一种机载USB充电控制电路及电源制造技术

一种机载USB充电控制电路，包括：多个USB端口、无线通讯模块、AC‑DC转换模块、多个DC‑DC转换模块、多个接入设备检测模块、多个电流检测模块及控制模块；无线通讯模块用于转发控制指令；AC‑DC转换模块用于根据外部电源生成第一电压；DC‑DC转换模块用于根据第一电压生成第二电压；接入设备检测模块用于检测USB端口数据线的电压，并根据跳变电压判断接入USB端口的设备类型，并根据设备类型请求DC‑DC转换模块动态调整输出电流；电流检测模块用于检测USB端口电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值获取是否接入待充电设备和实际充电电流的大小；控制模块用于根据控制指令和是否接入待充电设备使能或不使能DC‑DC转换模块，便于工作人员管理客舱内旅客的充电情况。

An Airborne USB Charging Control Circuit and Power Supply

【技术实现步骤摘要】
一种机载USB充电控制电路及电源
本技术属于电源供电
，尤其涉及一种机载USB充电控制电路及电源。
技术介绍
目前，飞机上使用航空电源为115V/400Hz的中频交流电源，并通过将115V/400Hz中频交流电源转换为常规电子设备所能使用的航空机载电源，以满足乘客随身携带的电子设备的充电需求。然而，这些充电电源均为开放式管理，无法实时监测充电电流的大小，也难以保障飞机的飞行安全，即未经过授权旅客便可自由接入各类电子设备充电，给机组工作人员管理客舱内旅客充电情况带来诸多不便。因此，传统的技术方案中存在的机载USB充电控制电路存在未经过授权旅客便可自由接入各类电子设备充电而导致不便于管理客舱内旅客充电的问题。
技术实现思路
本技术提供一种机载USB充电控制电路及电源，旨在解决传统的技术方案中存在的机载USB充电控制电路存在未经过授权旅客便可自由接入各类电子设备充电而导致不便于管理客舱内旅客充电的问题。本技术是这样实现的，一种机载USB充电控制电路，包括：多个用于接入待充电设备的USB端口；与后台系统连接，用于转发控制指令的无线通讯模块；与外部电源连接，用于根据所述外部电源生成第一电压的AC-DC转换模块；与所述AC-DC转换模块连接，多个用于根据所述第一电压生成第二电压的DC-DC转换模块；与所述USB端口和所述DC-DC转换模块连接，多个用于检测USB端口数据线的电压，并根据跳变电压判断接入所述USB端口的设备类型，并根据所述设备类型请求所述DC-DC转换模块动态调整输出电流的接入设备检测模块；与所述USB端口连接，多个用于检测USB端口电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备和获取实际充电电流的电流检测模块；及与所述无线通讯模块、所述DC-DC转换模块以及所述电流检测模块连接，用于根据所述控制指令和是否有接入待充电设备使能或不使能所述DC-DC转换模块的控制模块。在其中一个实施例中，所述控制指令包括：打开端口指令、关闭端口指令、检测充电状态指令以及检测电流指令。在其中一个实施例中，所述电流检测模块具体用于：根据检测USB端口电源线的电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备，并且在所述检测电流大于所述预设电流值时确定有接入待充电设备，在所述检测电流不大于所述预设电流值时确定没有接入待充电设备，并将所述是否有接入待充电设备的情况和实际充电电流反馈至所述控制模块。在其中一个实施例中，所述DC-DC转换模块、所述接入设备检测模块、所述电流检测模块以及所述USB端口的数量相同。在其中一个实施例中，所述AC-DC转换模块包括：与所述外部电源连接，用于对所述外部电源进行整流滤波处理的整流滤波单元；和与所述整流滤波单元连接，用于对整流滤波后的外部电源进行功率因数校正以生成所述第一电压的功率因数校正单元。在其中一个实施例中，所述DC-DC转换模块包括：降压转换芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一电感以及第一二极管；所述第一电阻的第一端与所述降压转换芯片的电压输入端作为所述DC-DC转换模块的电压输入端，所述第一电阻的第二端、所述降压转换芯片的使能端以及所述第一电容的第一端共接作为所述DC-DC转换模块的使能端，所述降压转换芯片的电流限制门限调整端与所述第二电阻的第一端连接，所述降压转换芯片的过流保护输入端、第二电容的第一端以及第一二极管的阴极共接，所述降压转换芯片的开关控制端、所述第二电容的第二端以及所述第一电感的第一端共接，所述第一二极管的阳极、所述第一电感的第二端以及所述第四电阻的第一端共接作为所述DC-DC转换模块的电压输出端，所述降压转换芯片的电流反馈端、所述第四电阻的第二端以及所述第五电阻的第一端共接，所述降压转换芯片的电流补偿控制端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端、所述第五电阻的第二端、所述第一电容的第二端、所述第二电阻的第二端以及所述降压转换芯片的地端均连接于地。在其中一个实施例中，所述无线通讯模块为Zigbee模块。此外，还提供了一种电源，包括上述的机载USB充电控制电路。上述的机载USB充电控制电路，通过电流检测模块检测USB端口电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备和获取实际充电电流的大小，通过接入设备检测模块检测USB端口数据线的电压，并根据跳变电压判断接入USB端口的设备类型，并根据设备类型请求DC-DC转换模块动态调整输出电流，实现了根据USB端口插入的设备类型调整充电电流，既加快了待充电设备的充电速度，又具有过载、过流以及短路的保护功能。