一種省電型usb充電結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及USB充電技術領域，尤其涉及一種省電型USB充電結構。
【背景技術】
[0002]目前，筆記本、平板電腦上都帶有USB充電接口，通過USB充電接口可為外接設備充電。
[0003]目前筆記本、平板電腦的設計中包含兩種電，一種電是能夠提供較大的電流，但是這種電的轉化效率較低，另一種電提供的電流很小，但是這種電的轉化效率很高。將前者定義為第一電流轉換模塊，后者定義為第二電流轉換模塊。
[0004]目前，大多系統關機狀態下仍能對外界設備充電，大都采用的是將系統電通過第一電流轉換模塊轉化為5V來為外接設備充電。第一電流轉換模塊雖然可以提供較大的充電電流，但是轉換效率比較低。當系統處于關機狀態，并且USB端口沒有設備插入，即外界沒有充電需求時，此時系統電仍然源源不斷的通過第一電流轉換模塊轉化為5V，功率損耗很大。設想此時系統如果只有電池供電，系統的電池續航時間將會大大減少。
[0005]此外，還有一部分系統，關機狀態下，僅僅通過第二電流轉換模塊供電，此時，如果為外接設備充電，效率慢，還有可能無法同時滿足系統供電和充電的需求。
【發明內容】
[0006]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種省電型USB充電結構。
[0007]本發明提出的一種省電型USB充電結構，包括電源、第一電流轉換模塊和第二電流轉換模塊，第一電流轉換模塊用于將電源電流轉換為小電流供電，第二電流轉換模塊用于將電源電流轉換為大電流供電；所述省電型USB充電結構還包括:USB充電接口、觸發電路和充電切換電路；
[0008]充電切換電路包括:第一電流輸出節點、第二電流輸出節點、USB電流輸出節點、選通模塊、第一通斷模塊和第二通斷模塊；第一電流轉換模塊的輸出端和第二電流轉換模塊的輸出端分別連接第一電流輸出節點和第二電流輸出節點；
[0009]選通模塊與第一電流輸出節點連接，且選通模塊設有輸入端、第一輸出端和第二輸出端，其第一輸出端和第二輸出端分別與第一通斷模塊和第二通斷模塊；第一電流輸出節點和第二電流輸出節點分別通過第一通斷模塊和第二通斷模塊連通USB電流輸出節點；USB電流輸出節點與USB充電接口連接；USB充電接口與觸發電路輸入端連接，觸發電路輸出端與選通模塊輸入端連接。
[0010]優選地，第一通斷模塊和第二通斷模塊可采用M0S管。
[0011]優選地，第一通斷模塊和第二通斷模塊分別采用第一 M0S管和第二 M0S管，第一M0S管和第二 M0S管均為P型M0S管；第一 M0S管的G極連接選通模塊的第一輸出端，其S極和D極分別連接第一電流輸出節點和USB電流輸出節點；第二 M0S管的G極連接選通模塊的第二輸出端，其S極和D極分別連接USB電流輸出節點和第二電流輸出節點。
[0012]優選地，選通模塊包括第三M0S管和第四M0S管，第三M0S管和第四M0S管均為N型M0S管；第三M0S管的D極和第四M0S管的D極分別作為選通模塊的第一輸出端和第二輸出端，第四M0S管的G極作為選通模塊的輸入端；第三M0S管的S極和第四M0S管的S極均接地；第三M0S管的D極通過第一電阻連接第一電流輸出節點，第四M0S管的D極連接第一電流輸出節點并連接第三M0S管的G極。
[0013]優選地，第一電流輸出節點通過第二電阻連接第四M0S管的D極。
[0014]優選地，第三M0S管的D極通過第三電阻連接第一 M0S管的G極。
[0015]優選地，第一 M0S管的S極通過第一電容連接第一 M0S管的G極。
[0016]優選地，第二電流輸出節點和USB電流輸出節點分別通過第二電容和第三電容接地。
