一種usb充電接口模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車領域，尤其涉及一種USB充電接口模塊。
【背景技術】
[0002]隨著電子產業的發展，越來越多的電子產品成為了人們生活的必需品，例如智能手機、iPAD和GPS等。這些電子產品的應用方便了人們的生活，然而，卻存在著電池容量有限且電量消耗過快的問題。
[0003]在機動車中，通常通過在點火鎖上外接USB設備進行車載充電，或者有些影音播放設備上的USB 口上進行車載充電，一方面充電口數量和位置有限制，另一方面，只能在車輛點火鎖ACC(輔助供電電源)和IG(點火電源)放電狀態下才能進行充電，這增加了很多不必要的蓄電池能量消耗。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種USB充電接口模塊，實現機動車上隨時通過USB接口進行充電。
[0005]為此，本實用新型提供了一種USB充電接口模塊，包括處理器單元、電源分配電路、第一電壓調節單元以及USB接口，電源分配電路的電源輸入端口連接機動車蓄電池，點火鎖相關信號連接至處理器單元的第一輸入端，處理器單元的第一輸出端連接至第一電壓調節單元的控制端，電源分配電路的第一電壓輸出端經過第一電壓調節單元連接至USB接
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[0006]可選的，所述第一電壓調節單元包括依次連接的PWM電路、功率控制模塊、積分電路和穩壓電路，USB接口電壓輸出控制端口連接PWM電路的輸入端，功率控制電路的電壓輸入端接電源分配電路的第一電壓輸出端。
[0007]可選的，還包括第二電壓調節單元和休眠控制電路，電源分配電路的第二電壓輸出端接第二電壓調節單元的輸入端，第二電壓調節單元的輸出端連接至處理器單元的電源端口，處理器單元的第二輸出端連接至休眠控制電路，休眠控制電路的輸出端連接第二電壓調節單元的控制端。
[0008]可選的，還包括與處理器單元相互連接的負載檢測與過載保護電路。
[0009]可選的，USB接口為多個。
[0010]可選的，點火鎖相關信號由車身控制器輸出至處理器單元的第一輸入端。
[0011]本實用新型實施例提供的USB充電接口模塊，在處理器單元的輸入端連接點火鎖相關信號，處理器單元的輸出端控制電壓調節單元，進而為USB接口提供合適的輸出電壓，這樣，即使在點火鎖關時也可為終端提供充電服務，同時，可以將USB接口安置在機動車內合適的位置，在機動車內實現更靈活、方便的USB充電接口模塊。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例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中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實用新型實施例的USB充電接口模塊的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0015]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0016]其次，本實用新型結合示意圖進行詳細描述，在詳述本實用新型實施例時，為便于說明，表示裝置結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本實用新型保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0017]如圖1所示，本實用新型實施例的USB充電接口模塊，包括處理器單元100、電源分配電路200、第一電壓調節單元300以及USB接口 400，電源分配電路200的電源輸入端口連接機動車蓄電池800，點火鎖相關信號連接至處理器單元100的第一輸入端110，處理器單元100的第一輸出端120連接至第一電壓調節單元300的控制端，電源分配電路200的第一電壓輸出端210經過第一電壓調節單元300連接至USB接口 400。
[0018]在本實用新型的實施例中，利用機動車蓄電池800作為電源，為USB接口提供電源，機動車蓄電池800首先接至電源分配電路200，機動車蓄電池的輸出電壓通常為12V，電源分配電路200用于將蓄電池的輸出電壓轉變為所需的電壓，電源分配電路200例如可以為電池管理芯片。
