充电电路、带USB端口的充电器和充电系统技术方案

本公开是关于一种充电电路、带USB端口的充电器和充电系统，其中，充电电路包括：电压输出电路、电流输出电路和第一保护电路；电压输出电路接收交流电源输入的交流电，并进行变压和整流处理后输出直流电至电流输出电路；电流输出电路，接收电压输出电路输出的直流电，并对直流电进行滤波处理后输出至终端设备；第一保护电路，用于检测火线上的电压是否大于或等于预设电压，和/或火线上的温度是否大于或等于预设温度，并在大于或等于时，输出第一控制信号，以控制电压输出电路停止输出直流电。通过该技术方案，可以避免烧毁充电器的接头或者终端主板等，并且可以缩短保护周期的响应时间，提高保护效率。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及终端
，尤其涉及一种充电电路、带USB端口的充电器和充电系统。
技术介绍
目前手机、平板电脑等终端的充电电流越来越大，充电速度也越来越快，甚至闪速充电都已经陆续上市。当充电器因为某些特殊情况短路或者保护失效时，会因为充电电流过大，烧毁充电器的接头，烧毁终端主板，甚至造成家用电器的损坏。因此，如何保证充电电路的电路安全，成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本公开实施例提供一种充电电路、带USB端口的充电器和充电系统，包括如下技术方案：根据本公开实施例的第一方面，提供一种充电电路，用于带USB端口的充电器，包括：电压输出电路、电流输出电路和第一保护电路；所述电压输出电路，包括变压器和整流电路，所述变压器的原边绕组连接至交流电源，所述变压器的副边绕组连接至所述整流电路，所述整流电路的火线和零线连接至所述电流输出电路，所述电压输出电路接收所述交流电源输入的交流电，并进行变压和整流处理后输出直流电至所述电流输出电路；所述电流输出电路，接收所述电压输出电路输出的直流电，并对所述直流电进行滤波处理后输出至终端设备；所述第一保护电路，连接在所述电压输出电路的火线和零线之间，用于检测所述火线上的电压是否大于或等于预设电压，和/或所述火线上的温度是否大于或等于预设温度，并在所述火线上的电压大于或等于预设电压，和/或所述火线上的温度大于或等于预设温度时，输出第一控制信号，通过切断零线以控制所述电压输出电路停止输出所述直流电。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：上述技术方案，在充电电路中设置第一保护电路，从而检测电压输出电路的火线上的电压和/或温度，从而在电压大于或等于预设电压和/或温度大于或等于预设温度时控制电压输出电路停止输出直流电，从而在充电电路出现短路或异常时，可以及时切断电源，从而避免烧毁充电器的接头或者终端主板等，并且第一保护电路设置在变压器的次级，这样，与将保护电路设置在变压器的初级相比，可以缩短保护周期的响应时间，从而第一时间检查到突发状况，关断充电电路，提高保护效率。在一个实施例中，所述第一保护电路包括：供电电路、比较电路、分压电路和开关电路；所述供电电路，所述供电电路的输入端连接至所述变压器的副边绕组，所述供电电路的输出端连接至所述比较电路，用于为所述比较电路提供工作电压；所述分压电路，连接在所述电压输出电路的火线和所述比较电路之间，用于采集所述电压输出电路的火线上的电压和/或温度，并经分压处理后输出电压值至所述比较电路；所述比较电路，所述比较电路的输入端连接至所述分压电路，所述比较电路的输出端连接至所述开关电路，用于接收所述分压电路输入的电压值，并将所述电压值与预设电压值进行比较，当所述电压值小于所述预设电压值时，输出第一控制信号至所述开关电路，当所述电压值大于或等于所述预设电压值时，输出第二控制信号至所述开关电路；所述开关电路，经第一端和第二端跨接在电压输出电路的零线上，所述开关电路的控制端连接所述比较电路的输出端，用于接收所述比较电路输出的第一控制信号和所述第二控制信号，其中，当接收到所述第一控制信号时，所述开关电路关断第一端和第二端的连接，所述电压输出电路停止输出所述直流电，当接收到所述第二控制信号时，所述开关电路导通第一端和第二端，所述电压输出电路正常输出所述直流电。在该实施例中，通过分压电路采集电压输出电路的火线上的电压和/或温度，并经分压处理后输出电压值比较电路，比较电路将电压值与预设电压值进行比较，从而根据比较结果输出不同的控制信号至开关电路，控制开关电路的导通或关断，即控制电压输出电路正常输出直流电或停止输出直流电，从而在充电电路出现短路或异常时，可以及时切断电源，从而避免烧毁充电器的接头或者终端主板等，并且第一保护电路设置在变压器的次级，这样，与将保护电路设置在变压器的初级相比，可以缩短保护周期的响应时间，从而第一时间检查到突发状况，关断充电电路，提高保护效率。在一个实施例中，所述开关电路包括晶体管，所述晶体管的漏极和源极跨接在电压输出电路的零线上，所述晶体管的栅极连接在所述比较电路的输出端。在该实施例中，使用晶体管作为开关电路，容易关断，所需要的辅助元器件少，并且开关迅速，能在很高的频率下工作。在一个实施例中，所述分压电路包括：采样电阻和热敏电阻；所述采样电阻，一端连接至所述电压输出电路的火线，另一端连接至所述热敏电阻的一端；所述热敏电阻，所述热敏电阻的另一端接地，所述采样电阻和所述热敏电阻的公共端连接至所述比较电路的输入端。在该实施例中，可以通过热敏电阻和采样电阻组成分压电路，采样电阻的一端连接至电压输出电路的火线，另一端连接至热敏电阻，具体地，分压电路可以设置在靠近带USB端口的充电器的VBUS管脚的位置，这样，当VBUS管脚出现短路或者异常时，会引起大电流，大电流必然导致VBUS管脚温度突然升高，利用热敏电阻对温度的极端敏感性，就可以迅速检测到充电电路异常，从而切断充电电路，避免烧毁带USB端口的充电器或使用该充电器充电的终端设备。在一个实施例中，所述比较电路包括放大器，所述放大器的第一端连接至所述供电电路的输出端，所述放大器的第二端接地，所述放大器的第三端连接至所述分压电路，所述放大器的第四端连接至所述开关电路。在一个实施例中，所述电流输出电路包括：滤波电路和类型识别电路；所述滤波电路连接在所述电压输出电路和所述类型识别电路之间，用于对所述电压输出电路输出的直流电进行滤波处理；类型识别电路，连接在所述滤波电路和与所述带USB端口的充电器连接的终端设备之间，用于判断终端设备的类型，并根据所述类型为所述终端设备输出对应的电流。在该实施例中，通过类型识别电路识别与带USB端口的充电器连接的终端设备的类型，从而根据终端设备的类型为其输出对应的电流，从而满足不同设备的不同电流需求。在一个实施例中，所述充电电路还包括：第二保护电路，连接在所述交流电源和所述类型识别电路的输入端之间，用于检测输入所述类型识别电路的电流值是否大于或等于预设电流值，在所述电流值大于或等于预设电流值时，控制所述交流电源停止供电。在该实施例中，在交流电源和类型识别电路的输入端之间，还可以设置第二保护电路，通过第二保护电路检测输入类型识别电路的电流值是否大于或等于预设电流值，在电流值大于或等于预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电电路，用于带USB端口的充电器，其特征在于，包括：电压输出电路、电流输出电路和第一保护电路；所述电压输出电路，包括变压器和整流电路，所述变压器的原边绕组连接至交流电源，所述变压器的副边绕组连接至所述整流电路，所述整流电路的火线和零线连接至所述电流输出电路，所述电压输出电路接收所述交流电源输入的交流电，并进行变压和整流处理后输出直流电至所述电流输出电路；所述电流输出电路，接收所述电压输出电路输出的直流电，并对所述直流电进行滤波处理后输出至终端设备；所述第一保护电路，连接在所述电压输出电路的火线和零线之间，用于检测所述火线上的电压是否大于或等于预设电压，和/或所述火线上的温度是否大于或等于预设温度，并在所述火线上的电压大于或等于预设电压，和/或所述火线上的温度大于或等于预设温度时，输出第一控制信号，通过切断零线以控制所述电压输出电路停止输出所述直流电。

