一种充电器自动识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及了一种充电器自动识别装置，包括：、输入电压监测单元、负载电流档位切换单元、电流反馈恒流控制单元、输入端、输出端；其中，输入端与一充电器的输入电压连接，输出端一端通过充电电源与一充电管理芯片中的充电功能模块连接，另一端通过一I2C接口与一应用处理器连接，充电管理芯片通过I2C接口与应用处理器连接；输入电压监测单元与负载电流档位切换单元连接；负载电流档位切换单元与电流反馈恒流控制单元连接；电流反馈恒流控制单元与输入电压监测单元连接。在充电器插入时，在不识别充电器类型的情况下，能够在短时间内判断出插入充电器的最大输出电流能力，应用处理器通过I2C接口得到该数据后，由应用处理器决定合适的充电参数。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电器，特别涉及一种充电器自动识别装置。
技术介绍
随着社会的发展和科技的进步，便携设备随时随地都可以进行充电，现有便携设备充电方式为:首先通过充电端口识别出充电器类型，然后根据充电器类型决定充电电流。如果是适配器充电，则根据标配适配器和电池容量来设定充电电流；如果是USB充电，则恒电电流不能超过USB规范所设定的500mA。现有技术的充电工作原理如图1所示，当便携设备通过USB接口插入时，便携设备的供电管脚连接到USB接口的输入电压VBUS，由电源管理芯片PMU实现对系统供电和电池充电；在插入便携设备的同时应用处理器AP通过D+/D-信号电平判断充电器类型，是USB充电还是适配器充电，然后应用处理器AP根据充电器类型通过I2C接口配置电源管理芯片PMU的充电电流；如果是USB充电，设置充电电流ICHG为<500mA，最大输入电流IDCIN为550mA ;如果是适配器充电，根据产品标配的适配器特性，设置充电参数最大输入电流IDCIN、充电电流ICHG，最后应用处理器AP通过I2C接口配置电源管理芯片PMU使便携设备进行充电。例子一，标配适配器的额定电流是800mA,而据此设定的充电电流为750mA,如果用户使用500mA的适配器，就会导致适配器过流损坏，或者因过流保护而无法充电。例子二，标配适配器的额定电流是800mA,而据此设定的充电电流为750mA,如果用户使用1.0A的适配器，充电电路无法识别充电器实际能力超过800mA，也就不能将充电电流调高，无法利用大电流适配器的能力。例子三，某些不符合国标的适配器，其D+和D-没有短路，原有方法无法识别出是适配器而误判为USB，从而导致充电电流小，充电时间延长。在现有技术中，首先要识别充电器类型才能配置合适的充电电流，现已有的充电器类型包括USB HOST、标准WALL-5V充电器、MHL充电端口等，但随着科技的发展，将来可以预见会有越来越多的充电器类型。进一步的，即使是标准USB-WALL-5V充电器，也会有不同的负载能力，而传统方式只能识别是否是标准充电器，而不能判别出其负载能力，设定充电电流缺乏针对性，导致便携设备只能使用标配充电器。但是市场上还存在着很多的非标准充电器，这些充电器有些可能无法正确识别类型，而且一般带载能力较弱，如果使用这些充电器会存在负载过大可能，存在一定的安全隐患。
技术实现思路
本技术要解决了现有技术中，需要识别充电器类型、充电器带载能力导致设定充电电流缺乏针对性的问题。本技术为解决其技术问题所采用的技术方案在于:一种充电器自动识别装置，包括:输入电压监测单元、负载电流档位切换单元、电流反馈恒流控制单兀、输入 而、输出 而；其中，所述输入端与一充电器的输入电压连接；所述输出端一端通过充电电源与一充电管理芯片中的充电功能模块连接，另一端通过一 I2C接口与一应用处理器连接，所述充电管理芯片通过I2C接口与所述应用处理器连接；所述输入电压监测单元与所述负载电流档位切换单元连接；所述负载电流档位切换单元与所述电流反馈恒流控制单元连接；所述电流反馈恒流控制单元与所述输入电压监测单元连接。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述充电器自动识别装置由所述充电器的输入电压供电。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述输入电压监测单元包括:第一开关和第一比较器；其中，所述第一开关一端与所述输入电压连接，另一端与所述充电电源连接或与输入电压监测单元连接。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述负载电流档位切换单元包括:第二开关和状态机；其中，所述第二开关与所述状态机连接；所述状态机根 据所述第一比较器的输出状态控制第一开关和第二开关，且所述状态机与所述应用处理器连接。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述负载电流档位切换单元还包括:时钟源，所述时钟源与所述状态机连接。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述时钟源是32KHzRTC时钟。