬氧化物半導體晶體管并聯;
所述雙極結型晶體管包括集電極、發射極以及基極;
所述N型金屬氧化物半導體晶體管包括漏極和柵極;
所述雙極結型晶體管的集電極作為輸出,用于為電池充電;所述雙極結型晶體管的發射極接輸入電壓;所述雙極結型晶體管的基極連接到所述N型金屬氧化物半導體晶體管的漏極;所述N型金屬氧化物半導體晶體管的柵極連接固定電壓。
可選地,所述雙極結型晶體管包括兩個或者兩個以上的PNP管;
所述兩個或者兩個以上的PNP管的集電極連在一起作為輸出,用于為電池充電;兩個或者兩個以上的PNP管接輸入電壓;兩個或者兩個以上的PNP管的基極均連接到所述N型金屬氧化物半導體晶體管的漏極。
可選地,所述雙極結型晶體管包括至少三種狀態信息;
所述狀態信息包括:放大、截止、飽和。
另一方面,本實用新型提供了一種移動終端,包括所述快速充電電路。
可選地,所述移動終端為手機、平板電腦或智能穿戴裝置。
本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
(1)通過并聯雙極結型晶體管PNP的方法將電流和熱量分擔到各個PNP 管,增強過流能力(即增大充電電流節省充電時間)并均衡發熱量,實現快速充電;
(2)采用晶體管搭建的充電電路對比開關快充芯片有很大的低成本優勢;
(3)通過并聯雙極結型晶體管PNP分流后使得充電發熱問題得以改善,彌補了線性充電技術大電流充電發熱嚴重問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例一提供的一種快速充電電路的模塊示意圖;
圖2是本實用新型實施例一提供的一種快速充電電路的電路示意圖;
圖3是本實用新型實施例二提供的移動終端結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
實施例一
本實用新型實施例提供了一種快速充電電路,參見圖1,所述快速充電電路10包括:雙極結型晶體管100和N型金屬氧化物半導體晶體管200;
所述雙極結型晶體管100與所述N型金屬氧化物半導體晶體管200并聯;
所述雙極結型晶體管100包括集電極、發射極以及基極;
所述N型金屬氧化物半導體晶體管200包括漏極和柵極;
所述雙極結型晶體管100的集電極作為輸出,用于為電池充電;所述雙極結型晶體管100的發射極接輸入電壓;所述雙極結型晶體管100的基極連接到所述N型金屬氧化物半導體晶體管200的漏極;所述N型金屬氧化物半導體晶體管200的柵極連接固定電壓。
具體地,雙極結型晶體管100(Bipolar Junction Transistor,BJT),即BJT 管,是通過一定的工藝將兩個PN結結合在一起的器件,有PNP和NPN兩種組合結構。
N型金屬氧化物半導體(N-Metal-Oxide-Semiconductor,NMOS)晶體管200,而擁有這種結構的晶體管稱之為NMOS晶體管。MOS晶體管有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管構成的集成電路稱為MOS集成電路,由NMOS 組成的電路就是NMOS集成電路,由PMOS管組成的電路就是PMOS集成電路,由NMOS和PMOS兩種管子組成的互補MOS電路,即CMOS電路。
可選地,所述雙極結型晶體管100包括兩個或者兩個以上的PNP管;
所述兩個或者兩個以上的PNP管的集電極連在一起作為輸出用于為電池充電;兩個或者兩個以上的PNP管接輸入電壓;兩個或者兩個以上的PNP管的基極均連接到所述N型金屬氧化物半導體晶體管的漏極。
可選地,所述雙極結型晶體管100包括至少三種狀態信息;
所述狀態信息包括:放大、截止、飽和三個狀態。
本實施例中還提供了一種快速充電電路的電路圖,參見圖2,本實施例中, U1和U2兩個PNP管發射極接輸入電壓VBUS;U1和U2兩個PNP管的基極連接到NMOS晶體管Q1的漏極;NMOS晶體管Q1的柵極連接固定電壓VDRV; U1和U2兩個PNP管的集電極連接電池連接器J1(BATTERY CONNECTOR);電池連接器J1的管腳1串聯電流檢測電阻R7到地;管腳2為電池的NTC腳用于檢測電池溫度;管腳3接VBAT正極作為電池電壓的輸入輸出正極。電流檢測電阻R7兩端接CPU,通過該電阻兩端的壓差CPU可計算當前輸出電流和電壓同步實時顯示手機圖標電池容量。同理,電流檢測電阻R4兩端接CPU,電阻兩端壓差用于檢測充電時輸入電流大小和實時電池電壓狀態;HT1、HT2分別為偽差分節點,便于PCB布線;D1為ESD器件,反接到VBAT上用于靜電和浪涌防護。
具體地,軟件通過控制VDRV的電壓改變NMOS晶體管Q1的漏極電流,從而實現對U1和U2兩個PNP管的調節,調節的信息包含:放大、截至、飽和三個狀態。在飽和狀態下實現最大過流能力快速給電池充電。
本實施例中,U1和U2兩個PNP管的型號分別為WPT2N41-8和TR;NMOS 晶體管Q1的型號為WNM4153。
具體地,在布板面積允許情況下可重復并聯BJT和NMOS管來提高充電電流。
在本實施例中,電阻R1阻值為330KΩ,電阻R2阻值為39KΩ,電阻R3 阻值為1.5KΩ;電阻R4阻值為0.028Ω;電阻R5阻值為16.9Ω;電阻R6阻值為1KΩ;電阻R7阻值為0.01R;電容C1:1uF/16V;電容C2:22Uf。在其他實施例中,本領域技術人員可以根據具體需求,對元器件的參數做出修改,在此不再贅述。
實施例二
本實用新型實施例提供了一種移動終端,參見圖3,所述移動終端1包括實施例一中所述的快速充電電路10。
可選地,所述移動終端1為手機、平板電腦或智能穿戴裝置。
本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
(1)通過并聯雙極結型晶體管PNP的方法將電流和熱量分擔到各個PNP 管,增強過流能力(即增大充電電流節省充電時間)并均衡發熱量,實現快速充電;
(2)采用晶體管搭建的充電電路對比開關快充芯片有很大的低成本優勢;
(3)通過并聯雙極結型晶體管PNP分流后使得充電發熱問題得以改善,彌補了線性充電技術大電流充電發熱嚴重問題。
還需要說明的是,術語“包括”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的商品或者系統不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種商品或者系統所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括要素的商品或者系統中還存在另外的相同要素。
上述說明示出并描述了本實用新型的若干優選實施例,但如前,應當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文實用新型構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍,則都應在本實用新型所附權利要求的保護范圍內。