CN210669562U - 基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构 - Google Patents

基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于USB Type‑C的笔记本电脑充电转接结构，其包括智能转换电路和转接头，智能转换电路包括可与电源适配器的输出端通讯连接的快充协议IC，电源适配器基于USB Type‑C接口标准，快充协议IC还可分别通过一电压检测电路和电流检测电路与电源适配器的输出端的正极和负极电性连接，快充协议IC用于控制电源适配器输出与待充电笔记本相适配的充电电压；转接头包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC插头和接口转换结构；通过上述转接结构，无需对现有的笔记本电脑和USB Type‑C电源适配器进行任何结构的改进，即可使用USB Type‑C电源适配器对不具有充电协议的笔记本电脑进行充电，使得用户摆脱传统电脑配置的笨重的充电器的烦恼，使用方便。

Description

基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构
技术领域
本实用新型涉及USB充电器技术领域，尤其涉及一种基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构。
背景技术
笔记本电脑，由于重量轻，方便携带，成为了大多人的移动办公首选，但限于传统笔记本电脑的充电器尺寸与重量都较大，多数用户不愿意带着电源出门，因此造成笔记本电脑使用时间受限。而随着科技的发展，体积较小的USB 快速充电器的最大输出功率有了很大的提高，如，基于PD快充协议的Type-C 充电器的最大输出功率可以达到一百瓦，完全可以满足笔记本电脑充电需求，因此，现在一些新款笔记本电脑多使用USB协会所提倡的USB3.1 PD(简称PD) 快充协议来进行充电，但对于传统的笔记本电脑，由于其使用的是无需协议固定电压输出的电源，无法与USB快速充电器进行协议沟通，进而无法使得USB 快速充电器输出所笔记本电脑要求的的充电电压；另外，传统的笔记本电脑的电源输入接口大多为不同规格的DC圆孔插头的接口形态，因此，现在的USB 快速充电器不能给传统电脑使用，导致传统电脑只能继续使用笨重的充电电源，给用户带来了不便。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，以使得不具有充电协议的传统笔记本电脑可使用现有的基于USB Type-C的快速充电器进行充电，摆脱笨重的充电器的烦恼。
为了实现上述目的，本实用新型公开了一种基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其包括智能转换电路和转接头，所述智能转换电路包括可与电源适配器的输出端通讯连接的快充协议IC，所述电源适配器基于USB Type-C 接口标准，所述快充协议IC还可分别通过一电压检测电路和电流检测电路与所述电源适配器的输出端的正极和负极电性连接，所述快充协议IC通过对所述电源适配器的输出端的电压和电流的检测，控制所述电源适配器输出与待充电笔记本相适配的充电电压；所述转接头包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC插头和可与所述DC插头电性连接的接口转换结构，所述电源适配器通过所述智能转换电路和所述接口转换结构为所述DC插头提供电源供给。
与现有技术相比，本实用新型基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，包括有智能转换电路和转接头，其中，智能转换电路解决了传统笔记本电脑在充电时无法与基于USB Type-C的电源适配器进行协议沟通的问题，其具体包括有快充协议IC、电压检测电路和电流检测电路，充电时，快充协议IC通过检测电源适配器输出端的充电电压和充电电流代替笔记本电脑与电源适配器中的协议控制器进行沟通，从而使得电源适配器输出适合笔记本电脑的充电电压；由于转接头包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC插头和可与所述DC 插头电性连接的接口转换结构，因此，通过转接头解决了传统笔记本电脑的充电插孔无法与USB充电器的输出接口匹配的问题；由此可知，使用上述基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，无需对现有的笔记本电脑和USB Type-C 电源适配器进行任何结构的改进，即可使用USB Type-C电源适配器对不具有充电协议的笔记本电脑进行充电，使得用户摆脱传统电脑配置的笨重的充电器的烦恼，使用方便。
较佳地，所述快充协议IC基于PD协议或PPS协议。
较佳地，所述接口转换结构包括一电源线和设置在所述电源线一端的第一 Type-C插头，所述DC插头设置在所述电源线的另一端，所述智能转换电路设置在所述DC插头、所述第一Type-C插头、所述电源线中的其中一者中。
较佳地，所述接口转换结构包括一电源线，所述DC插头设置在所述电源线的一端，所述电源线的另一端与所述电源适配器的输出端焊接。
