[发明专利]一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源

权利要求书

1.一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：包括有控制模块、主升压模块、输入输出共用接口模块、充电及电池保护模块和USB接口，所述控制模块连接有主电路保护模块，所述控制模块的第一输出端连接至输入输出共用接口模块的控制信号输入端，所述控制模块的第二输出端连接至主升压模块的控制信号输入端，所述主升压模块与主电路保护模块连接，所述主电路保护模块的第一输出端和输入输出共用接口模块的第一输入端均与USB接口的正输入/输出端连接，所述主电路保护模块的第二输出端与USB接口的负输入/输出端连接，所述输入输出共用接口模块与充电及电池保护模块连接，所述输入输出共用接口模块的第一输出端连接至主升压模块的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述输入输出共用接口模块包括有充电开关电路和放电开关电路，所述控制模块的第一输出端分别连接至充电开关电路的控制端和放电开关电路的控制端，所述USB接口的正输入/输出端通过充电开关电路连接至充电及电池保护模块的第一输入端；所述充电及电池保护模块的第一输出端通过放电开关电路连接至主升压模块的输入端。

3.根据权利要求2所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述充电及电池保护模块包括有一条或并联的多条充电保护支路，所述充电保护支路包括有充电芯片和电池保护芯片，所述USB接口的正输入/输出端通过充电开关电路连接至充电芯片的电源端，所述充电芯片的的输出端通过放电开关电路连接至主升压模块的输入端，所述充电芯片的的输出端还连接有电池保护芯片的输入输出端，所述电池保护芯片的输出端用于连接电池的正负极。

4.根据权利要求3所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述放电开关电路包括有第一电阻（R5）、第二电阻（R7）、第一晶体管（Q5）和第一MOS管（Q3），所述第一电阻（R5）的一端用于连接电池的正极，所述第一电阻（R5）的另一端分别连接至第一MOS管（Q3）的栅极和第一晶体管（Q5）的集电极，所述第一MOS管（Q3）的源极用于连接电池保护芯片的输入输出端，所述第一MOS管（Q3）的漏极连接至主升压模块的输入端，所述第一晶体管（Q5）的集电极通过第二电阻（R7）连接至控制模块的第一输出端的放电控制端口，所述第一晶体管（Q5）的射极接地；

所述充电开关电路包括有第三电阻（R2）、第四电阻（R1）、第二晶体管（Q2）和第二MOS管（Q1），所述第三电阻（R2）的一端分别与USB接口的正输入/输出端和第二MOS管（Q1）的源极连接，所述第二MOS管（Q1）的漏极与充电芯片的电源端连接，所述第三电阻（R2）的另一端分别与第二MOS管（Q1）的栅极和第二晶体管（Q2）的集电极连接，所述第二晶体管（Q2）的基极通过第四电阻（R1）连接至控制模块的第一输出端的充电控制端口，所述第二晶体管（Q2）的射极接地。

5.根据权利要求1所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述主升压模块包括有电源输出电路和外扩升压电路，所述输入输出共用接口模块的第一输出端连接至电源输出电路的输入端，所述电源输出电路通过外扩升压电路连接至主保护模块，所述控制模块的第二输出端连接至外扩升压电路的控制信号输入端。

6.根据权利要求5所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述外扩升压电路包括有升压芯片和功放电路，所述电源输出电路通过功放电路连接至主保护模块，所述控制模块的第二输出端连接至升压芯片的输入端，所述升压芯片的输出端连接至功放电路的输入端。

7.根据权利要求6所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述升压芯片的型号为FP5139。

8.根据权利要求5-7中任一权利要求所述的一种基于平衡充电技术的单USB口备用电源，其特征在于：所述主电路保护模块包括有恒流恒压控制芯片，所述恒流恒压控制芯片分别与主升压模块和控制模块连接，所述恒流恒压控制芯片的输出端与USB接口的正输入/输出端和负输入/输出端连接。