本發(fā)明屬于電源管理領(lǐng)域,尤其涉及一種便攜式設(shè)備及其電源管理芯片。
背景技術(shù):
目前,帶移動電源的便攜式設(shè)備有兩種實現(xiàn)方式:一種是雙電感方式,如圖1所示,即移動電源使用第二電感L2和第二電源管理芯片U2,負(fù)載(風(fēng)扇)使用第一電感L1和第一電源管理芯片U1,第一電源管理芯片U1和第二電源管理芯片U2均包括控制模塊、第一開關(guān)模塊以及第二開關(guān)模塊,控制模塊控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊的開啟和關(guān)閉,移動電源和負(fù)載(風(fēng)扇)功能各自獨立,可以同時工作,缺點是系統(tǒng)成本高。另一種是單電感方式,如圖2所示,移動電源和負(fù)載(風(fēng)扇)同時使用電感L1和電源管理芯片U1,其通過按鍵模塊接收按鍵指令,開關(guān)選擇模塊根據(jù)按鍵指令控制第一開關(guān)模塊或第二開關(guān)模塊的開啟,同時控制第三開關(guān)模塊的開啟和關(guān)閉,此時,移動電源和負(fù)載(風(fēng)扇)不能同時工作,此方案成本低,但是方案應(yīng)用不靈活,啟動移動電源必須通過按鍵功能切換。
因此,上述帶移動電源的便攜式設(shè)備的缺點是在要實現(xiàn)移動電源和負(fù)載同時工作必須有兩個電感,從而導(dǎo)致系統(tǒng)成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種便攜式設(shè)備及其電源管理芯片,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的系統(tǒng)成本高的問題。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種電源管理芯片,其與移動電源接口模塊、負(fù)載模塊、電源接口模塊、儲能元件以及電池連接,所述電源管理芯片包括第三場效應(yīng)管,所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管導(dǎo)通時存儲電能,并停止輸出所述電能;所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管關(guān)斷時釋放電能,所述電源管理芯片包括驅(qū)動模塊、控制模塊、充電模塊、反饋模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊以及第四場效應(yīng)管;
所述控制模塊與所述反饋模塊的第一控制端以及反饋模塊的第二控制端連接,所述驅(qū)動模塊的第一輸出端和所述第二輸出端分別與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的第一控制端和電壓轉(zhuǎn)換模塊的第二控制端連接,所述驅(qū)動模塊的第三輸出端與所述第三場效應(yīng)管的柵極連接,、所述驅(qū)動模塊與所述第四場效應(yīng)管的柵極連接,所述驅(qū)動模塊的第三輸入端與所述反饋模塊的輸出端模塊連接,所述驅(qū)動模塊的第一輸入端和所述驅(qū)動模塊的第二輸入端分別與控制模塊連接,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的第二輸出端、所述第四場效應(yīng)管的漏極、所述反饋模塊的第一輸入端共同構(gòu)成所述電源管理芯片的負(fù)載電壓輸出端;所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和所述第三場效應(yīng)管的漏極共同構(gòu)成所述電源管理芯片的功率管漏極端,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的第一輸出端和所述反饋模塊的第一輸入端共同構(gòu)成所述電源管理芯片的電源電壓輸出端,所述第三場效應(yīng)管的源極構(gòu)成所述電源管理芯片的接地端,所述第四場效應(yīng)管的源極和所述充電模塊的輸入端共同構(gòu)成所述電源管理芯片的電源端;所述充電模塊的輸出端構(gòu)成所述電源管理芯片的電池電壓端;
當(dāng)所述電源接口模塊接入充電直流電時,所述電源接口模塊將所述充電直流電轉(zhuǎn)接至所述充電模塊和所述第四場效應(yīng)管的源極,所述充電模塊根據(jù)所述充電直流電生成充電電壓以對所述電池進行充電,所述控制模塊控制所述驅(qū)動模塊驅(qū)動所述第四場效應(yīng)管的導(dǎo)通,所述第四場效應(yīng)管根據(jù)所述充電直流電生成負(fù)載電壓以對所述負(fù)載模塊進行供電;
