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一种充电器

阅读：1018发布：2020-07-06

专利汇可以提供一种充电器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的实施例公开一种充电器，涉及电子技术领域，提供一种新的合成光谱的评价方法，能够在移动设备的电池充满电后，避免对电池过充的情况发生。该充电器，电源电路、充电接口电路；充电接口电路包含充电接口，充电接口包含电源引脚和接地引脚；还包括：单片机电路以及开关监测电路；开关监测电路设置于接地引脚与接地端之间；单片机电路连接开关监测电路，用于控制开关监测电路将接地引脚与接地端导通，并通过开关监测电路检测充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流，当充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流满足预定条件时，控制开关监测电路将接地引脚与接地端断开。，下面是一种充电器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种充电器，其特征在于，包括：电源电路、充电接口电路；所述充电接口电路包含充电接口，其中所述充电接口包含电源引脚和接地引脚；还包括：单片机电路以及开关监测电路；
其中，所述开关监测电路设置于所述接地引脚与接地端之间；
所述单片机电路连接所述开关监测电路，用于控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通，并通过所述开关监测电路周期性的检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开。
2.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，还包括单片机电源电路，其中所述单片机电源电路连接所述电源引脚，以及所述单片机电路，用于向所述单片机电路供电。
3.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，还包括控制按键电路；所述控制按键电路连接所述接地端、高电平端以及所述单片机电路，用于当所述控制按键电路的控制按键被触发时向所述单片机电路发送触发信号，所述当所述控制按键电路的控制按键被触发时向所述单片机电路发送触发信号包括：所述控制按键被触发时，控制按键电路向所述单片机电路发送所述接地端的信号；
所述触发信号的持续时间小于预定阈值时，所述单片机电路用于根据所述触发信号，控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端断开，或者所述单片机电路用于根据所述触发信号，开启所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通；
其中，在所述控制按键未被触发时，控制按键电路向所述单片机电路发送所述高电平端的信号。
4.根据权利要求3所述的充电器，其特征在于，还包括：
所述触发信号的持续时间大于预定阈值时，所述单片机电路用于根据所述触发信号，控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端导通。
5.根据权利要求4所述的充电器，其特征在于，还包括指示灯电路；所述指示灯电路包含第一指示灯以及第二指示灯，其中所述指示灯电路连接所述单片机电路；
当所述单片机电路控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端断开时，控制所述第一指示灯以及第二指示灯熄灭；
当所述单片机电路控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端导通时，控制点亮所述第二指示灯；
当所述单片机电路开启所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通时，控制点亮所述第一指示灯。
6.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，
所述开关监测电路，包括：开关晶体管；
其中，所述开关晶体管的漏极连接所述接地引脚、所述开关晶体管的源极通过第一电阻耦合接地；所述开关晶体管的源极通过第二电阻连接所述单片机电路的电流检测引脚；
所述第一电阻和所述第二电阻形成的串联结构与第一电容并联；
所述开关晶体管的源极通过第三电阻连接所述开关晶体管的栅极；所述开关晶体管的栅极通过第四电阻连接所述单片机电路的使能信号引脚。
7.根据权利要求2所述的充电器，其特征在于，
所述单片机电源电路采用LDO线性稳压电路。
8.根据权利要求3所述的充电器，其特征在于，所述控制按键电路，包括：控制按键，所述控制按键包括第一触点、第二触点以及投切结构，其中所述第一触点通过第五电阻连接所述高电平端，所述第二触点连接所述接地端，所述第一触点和所述第二触点之间还连接第二电容；所述第一触点连接所述单片机电路；
所述控制按键被触发时，所述投切结构将所述第一触点和所述第二触点导通，向所述单片机电路发送所述接地端的信号；
所述控制按键未被触发时，所述投切结构将所述第一触点和所述第二触点断开，向所述单片机电路发送所述高电平端的信号。
9.根据权利要求5所述的充电器，其特征在于，所述指示灯电路包含第一指示灯以及第二指示灯，所述第一指示灯的阳极连接所述单片机电路；所述第一指示灯的阴极通过第六电阻连接所述接地端；所述第二指示灯的阳极连接所述单片机电路；所述第二指示灯的阴极通过第六电阻连接所述接地端。
10.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开，包括：
当连续第一预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第一电流阈值时，启动定时器，并在所述定时器计满第一时间阈值时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开。
11.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开，包括：
当连续第二预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第二电流阈值时，启动定时器；
并在所述定时器计满第二时间阈值后，若连续第三预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第一电流阈值，则控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开；若连续第四预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均大于第一电流阈值，则控制所述开关监测电路将所述接地引脚与接地端导通，其中第二电流阈值小于所述第一电流阈值。

