一种具有节能模块的充电器电路的制作方法

1.本实用新型涉及电源领域，尤其涉及一种具有节能模块的充电器电路。

背景技术：

2.现今带电池的电子设备品类繁多，如手机、笔记本电脑等日常使用的电子产品，它们都离不开充电装置。
3.伴随人们物质文化生活的提高，个人拥有多台手机、平板电脑或笔记本电脑等用电移动设备，对充电器多路输出需求越来越多。
4.伴随着技术的发展，消费理念提高，人们对充电设备的尺寸越来越小及形状要求越来越高，对充电设备的功率密度及能效提出了更高的要求，而且对充电功率要求也越来越大，而在充电器的功率增大的情况下，充电器的发热损耗也会随之严重。
5.传统电源在内部总会有或多或少的能量消耗器件达不到新形势的要求，以致能量转换效率降低及温度增高。

技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种具有节能模块的充电器电路。
7.为实现上述目的，采用以下技术方案：
8.一种具有节能模块的充电器电路，所述节能模块设置于所述充电器电路中，在所述充电器电路的输入电压与输出电压的差值位于阈值范围内时，所述节能模块开路所述充电器电路的产生功率损耗的功率器件而减少所述功率器件工作。
9.进一步的，所述充电器电路包括依次连接的交流输入模块、功率因数校正模块、电压电流转换模块、输出稳压调节模块、直流转换模块、快充通讯模块和输出模块，所述节能模块并联于所述直流转换模块，且接于所述输出稳压调节模块与所述快充通讯模块之间，在所述快充通讯模块的输出电压与所述输出稳压调节模块的输出电压的差值位于阈值范围时，所述节能模块开路所述直流转换模块，以使得所述直流转换模块不工作，其中，所述功率器件位于所述直流转换模块中。
10.进一步的，所述直流转换模块、所述快充通讯模块、所述输出模块和所述节能模块均包括两个，两个所述直流转换模块分别与所述输出稳压调节模块的输出端连接及分别与两个所述快充通讯模块的输入端连接，两个所述节能模块分别与两个所述直流转换模块并联，两个所述快充通讯模块分别与两个所述输出模块连接。
11.进一步的，所述节能模块包括p型mos管，所述快充通讯模块包括快充协议芯片，所述p型mos管的源极连接所述稳压调节模块的输出端、漏极连接于所述快充通讯模块的电源输入，其栅极连接与所述快充协议芯片的信号触发端，在所述快充协议芯片的输出电压与所述输出稳压调节模块的输出电压的差值位于阈值范围时，所述快充协议芯片通过所述信号触发端使得所述p型mos管导通而使得所述直流转换模块不工作。
12.进一步的，所述快充通讯模块包括防倒灌单元，所述防倒灌单元与所述p型mos管
的漏极和所述直流转换模块的输出端连接，用于防止所述节能模块输出的电能倒灌进所述直流转换模块。
13.采用上述方案，本实用新型的有益效果是：
14.该节能模块在充电器电路的使用，在充电器工作的后续中，即输出电压与输入电压相近时，利用节能模块减少直流转换电路的工作，从而减少了损耗，可实现更大的综合输出功率，有效提高充电效率，同时减小发热源，降低充电器外壳的温度和内部器件的温度。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的一些实施例，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。
16.图1为本实用新型实施例的结构框图；
17.图2为本实用新型实施例的交流输入模块的电路原理图；
18.图3为本实用新型实施例的功率因数校正模块的电路原理图；
19.图4a为本实用新型实施例的电压电流转换模块的部分电路原理图；
20.图4b为本实用新型实施例的电压电流转换模块的部分电路原理图；
21.图5为本实用新型实施例的输出稳压调节模块的电路原理图；
22.图6为本实用新型实施例的直流转换模块、节能模块、快充通讯模块、输出模块的一种电路原理图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.另外，图2至图6应为一个整体电路图，由于篇幅限制，本实施例在此将各个模块拆分，以形成图2至图6，但图2至图6所指的各个模块并非完全独立的存在，其相互之间存在电性连接。
25.请参阅图1，一种具有节能模块1的充电器电路，节能模块1设置于充电器电路中，在充电器电路的输入电压与输出电压的差值位于阈值范围内时，节能模块1开路充电器电路的产生功率损耗的功率器件而减少功率器件工作。
26.其中，充电器电路包括依次连接的交流输入模块2、功率因数校正模块3、电压电流转换模块4、输出稳压调节模块5、直流转换模块6、快充通讯模块7和输出模块8，节能模块1并联于直流转换模块6，且接于输出稳压调节模块5与快充通讯模块7之间，在快充通讯模块7的输出电压与输出稳压调节模块5的输出电压的差值位于阈值范围时，节能模块1开路直流转换模块6，以使得直流转换模块6不工作，其中，功率器件位于直流转换模块6中。
27.作为补充的，直流转换模块6、快充通讯模块7、输出模块8和节能模块1均包括两个，两个直流转换模块6分别与输出稳压调节模块5的输出端连接及分别与两个快充通讯模
块7的输入端连接，两个节能模块1分别与两个直流转换模块6并联，两个快充通讯模块7分别与两个输出模块8连接。
