智能usb適配器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及充電設備,特別涉及一款為手機、平板電腦、充電寶等充電的智能USB適配器。
【背景技術】
[0002]一般的適配器都是連續供電的,就算充滿電也會一直在充,不能充滿后自動切斷電源,而鋰電池在充滿的時候就應該停止充電,長時間的過度充電,會導致電池發熱,電池溶液電離分解,電池兩極出現不可復原的化學反應,這樣充電電池就會出現可充電量下降,壽命縮短,甚至會爆炸,安全性低。而且適配器為鋰電池充滿電后不能直觀地反映出充電完成,需要在手機端才能看到。
[0003]因此,如何實現一款可在充滿電后自動斷電且直觀顯示出充電完成的適配器是業內亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明的主要目的是提供一種在設備充滿電后能自動斷電且直觀顯示出充電完成的智能USB充電器,能保護被充電電池,安全性高。
[0005]本發明提出一種智能USB適配器,包括用于將交流電轉為直流電的電源模塊和用于連接充電設備的USB接口,還包括對充電設備的電池的電壓進行檢測的電壓檢測單元、對充電設備當前的充電狀態進行指示的狀態指示單元、用于根據所述電壓檢測單元檢測到的電池電壓來判斷電池是否充滿電并在確定電池充滿電后停止充電的控制模塊和開關單元,所述USB接口包括用于給連接的充電設備供電的電源端VBUS、負數據端D-、正數據端D+以及接地端GND,所述電源模塊的電源輸出端與所述USB接口的電源端VBUS及所述控制模塊的電源輸入端連接,所述電壓檢測單元與所述USB接口的接地端GND及所述控制模塊連接,所述控制模塊與所述狀態指示單元連接,所述開關單元包括用于轉換普通充電模式和智能充電模式的轉換開關和用于在智能充電模式下啟動充電的智能充電開關,所述轉換開關和所述智能充電開關與所述控制模塊連接。
[0006]優選地,所述狀態指示單元包括用于顯示處于普通充電模式的第一 LED指示燈、用于顯示處于智能充電模式的第二 LED指示燈和用于顯示適配器處于起始狀態及電池充滿電狀態的第三LED指示燈。
[0007]優選地,所述控制模塊包括型號為HT46R064的單片機,所述電壓檢測單元為電壓檢測芯片,所述單片機的第一輸入端與所述轉換開關連接,所述單片機的第二輸入端與所述智能充電開關連接,所述單片機的第三輸入端與所述電壓檢測芯片的檢測信號輸出端連接,所述電壓檢測芯片的檢測信號輸入端與所述USB接口的接地端GND連接,所述單片機的第一輸出端與所述電壓檢測芯片的控制信號輸入端連接,所述電壓檢測芯片的控制信號輸出端與所述USB接口的接地端GND連接,所述單片機的第二輸出端與所述第一 LED指示燈連接,所述單片機的第三輸出端與所述第二 LED指示燈連接,所述單片機的第四輸出端與所述第三LED指示燈連接。
[0008]優選地,還包括與所述電源模塊的電源輸出端連接的USB專用充電端口控制器,所述USB專用充電端口控制器與所述USB接口的負數據端D-、正數據端D+連接。
[0009]優選地,所述智能USB適配器的外殼上設有顯示窗口,所述第一 LED指示燈、第二LED指示燈和第三LED指示燈設置在所述顯示窗口內。
[0010]優選地,所述智能USB適配器的外殼上設有與所述轉換開關連接的充電模式選擇按鍵和與所述智能充電開關連接的智能充電按鍵。
[0011]本發明的智能USB充電器的有益效果為:
[0012]本發明的智能USB充電器通過電壓檢測單元檢測充電設備的電池的電壓并將檢測到的電壓模擬信號發送給控制模塊,在檢測到電池的電壓在設定范圍時,則判定電池充滿電,控制模塊便控制電池停止充電并驅動相應的指示燈亮起,實現設備充滿電后自動斷電,并通過指示燈亮起來直觀顯示出充電完成,以保護被充電電池,避免裝置的電池過充而導致電池壽命縮短,讓用戶更安全、更安心的使用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明智能USB適配器的電路框圖;
[0014]圖2為本發明智能USB適配器的電路圖;
[0015]圖3為本發明智能USB適配器的控制模塊的電路圖;
[0016]圖4為本發明智能USB適配器的結構示意圖。
[0017]本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0018]應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0019]參照圖1至圖4,提出本發明的智能USB適配器的一實施例:
[0020]一種智能USB適配器,包括用于接入交流電的插頭10、用于將交流電轉為直流電的電源模塊I和用于連接充電設備的USB接口 7,還包括對充電設備的電池的電壓進行檢測的電壓檢測單元3、對充電設備當前的充電狀態進行指示的狀態指示單元4、用于根據電壓檢測單元3檢測到的電池電壓來判斷電池是否充滿電并在確定電池充滿電后停止充電的控制模塊2、與電源模塊I的電源輸出端連接的USB專用充電端口(DCP)控制器6和開關單
J Li 5 O
[0021]插頭10插入插座內,接通交流電,電源模塊I將輸入的交流電轉換為5V直流電,供外接設備充電。該USB接口 7包括用于給連接的充電設備供電的電源端VBUS、負數據端D-、正數據端D+以及接地端GND。該電源模塊I的5V電源輸出端與USB接口 7的電源端VBUS、USB專用充電端口(DCP)控制器6及控制模塊2的電源輸入端連接。
[0022]USB接口 7的最大輸出為5V 2.1A,會自動識別不同型號的手機或者平板的充電電流,達到最佳的充電。
[0023]該USB專用充電端口(DCP)控制器6與USB接口 7的負數據端D-、正數據端D+連接,使負數據端D-和正數據端D+短接在一起,阻止數據傳輸,使端口完全集中在充電功能。
[0024]該控制模塊2包括型號為HT46R064的單片機和為單片機提供適配電源的電源芯片,電源模塊I的5V電源輸出端與控制模塊2的電源芯片的電源輸入端連接,電源芯片的電源輸出端與單片機的VDD引腳連接。單片機的復位端PA7/-RES通過一電阻R5與電源芯片的電源輸出端連接,并與一電容Cll連接后接地。在電源停止輸入時,單片機的復位端PA7/-RES接低電平,單片機系統復位,恢復到起始狀態。
[0025]該電壓檢測單元3為電壓檢測芯片,電壓檢測芯片的檢測信號輸入端與USB接口7的接地端GND連接,單片機的第三輸入端PA1/AN1與電壓檢測芯片的檢測信號輸出端連接,且在單片機的第三輸入端PA1/AN1與電壓檢測芯片的檢測信號輸出端之間串聯一電阻R10,并聯一電容C13,電阻RlO與電容C13組成RC電路,幫助單片機檢測充電電池的電壓。電壓檢測單元3對充電設備