说明书全文

一种充电器

技术领域

[0001] 本发明的实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种充电器。

背景技术

[0002] 现在多数移动设备(手机，数码相机等)需要采用充电接口(例如：USB接口)为移动设备进行充电。例如：通过USB数据线将充电器与移动设备连接完成充电。传统的充电器仅仅只是搭载了输出充电的能力，也就是说移动设备充满电之后，充电接口还一直有输出，不能及时切断的话，将对移动设备内部的电池产生过充危害造成永久损伤。因为锂电池在充满电后不拔掉电源，会让锂电池一直保持满电状态，加快电池容量的损失速度，减少锂电池的使用寿命。锂电池虽然以耐用著称，但是在经过多次电池循环充放过程中，不可避免的其电量上限会有所损耗，这种损耗是日积月累形成的，而形成损耗的原因除了正常的充电以外，过充就是罪魁祸首。

发明内容

[0003] 本发明的实施例提供一种充电器，能够在移动设备的电池充满电后，避免对电池过充的情况发生。

[0004] 第一方面，提供一种充电器，包括：电源电路、充电接口电路；所述充电接口电路包含充电接口，其中所述充电接口包含电源引脚和接地引脚；还包括：单片机电路以及开关监测电路；

[0005] 其中，所述开关监测电路设置于所述接地引脚与接地端之间；

[0006] 所述单片机电路连接所述开关监测电路，用于控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通，并通过所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开。

[0007] 可选的，还包括单片机电源电路，其中所述单片机电源电路连接所述电源引脚，以及所述单片机电路，用于向所述单片机电路供电。

[0008] 可选的，还包括控制按键电路；所述控制按键电路连接所述接地端、高电平端以及所述单片机电路，用于当所述控制按键电路的控制按键被触发时向所述单片机电路发送触发信号，所述当所述控制按键电路的控制按键被触发时向所述单片机电路发送触发信号包括：所述控制按键被触发时，控制按键电路向所述单片机电路发送所述接地端的信号；

[0009] 所述触发信号的持续时间小于预定阈值时，所述单片机电路用于根据所述触发信号，控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端断开，或者所述单片机电路用于根据所述触发信号，开启所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通；其中，在所述控制按键未被触发时，控制按键电路向所述单片机电路发送所述高电平端的信号。

[0010] 可选的，还包括：所述触发信号的持续时间大于预定阈值时，所述单片机电路用于根据所述触发信号，控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端导通。

[0011] 可选的，还包括指示灯电路；所述指示灯电路包含第一指示灯以及第二指示灯，其中所述指示灯电路连接所述单片机电路；

[0012] 当所述单片机电路控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端断开时，控制所述第一指示灯以及第二指示灯熄灭；

[0013] 当所述单片机电路控制所述开关监测电路停止检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并将所述接地引脚与所述接地端导通时，控制点亮所述第二指示灯；

[0014] 当所述单片机电路开启所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，并控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端导通时，控制点亮所述第一指示灯。

[0015] 可选的，所述开关监测电路，包括：所述开关监测电路，包括：开关晶体管；

[0016] 其中，所述开关晶体管的漏极连接所述接地引脚、所述开关晶体管的源极通过第一电阻耦合接地；所述开关晶体管的源极通过第二电阻连接所述单片机电路的电流检测引脚；所述第一电阻和所述第二电阻形成的串联结构与第一电容并联；所述开关晶体管的源极通过第三电阻连接所述开关晶体管的栅极；所述开关晶体管的栅极通过第四电阻连接所述单片机电路的使能信号引脚。

[0017] 可选的，所述单片机电源电路采用LDO线性稳压电路。

[0018] 可选的，所述控制按键电路，包括：控制按键，所述控制按键包括第一触点、第二触点以及投切结构，其中所述第一触点通过第五电阻连接所述高电平端，所述第二触点连接所述接地端，所述第一触点和所述第二触点之间还连接第二电容；所述第一触点连接所述单片机电路；

[0019] 所述控制按键被触发时，所述投切结构将所述第一触点和所述第二触点导通，向所述单片机电路发送所述接地端的信号；

[0020] 所述控制按键未被触发时，所述投切结构将所述第一触点和所述第二触点断开，向所述单片机电路发送所述高电平端的信号。

[0021] 可选的，所述指示灯电路包含第一指示灯以及第二指示灯，所述第一指示灯的阳极连接所述单片机电路；所述第一指示灯的阴极通过第六电阻连接所述接地端；所述第二指示灯的阳极连接所述单片机电路；所述第二指示灯的阴极通过第六电阻连接所述接地端。

[0022] 可选的，所述当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开，包括：

[0023] 当连续第一预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第一电流阈值时，启动定时器，并在所述定时器计满第一时间阈值时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开。