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述电流反馈恒流控制单元包括:第二电压器、采样电阻、运算放大器，其中，所述运算放大器的正端连接所述第二电压器，负端连接所述采样电阻；所述第二电压器与所述第二开关连接，即当第二开关切换到不同电流档位时，第二电压器切换到不同电平。可选的，在所述的充电器自动识别装置中，所述电流反馈恒流控制单元还包括:功率金属-氧化物-半导体场效应晶体管，所述功率金属-氧化物-半导体场效应晶体管分别与所述输入电压监测单元、所述运算放大器和所述采样电阻连接。实施本技术的充电器自动识别装置，具有以下有益效果:在充电器插入时，在不识别充电器类型的情况下，能够在短时间内判断出插入充电器的最大输出电流能力，应用处理器通过I2C接口得到该数据后，由应用处理器决定合适的充电参数，具有快速自动识别、自适应的特点。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中:图1是现有技术的充电工作原理示意图；图2是本专利技术的充电器自动识别装置充电工作原理图；图3是本专利技术的充电器自动识别装置的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术提出的一种充电器自动识别装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。如图2所示，在本技术中，取消对充电器类型的识别，在充电管理芯片21PMU中的充电功能模块22前加入一种充电器自动识别装置23，通过所述充电器自动识别装置23，在插入充电器的瞬间，充电器电源接通所述充电器自动识别装置23，自动识别插入的充电器的带载能力之后，充电器自动识别装置23才通过充电电源24与充电管理芯片21中的充电功能模块22连接，进行充电。如图2和图3所示，本技术提供一种充电器自动识别装置23，所述充电器自动识别装置23的输入端26与一充电器的输入电压34连接，输出端27 —端通过充电电源24与充电管理芯片21中的充电功能模块22连接，另一端通过一 I2C接口与应用处理器连接25 ;所述充电管理芯片21通过12C接口与应用处理器连接25，特别的，所述I2C接口可以是同一个I2C接口，也可以是不同的I2C接口，根据系统I2C接口分配情况而定，所述充电器自动识别装置23由所述充电器的输入电压34供电。所述充电器自动识别装置23包括:输入电压监测单元31、负载电流档位切换单元32、电流反馈恒流控制单元33 ；所述输入电压监测单元31与所述负载电流档位切换单元32连接；所述负载电流档位切换单元32与所述电流反馈恒流控制单元33连接；所述电流反馈恒流控制单元33与所述输入电压监测单元31连接。具体的，所述输入电压监测单元31，对充电器的输入电压34幅值进行实时监测；所述输入电压监测单元31包括:第一开关35,所述第一开关35—端与所述输入电压34连接,另一端与所述充电电源24连接或一端与所述输入电压34连接，另一端与输入电压监测单元31连接。即所述第一开关35选择所述输入电压34与充电电源24连接或所述输入电压34与第一模块31连接；第一比较器36，对输入电压34的电平检测，在不同负载电流下，比较输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电器自动识别装置，其特征在于，包括：输入电压监测单元、负载电流档位切换单元、电流反馈恒流控制单元、输入端、输出端；其中，所述输入端与一充电器的输入电压连接；所述输出端一端通过充电电源与一充电管理芯片中的充电功能模块连接，另一端通过一I2C接口与一应用处理器连接，所述充电管理芯片通过I2C接口与所述应用处理器连接；所述输入电压监测单元与所述负载电流档位切换单元连接；所述负载电流档位切换单元与所述电流反馈恒流控制单元连接；所述电流反馈恒流控制单元与所述输入电压监测单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种充电器自动识别装置，其特征在于，包括:输入电压监测单元、负载电流档位切换单元、电流反馈恒流控制单元、输入端、输出端；其中， 所述输入端与一充电器的输入电压连接； 所述输出端一端通过充电电源与一充电管理芯片中的充电功能模块连接，另一端通过一 I2C接口与一应用处理器连接，所述充电管理芯片通过I2C接口与所述应用处理器连接; 所述输入电压监测单元与所述负载电流档位切换单元连接； 所述负载电流档位切换单元与所述电流反馈恒流控制单元连接； 所述电流反馈恒流控制单元与所述输入电压监测单元连接。2.根据权利要求1所述的充电器自动识别装置，其特征在于，所述充电器自动识别装置由所述充电器的输入电压供电。3.根据权利要求1所述的充电器自动识别装置，其特征在于，所述输入电压监测单元包括:第一开关和第一比较器；其中， 所述第一开关一端与所述输入电压连接，另一端与所述充电电源连接或与输入电压监测单元连接。4.根据权利要求3所述的充电器自动识别装置，其特征在于，所述负载电流档位切换单元包括:第二开...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊飞，朱建荣，林俊超，
申请(专利权)人：联芯科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：