當(dāng)所述電源接口模塊未接入所述充電直流電時,所述控制模塊控制所述驅(qū)動模塊驅(qū)動所述第三場效應(yīng)管按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,并且所述控制模塊驅(qū)動所述驅(qū)動模塊控制所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的導(dǎo)通,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)所述電能生成所述負(fù)載電壓以對所述負(fù)載模塊進行供電,并根據(jù)所述電能生成移動電源電壓以對與所述移動電源接口模塊連接的外接負(fù)載進行供電;
所述控制模塊生成第一開關(guān)控制信號或第二開關(guān)控制信號,所述反饋模塊根據(jù)所述負(fù)載電壓和所述第一開關(guān)控制信號驅(qū)動所述驅(qū)動模塊控制所述電壓轉(zhuǎn)換模塊和所述第四場效應(yīng)管按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;或者所述反饋模塊根據(jù)所述移動電源電壓和所述第二開關(guān)控制信號驅(qū)動所述驅(qū)動模塊控制所述電壓轉(zhuǎn)換模塊和所述第四場效應(yīng)管按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷。
本發(fā)明還提供一種便攜式設(shè)備,其包括移動電源接口模塊、負(fù)載模塊、電源接口模塊、儲能元件以及電池,所述便攜式設(shè)備還包括上述的電源管理芯片。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:從上述本發(fā)明可知,由于與移動電源接口模塊、負(fù)載模塊、電源接口模塊、儲能元件以及電池連接,所述電源管理芯片包括第三場效應(yīng)管,所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管導(dǎo)通時存儲電能,并停止輸出所述電能;所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管關(guān)斷時釋放電能,所述電源管理芯片包括驅(qū)動模塊、控制模塊、充電模塊、反饋模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊以及第四場效應(yīng)管;;當(dāng)電源接口模塊接入充電直流電時,電源接口模塊將充電直流電轉(zhuǎn)接至充電模塊和第四場效應(yīng)管的源極,充電模塊根據(jù)充電直流電生成充電電壓以對電池進行充電,控制模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動第四場效應(yīng)管的導(dǎo)通,第四場效應(yīng)管根據(jù)充電直流電生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊進行供電;當(dāng)電源接口模塊未接入充電直流電時,控制模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動第三場效應(yīng)管按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,并且控制模塊驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊的導(dǎo)通,電壓轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)電能生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊進行供電,并根據(jù)電能生成移動電源電壓以對與移動電源接口模塊連接的外接負(fù)載進行供電;控制模塊生成第一開關(guān)控制信號或第二開關(guān)控制信號,反饋模塊根據(jù)負(fù)載電壓和第一開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊和第四場效應(yīng)管按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;或者反饋模塊根據(jù)移動電源電壓和第二開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊和第四場效應(yīng)管按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;移動電源和負(fù)載模塊共用一個電感,移動電源和負(fù)載功能可以同時工作,因此,降低了系統(tǒng)成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)便攜式設(shè)備的一