[0024] 可选的，所述当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开，包括：

[0025] 当连续第二预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第二电流阈值时，启动定时器；

[0026] 并在所述定时器计满第二时间阈值后，若连续第三预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均小于第一电流阈值，则控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开；若连续第四预定次数检测到所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流均大于第一电流阈值，则控制所述开关监测电路将所述接地引脚与接地端导通，其中第二电流阈值小于所述第一电流阈值。

[0027] 在上述方案中，充电器，包括：电源电路、充电接口电路；所述充电接口电路包含充电接口，其中所述充电接口包含电源引脚和接地引脚；还包括：单片机电路以及开关监测电路；其中，所述开关监测电路设置于所述接地引脚与接地端之间；其中，单片机电路连接开关监测电路，用于控制开关监测电路将接地引脚与接地端导通，这样，当充电接口插入移动设备为移动设备的电池充电时，移动设备的电池在接地端与电源引脚之间形成完整的充电回路，可以实现对电池充电；由于单片机电路能够通过所述开关监测电路检测所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流，当所述充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件时，控制所述开关监测电路将所述接地引脚与所述接地端断开；这样，当电池充满电后，单片机电路可以检测到充电接口的接地引脚流入所述开关监测电路的电流满足预定条件，则控制接地引脚与所述接地端断开，这样由于对电池充电的充电回路断开，因此停止对电池充电，避免了对电池过充的情况发生。附图说明

[0028] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0029] 图1为本发明的实施例提供的一种充电器的结构图；

[0030] 图2为本发明的实施例提供的一种电源电路的结构图；

[0031] 图3为本发明的实施例提供的一种充电接口电路的结构图；

[0032] 图4为本发明的实施例提供的一种单片机电源电路的结构图；

[0033] 图5为本发明的实施例提供的一种单片机电路的结构图；

[0034] 图6为本发明的实施例提供的一种开关监测电路的结构图；

[0035] 图7为本发明的实施例提供的一种按键电路的结构图；

[0036] 图8为本发明的实施例提供的一种指示灯电路的结构图。

具体实施方式

[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0038] 参照图1所示，提供一种充电器，包括：电源电路11、充电接口电路12；充电接口电路12包含充电接口121，其中充电接口121包含电源引脚V0和接地引脚GND。为实现，防止对电池过充的功能，参照图1所示，充电器还包括：单片机电路13以及开关监测电路14；其中，开关监测电路14设置于接地引脚GND与接地端vss之间。

[0039] 单片机电路13连接开关监测电路14，用于控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端vss导通，并通过开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，当充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流满足预定条件时，控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端vss断开。

[0040] 应该理解的是，充电接口电路12充电接口电路12可以是支持mini USB、TYPE-C、lightning、针型插接接口等形式的充电接口的电路。

[0041] 在上述方案中，充电器，包括：电源电路、充电接口电路；充电接口电路包含充电接口，其中充电接口包含电源引脚和接地引脚；还包括：单片机电路以及开关监测电路；其中，开关监测电路设置于接地引脚与接地端之间；其中，单片机电路连接开关监测电路，用于控制开关监测电路将接地引脚与接地端导通，这样，当充电接口插入移动设备为移动设备的电池充电时，移动设备的电池在接地端与电源引脚之间形成完整的充电回路，可以实现对电池充电；由于单片机电路能够通过开关监测电路检测充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流，当充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流满足预定条件时，控制开关监测电路将接地引脚与接地端断开；这样，当电池充满电后，单片机电路可以检测到充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流满足预定条件，则控制接地引脚与接地端断开，这样由于对电池充电的充电回路断开，因此停止对电池充电，避免了对电池过充的情况发生。

[0042] 其中，由于单片机电路13通常包含具有逻辑运算功能的复杂电路，例如单片机芯片，因此其需要提供稳定的额定电压，因此如图1所示，充电器还包括单片机电源电路15，其中单片机电源电路15连接电源引脚V0，以及单片机电路13，用于向单片机电路13供电。示例性的单片机电源电路13可以采用LDO低压差线性稳压电路。

[0043] 为实现对单片机电路13的控制，如图1所示，充电器还包括控制按键电路16；控制按键电路16连接接地端vss、高电平端(+5V，其中高电平端的电压以+5V为例进行说明，其中该高电平端的电压选取标准参考单片机电路采用的单片机芯片接收该高电平端的电压的引脚的额定输入电压，例如，该高电平端的电压可以为单片机电源电路15提供的电压)以及单片机电路13，用于当控制按键电路16的控制按键被触发时向单片机电路13发送触发信号。当控制按键电路16的控制按键被触发时向单片机电路13发送触发信号包括：控制按键被触发时，控制按键电路16向单片机电路发送接地端vss的信号；触发信号的持续时间小于预定阈值时，单片机电路13用于根据触发信号，控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss断开，或者单片机电路13用于根据触发信号，开启开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端vss导通。

[0044] 触发信号的持续时间大于预定阈值时，单片机电路13用于根据触发信号，控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss导通。