[0017]優選地，觸發電路采用嵌入式控制器。
[0018]本發明提供兩路電流轉換，分別為第一電流轉換模塊和第二電流轉換模塊，前者輸出的電流較小，轉化效率較高，且在系統開機和關機時都工作；后者能提供較大電流，但是轉化效率低，且在系統關機時默認不工作，但是可以通過觸發電路控制其在關機狀態下為USB充電接口供電。
[0019]本發明中，選通模塊根據觸發電路的輸出信號控制第一通斷模塊和第二通斷模塊通斷狀態，從而選擇第一電流轉換模塊或者第二電流轉換模塊向USB充電接口供電，而觸發電路的輸出信號由USB充電器根據是否有外接設備決定。
[0020]故而，本發明可實現:關機狀態下，通過切換第二電流轉換模塊為便攜式外接設備供電，避免了第一電流轉換模塊轉換后的電流小，不能同時滿足供電與充電需求的問題，且解決了關機狀態下，系統為外接設備充電導致的耗電過甚問題。開機狀態下，在設備由第二電流轉換模塊輸出的大電流進行供電的情況下，USB充電接口在沒有外接設備的情況下，依然從第一電流轉換模塊獲取小電流供電，有利于避免大電流供電導致的浪費。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明提出的一種省電型USB充電結構示意圖；
[0022]圖2為充電切換電路硬件連接圖。
【具體實施方式】
[0023]參照圖1，本發明提出的一種省電型USB充電結構，包括電源、第一電流轉換模塊、第二電流轉換模塊、USB充電接口、觸發電路和充電切換電路。第一電流轉換模塊和第二電流轉換模塊均與電源連接。第一電流轉換模塊可采用低壓差線性穩壓器LD0，其用于將電源電流轉換為小電流供電。第二電流轉換模塊可采用DC-DC電源變換模塊，其用于將電源電流轉換為大電流供電。
[0024]參照圖2，充電切換電路包括:第一電流輸出節點VCC1、第二電流輸出節點VCC2、USB電流輸出節點VCCJJSB、選通模塊、第一通斷模塊和第二通斷模塊。
[0025]第一電流轉換模塊的輸出端和第二電流轉換模塊的輸出端分別連接第一電流輸出節點VCC1和第二電流輸出節點VCC2。
[0026]第一通斷模塊和第二通斷模塊分別采用第一 M0S管Q1和第二 M0S管Q2，第一 M0S管Q1和第二 MOS管Q2均為P型M0S管。選通模塊包括第三M0S管Q3和第四M0S管Q4，第三M0S管Q3和第四M0S管Q4均為N型M0S管。
[0027]第三M0S管Q3的S極和第四M0S管Q4的S極均接地；第三M0S管Q3的D極和第四M0S管Q4的D極分別第一電阻R1和第二電阻R2連接第一電流輸出節點VCC1，且第四M0S管Q4的D極還連接第三M0S管Q3的G極。
[0028]第三M0S管Q3的D極作為選通模塊的第一輸出端還與第一 M0S管Q1的G極連接，第一 M0S管Q1的S極和D極分別連接第一電流輸出節點VCC1和USB電流輸出節點VCC_USB ο第四M0S管Q4的D極分別作為選通模塊的第二輸出端還與第二 M0S管Q2的G極連接，第二 M0S管Q2S極和D極分別連接USB電流輸出節點VCCJJSB和第二電流輸出節點VCC2。
[0029]USB電流輸出節點VCCJJSB與USB充電接口連接；USB充電接口與觸發電路輸入端連接，第四M0S管Q4的G極作為選通模塊的輸入端還與觸發電路輸出端連接。本實施方式中，觸發電路采用嵌入式控制器EC。
[0030]本實施方式中，關機狀態下，默認由第一電流轉換模塊對電源電流進行轉換，從而第一電流輸出節點VCC1得電。此時，如果USB充電接口外接便攜式設備，則USB充電接口的/STATUS端向觸發電路的GP101輸出高電平信號1，然后觸發電路GP102端輸出高電平的CHG_Sff信號，從而第四M0S管Q4G極的電壓高于S極并導通，使