[實(shí)用新型]一種移動電源快充控制電路及快充移動電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720918856.6
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN207098684U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃洪偉;戴加良;江力
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳英集芯科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司44202
• 代理人: 溫旭

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動電源快充控制電路及快充移動電源。

背景技術(shù)

近年來，智能手機(jī)快速普及，支持快充功能的手機(jī)能讓手機(jī)充電速度提升2-3倍，快充手機(jī)深受用戶喜歡，快充手機(jī)普及速度也越來越快。快充手機(jī)得普及也讓有快充功能的手機(jī)配件銷量大幅度增長，例如快充移動電源和快充充電器銷量也大幅增長。

手機(jī)廠和芯片公司為了滿足市場快充需求，提出了多種快充協(xié)議，例如QC3.0快充協(xié)議、PE2.0快充協(xié)議、SCP快充協(xié)議以及VOOC快充協(xié)議。根據(jù)快充電壓不同，市面上快充協(xié)議分為兩大類：高壓快充和低壓快充。QC3.0快充支持5v至12v快充，PE2.0快充支持5v至12v快充，稱為高壓快充；SCP快充支持3至5v快充，VOOC快充也是支持3v至5v快充，稱為低壓快充。

如果快充移動電源需要同時支持高壓和低壓快充，就需要能輸出3-12v電壓給手機(jī)。移動電源內(nèi)部電池都是4.2v左右的電芯，它如果要實(shí)現(xiàn)高壓快充，移動電源芯片就需要使用升壓直流轉(zhuǎn)換器技術(shù)，把電池電壓從4.2v升壓到5-12v；如果需要實(shí)現(xiàn)低壓快充，移動電源芯片就需要使用降壓直流轉(zhuǎn)換技術(shù)，把電池電壓從4.2v降壓到3-4.2v。也就是說，快充移動電源如果要實(shí)現(xiàn)高壓和低壓快充，就需要同時要采用升壓和降壓直流轉(zhuǎn)換器技術(shù)。

當(dāng)前，為了實(shí)現(xiàn)移動電源同時支持高壓和低壓快充，現(xiàn)有技術(shù)中提供了如圖1所示的快充控制電路結(jié)構(gòu)，圖1為H橋架構(gòu)的升壓和降壓。該H橋架構(gòu)包含4個功率MOS管：M1，M2，M3和M4，和一個電感L1實(shí)現(xiàn)的H橋、快充協(xié)議控制電路、升壓控制電路和降壓控制電路。具體工作原理如下：

快充協(xié)議控制電路通過接口和手機(jī)通訊，手機(jī)把自己的高壓或者低壓快充需求發(fā)出控制信號給快充協(xié)議控制電路，快充協(xié)議控制電路控制升壓電路或者降壓電路實(shí)現(xiàn)高壓快充或者低壓快充。

當(dāng)移動電源芯片需要輸出高于移動電源電池電壓的高壓快充電壓時，升壓和降壓控制邏輯控制M1、M2、M3和M4，讓M1常開形成路徑管，M2關(guān)閉；控制M3和M4開關(guān)切換，M3和M4形成升壓直流轉(zhuǎn)換器電路(Boost DC-DC)，整個H橋?qū)崿F(xiàn)升壓功能。

當(dāng)移動電源芯片需要輸出低于移動電源電池電壓的低壓快充電壓時，升壓和降壓控制邏輯控制M1、M2、M3和M4，讓M1和M2開關(guān)切換，形成降壓直流轉(zhuǎn)換器電路，另外M4關(guān)閉，M3常開形成路徑管，整個H橋?qū)崿F(xiàn)降壓壓功能。

但是上述的快充控制電路中包含了4個MOS管，這樣導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中快充控制電路比較復(fù)雜，并且4個MOS占用了較大的芯片面積，增加了芯片成本，芯片集成度也降低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種移動電源快充控制電路及快充移動電源，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中快充控制電路使用4個MOS管導(dǎo)致快充控制電路比較復(fù)雜，并且4個MOS占用了較大的芯片面積，增加了芯片成本，芯片集成度也降低的問題。

其具體的技術(shù)方案如下：

一種移動電源快充控制電路，包括：快充協(xié)議控制電路、升壓控制電路、低壓差線性穩(wěn)壓器控制電路、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、電感，所述快充協(xié)議控制電路的第一輸出端接所述升壓控制電路的輸入端，所述升壓控制電路的控制端接第一MOS管的柵極，所述升壓控制電路輸出端接第二MOS管的柵極，所述快充協(xié)議控制電路的第二輸出端接所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制電路的輸入端，所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制電路的輸入端接所述第三MOS管的柵極，所述第二MOS管的集電極接所述第三MOS管的集電極，所述第一MOS管的發(fā)射極接地，所述第一MOS管的集電極接所述第二MOS管的發(fā)射極，所述第三MOS管的發(fā)射極接移動電源輸出接口，所述電感一端接電池端，另一端接第一MOS管的集電極。

可選的，升壓時，所述升壓控制電路控制第一MOS管以及第二MOS管開關(guān)切換，第一MOS管和第二MOS管形成升壓直流轉(zhuǎn)換電路，所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制電路控制第三MOS管處于開啟狀態(tài)。

可選的，降壓時，所述升壓控制電路控制第一MOS管常閉，第二MOS管常開，所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制電路控制第三MOS管降壓。

一種快充移動電源，包括：

殼體；

電池，設(shè)置于所述殼體內(nèi)；