[0045] 其中，在控制按键未被触发时，控制按键电路16向单片机电路13发送高电平端的信号。

[0046] 其中，根据上述的描述，单片机电路提供了三种控制逻辑，其中三种控制逻辑基于触发信号的持续时间，例如，持续时间较短时(小于预定阈值例如大于10ms小于2S)可以认为用户点按控制按键，而持续时间较长时(大于预定阈值例如2S)，则认为用户长按控制按键。其中三种控制逻辑包括：第一，任一一次点按控制按键，单片机电路13根据触发信号，控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss断开；第二，下一次点按控制按键，单片机电路13用于根据触发信号，开启开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端vss导通，此时，充电器进入防过充模式，即在第二种逻辑下，单片机电路13可以根据开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并据此在充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流满足预定条件时，控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端VSS断开。然后再次点按控制按键时，充电器的状态恢复第一种控制逻辑，如此充电器的状态根据用户点按控制按键在第一和第二种状态之间转换；第三，用户长按控制按键，则单片机电路13根据触发信号，控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss导通，在第三种控制逻辑中，用户可以关闭防止过充功能，通过普通的充电方式对电池充电。通过第一和第二种状态之间转换，用户可以即时控制防止过充功能的开启和关闭，在第一种状态中开启防止过充功能，并对电池充电；在第二种状态中关闭防止过充功能，并关闭对电池充电；在第三种状态中关闭防止过充功能，并通过普通方式对电池充电。

[0047] 充电器还包括指示灯电路17；指示灯电路17包含第一指示灯以及第二指示灯，其中指示灯电路17连接单片机电路13；当单片机电路13控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss断开时，控制第一指示灯以及第二指示灯熄灭；当单片机电路13控制开关监测电路14停止检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并将接地引脚GND与接地端vss导通时，控制点亮第二指示灯；当单片机电路13开启开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流，并控制开关监测电路14将接地引脚GND与接地端vss导通时，控制点亮第一指示灯。

[0048] 此外，在防过充模式下，即开启开关监测电路14检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流时，存在两种应用场景，第一种场景：在进入防过充模式前，待充电的终端设备已经插入充电接口；第二种场景：用户先通过按压控制按键进入防过充模式，然后将待充电的终端设备插入充电接口。在第一种场景下，由于在进入防过充模式前，待充电的终端设备已经插入充电接口，因此开关监测电路14可以直接检测到充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流(即充电电流)，在该第一种场景下，当连续第一预定次数检测到充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流均小于第一电流阈值时，启动定时器，并在定时器计满第一时间阈值时，控制开关监测电路将接地引脚GND与接地端vss断开。例如，在连续20次检测到充电电流小于300mA，则启动定时器，在定时器计满40min后，将接地引脚GND与接地端vss断开。

[0049] 在第二种场景下，用户先通过按压控制按键进入防过充模式，然后开关监测电路14就开始检测充电接口的接地引脚GND流入开关监测电路14的电流(即充电电流)，此时待充电的终端设备还并未插入充电接口，因此充电电流极小(通常小于50mA)，此时，根据控制逻辑，开关监测电路会将接地引脚GND与接地端vss断开；而当用户将待充电的终端设备插入充电接口后，并不能对终端设备充电，因此为避免该情况的发生，通常在连续第二预定次数检测到充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流均小于第二电流阈值时，启动定时器；并在定时器计满第二时间阈值后，若连续第三预定次数检测到充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流均小于第一电流阈值，则控制所述开关监测电路将接地引脚与接地端断开；若连续第四预定次数检测到充电接口的接地引脚流入开关监测电路的电流均大于第一电流阈值，则控制开关监测电路将所述接地引脚与接地端导通，第二电流阈值小于第一电流阈值。例如，待充电的终端设备还并未插入充电接口时，用户先通过按压控制按键进入防过充模式，则连续5次检测到充电电流小于50mA则启动定时器，例如定时器计时30s，在这30s内，若用户将待充电的终端设备插入充电接口，则30s计时结束后，连续25次数检测到充电电流大于300mA，则控制开关监测电路将接地引脚GND与接地端vss导通，即默认为进入防过充模式的初始状态继续为终端设备充电；若连续5次检测到充电电流小于300mA，则控制开关监测电路将接地引脚GND与接地端vss断开，即30s后用户仍未将待充电的终端设备插入充电接口，则断开接地引脚GND与接地端vss。其中30s的计时时间可以根据用户习惯调整，例如对于年轻群体，可以将30s适当缩短；对于老年群体为保证其在触发进入防过充模式后能够及时将终端设备插入充电接口，可以将30s适当延长。