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)便攜式設(shè)備的另一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的電源管理芯片的一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的電源管理芯片中的反饋模塊的一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本發(fā)明實施例提供的電源管理芯片中的驅(qū)動模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊的一種示例電路結(jié)構(gòu)圖。
圖6為本發(fā)明實施例提供的電源管理芯片的另一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖7為本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖8為本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的另一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖9為本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的另一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖10為本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的另一種模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖11為本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的一種示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖3示出了本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的電源管理芯片的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下:
一種電源管理芯片01,其與移動電源接口模塊02、負(fù)載模塊03、電源接口模塊04、儲能元件05以及電池BAT連接,電源管理芯片包括第三場效應(yīng)管M3,儲能元件05在第三場效應(yīng)管M3導(dǎo)通時存儲電能,并停止輸出電能;儲能元件05在第三場效應(yīng)管M3關(guān)斷時釋放電能,電源管理芯片包括驅(qū)動模塊011、控制模塊012、充電模塊013、反饋模塊014、電壓轉(zhuǎn)換模塊015以及第四場效應(yīng)管M4。
其中,控制模塊012與反饋模塊014的第一控制端以及反饋模塊014的第二控制端連接,驅(qū)動模塊011的第一輸出端和第二輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第一控制端和電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第二控制端連接,驅(qū)動模塊011的第三輸出端與第三場效應(yīng)管M3的柵極連接,、驅(qū)動模塊011與第四場效應(yīng)管M4的柵極連接,驅(qū)動模塊011的第三輸入端與反饋模塊014的輸出端模塊連接,驅(qū)動模塊011的第一輸入端和驅(qū)動模塊011的第二輸入端分別與控制模塊012連接,電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第二輸出端、第四場效應(yīng)管M4的漏極、反饋模塊014的第一輸入端共同構(gòu)成電源管理芯片的負(fù)載電壓輸出端OUTFAN;電壓轉(zhuǎn)換模塊015的輸入端和第三場效應(yīng)管M3的漏極共同構(gòu)成電源管理芯片的功率管漏極端SW,電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第一輸出端和反饋模塊014的第一輸入端共同構(gòu)成電源管理芯片的電源電壓輸出端VOUT,第三場效應(yīng)管M3的源極構(gòu)成電源管理芯片的接地端PGND,第四場效應(yīng)管M4的源極和充電模塊013的輸入端共同構(gòu)成電源管理芯片的電源端VCC;充電模塊013的輸出端構(gòu)成電源管理芯片的電池BAT電壓端VBAT。
