CN206759117U - 一种限总功率的带pd协议的移动电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种限总功率的带PD协议的移动电源，包括微处理器、升降压电路、充电电池、限流电路、降压电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC、第一隔离电路、第二隔离电路、MICROUSB接口、USBC接口和输出接口；微处理器分别与升降压电路、限流电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC电性连接，升降压电路依次与充电电池、降压电路和输出接口电性连接，电流反馈电路与输出接口电性连接，升降压电路通过第一隔离电路与MICROUSB接口电性连接，升降压电路通过第二隔离电路与USBC接口电性连接，协议IC与USBC接口电性连接，USBC接口与电压反馈电路电性连接。

Description

一种限总功率的带PD协议的移动电源

技术领域

本实用新型涉及移动电源电路设计技术领域，特别是一种限总功率的带PD协议的移动电源。

背景技术

随着技术发展，消费类电子产品性能得到了极大提升，手机、平板等逐渐成为了人们的必需品，人们对电子设备的续航能力要求越来越高，电池容量也不断增加，充电时间随之变长，这对很多人来说难以接受，基于此，快速充电技术应运而生。

目前，主要的快充实现方式是：电压不变，提高电流;电流不变，提高电压;电压、电流均提高，高通、MTK、Intel都在主导自有标准的快充方案，QC3.0、MTK PEP、TI MaxCharge、带USB PD协议的快充技术广泛应用于手机、平板电脑、电源等产品，其中USB PD协议更可支持最大100W充电，支持USB PD的移动终端所使用的USB Type-c接口凭借不区分正反面，可实现高速数据传输，正逐渐取代Micro接口，未来USB PD标准将会成为一个通用标准。

在电源领域，使用USB PD协议标准主要是AC类产品，移动电源涉及的比较少，功能单一，只能实现单向充电（UFP）或放电（DFP），无法支持即可充又可放(DRP)，同时无普通USBA接口，不兼容常规的手机或平板充电，不能限制输出功率造成产品过热，影响产品寿命及消费者体验。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种限总功率的带PD协议的移动电源，通过提供的硬件结构为配合软件控制以实现更加丰富的功能而打下基础。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种限总功率的带PD协议的移动电源，包括微处理器、升降压电路、充电电池、限流电路、降压电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC、第一隔离电路、第二隔离电路、MICROUSB接口、USBC接口和输出接口；所述微处理器分别与所述升降压电路、限流电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC电性连接，所述升降压电路依次与所述充电电池、降压电路和输出接口电性连接，所述电流反馈电路与输出接口电性连接，所述升降压电路通过第一隔离电路与MICROUSB接口电性连接，所述升降压电路通过第二隔离电路与USBC接口电性连接，所述协议IC与USBC接口电性连接，所述USBC接口与所述电压反馈电路电性连接。

上述技术方案中，所述输出接口为USBA接口。

上述技术方案中，所述微处理器为SN8F5708集成芯片。

上述技术方案中，所述升降压电路为SC8802集成芯片。

上述技术方案中，所述协议IC为CYPD2134集成芯片。

本实用新型的有益效果是：通过采用升降压电路实现高电压大电流充放电，采用支持PD协议的IC进行数据采集，并将采集到的数据反馈到微处理器，微处理器处理相关信心后与协议IC双向通信，自动进行充放电管理；微处理器通过电流/电压反馈电路对各USB接口进行电压电流的监控，以限制总功率的输出。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2-8是本实用新型的具体电路结构示意图。

图中，1、MICROUSB接口；2、第一隔离电路；3、第二隔离电路；4、USBC接口；5、协议IC；6、电压反馈电路；7、升降压电路；8、微处理器；9、LED指示电路；10、限流电路；11、按键电路；12、降压电路；13、电流反馈电路；14、充电电池；15、输出接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-8所示，一种限总功率的带PD协议的移动电源，包括微处理器8、升降压电路7、充电电池14、限流电路10、降压电路12、电流反馈电路13、按键电路11、LED指示电路9、电压反馈电路6、协议IC5、第一隔离电路2、第二隔离电路3、MICROUSB接口1、USBC接口4和输出接口15；所述微处理器8分别与所述升降压电路7、限流电路10、电流反馈电路13、按键电路11、LED指示电路9、电压反馈电路6、协议IC5电性连接，所述升降压电路7依次与所述充电电池14、降压电路12和输出接口15电性连接，所述电流反馈电路13与输出接口15电性连接，所述升降压电路7通过第一隔离电路2与MICROUSB接口1电性连接，所述升降压电路7通过第二隔离电路3与USBC接口4电性连接，所述协议IC5与USBC接口4电性连接，所述USBC接口4与所述电压反馈电路6电性连接。

其中，所述输出接口15为USBA接口。

其中，所述微处理器8为SN8F5708集成芯片。

其中，所述升降压电路7为SC8802集成芯片。

其中，所述协议IC5为CYPD2134集成芯片。

当有设备***USBC接口4时，通过接口cc pin与协议IC5沟通，如果侦测到是供电设备，则读取适配器的PDO，选择最高电压的那组，并将信息通过I2C反馈给微处理器8，由微处理器8控制第二隔离电路3打开，并使能升降压电路7，设置相应的电流进行充电。如果侦测到是用电设备，则用电设备会自动选取移动电源广播的PDO(有五组，固定为5V3A，9V3A，12V2.4A，15V2A，20V1.5A),协议IC5读取到设备选择的电压电流，并与微处理器8一起使能相应的电压输出，这样用电设备就可以以协调好的参数充电。如果侦测到设备既可以作为供电设备又可以作为用电设备，则供电方和受电方都是随机的，如果随机的结果并不是想要的，则可以长按按键电路11中的按键2S进行切换角色。

当USBC接口4存在设备，此时***MICROUSB接口1充电，则充电无效，USBC的优先级高，当微处理器8检测到USBC接口4的设备移除后，自动打开第一隔离电路2，使能升降压电路7充电。

当有设备***输出接口15，微处理器8使能降压电路12对负载进行放电，并不断通过电流反馈电路13检测输出的电流，如果USBC接口和USBA接口的输出总功率超过一定值时，会触发功率限制，微处理器8会输出一定占空比的PWM信号经过限流电路10控制降压电路7反馈，促使输出的电流下降，当总功率减小的，又能减小PWM信号的占空比以提高输出电流，维持总功率恒定。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (5)

1.一种限总功率的带PD协议的移动电源，其特征在于：包括微处理器、升降压电路、充电电池、限流电路、降压电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC、第一隔离电路、第二隔离电路、MICROUSB接口、USBC接口和输出接口；所述微处理器分别与所述升降压电路、限流电路、电流反馈电路、按键电路、LED指示电路、电压反馈电路、协议IC电性连接，所述升降压电路依次与所述充电电池、降压电路和输出接口电性连接，所述电流反馈电路与输出接口电性连接，所述升降压电路通过第一隔离电路与MICROUSB接口电性连接，所述升降压电路通过第二隔离电路与USBC接口电性连接，所述协议IC与USBC接口电性连接，所述USBC接口与所述电压反馈电路电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种限总功率的带PD协议的移动电源，其特征在于：所述输出接口为USBA接口。

3.根据权利要求1所述的一种限总功率的带PD协议的移动电源，其特征在于：所述微处理器为SN8F5708集成芯片。

4.根据权利要求1所述的一种限总功率的带PD协议的移动电源，其特征在于：所述升降压电路为SC8802集成芯片。

5.根据权利要求1所述的一种限总功率的带PD协议的移动电源，其特征在于：所述协议IC为CYPD2134集成芯片。