[0050] 本发明的实施例还提供了各结构的具体电路图，如下所述。

[0051] 如图2所示，电源电路11通常可以采用反激隔离式开关电源，提供一种电源电路11的具体结构，其中，火线L和零线N通过整流滤波提供电源，其中整流功能由整流桥BD1实现，其中，火线L通过保险FR1连接整流桥BD1的1端，零线N连接整流桥BD1的3端，滤波功能由滤波电路实现，其中滤波电路包括电容C1、C2，电感L1、L2，其中C1的串联于整流桥BD1的2端和4端之间，L2串联于整流桥BD1的4端和接地端之间；L1串联于整流桥BD1的2端和电压输出端HV之间，C2串联于电压输出端HV和接地端vss之间。PWM控制电路包括电源管理PWM芯片IC1(内置MOS管，例如可以是TI的UC3842～3844系列，PI的TopSwitch，PeakSwitch，LinkSwitch和LinkSwitch等)以及外围元器件，本发明中IC1为8管脚器件，1-8管脚依次为(VDD、GND、INV、CS、DRAIN、DRAIN、DRAIN、DRAIN)当然所采用的电源管理PWM芯片不同时管脚的数量和功能也有所不同。高频变压器的初级线圈T1A的1端连接HA；高频变压器的初级线圈T1A的3端连接IC1的漏极(DRAIN)；高频变压器辅助级T1B的4端通过二极管D2以及电阻R8连接IC1的VDD管脚，其中D2阳极连接T1B的4端；T1B的2端连接接地端vss；T1B的2端和4端直接连接电容C9；高频变压器次级T1C的A端以及B端连接充电接口电路12。此外，图2中还示出了外围电路，HA与IC1的VDD管脚之间串接电阻R5、R6以及R7；高频变压器的初级线圈T1A的1端与3端之间串接电容C4、电阻R4、以及反向连接的二极管D1，其中C4并联有电阻R3；IC1的GND管脚连接接地端vss，IC1的VDD管脚与GND管脚之间连接有电容C5；IC1的CS管脚通过并联的电阻R1以及R2连接接地端vss；IC1的INV管脚通过并联的电容C6以及电阻R11连接接地端vss；
IC1的INV管脚通过并联的电阻R9以及R10连接高频变压器辅助级T1B的4端；以及串联在高频变压器的初级线圈T1A的1端(初级的输入侧HV)与接地端vss之间的Y电容CY1。

[0052] 如图3所示，充电接口电路12可以为包含USB充电接口的USB输出电路，示例性的，充电接口电路12包括输出整流滤波电路、识别电路以及USB充电接口(USB1、USB2)；其中，输出整流滤波电路包括同步整流芯片IC2、滤波电容C3以及外围元器件，具体的，同步整流芯片IC2包括8个管脚(1-8管脚的标识依次为：VS、VS、VD、DRAIN、GND、VIN、VDD、RT)；管脚4(DRAIN)连接高频变压器次级T1C的B端；管脚3(VD)通过电阻R33连接高频变压器次级T1C的B端，管脚5(GND)连接接地端vss；管脚7(VIN)连接高频变压器次级T1C的A端；管脚6(VDD)通过电容C7连接接地端vss；管脚8(RT)通过电阻R12连接接地端vss；管脚1(VS)连接管脚2(VS)并连接接地端vss；高频变压器次级T1C的B端通过电容C3连接接地端vss，并且电容C3并联有电阻R13；高频变压器次级T1C的A端还连接USB1的电源引脚V0、以及USB2电源引脚V0。识别电路包括：智能识别芯片IC3及外围电路，具体的智能识别芯片IC3包括6个管脚(1-6管脚的标识依次为：DP1、GND、DP2、DM2、VCC、DM1)，其中，管脚DM1连接USB1的D-引脚、管脚DP1连接USB1的D+引脚，其中D-引脚和D+引脚用于接收外部设备输出的差分数字信号；管脚DM2连接USB2的D-引脚、管脚DP2连接USB2的D+引脚，其中D-引脚和D+引脚用于接收外部设备输出的差分数字信号；管脚GND连接接地端vss；管脚VCC通过电容C8连接接地端vss，管脚VCC还通过电阻R14连接高频变压器次级T1C的A端。USB1的接地引脚(GND)连接开关监测电路，图3中示出USB1的接地引脚(GND)通过节点A连接开关监测电路；USB2的接地引脚(GND)连接开关监测电路，图3中示出USB2的接地引脚(GND)通过节点B连接开关监测电路。芯片IC3可以自动识别插入的手机或IPAD品牌定义的相应充电协议，给到移动设备原装所需充电的最大电流。图3中以两路USB接口为例进行说明。