较佳地，所述电源线上于所述DC插头所在的一端还设置有一与所述电源线电性连接的第二Type-C插头，所述DC插头上设置有可与所述第二Type-C插头插接的Type-C插口。
较佳地，所述DC插头通过一柔性连接件与所述第二Type-C插头连接。
较佳地，所述电源适配器为AC-DC适配器或DC-DC适配器。
附图说明
图1为本实用新型基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构其中一实施例的结构示意图。
图2为本实用新型基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构另一实施例的结构示意图。
图3为本实用新型基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构另一实施例的结构示意图。
图4为现有技术中USB Type-C电源适配器的原路原理结构示意图。
图5为本实用新型实施例中USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构的电路连接示意图。
图6为使用图1中所示的转接结构充电时的电路连接示意图。
图7为使用图2中所示的转接结构充电时的电路连接示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、结构特征、实现原理及所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
如图1和图5所示，本实用新型公开了一种基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其包括智能转换电路1和转接头2，智能转换电路1包括可与电源适配器3的输出端通讯连接的快充协议IC10，电源适配器3基于USB Type-C 接口标准，快充协议IC10还可分别通过一电压检测电路11和电流检测电路12 与电源适配器3的输出端的正极和负极电性连接，快充协议IC10通过对电源适配器3的输出端的电压和电流的检测，控制电源适配器3输出与待充电笔记本相适配的充电电压；转接头2包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC 插头20和可与DC插头20电性连接的接口转换结构，电源适配器3通过智能转换电路1和接口转换结构为DC插头20提供电源供给。本实施例中，智能转换电路1解决了传统笔记本电脑在充电时无法与基于USB Type-C的电源适配器3 进行协议沟通的问题，充电时，快充协议IC10通过检测电源适配器3输出端的充电电压和充电电流代替笔记本电脑与电源适配器3中的协议控制器进行沟通，从而使得电源适配器3输出适合笔记本电脑的充电电压。另外，由于转接头2 包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC插头20和接口转换结构，因此，通过转接头2解决了传统笔记本电脑的充电插孔无法与USB充电器的输出接口匹配的问题。由此可知，使用上述基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，无需对现有的笔记本电脑和USB Type-C电源适配器3进行原有结构的改进，即可使用USB Type-C电源适配器3对笔记本电脑进行充电，使得用户摆脱对不同的传统电脑作不同配置的烦恼，在使用及销售上十分方便。另外需要说明的是，本实施例中的智能转换电路1可设置在电源适配器3中，也可设置在 DC插头20中。电源适配器3，可以是AC-DC适配器，也可以是DC-DC适配器。
如图4和图5所示，电源适配器3包括电源输入端30、AC-DC转换器31、快充协议控制器32、开关电路33和Type-C接口电路34。充电时，上述实施例中的快充协议IC10通过CC线与Type-C接口电路34通讯连接，DC插头20中的正极线和负极线分别与Type-C接口电路34的正极端V+和负极端V-电性连接。电压检测电路11用于检测快充协议IC10通过CC线从电源适配器3中叫出的电压是否在所要求的的范围内，其包括一电压检测线110，电压检测线110的一端与快充协议IC10电性连接，充电时，电压检测线110的另一端与Type-C 接口电路34的正极端V+电性连接。电流检测电路12用于检测充电电流，以此来调节快充协议IC10从电源适配器3中叫出的充电电压，其包括一电流检测线 120，电流检测线120的一端与快充协议IC10电性连接，充电时，电流检测线 120的另一端通过一检测电阻与Type-C接口电路34的负极端V-电性连接。由于传统笔记本电脑内置有过压与欠压保护，例如设置为19V充电的笔记本电脑，当接入16V充电电压时，由于笔记本电脑检测到输入电压过低而启动欠压保护故无法充电，此时电流检测线120路检测到的充电电流为零，然后快充协议IC10 会调整所叫出的电压，直到到达笔记本充电所需电压19V。在使用本实施例中的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构给笔记本电脑充电时，由于电源适配器3都是从低电压开始输出，如5V，如果该笔记本电脑所需的充电电压为 19V，那么此时在笔记本电脑内置的欠压保护电路的作用下，限制充电，快充协议IC10通过电流检测电路12检测到的充电电流为零，此时，快充协议IC10会上调通过CC线从电源适配器3叫出的一个档次的充电电压，如上调到14.5V，此时充电电流仍然为零，直到将充电电压调到19V，快充协议IC10检测到正常的充电电流，将充电电压稳定在这一档位。
