[实用新型]一种基于快充协议MCU控制调压装置

说明书

技术领域

本实用新型属于快充技术领域，特别涉及基于快充协议的调压装置。

背景技术

随着手机在人们的生活、工作、娱乐中使用的频率越来越高，手机续航显得越来越重要，人们对手机充电的需求也愈加强烈。不仅是手机电池的容量，其快速充电的能力也是消费者所普遍看重的。而作为手机的配件：如移动电源、车充标配快充功能也是必然趋势。目前市面上现有的快充移动电源、车充方案，都是使用DC-DC+快充协议芯片的方式来设计的。这些快充协议芯片都是针对DC-DC的FB反馈电压而设计的，其工作原理一般是：在快充协议芯片与充电设备握手协议后，会直接通过反馈脚来调整DC-DC的FB反馈脚，最终达到输出一个充电设备需要的电压。这种设计方法普遍成本较高，且外围器件较多，系统方案发热集中，要达到真正普及到移动电源中，难度较大。

如专利申请201520844939.6公开了一种双USB快充插座；包括壳体，设置于壳体内的主控电路，设置于壳体外的供电插头、第一USB输出接口及第二USB输出接口，主控电路包括防雷保护电路、EMI电路、桥式整流滤波电路、第一功率变换电路、第一次级整流滤波电路、第二功率变换电路及第二次级整流滤波电路；防雷保护电路与供电插头连接；EMI电路与防雷保护电路连接；桥式整流滤波电路与EMI电路连接；第一功率变换电路与桥式整流滤波电路连接；第一次级整流滤波电路与第一功率变换电路连接；第二功率变换电路与桥式整流滤波电路连接；第二次级整流滤波电路与第二功率变换电路连接。该方法虽然能够通过USB接口对两个设备进行快充，但是其仍然是基于DC-DC+快充协议的方式来实现的，电路设计复杂，成本较高，且外围器件较多，系统方案发热集中。

发明内容

基于此，因此本实用新型的首要目地是提供一种基于快充协议MCU控制调压装置，该装置既可保证快充协议的可靠性和兼容性，又优化资源，降低方案的成本。

本实用新型的另一个目地在于提供一种基于快充协议MCU控制调压装置，该装置首先会让快充协议与充电设备沟通握手充电协议，然后通过MCU去检测反馈信号并控制输出电压调整到需要的电压，特别适用于给目前市面上的快充手机充电。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种基于快充协议MCU控制调压装置，其特征在于调压装置至少包括单串锂电池组、Boost升压单元、MCU主控模块、放电输出模块以及快充协议识别模块；所述快充协议识别模块连接于MCU主控模块；单串锂电池组与Boost升压单元相连，Boost升压单元包括有Boost升压模块及PWM驱动，其中，一个Boost升压模块与另外两个Boost升压模块相连，组合成一个Boost同步整流升压电路，MCU主控模块通过PWM输出管脚与PWM驱动相连，PWM驱动正常工作后输出一组互补PWM，通过这组互补PWM与Boost升压模块相连，这样MCU就可以通过PWM控制Boost升压模块升压输出，Boost升压模块后接有放电输出模块，从而进行电力输出，将MCU控制的同步整流升压的输出电压通过放电输出模块输出给充电设备。

所述快充协议识别模块中的快充协议可以是高通QC2.0/3.0协议、华为FCP/SCP协议、MTK的PE2.0协议、三星AFC协议、苹果2.4、BC1.2协议等，其输出电压可以包含5V～12V。

其中，其中，Boost升压模块包括并连在一起的两个Boost升压模块及PWM驱动，PWM驱动的PWMH与一个Boost升压模块相连，PWM驱动的PWML与另一个Boost升压模块相连；一个Boost升压模块连接于PWM及接地端，另一个Boost升压模块连接于PWM及VBUS。

进一步，该装置还包括有LDO供电模块，因为MCU一般为低压工艺，而本实用新型的输出电压包含5V-12V。所以需通过LDO供电模块与MCU主控模块相连，为MCU工作提供一个稳定的工作电压。

进一步，Boost升压模块同时还与快充协议识别模块相连，为快充协议识别提供工作电压。

更进一步，快充协议识别模块正常工作后将会通过D+、D-与放电输出模块相连，将通过D+、D-与充电设备进行快充协议沟通，快充协议沟通完成后将通过FB反馈脚输出反馈信号，并与快充协议识别模块电阻R1、R2相连，最后与MCU主控模块相连，MCU将检测快充协议识别模块的反馈信号，再通过PWM控制Boost升压模块升压输出充电设备所需的充电电压。

进一步，所述MCU主控模块还与LED显示模块相连，MCU将会通过LED显示目前充电的状态，让消费者能够清楚的掌握目前的充电情况。