[0053] 参照图4所示，单片机电源电路15采用LDO低压差线性稳压电路。LDO电路包括三极管Q3(可以为MOS管)、稳压源芯片IC5(例如可以是TL431)以及采样电阻(R25、R26、R27)。具体的，三极管Q3的发射极连接充电接口的电源引脚V0(即高频变压器次级T1C的A端)，Q3的集电极和基极之间串联电阻R25；TL431的参考极通过R27连接接地端vss，TL431的阳极连接接地端vss，TL431的阴极连接Q3的基极，Q3的发射极连接电压输出端Vcc，Q3的发射极还通过R26连接TL431的参考极；Q3的集电极通过电容C13连接接地端vss；Q3的发射极通过电容C14连接接地端vss。LDO的工作原理如下：输入电压V0经过三极管Q3降压后输出Vcc，电阻R26、R27构成分压电路，从R27上采样并反馈到TL431内部的误差放大器的同相端，反相端为基准电压Vref。误差放大器对同相端和反相端的电压差进行放大，输出一个电压(电流)，用于控制三极管Q3的基极，改变其工作点，从而改变输出电压。当整个环路稳定时，必然有Vref/Vcc＝R26/(R26+R27)，可见输出电压Vcc与输入电压V0无关，只取决于Vref和分压电阻R26、R27。输出端就会得到一个很稳定的电压Vcc给单片机来供电。

[0054] 参照图5所示，单片机电路13包括：包括单片机芯片IC4以及外围元器件电路。通过单片机内部软件逻辑运算来实时监测充电器给移动设备充电的电流，进而实现自动防过充。其中单片机芯片IC4包括14个管脚(1-14管脚的标识依次为：P52、P53、P54、P71、VSS、P60、P61、P66、P67、VDD、P70、P55、P50、P51)其中。其中，单片机芯片IC4通过外围电路供电，单片机芯片IC4的VSS管脚连接接地端vss，单片机芯片IC4的VDD管脚通过电容C12接地，并且单片机芯片IC4的VDD管脚通过电阻R28连接单片机电源电路15，即连接图4中的Vcc。其他管脚均为I/O管脚，即具有输入输出功能，单片机芯片IC4可以通过I/O管脚连接开关监测电路14、控制按键电路16和指示灯电路17，其中图5中示出了各个I/O管脚连接的节点，具体功能在下述方案中具体说明。其中P52管脚连接key2、P53管脚连接EN2、P54管脚连接NC(空脚)、P71管脚连接NC(空脚)、P60管脚连接EN1节点、P61管脚连接key1、P66管脚连接LED2、P67管脚连接LED1、P70管脚连接V1、P55管脚连接V2、P50管脚连接LED3、P51管脚连接LED4。

[0055] 参照图6所示，针对两路USB充电接口(USB1、USB2)提供了两路开关监测电路；其中一组开关监测电路14包括：开关晶体管Q1；其中，开关晶体管Q1的漏极连接USB1的接地引脚GND、开关晶体管Q1(Q2)的源极通过第一电阻R15耦合接地vss；开关晶体管Q1的源极通过第二电阻R30连接单片机电路13的电流检测引脚V1；第一电阻R15和第二电阻R30形成的串联结构与第一电容C16并联；开关晶体管Q1的源极通过第三电阻R16连接开关晶体管Q1的栅极；开关晶体管Q1的栅极通过第四电阻R17连接单片机电路13的使能信号引脚EN1。其中，第二电阻R30为电流sense取样电阻。另一组开关监测电路14包括：开关晶体管Q2。其中，开关晶体管Q2的漏极连接USB2的接地引脚GND、开关晶体管Q2的源极通过第一电阻R18耦合接地vss；开关晶体管Q2的源极通过第二电阻R29连接单片机电路13的电流检测引脚V2；第一电阻R18和第二电阻R29形成的串联结构与第一电容C15并联；开关晶体管Q2的源极通过第三电阻R20连接开关晶体管Q2的栅极；开关晶体管Q2的栅极通过第四电阻R19连接单片机电路13的使能信号引脚EN2。其中，第二电阻R29为电流sense取样电阻。