28.其中，如图2至图6所示，节能模块1包括p型mos管q1，快充通讯模块7包括快充协议芯片u2，p型mos管q1的源极连接稳压调节模块的输出端、漏极连接于快充通讯模块7的电源输入，其栅极连接与快充协议芯片u2的信号触发端，在快充协议芯片2 的输出电压与输出稳压调节模块5的输出电压的差值位于阈值范围时，快充协议芯片u2 通过信号触发端使得p型mos管导通而使得直流转换模块6不工作。再具体的，在图6 中，快充协议芯片u2的引脚6与p型mos管q1的栅极连接，为了实现电压判断功能，快充协议芯片u2可以采用型号为wt6676f的芯片。
29.快充通讯模块7包括防倒灌单元71，防倒灌单元71与p型mos管q1的漏极和直流转换模块6的输出端连接，用于防止节能模块1输出的电能倒灌进直流转换模块6。其中，节能模块1开启工作时，存在输出模块8的电压高于直流转换模块6的电压的情况，在快充通讯模块7增加输出反灌电能功能，防止损伤直流转换模块6及快充通讯模块7。具体的，请继续参阅图6，防倒灌单元71包括两个场效应管q3、q4，场效应管由于内阻低，造成的导通压降也低，且有效用于防反接工作中。
30.另外，将结合图2至图6，对本实用新型的工作原理作进一步说明。
31.在图2中，250v的交流电进入到交流输入模块2的l1端，经过交流输入模块2的处理后，如图3中，交流电进入到功率因数校正模块3，其中，功率因数校正模块3的 gatepec端和snscur端应与pfc电路连接，关于pfc电路，可以采用现有技术中的pfc 电路，以实现功率因数校正模块3对交流电的整流和电压调整。随后，如图4a和图4b 中，交流电来到电压电流转换模块4，经过交流转直流的变换，实现降压。另外，值得注意的是，图4b采用现有技术中的ahb电路，以实现直流变换。变换后的电流在图5 中的输出稳压调节模块5中得到稳定，随后输入到直流转换模块6、快充通讯模块7、输出模块8，如图6所示，以使得功率放大输出。其中，直流转换模块6包括电源芯片 u1，具体电源芯片u1可以采用型号为ic-sc8001a的充电ic，另外，上述中的功率器件设置在直流转换模块6中，可以是功率管、充电芯片等，快充协议芯片u2在对比得到其输出的电压与输入电压相近时，则说明不需要直流转换模块6的工作，此时，快充协议芯片u2作用于p型mos的q1的g极，使得p型mos的q1导通，直流转换模块6不工作，稳压调节单元输出28v电源直接连通快充通讯模块7，进行低功耗充电，减少功率器件的发热情况，实现整体的能效升高。
32.通过以上实施例得知，通过节能模块1在充电器电路的使用，在充电器工作的后续中，即输出电压与输入电压相近时，利用节能模块1减少直流转换电路的工作，从而减少了损耗，可实现更大的综合输出功率，有效提高充电效率，同时减小发热源，降低充电器外壳的温度和内部器件的温度。
33.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种具有节能模块的充电器电路，其特征在于，所述节能模块设置于所述充电器电路中，在所述充电器电路的输入电压与输出电压的差值位于阈值范围内时，所述节能模块开路所述充电器电路的产生功率损耗的功率器件而减少所述功率器件工作。2.根据权利要求1所述的具有节能模块的充电器电路，其特征在于，所述充电器电路包括依次连接的交流输入模块、功率因数校正模块、电压电流转换模块、输出稳压调节模块、直流转换模块、快充通讯模块和输出模块，所述节能模块并联于所述直流转换模块，且接于所述输出稳压调节模块与所述快充通讯模块之间，在所述快充通讯模块的输出电压与所述输出稳压调节模块的输出电压的差值位于阈值范围时，所述节能模块开路所述直流转换模块，以使得所述直流转换模块不工作，其中，所述功率器件位于所述直流转换模块中。3.根据权利要求2所述的具有节能模块的充电器电路，其特征在于，所述直流转换模块、所述快充通讯模块、所述输出模块和所述节能模块均包括两个，两个所述直流转换模块分别与所述输出稳压调节模块的输出端连接及分别与两个所述快充通讯模块的输入端连接，两个所述节能模块分别与两个所述直流转换模块并联，两个所述快充通讯模块分别与两个所述输出模块连接。4.根据权利要求2所述的具有节能模块的充电器电路，其特征在于，所述节能模块包括p型mos管，所述快充通讯模块包括快充协议芯片，所述p型mos管的源极连接所述稳压调节模块的输出端、漏极连接于所述快充通讯模块的电源输入，其栅极连接与所述快充协议芯片的信号触发端，在所述快充协议芯片的输出电压与所述输出稳压调节模块的输出电压的差值位于阈值范围时，所述快充协议芯片通过所述信号触发端使得所述p型mos管导通而使得所述直流转换模块不工作。5.根据权利要求4所述的具有节能模块的充电器电路，其特征在于，所述快充通讯模块包括防倒灌单元，所述防倒灌单元与所述p型mos管的漏极和所述直流转换模块的输出端连接，用于防止所述节能模块输出的电能倒灌进所述直流转换模块。

技术总结

本实用新型公开一种具有节能模块的充电器电路，节能模块设置于充电器电路中，在充电器电路的输入电压与输出电压的差值位于阈值范围内时，节能模块开路充电器电路的产生功率损耗的功率器件而减少功率器件工作。本实用新型的节能模块在充电器电路的使用，在充电器工作的后续中，即输出电压与输入电压相近时，利用节能模块减少直流转换电路的工作，从而减少了损耗，可实现更大的综合输出功率，有效提高充电效率，同时减小发热源，降低充电器外壳的温度和内部器件的温度。温度和内部器件的温度。温度和内部器件的温度。