一種雙向電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電源設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種雙向電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電源接口是連接充電電池與外部電源或用電器的接口,現(xiàn)有電源接口一般是單向供電,即只能外部電源對(duì)充電電池供電,或者是充電電池對(duì)用電器供電。
[0003]現(xiàn)有的便攜式的產(chǎn)品都有內(nèi)置電池,這種產(chǎn)品除了需要外部電源從電源輸入接口輸入,還需要將自身的電源輸出給別的電子產(chǎn)品,現(xiàn)有的方法是增加一個(gè)電源接口,這樣的缺點(diǎn)是產(chǎn)品接口復(fù)雜,消費(fèi)者使用時(shí)易插錯(cuò),而且接口太多,防水防塵困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種雙向電源電路,旨在解決現(xiàn)在的電源接口是單向供電,存在接口復(fù)雜,消費(fèi)者使用時(shí)易插錯(cuò),而且接口太多,防水防塵困難的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種雙向電源電路,所述雙向電源電路包括:
[0006]與外部電源或用電器連接的電源接口;
[0007]依次連接的充電模塊和電池模塊;
[0008]輸入端接所述電池模塊,對(duì)所述電池模塊輸出的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換模塊;
[0009]控制模塊;以及
[0010]分別與所述電源接口、充電模塊、第一電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和控制模塊連接,在所述控制模塊的控制下,接通所述電源接口與充電模塊,實(shí)現(xiàn)所述外部電源對(duì)充電模塊進(jìn)行充電,或者接通所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與電源接口,實(shí)現(xiàn)所述充電模塊對(duì)用電器進(jìn)行供電的第一開(kāi)關(guān)模塊。
[0011]上述結(jié)構(gòu)中,所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊為升壓電路。
[0012]上述結(jié)構(gòu)中,所述雙向電源電路還包括:
[0013]輸入端接所述第一開(kāi)關(guān)模塊、輸出端接所述充電模塊,當(dāng)電源電壓低于電池電壓時(shí)進(jìn)行升壓的第二電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述第二電壓轉(zhuǎn)換模塊為升壓電路,所述所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊為降壓電路。
[0014]上述結(jié)構(gòu)中,所述控制模塊工作的觸發(fā)信號(hào)分別來(lái)自所述雙向電源電路內(nèi)部的控制按鍵、所述雙向電源電路外部的無(wú)線(xiàn)控制模塊或所述電源接口。
[0015]上述結(jié)構(gòu)中,所述雙向電源電路還包括連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與第一開(kāi)關(guān)模塊之間,當(dāng)出現(xiàn)電流流向從第一開(kāi)關(guān)模塊向第一電壓轉(zhuǎn)換模塊時(shí),控制所述第一開(kāi)關(guān)模塊斷開(kāi)所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與電源接口的電流檢測(cè)模塊。
[0016]上述結(jié)構(gòu)中,所述電流檢測(cè)模塊包括:
[0017]電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R17、電阻R18、二極管D1、二極管D2、三極管Ql與三極管Q2;
[0018]所述電阻Rl連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與第一開(kāi)關(guān)模塊之間,所述二極管Dl的陽(yáng)極接所述第一開(kāi)關(guān)模塊,所述二極管Dl的陰極接所述三極管Ql的基極,所述三極管Ql的發(fā)射極接所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述三極管Ql的集電極一路通過(guò)所述電阻R2接地,所述三極管Ql的集電極另一路接所述控制模塊,所述二極管D2的陽(yáng)極接所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述二極管D2的陰極接所述三極管Q2的基極,所述三極管Q2的發(fā)射極接所述第一開(kāi)關(guān)模塊,所述三極管Q2的集電極一路通過(guò)所述電阻R3接地,所述三極管Q2的集電極另一路接所述控制模塊,所述電阻R17連接在所述二極管Dl的陰極與地之間,所述電阻R18連接在所述二極管D2的陰極與地之間。
[0019]上述結(jié)構(gòu)中,所述電流檢測(cè)模塊包括:
[0020]電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、二極管D1、二極管D2、MOS管Q3、M0S管Q4、運(yùn)算放大器Ul與運(yùn)算放大器U2;
[0021]所述電阻R4連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與第一開(kāi)關(guān)模塊之間,所述電阻R5連接在所述第一開(kāi)關(guān)模塊與運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端之間,所述電阻R6連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端之間,所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端接所述MOS管Q3的柵極,所述運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端接所述MOS管Q3的漏極,所述MOS管Q3的源極一路通過(guò)電阻R9接地,所述MOS管Q3的源極另一路接所述控制模塊,所述電阻R8連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與運(yùn)算放大器U2的反相輸入端之間,所述電阻R7連接在所述第一開(kāi)關(guān)模塊與運(yùn)算放大器U2的同相輸入端之間,所述運(yùn)算放大器U2的輸出端接所述MOS管Q4的柵極,所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端接所述三極管Q4的漏極,所述MOS管Q4的源極一路通過(guò)電阻RlO接地,所述MOS管Q4的源極另一路接所述控制模塊。
[0022]上述結(jié)構(gòu)中,所述電流檢測(cè)模塊包括:
[0023]電阻R11、電阻R12、電阻R19、二極管D3和三極管Q5;
[0024]所述電阻Rll連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與第一開(kāi)關(guān)模塊之間,所述二極管D3的陽(yáng)極接所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述二極管D3的陰極接所述三極管Q5的基極,所述三極管Q5的發(fā)射極接所述第一開(kāi)關(guān)模塊,所述三極管Q5的集電極一路通過(guò)電阻R12接地,所述三極管Q5的集電極另一路接所述控制模塊,所述電阻R19連接在所述二極管D3的陰極與地之間。
[0025]上述結(jié)構(gòu)中,所述電流檢測(cè)模塊包括:
[0026]電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、M0S管Q6與運(yùn)算放大器U3;