[0056] Q1的漏极接节点A，节点A接到USB1充电接口的GND，Q1的源极通过取样电阻R15接地vss，和充电接口电路12形成一个完整回路，由Q1的导通截止来控制USB1充电接口的输出关断。Q1的栅极通过驱动电阻R17连接单片机芯片IC4的I/O口EN1，单片机芯片IC4的I/O口V1通过电阻R30、电容C16实时监测流过取样电阻R15的电流，通过单片机芯片IC4内部程序逻辑来改变EN1的电平来控制Q1的状态，例如：当I/O口EN1为高电平‘1’时，Q1处于导通状态，USB1充电接口的GND通过Q1与取样电阻R15连接到地，与充电接口电路12形成一个完整回路，USB1充电接口输出电流给用电设备充电；当I/O口EN1为低电平‘0’时，Q1处于截止状态，USB1充电接口的GND无法通过Q1与取样电阻R15连接到地，不能与充电接口电路12形成一个完整回路，USB1充电接口无法输出电流给用电设备充电，处于关闭状态。同理，Q2的控制也是如此。Q2的漏极节点接B，节点B接到USB2充电接口的GND，Q2的源极通过取样电阻R18接地，和充电接口电路12形成一个完整回路，由Q2的导通截止来控制USB2充电接口的输出关断。Q2的栅极通过驱动电阻R19连接单片机芯片IC4的I/O口EN2，单片机芯片IC4的I/O口V2通过电阻R29、电容C15实时监测流过取样电阻R18的电流，通过单片机芯片IC4内部程序逻辑来改变EN2的电平来控制Q2的状态，例如：当I/O口EN2为高电平‘1’时，Q2处于导通状态，USB2充电接口的GND通过Q2与取样电阻R18连接到地，与充电接口电路12形成一个完整回路，USB2充电接口输出电流给用电设备充电；当I/O口EN2为低电平‘0’时，Q2处于截止状态，USB2充电接口的GND无法通过Q2与取样电阻R18连接到地，不能与充电接口电路12形成一个完整回路，USB2充电接口无法输出电流给用电设备充电，处于关闭状态。其中，结合上述实施例改变I/O口EN1、EN2的电平有两种方式：第一、通过控制按键电路16的触发信号改变；第二、单片机芯片IC4的I/O口V1、V2监测电流满足预定条件，例如预定条件可以为自动防过充充满电的逻辑点，进而实现防过充的功能。例如当V1监测到的电流满足电池充满电的条件时，通过向EN1输出低电平‘0’，使得Q1截止，从而控制接地引脚GND与接地端vss断开。

[0057] 参照图7所示，控制按键电路16，包括：控制按键K1(例如可以是轻触按键)、上拉电阻以及防抖电容。参照图7所示，提供了对应USB1充电接口的一路控制按键电路，控制按键K1，控制按键K1包括第一触点、第二触点以及投切结构，其中第一触点通过第五电阻R21连接高电平端+5V，第二触点连接接地端vss，第一触点和第二触点之间还连接第二电容C10；第一触点连接单片机电路13(即连接key1节点)；控制按键K1被触发时，投切结构将第一触点和第二触点导通，向单片机电路13发送接地端的信号；控制按键K1未被触发时，投切结构将第一触点和第二触点断开，向单片机电路发送的高电平端+5V的信号。

[0058] USB2充电接口的一路控制按键电路包括：控制按键K2，控制按键K2包括第一触点、第二触点以及投切结构，其中第一触点通过第五电阻R22连接高电平端+5V，第二触点连接接地端vss，第一触点和第二触点之间还连接第二电容C11；第一触点连接单片机电路13(即连接key2节点)；控制按键被触发时，投切结构将第一触点和第二触点导通，向单片机电路13的发送接地端的信号；控制按键K2未被触发时，投切结构将第一触点和第二触点断开，向单片机电路13发送的高电平端+5V的信号。

[0059] 示例性的，控制按键K1的第二触点接地为低电平‘0’，第一触点连接单片机芯片IC4的I/O口key1，第二触点通过上拉电阻R21连接高电平端+5V(例如Vcc)为高电平‘1’，第一触点和第二触点跨接电容C10。控制按键K1常态是处于断开状态，与控制按键K1相连的单片机芯片IC4的I/O口key1被上拉电阻R21拉高至高电平‘1’，此时按下控制按键K1，第一触点和第二触点就会通路导通状态，与控制按键K1相连的单片机芯片IC4的I/O口key1就会直接接地被拉低至低电平‘0’，单片机芯片IC4内部软件检测到电平由高电平‘1’变成低电平‘0’，执行一次按键动作，通过单片机芯片IC4内部程序逻辑改变I/O口LED1、LED2、EN1的电平来控制开关监测电路14中Q1的状态以及指示灯电路中的指示灯的亮灭，进而实现控制功能，由防抖电容C10来吸收尖峰毛刺等干扰电压来避免误触发按键，进而防止误触发控制功能。例如，可以设置一个10ms监测机制，当按下控制按键K1时，可以检测key1高电平‘1’的持续时间，当持续时间超过10ms时确定为一次触发，否则确定为误触发，通过C10来吸收尖峰毛刺等干扰电压来避免误触发按键。

[0060] 同理，轻触按键K2也是如此。轻触按键K2一端接地低电平‘0’，另一端连接单片机IC4的I/O口Key2，通过上拉电阻R22连接Vcc电压高电平‘1’，再两端跨接电容C11。轻触按键K2常态是处于断开状态，与按键相连的单片机IC4的I/O口Key2被上拉电阻R22拉高至高电平‘1’，此时按下轻触按键，两端就会通路导通状态，与按键相连的单片机IC4的I/O口就会直接接地被拉低至低电平‘0’，单片机IC4内部软件检测到电平由高电平‘1’变成低电平‘0’，执行一次按键动作，通过单片机IC4内部程序逻辑改变I/O口LED3、LED4、EN2的电平来控制开关监测电路14中Q2的状态以及指示灯电路8中的指示灯的亮灭，进而实现控制功能，由防抖电容C11来吸收尖峰毛刺等干扰电压来避免误触发按键，进而防止误触发控制功能。