在上述電源管理芯片01中,當(dāng)電源接口模塊04接入充電直流電時,電源接口模塊04將充電直流電轉(zhuǎn)接至充電模塊013和第四場效應(yīng)管M4的源極,充電模塊013根據(jù)充電直流電生成充電電壓以對電池BAT進行充電,控制模塊012控制驅(qū)動模塊011驅(qū)動第四場效應(yīng)管M4的導(dǎo)通,第四場效應(yīng)管M4根據(jù)充電直流電生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊03進行供電;
當(dāng)電源接口模塊04未接入充電直流電時,控制模塊012控制驅(qū)動模塊011驅(qū)動第三場效應(yīng)管M3按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,并且控制模塊012驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015的導(dǎo)通,電壓轉(zhuǎn)換模塊015根據(jù)電能生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊03進行供電,并根據(jù)電能生成移動電源電壓以對與移動電源接口模塊02連接的外接負(fù)載進行供電;
控制模塊012生成第一開關(guān)控制信號或第二開關(guān)控制信號,反饋模塊014根據(jù)負(fù)載電壓和第一開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;或者反饋模塊014根據(jù)移動電源電壓和第二開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷。
如圖4所示,反饋模塊014包括第一采樣模塊0141、第二采樣模塊0142、第一開關(guān)模塊0143、第二開關(guān)模塊0144、運算放大器0145以及脈寬調(diào)制模塊0146。第一采樣模塊0141的輸入端為反饋模塊014的第一輸入端,第一采樣模塊0141的輸出端與第一開關(guān)模塊0143的輸入端連接,第一開關(guān)模塊0143的控制端為反饋模塊014的第一控制端,第二采樣模塊0142的輸入端為反饋模塊014的第二輸入端,第二采樣模塊0142的輸出端與第二開關(guān)模塊0144的輸入端連接,第二開關(guān)模塊0144的控制端為反饋模塊014的第二控制端,運算放大器0145與第一開關(guān)模塊0143的輸出端、第二開關(guān)模塊0144的輸出端以及脈寬調(diào)制模塊0146的輸入端連接,脈寬調(diào)制模塊0146的輸出端為反饋模塊014的輸出端。當(dāng)控制模塊012生成第一開關(guān)控制信號CTRL1時,第一采樣模塊0141對負(fù)載電壓OUTFAN進行采樣以生成第一采樣電壓并經(jīng)第一開關(guān)模塊0143發(fā)送至運算放大器0145,運算放大器0145對第一采樣電壓進行放大,脈寬調(diào)制模塊0146根據(jù)放大后的第一采樣電壓驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;當(dāng)控制模塊012生成第二開關(guān)控制信號CTRL2時,第二采樣模塊0142對移動電源電壓VOUT進行采樣以生成第二采樣電壓并經(jīng)第二開關(guān)模塊0144發(fā)送至運算放大器0145,運算放大器0145對第二采樣電壓進行放大,脈寬調(diào)制模塊0146根據(jù)放大后的第二采樣電壓驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷,其中脈寬調(diào)制模塊0146輸入脈寬調(diào)制信號PWM。
圖5示出了本發(fā)明實施例提供的電源管理芯片中的驅(qū)動模塊011和電壓轉(zhuǎn)換模塊015的一種示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下:
驅(qū)動模塊011包括第一與非門U1、第二與非門U2、第三與非門U3、第四與非門U4、第五與非門U5、第六與非門U6、第七與非門U7、第八與非門U8、第九與非門U9、第十與非門U10、第一或非門X1、第二或非門X2、第三或非門X3、第一反相器I1、第二反相器I2、第三反相器I3、第四反相器I4、第五場效應(yīng)管M05、第六場效應(yīng)管M06、第七場效應(yīng)管M07、第八場效應(yīng)管M08、第九場效應(yīng)管M09以及第十場效應(yīng)管M10。