此外，通过控制模块根据无线通讯模块转发的控制指令和待充电设备实际充电电流的大小可以控制使能或不使能DC-DC转换模块的电压输出，可以实现实时监测充电电流的大小，保障了飞机的用电安全，还通过控制模块统一管理是否授权给各类电子设备的充电，便于机组工作人员管理客舱内旅客的充电情况。附图说明图1为本技术一实施例提供的机载USB充电控制电路的模块示意图；图2为本技术一实施例提供的机载USB充电控制电路的电路原理图；图3为本技术一实施例提供的机载USB充电控制电路的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图1示出了本技术较佳实施例提供的机载USB充电控制电路的模块示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：参考图1，机载USB充电控制电路包括：USB端口70、无线通讯模块10、AC-DC转换模块30、DC-DC转换模块40、接入设备检测模块50、电流检测模块60以及控制模块20。其中，多个用于接入待充电设备；无线通讯模块10与后台系统连接，用于转发控制指令；AC-DC转换模块30与外部电源连接，用于根据外部电源生成第一电压；DC-DC转换模块40与AC-DC转换模块30连接，多个用于根据第一电压生成第二电压；接入设备检测模块50与USB端口70和DC-DC转换模块40连接，多个用于检测USB端口70数据线的电压，并根据跳变电压判断接入USB端口70的设备类型，并根据设备类型请求DC-DC转换模块40动态调整输出电流；电流检测模块60与USB端口70和控制模块20连接，多个用于检测USB端口70电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备和获取实际充电电流的大小；控制模块20与无线通讯模块10、DC-DC转换模块40以及电流检测模块60连接，用于根据控制指令和是否有接入待充电设备使能或不使能DC-DC转换模块40。在本实施例中，跳变电压具体由相应待充电设备的充电协议决定。例如：由于苹果充电器分别在正信号数据线D+和负信号数据线D-上增加分压电阻，使接入设备检测模块50能够检测待充电的苹果设备在充电时的两个跳变电压。当接入设备检测模块50检测到正信号数据线D+的跳变电压为2V和检测到负信号数据线D-的跳变电压为2.7V，则接入设备检测模块50根据检测到的正信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机载USB充电控制电路，其特征在于，所述机载USB充电控制电路包括：多个用于接入待充电设备的USB端口；与后台系统连接，用于转发控制指令的无线通讯模块；与外部电源连接，用于根据所述外部电源生成第一电压的AC‑DC转换模块；与所述AC‑DC转换模块连接，多个用于根据所述第一电压生成第二电压的DC‑DC转换模块；与所述USB端口和所述DC‑DC转换模块连接，多个用于检测USB端口数据线的电压，并根据跳变电压判断接入所述USB端口的设备类型，并根据所述设备类型请求所述DC‑DC转换模块动态调整输出电流的接入设备检测模块；与所述USB端口连接，多个用于检测USB端口电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备和获取实际充电电流的电流检测模块；及与所述无线通讯模块、所述DC‑DC转换模块以及所述电流检测模块连接，用于根据所述控制指令和是否有接入待充电设备使能或不使能所述DC‑DC转换模块的控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种机载USB充电控制电路，其特征在于，所述机载USB充电控制电路包括：多个用于接入待充电设备的USB端口；与后台系统连接，用于转发控制指令的无线通讯模块；与外部电源连接，用于根据所述外部电源生成第一电压的AC-DC转换模块；与所述AC-DC转换模块连接，多个用于根据所述第一电压生成第二电压的DC-DC转换模块；与所述USB端口和所述DC-DC转换模块连接，多个用于检测USB端口数据线的电压，并根据跳变电压判断接入所述USB端口的设备类型，并根据所述设备类型请求所述DC-DC转换模块动态调整输出电流的接入设备检测模块；与所述USB端口连接，多个用于检测USB端口电源线的电流，并根据检测电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备和获取实际充电电流的电流检测模块；及与所述无线通讯模块、所述DC-DC转换模块以及所述电流检测模块连接，用于根据所述控制指令和是否有接入待充电设备使能或不使能所述DC-DC转换模块的控制模块。2.如权利要求1所述的机载USB充电控制电路，其特征在于，所述控制指令包括：打开端口指令、关闭端口指令、检测充电状态指令以及检测电流指令。3.如权利要求1所述的机载USB充电控制电路，其特征在于，所述电流检测模块具体用于：根据检测USB端口电源线的电流和预设电流值确定是否有接入待充电设备，并且在所述检测电流大于所述预设电流值时确定有接入待充电设备，在所述检测电流不大于所述预设电流值时确定没有接入待充电设备，并将所述是否有接入待充电设备的情况和实际充电电流反馈至所述控制模块。4.如权利要求1所述的机载USB充电控制电路，其特征在于，所述DC-DC转换模块、所述接入设备检测模块、所述电流检测模块以及所述USB端口的数量相同。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡朝阳，喻建黎，周江伟，
申请(专利权)人：深圳市多尼卡航空电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44