较佳地，快充协议IC10内置有PD或PPS快充协议，其所支持的输出电压有14.5V、16V、19V、以及20V，最高传输功率可以达到100W，而笔记本电脑的充电功率一般在60-70W，所以，可完全满足笔记本电脑的充电需求，而且PD 快充协议和PPS快充协议还支持Type-C充电接口。
进一步地，如图1和图2所示，电源适配器3上设置有至少一个具有Type-C 接口标准的插口35，上述实施例中的接口转换结构包括一电源线21和设置在电源线21一端的第一Type-C插头22，DC插头20设置在电源线21的另一端，智能转换电路1可设置在DC插头20、第一Type-C插头22、电源线21中的其中一者中。本实施例中，如图6，充电时，DC插头20通过第一Type-C插头22 与电源适配器3中的Type-C接口电路34电性连接，将转接结构与电源适配器3 分开独立设计，使得转接结构可以使用任何具有Type-C接口标准的电源适配器3。另外，如图3，还可将转接结构与电源适配器3设计为一体式结构，即：接口转换结构包括一电源线21，DC插头20设置在电源线21的一端，电源线21 的另一端与电源适配器3的输出端焊接。
较佳地，如图2和图3，电源线21上于DC插头20所在的一端还设置有一与电源线21电性连接的第二Type-C插头23，DC插头20上设置有可与第二 Type-C插头23进行插接的Type-C插口24，当电源线21通过第一Type-C插头 22与电源适配器3插接时，如图2和图7，给笔记本电脑充电的过程中，DC插头20通过Type-C插口24、第二Type-C插头23和第一Type-C插头22与电源适配器3中的Type-C接口电路34电性连接。本实施例中的转接结构，不但可以给笔记本电脑充电，还可用于给其他使用Type-C充电接口的电器充电。较佳地，DC插头20通过一柔性连接件25与第二Type-C插头23连接。
综上，如图1至图7，上述实施例中公开的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，通过智能转换电路1解决了传统笔记本电脑不具有USB充电协议从而无法从USBType-C电源适配器3中沟通出相匹配的充电电压的问题，进而通过转接头2的设置，解决了传统笔记本电脑的充电接口与USB Type-C标准接口不匹配的问题，从而使得传统笔记本电脑可使用现有的USB Type-C电源适配器3进行充电，摆脱原有配置的笨重的充电器的烦恼，方便了用户。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，包括智能转换电路和转接头，所述智能转换电路包括可与电源适配器的输出端通讯连接的快充协议IC，所述电源适配器基于USB Type-C接口标准，所述快充协议IC还可分别通过一电压检测电路和电流检测电路与所述电源适配器的输出端的正极和负极电性连接，所述快充协议IC通过对所述电源适配器的输出端的电压和电流的检测，控制所述电源适配器输出与待充电笔记本相适配的充电电压；所述转接头包括一可插于待充电笔记本电脑充电插孔中的DC插头和可与所述DC插头电性连接的接口转换结构，所述电源适配器通过所述智能转换电路和所述接口转换结构为所述DC插头提供电源供给。
2.根据权利要求1所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述快充协议IC基于PD协议或PPS协议。
3.根据权利要求1所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述接口转换结构包括一电源线和设置在所述电源线一端的第一Type-C插头，所述DC插头设置在所述电源线的另一端，所述智能转换电路设置在所述DC插头、所述第一Type-C插头、所述电源线中的其中一者中。
4.根据权利要求1所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述接口转换结构包括一电源线，所述DC插头设置在所述电源线的一端，所述电源线的另一端与所述电源适配器的输出端焊接。
5.根据权利要求3或4任一项所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述电源线上于所述DC插头所在的一端还设置有一与所述电源线电性连接的第二Type-C插头，所述DC插头上设置有可与所述第二Type-C插头插接的Type-C插口。
6.根据权利要求5所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述DC插头通过一柔性连接件与所述第二Type-C插头连接。
7.根据权利要求1所述的基于USB Type-C的笔记本电脑充电转接结构，其特征在于，所述电源适配器为AC-DC适配器或DC-DC适配器。
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