第一反相器I1的輸入端、第二與非門U2的第一輸入端、第五與非門U5的第一輸入端以及第六與非門U6的第一輸入端為驅(qū)動模塊011的第一輸入端,第一與非門U1的第一輸入端、第五場效應(yīng)管M05的源極以及第六場效應(yīng)管M06的漏極為驅(qū)動模塊011的第一輸出端,第一反相器I1的輸出端與第一與非門U1的第二輸入端連接,第二與非門U2的第二端、第九場效應(yīng)管M09的源極以及第十場效應(yīng)管M10的漏極為驅(qū)動模塊011的第二輸出端,第一與非門U1的輸出端與第三與非門U3的第一輸入端連接,第二與非門U2的輸出端與第三與非門U3的第二輸入端連接,第三與非門U3的輸出端與第四與非門U4的第一輸入端和第一或非門X1的第一輸入端連接,第二反相器I2的輸入端、第三或非門X3的第一輸入端、第一或非門X1的第二輸入端以及第二或非門X2的第一輸入端為驅(qū)動模塊011的第三輸入端,第二反相器I2的輸出端與第四反相器I4的輸入端、第四與非門U4的第二輸入端以及第三反相器I3的輸入端連接,第四與非門U4的輸出端與第七場效應(yīng)管M07的柵極連接,第一或非門X1的輸出端與第八場效應(yīng)管M08的柵極連接,第九與非門U9的第一輸入端、第六與非門U6的第二輸入端、第七場效應(yīng)管M07的源極以及第八場效應(yīng)管M08的漏極為驅(qū)動模塊011的第三輸出端,第四反相器I4的輸出端與第八與非門U8的第一輸入端連接,第八與非門U8的第二輸入端和第九與非門U9的第二輸入端為驅(qū)動模塊011的第二輸入端,第八與非門U8的輸出端與第十與非門U10的第一輸入端連接,第九與非門U9的輸出端與第十與非門U10的第二輸入端和第三或非門X3的第二輸入端連接,第十與非門U10的輸出端與第五場效應(yīng)管M05的柵極連接,第三或非門X3的輸出端與第六場效應(yīng)管M06的柵極,第三反相器I3的輸出端與第五與非門U5的第二輸入端連接,第五與非門U5的輸出端與第七與非門U7的第一輸入端連接,第六與非門U6的輸出端與第七與非門U7的第二輸入端和第二或非門X2的第二輸入端連接,第七與非門U7的輸出端與第九場效應(yīng)管M09的柵極連接,第二或非門X2的輸出端與第十場效應(yīng)管M10的柵極連接,第五場效應(yīng)管M05的漏極與第一電源連接,第七場效應(yīng)管M07的漏極與第二電源連接,第九場效應(yīng)管M09的漏極與第三電源連接,第六場效應(yīng)管M06的源極、第八場效應(yīng)管M08的源極以及第十場效應(yīng)管M10的源極共接于電源地。
電壓轉(zhuǎn)換模塊015包括第一場效應(yīng)管M1和第二場效應(yīng)管M2;第一場效應(yīng)管M1的漏極和第二場效應(yīng)管M2的源極為電壓轉(zhuǎn)換模塊015的輸入端,第二場效應(yīng)管M2的漏極為電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第一輸出端,第一場效應(yīng)管M1的源極為電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第二輸出端,第一場效應(yīng)管M1的柵極為電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第一控制端,第二場效應(yīng)管M2的柵極為電壓轉(zhuǎn)換模塊015的第二控制端。
以下結(jié)合工作原理對圖5所示的電源管理芯片中的驅(qū)動模塊011和電壓轉(zhuǎn)換模塊015作進一步說明:
驅(qū)動模塊011的第一輸入端輸入外接負(fù)載選擇信號OUTSEL,驅(qū)動模塊011的第一輸入端輸入負(fù)載選擇信號FANSEL,驅(qū)動模塊011的第一輸入端輸入脈寬調(diào)制信號PWM;第三反相器I3、第五與非門U5、第六與非門U6、第七與非門U7、第二或非門X2、第九場效應(yīng)管M09以及第十場效應(yīng)管M10根據(jù)外接負(fù)載選擇信號OUTSEL和脈寬調(diào)制信號PWM生成移動電源控制信號,第二場效應(yīng)管M2根據(jù)移動電源控制信號生成移動電源電壓VOUT;第四反相器I4、第八與非門U8、第九與非門U9、第十與非門U10、第三或非門X3、第五場效應(yīng)管M05以及第六場效應(yīng)管M6根據(jù)負(fù)載選擇信號FANSEL和脈寬調(diào)制信號PWM生成負(fù)載控制信號,第一場效應(yīng)管M1根據(jù)負(fù)載控制信號生成負(fù)載電壓OUTFAN。第一或非門X1、第七場效應(yīng)管M07以及第八場效應(yīng)管M8根據(jù)脈寬調(diào)制信號生成脈寬控制信號,以驅(qū)動第三場效應(yīng)管M3按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,第三場效應(yīng)管M3生成功率管漏極信號SW。
具體實施中,如圖6所示,電源管理芯片01還可以包括外接負(fù)載檢測模塊016;外接負(fù)載檢測模塊016與電源管理芯片的電源電壓輸出端和控制模塊012連接;外接負(fù)載檢測模塊016獲取移動電源電壓,并根據(jù)移動電源電壓判斷外接負(fù)載的連接狀態(tài),且將連接狀態(tài)信息發(fā)送至控制模塊012;當(dāng)連接狀態(tài)信息為外接負(fù)載連接移動電源接口模塊02時,控制模塊012驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制第二場效應(yīng)管M2的導(dǎo)通;當(dāng)連接狀態(tài)信息為外接負(fù)載拔出移動電源接口模塊02時,控制模塊012驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制第二場效應(yīng)管M2的截止。