[0027]所述電阻R13連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與第一開(kāi)關(guān)模塊之間,所述電阻R14連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與運(yùn)算放大器U3的反相輸入端之間,所述電阻R15連接在所述第一開(kāi)關(guān)模塊與運(yùn)算放大器U3的同相輸入端之間,所述運(yùn)算放大器U3的輸出端接所述MOS管Q6的柵極,所述運(yùn)算放大器U3的同相輸入端接所述MOS管Q6的漏極,所述MOS管Q6的源極一路通過(guò)電阻R16接地,所述MOS管Q6的源極另一路接所述控制模塊。
[0028]上述結(jié)構(gòu)中,所述雙向電源電路還包括連接在所述電池模塊與第一電壓轉(zhuǎn)換模塊之間,切斷所述電池模塊的放電回路,防止所述電池模塊漏電的第二開(kāi)關(guān)模塊。
[0029]在本發(fā)明實(shí)施例中,雙向電源電路包括第一開(kāi)關(guān)模塊,第一開(kāi)關(guān)模塊分別與所述電源接口、充電模塊、第一電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和控制模塊連接,在所述控制模塊的控制下,第一開(kāi)關(guān)模塊接通所述電源接口與充電模塊,實(shí)現(xiàn)所述外部電源對(duì)充電模塊進(jìn)行充電,或者第一開(kāi)關(guān)模塊接通所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊與電源接口,實(shí)現(xiàn)所述充電模塊對(duì)用電器進(jìn)行供電,這樣只需要一個(gè)電源接口可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)外部電源對(duì)充電模塊進(jìn)行充電,或者充電模塊對(duì)用電器進(jìn)行供電,接口簡(jiǎn)單,操作方便,并且可以防水防塵。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0031]圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0032]圖3是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0033]圖4是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流檢測(cè)模塊的第一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流檢測(cè)模塊的第二實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0036]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流檢測(cè)模塊的第三實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0037]圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流檢測(cè)模塊的第四實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0038]圖9是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一開(kāi)關(guān)模塊的第一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0039]圖10是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一開(kāi)關(guān)模塊的第二實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0040]圖11是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一開(kāi)關(guān)模塊的第三實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0041]圖12是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一開(kāi)關(guān)模塊的第四實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0043]圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0044]—種雙向電源電路,所述雙向電源電路包括:
[0045]與外部電源或用電器連接的電源接口I;
[0046]依次連接的充電模塊2和電池模塊3;
[0047]輸入端接所述電池模塊3,對(duì)所述電池模塊3輸出的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4;
[0048]控制模塊5;以及
[0049]分別與所述電源接口1、充電模塊2、第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4的輸出端和控制模塊5連接,在所述控制模塊5的控制下,接通所述電源接口 I與充電模塊2,實(shí)現(xiàn)所述外部電源對(duì)充電模塊2進(jìn)行充電,或者接通所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4與電源接口 I,實(shí)現(xiàn)所述充電模塊2對(duì)用電器進(jìn)行供電的第一開(kāi)關(guān)模塊6。
[0050]作為本發(fā)明一實(shí)施例,所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4為升壓電路。
[0051]圖2示出了本發(fā)明第二實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0052]作為本發(fā)明一實(shí)施例,所述雙向電源電路還包括:
[0053]輸入端接所述第一開(kāi)關(guān)模塊6、輸出端接所述充電模塊2,當(dāng)電源電壓低于電池電壓時(shí)進(jìn)行升壓的第二電壓轉(zhuǎn)換模塊7,所述第二電壓轉(zhuǎn)換模塊7為升壓電路,所述所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4為降壓電路。
[0054]作為本發(fā)明一實(shí)施例,所述控制模塊5工作的觸發(fā)信號(hào)分別來(lái)自所述雙向電源電路內(nèi)部的控制按鍵、所述雙向電源電路外部的無(wú)線(xiàn)控制模塊或所述電源接口 I。
[0055]圖3示出了本發(fā)明第三實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0056]作為本發(fā)明一實(shí)施例,所述雙向電源電路還包括連接在所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4與第一開(kāi)關(guān)模塊6之間,當(dāng)出現(xiàn)電流流向從第一開(kāi)關(guān)模塊6向第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4時(shí),控制所述第一開(kāi)關(guān)模塊6斷開(kāi)所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4與電源接口 I的電流檢測(cè)模塊8。
[0057]圖4示出了本發(fā)明第四實(shí)施例提供的雙向電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0058]作為本發(fā)明一實(shí)施例,所述雙向電源電路還包括連接在所述電池模塊3與第一電壓轉(zhuǎn)換模塊4之間,切斷所述電池模塊3的放電回路,防止所述電池模塊3漏電的第二開(kāi)關(guān)模塊9 ο
[0059]圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的電流檢測(cè)模塊的第一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0060]作為本發(fā)明一實(shí)施