[0019]電源分配電路200的第一輸出端210連接至第一電壓調節單元300，第一電壓調節單元300包括依次連接的PWM(脈沖寬度調制)電路310、功率控制模塊320、積分電路330和穩壓電路340，處理器單元的第一輸出端120連接PWM電路310的輸入端，功率控制電路320的電壓輸入端接電源分配電路200的第一電壓輸出端210。點火鎖相關信號由車身控制器(BCM)通過LIN(局部串行通信網絡)收發器傳送至處理器單元100的輸入/輸出端口 110，點火鎖相關信號包括OFF(點火鎖關)、ON(點火鎖開)、ACC(輔助供電電源)等信號，在點火鎖相關信號有效時，可以進行充電工作，這時，由處理器單元100向PWM電路發出控制信號，調節PWM電路的占空比，將電源分配電路的第一輸出端210的電壓經過功率控制模塊320、積分電路330以及穩壓電路340之后，向USB接口 400輸出穩定的所需大小的電壓值，如5V電壓。USB接口可以為多個，可以將該多個USB接口設置在機動車內的不同位置，如前排座椅和后排座椅附近，以方便乘客使用。
[0020]而在BCM獲得的蓄電池電壓信號異常時，BCM將異常信號傳送至處理器單元，處理器單元根據該信號控制USB接口不輸出所需電壓。
[0021]此外，該USB充電接口模塊還包括第二電壓調節單元500，電源分配電路200的第二電壓輸出端220接第二電壓調節單元500的輸入端，第二電壓調節單500元的輸出端連接至處理器單元100的電源端口 140，處理器單元100的第二輸出端130連接至第二電壓調節單元500的控制端。通過該第二電壓調節單元500，還可以通過電源分配電路200為處理器單元100提供電源，并由處理器單元100來開啟USB接口的充電功能，在點火鎖相關信號有效時，處理器單元100接收到點火鎖相關信號有效，這樣，處理器單元100由第二輸出端130控制第二電壓調節單元500的控制端，使得第二電壓調節單元500向處理器單元的電源端140輸出工作電壓，進而USB接口輸出所需電壓，以進行充電工作，達到智能開啟充電的目的。
[0022]進一步的，該USB充電接口模塊還包括有負載檢測電路700，與處理器單元100的一個輸入/輸出端口 150相連，該負載檢測電路700通過電流檢測USB接口上是否有終端在進行充電，在不存在終端在進行充電時，向處理器單元100返回信號，處理器單元100控制第二電壓調節單元500向處理器單元100輸出休眠狀態電壓，從而，實現智能關閉充電的功能。
[0023]需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序數詞是為了區分相同名稱的不同結構，其僅為了描述方便，不表示某種順序，更不應理解為任何限定。
[0024]以上只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例，毋庸置疑，對于本領域的普通技術人員，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質上是說明性的，不應理解為對本實用新型權利要求保護范圍的限制。
【主權項】
1.一種USB充電接口模塊，其特征在于，包括處理器單元、電源分配電路、第一電壓調節單元以及USB接口，電源分配電路的電源輸入端口連接機動車蓄電池，點火鎖相關信號連接至處理器單元的第一輸入端，處理器單元的第一輸出端連接至第一電壓調節單元的控制端，電源分配電路的第一電壓輸出端經過第一電壓調節單元連接至USB接口。
2.根據權利要求1所述的USB充電接口模塊，其特征在于，所述第一電壓調節單元包括依次連接的PWM電路、功率控制模塊、積分電路和穩壓電路，處理器單元的第一輸出端連接PWM電路的輸入端，功率控制電路的電壓輸入端接電源分配電路的第一電壓輸出端。
3.根據權利要求1所述的USB充電接口模塊，其特征在于，還包括第二電壓調節單元，電源分配電路的第二電壓輸出端接第二電壓調節單元的輸入端，第二電壓調節單元的輸出端連接至處理器單元的電源端口，處理器單元的第二輸出端連接至第二電壓調節單元的控制端。
4.根據權利要求3所述的USB充電接口模塊，其特征在于，還包括與處理器單元相互連接的負載檢測電路。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的USB充電接口模塊，其特征在于，USB接口為多個。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的USB充電接口模塊，點火鎖相關信號由車身控制器輸出至處理器單元的第一輸入端。
【專利摘要】本實用新型公開了一種USB充電接口模塊，包括處理器單元、電源分配電路、第一電壓調節單元以及USB接口，電源分配電路的電源輸入端口連接機動車蓄電池，點火鎖相關信號連接至處理器單元的第一輸入端，處理器單元的第一輸出端連接至第一電壓調節單元的控制端，電源分配電路的第一電壓輸出端經過第一電壓調節單元連接至USB接口。本實用新型為機動車提供更靈活、方便的USB充電接口模塊。
【IPC分類】H02J7-00
【公開號】CN204376501
【申請號】CN201520118619
【發明人】李朋飛, 張新宇
【申請人】安徽江淮汽車股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月27日