基于上述的電源管理芯片01,本發(fā)明實施例還提供一種便攜式設(shè)備,如圖7所示,便攜式設(shè)備包括移動電源接口模塊02、負(fù)載模塊03、電源接口模塊04、儲能元件05以及電池BAT,便攜式設(shè)備還包括上述的電源管理芯片01、。便攜式設(shè)備可以為便攜式風(fēng)扇。
具體實施中,如圖8所示,便攜式設(shè)備還可以包括按鍵模塊06;按鍵模塊06的輸出端與控制模塊012連接;按鍵模塊06根據(jù)用戶發(fā)出的操作輸出按鍵指令,控制模塊012根據(jù)按鍵指令驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊關(guān)閉或按第四預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷。
具體實施中,如圖9所示,便攜式設(shè)備還可以包括第一指示模塊07和第二指示模塊08;第一指示模塊07的第一輸入端與電源接口模塊04的輸入輸出端連接,第一指示模塊07的第二輸入端與控制模塊012連接,第二指示模塊08的輸入端與控制模塊012連接;當(dāng)電源接口模塊04未接入充電直流電時,第一指示模塊07根據(jù)充電直流電進行指示;控制模塊012根據(jù)按鍵指令生成指示信號,第二指示模塊根據(jù)指示信號進行指示。
具體實施中,如圖10所示,便攜式設(shè)備還可以包括第一濾波模塊09和第二濾波模塊10;第一濾波模塊09的濾波端與儲能元件05的第一端和電源管理芯片01的功率管漏極端連接,第二濾波模塊10的濾波端與儲能元件05的第二端、電池BAT的正極以及電源管理芯片01的電池BAT電壓端連接。
圖11示出了本發(fā)明實施例提供的便攜式設(shè)備的一種示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下:
第一指示模塊07包括第一發(fā)光二極管LED1、第二發(fā)光二極管LED2、第一電阻R1以及第二電阻R2;
第一電阻R1的第一端為第一指示模塊07的第一輸入端,第一電阻R1的第二端與第一發(fā)光二極管LED1的正極連接,第一發(fā)光二極管LED1的負(fù)極和第二電阻R2的第一端為第一指示模塊07的第二輸入端,第二電阻R2的第二端與第二發(fā)光二極管LED2的正極連接,第二發(fā)光二極管LED2的負(fù)極與電源地連接;
第二指示模塊08包括第三發(fā)光二極管LED3、第四發(fā)光二極管LED4、第五發(fā)光二極管LED5以及第六發(fā)光二極管LED6;
第三發(fā)光二極管LED3的正極、第四發(fā)光二極管LED4的正極、第五發(fā)光二極管LED5的正極以及第六發(fā)光二極管LED6的正極共同構(gòu)成第二指示模塊08的輸入端,第三發(fā)光二極管LED3的負(fù)極、第四發(fā)光二極管LED4的負(fù)極、第五發(fā)光二極管LED5的負(fù)極以及第六發(fā)光二極管LED6的負(fù)極共接于電源地。
第一濾波模塊09包括第一電容C1;第一電容C1的第一端為述第一濾波模塊09的濾波端,第一電容C1的第二端與電源地連接;
第二濾波模塊10包括第二電容C2和第三電容C3;第二電容C2的第一端和第三電容C3的第一端為述第二濾波模塊10的濾波端,第二電容C2的第二端和第三電容C3的第二端與電源地連接。
移動電源接口模塊02包括第一USB接口J1和第四電容C4;
第一USB接口J1的電源端VCC和第四電容C4的第一端為移動電源接口模塊02的輸入輸出端,第一USB接口J1的接地端GND和第四電容C4的第二端共接于電源地。
負(fù)載模塊03包括負(fù)載F1、第五電容C5以及第六電容C6;
負(fù)載F1的第一端、第五電容C5的第一端以及第六電容C6的第一端為負(fù)載模塊03的輸入端,負(fù)載F1的第二端、第五電容C5的第二端以及第六電容C6的第二端共接于電源地。
電源接口模塊04包括第二USB接口J2和第七電容C7;
第二USB接口J2的電源端VCC和第七電容C7的第一端為電源接口模塊04的輸入輸出端,第二USB接口J2的接地端GND和第七電容C7的第二端共接于電源地。
儲能元件05為電感L1。
按鍵模塊06包括按鍵K1,按鍵K1的第一端為按鍵模塊06的輸出端,按鍵K1的第二端與電源地連接。
以下結(jié)合工作原理對圖4所示的便攜式設(shè)備的內(nèi)部驅(qū)動裝置作進一步說明:
在具體實施過程中,儲能元件05在第三場效應(yīng)管M3導(dǎo)通時存儲電能,并停止輸出電能;儲能元件05在第三場效應(yīng)管M3關(guān)斷時釋放電能。
在上述電源管理芯片01中,當(dāng)?shù)诙SB接口J2的電源端VCC接入充電直流電時,第二USB接口J2將充電直流電轉(zhuǎn)接至充電模塊013和第四場效應(yīng)管M4的源極,充電模塊013根據(jù)充電直流電生成充電電壓以對電池BAT進行充電,控制模塊012控制驅(qū)動模塊011驅(qū)動第四場效應(yīng)管M4的導(dǎo)通,第四場效應(yīng)管M4根據(jù)充電直流電生成負(fù)載電壓以對負(fù)載F1進行供電。
當(dāng)?shù)诙SB接口J2的電源端VCC未接入充電直流電時,控制模塊012控制驅(qū)動模塊011驅(qū)動第三場效應(yīng)管M3按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,并且控制模塊012驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015的導(dǎo)通,電壓轉(zhuǎn)換模塊015根據(jù)電能生成負(fù)載電壓以對負(fù)載F1進行供電,并根據(jù)電能生成移動電源電壓以對與第一USB接口J1連接的外接負(fù)載進行供電。
控制模塊012生成第一開關(guān)控制信號或第二開關(guān)控制信號,反饋模塊014根據(jù)負(fù)載電壓和第一開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;或者反饋模塊014根據(jù)移動電源電壓和第二開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊011控制電壓轉(zhuǎn)換模塊015和第四場效應(yīng)管M4按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷。
綜上所述,本發(fā)明實施例通過與移動電源接口模塊、負(fù)載模塊、電源接口模塊、儲能元件以及電池連接,所述電源管理芯片包括第三場效應(yīng)管,所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管導(dǎo)通時存儲電能,并停止輸出所述電能;所述儲能元件在所述第三場效應(yīng)管關(guān)斷時釋放電能,所述電源管理芯片包括驅(qū)動模塊、控制模塊、充電模塊、反饋模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊以及第四場效應(yīng)管;;當(dāng)電源接口模塊接入充電直流電時,電源接口模塊將充電直流電轉(zhuǎn)接至充電模塊和第四場效應(yīng)管的源極,充電模塊根據(jù)充電直流電生成充電電壓以對電池進行充電,控制模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動第四場效應(yīng)管的導(dǎo)通,第四場效應(yīng)管根據(jù)充電直流電生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊進行供電;當(dāng)電源接口模塊未接入充電直流電時,控制模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動第三場效應(yīng)管按照預(yù)設(shè)開關(guān)占空比實現(xiàn)通斷,并且控制模塊驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊的導(dǎo)通,電壓轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)電能生成負(fù)載電壓以對負(fù)載模塊進行供電,并根據(jù)電能生成移動電源電壓以對與移動電源接口模塊連接的外接負(fù)載進行供電;控制模塊生成第一開關(guān)控制信號或第二開關(guān)控制信號,反饋模塊根據(jù)負(fù)載電壓和第一開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊和第四場效應(yīng)管按第二預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;或者反饋模塊根據(jù)移動電源電壓和第二開關(guān)控制信號驅(qū)動驅(qū)動模塊控制電壓轉(zhuǎn)換模塊和第四場效應(yīng)管按第三預(yù)設(shè)占空比實現(xiàn)通斷;移動電源和負(fù)載模塊共用一個電感,移動電源和負(fù)載功能可以同時工作,因此,降低了系統(tǒng)成本。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。