【技术特征摘要】
1.一种充电电路，用于带USB端口的充电器，其特征在于，包括：电
压输出电路、电流输出电路和第一保护电路；
所述电压输出电路，包括变压器和整流电路，所述变压器的原边绕组连
接至交流电源，所述变压器的副边绕组连接至所述整流电路，所述整流电路
的火线和零线连接至所述电流输出电路，所述电压输出电路接收所述交流电
源输入的交流电，并进行变压和整流处理后输出直流电至所述电流输出电路；
所述电流输出电路，接收所述电压输出电路输出的直流电，并对所述直
流电进行滤波处理后输出至终端设备；
所述第一保护电路，连接在所述电压输出电路的火线和零线之间，用于
检测所述火线上的电压是否大于或等于预设电压，和/或所述火线上的温度是
否大于或等于预设温度，并在所述火线上的电压大于或等于预设电压，和/
或所述火线上的温度大于或等于预设温度时，输出第一控制信号，通过切断
零线以控制所述电压输出电路停止输出所述直流电。
2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第一保护电路包
括：
供电电路、比较电路、分压电路和开关电路；
所述供电电路，所述供电电路的输入端连接至所述变压器的副边绕组，
所述供电电路的输出端连接至所述比较电路，用于为所述比较电路提供工作
电压；
所述分压电路，连接在所述电压输出电路的火线和所述比较电路之间，
用于采集所述电压输出电路的火线上的电压和/或温度，并经分压处理后输出
电压值至所述比较电路；
所述比较电路，所述比较电路的输入端连接至所述分压电路，所述比较
电路的输出端连接至所述开关电路，用于接收所述分压电路输入的电压值，

\t并将所述电压值与预设电压值进行比较，当所述电压值小于所述预设电压值
时，输出第一控制信号至所述开关电路，当所述电压值大于或等于所述预设
电压值时，输出第二控制信号至所述开关电路；
所述开关电路，经第一端和第二端跨接在电压输出电路的零线上，所述
开关电路的控制端连接所述比较电路的输出端，用于接收所述比较电路输出
的第一控制信号和所述第二控制信号，其中，当接收到所述第一控制信号时，
所述开关电路关断第一端和第二端的连接，所述电压输出电路停止输出所述
直流电，当接...

【专利技术属性】
技术研发人员：范杰，王彦腾，石新明，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11