[0061] 指示灯电路17包含第一指示灯以及第二指示灯，第一指示灯的阳极连接单片机电路；第一指示灯的阴极通过第六电阻连接接地端vss；第二指示灯的阳极连接单片机电路；第二指示灯的阴极通过第六电阻连接接地端vss。示例性的，参照图8所示，指示灯电路包括限流电阻和指示灯，其中指示灯可以为发光二极管。示例中提供有两路独立指示灯电路。指示灯D3、D4与电流电阻R24一组，指示灯D3、D4的一端分别连接至单片机IC4的I/O口LED1、LED2，另一端通过限流电阻R24接地。同理，指示灯D5、D6与电流电阻R23一组也是如此。指示灯D5、D6的一端分别连接至单片机IC4的I/O口LED3、LED4，另一端连接限流电阻R23到地。

[0062] 具体的，针对USB1充电接口，单片机的控制逻辑如下表1所示，

[0063]

[0064] 表1

[0065] 参照表1说明如下：在初始状态，IC4的I/O口V1关闭OFF，IC4的I/O口EN1使能为低电平“0”因此Q1截止，USB1没有输出电流，IC4的I/O口LED1、LED2为低电平‘0’，此时指示灯D3、D4处于熄灭状态。参照上述说明，当在第三种控制逻辑下，用户长按控制按键后，例如，单片机IC4的I/O口key1检测到持续低电平“0”超过2S后，USB1切换至‘常通’功能，此时IC4的I/O口V1关闭OFF，EN1使能为高电平“1”因此Q1导通，USB1输出电流，IC4的I/O口LED2为高电平‘1’，指示灯D4处于亮状态；当在第一、二种控制逻辑下，当用户任一一次按下控制按键触发开启防过充模式时，IC4的I/O口V1开启ON，EN1使能为高电平“1”因此Q1导通，USB1输出电流，IC4的I/O口LED1为高电平‘1’，指示灯D3处于亮状态；IC4的I/O口V1开启ON，因此可以检测USB1输出的充电电流，从而在移动设备的电池充满电后，可以控制EN1使能为低电平“0”关闭Q1。具体说明参照上述描述，此处不再赘述。当用户任一一次按下控制按键触发关闭防过充模式时，IC4的I/O口V1关闭OFF，EN1使能为低电平“0”因此Q1截止，USB1不输出电流，IC4的I/O口LED1为低电平‘0’，IC4的I/O口LED1、LED2为低电平‘0’，此时指示灯D3、D4处于熄灭状态。

[0066] 具体的，针对USB2充电接口，单片机的控制逻辑如下表2所示，

[0067]

[0068] 表2

[0069] 参照表2说明如下：在初始状态，IC4的I/O口V2关闭OFF，IC4的I/O口EN2使能为低电平“0”因此Q2截止，USB2没有输出电流，IC4的I/O口LED3、LED4为低电平‘0’，此时指示灯D5、D6处于熄灭状态。参照上述说明，当在第三种控制逻辑下，用户长按控制按键后，例如，单片机IC4的I/O口key2检测到持续低电平“0”超过2S后，USB2切换至‘常通’功能，此时IC4的I/O口V2关闭OFF，EN2使能为高电平“1”因此Q2导通，USB2输出电流，IC4的I/O口LED4为高电平‘1’，指示灯D6处于亮状态；当在第一、二种控制逻辑下，当用户任一一次按下控制按键触发开启防过充模式时，IC4的I/O口V2开启ON，EN2使能为高电平“1”因此Q2导通，USB2输出电流，IC4的I/O口LED3为高电平‘1’，指示灯D5处于亮状态；IC4的I/O口V2开启ON，因此可以检测USB2输出的充电电流，从而在移动设备的电池充满电后，可以控制EN2使能为低电平“0”关闭Q2。具体说明参照上述描述，此处不再赘述。当用户任一一次按下控制按键触发关闭防过充模式时，IC4的I/O口V2关闭OFF，EN2使能为低电平“0”因此Q2截止，USB2不输出电流，IC4的I/O口LED2为低电平‘0’，IC4的I/O口LED3、LED4为低电平‘0’，此时指示灯D5、D6处于熄灭状态。

[0070] 以上方案中仅是以具有两个USB充电接口的充电器举例说明，当然可以理解的是，参照本发明的实施例提供的方案，当充电器仅具备一个USB充电接口或者更多的USB充电接口时，本发明的实施例所提供的方案也是适用的。

[0071] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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