[实用新型]一种带USB智能控制的移动电源

说明书

技术领域

本实用新型属于移动电源技术领域，涉及移动电源的USB控制技术，具体为一种带USB智能控制的移动电源，可广泛应用移动电源对负载电池进行自动识别充电的场合。

背景技术

随着电子技术的发展及人们消费水平的提高，各类型的数码产品（如手机、平板电脑、数码相机、摄像机、PDA、MP3、MP4、GPS等）以不同功能提供者的形式进入到我们的生活当中，以满足人们对数码技术日益增长的需求。现有的数码产品多采用标配的电源电池，如采用聚合物电池或锂离子电池。由于生产厂家的不同，某些手机与平板电脑的 5W 和 10W 充电器只支持某一品牌的设备，给当前移动用户带来很大困扰。消费者购买新移动设备就需要新的充电器，增加家中适配器的数量，最终产生更多的电子垃圾。

而目前市面上移动电源普遍采用固定充电输出电压模式，如电压3.7V充电、直流5V充电等。实际中，由于每类负载电池的耗电量、生产厂家等不同，每类数码产品的负载电池在充电电压、充电电流上各异，若所采用移动电源其充电参数与负载电池本身最有充电电压、充电电流不相匹配，容易导致数码产品的负载电池充不满或充电后使用时间短的问题，对于某些要求特殊的品牌，甚至可能无法进行充电。

以上技术所存在的风险，很大程度上是由于现有用于对负载电池进行充电的移动电源，未配置自动识别负载电池的功能，以将移动电源输出的充电参数调整到匹配负载电池最优充电参数的方案。

实用新型内容

针对上述现有技术中所存在的不足，本实用新型提供一种带USB智能控制的移动电源，本实用新型实现了移动电源自动识别负载信号及负载电池充电参数，并能根据负载电池信息自动调整到匹配负载电池最优充电参数的方案。

一种带USB智能控制的移动电源，其特征在于，包括：

用于自动检测接入负载的数据线路电压，并提供正确的电力特征的USB智能控制单元，与负载连接；

对USB智能控制单元的输出信号进行模数转换的AD转换模块，与USB智能控制单元相连；

生成充电控制指令的MCU控制单元，分别与AD转换模块和USB智能控制单元相连；

存储有对应各负载型号充电参数的存储单元，与MCU控制单元相连；

存储有电能的移动电源通过USB智能控制单元连接USB接口。

所述USB智能控制单元包括USB 专用充电端口识别电路和用于电流限制的USB 电源开关电路，所述USB专用充电端口识别电路分别与AD转换模块和USB接口相连，所述USB电源开关电路分别MCU控制单元、移动电源和USB接口相连。

所述USB 专用充电端口识别电路可采用继电器、光耦器件、MOSFET或DA转换器作为核心组成。

USB 专用充电端口识别电路兼容DCP短路模式和MFI模式，在DCP短路模式下数据线D+，D－电压的短路电阻支持范围在0～10KΩ之间；在MFI模式下数据线D+，D－电压支持 （2.0 V ，2.7 V）、（2.7 V ，2.0 V) 、（1.2 V ，1.2 V）等不同电压组合，从而可支持大量具备通用充电功能的流行智能手机和 5V 平板电脑。

所述USB电源开关电路设置为含有PWM电路的外部可调节控制口控制电路， 所述外部可调节控制口控制电路与所述USB接口中的电力线相连接。

MCU控制单元输出的充电控制指令为一脉冲调制信号（PWM），USB电源开关电路接收并根据MCU控制单元生成的充电控制指令控制USB接口中电力线的通断状态，PWM调制电路根据该脉冲调制信号对移动电源中充电电池的输出电力特征进行调整，以切换至与负载充电电流参数相匹配的强度，并通过USB接口输出对负载充电。

所述MCU控制单元由专用电源管理芯片及其外围电路组成。

所述USB智能控制单元通过USB接口连接负载。

所述USB接口采用包括VCC、D+、D－及GND四条线的通用标准USB接口或者兼容标准USB输出类型的非标准USB接口。

本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：

本实用新型中，USB智能控制单元与负载相连接，自动检测接入负载的数据线路电压，USB智能控制单元输出的识别结果信号经AD转换模块转换为数字信号后由MCU控制单元接收，MCU控制单元根据所接收的数字式识别结果信号，向存储单元进行搜索、比对，找出与该负载型号匹配的充电参数（包括充电电压、充电电流），并生成充电控制指令输出，到此，实现了自动识别负载的目的，以满足后续移动电源的电力输出调整到与负载充电参数相匹配的特征。