一种USB接口充放电电路保护及方法与流程
技术特征:
1.一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,包括控制模块,充电模块和放电模块,所述控制模块由mcu芯片以及外围电路组成,所述控制模块连接到usb接口的id引脚,所述控制模块连接充电模块和放电模块;
2.根据权利要求1所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述充电模块包括浪涌静电保护电路、mos管控制电路和过压保护电路。
3.根据权利要求2所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述浪涌静电保护电路由c1和d1组成,外部输入的短时尖峰电压进入,尖峰电压会被电容c1和tvs二极管d1吸收。
4.根据权利要求2所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述mos管控制电路由q1、q2、r5组成,当q2导通时q1导通;q2截止时r5使q1的栅极和源极电压相同使q1截止。
5.根据权利要求2所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述过压保护电路由电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r6,电容c2,基准稳压源u1共同组成;所述电阻r1和电阻r2串联连接,并且其串联分压连接至u1的ref引脚,所述ref引脚为u1第一脚,所述电阻r1和所述电阻r2设定最高允许的充电电压;所述电阻r3连接至u1的第二脚,给u1供电的同时也是输出信号;所述电阻r4、所述电阻r6串联连接,将u1第二脚电压分压后控制三极管q2的导通与截止,进而控制mos管q1的导通与截止。
6.根据权利要求5所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述电容c2进行充电缓启动,vusb电压的瞬间c2会让q2的基极保持时间t0的低电平,q2延迟t0后再导通,从而控制q1也是延迟t0导通。
7.根据权利要求6所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,所述放电模块由mos管q4、mos管q5,三极管q6,电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11和电容c4构成;mos管q4和mos管q5背靠背连接,电阻r11是pptc电阻,电阻r9、电阻r10、c4、q6构成mos管q4和mos管q5的延迟驱动电路。
8.根据权利要求7所述的一种usb接口充放电保护电路,其特征在于,三极管q2、三极管q3、三极管q6能替换为mos管;usb接口也能换成其他类型充电接口。
9.一种usb接口充放电电路的保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求8所述的一种usb接口充放电电路保护方法,其特征在于,所述充电模式状态chg_en信号拉低,q6截止,从而q4和q5截止;放电功能禁止,并且vusb上电压也不会进入到vcc5v;控制模块识别到电路处于放电模式,拉高chg_en信号;此时充电模块中的q3会瞬间导通,从而将q2截止,q1也因此截止,充电电路立即关闭;放电电路中r10和c4让che_en拉高之后等待时间t1才会q6导通,让mos管q4、q5同时导通,电路进入放电模式。
技术总结
本发明提供了一种USB接口充放电电路保护及方法,包括控制模块,充电模块和放电模块,所述控制模块由MCU芯片以及外围电路组成,所述控制模块连接到USB接口的ID引脚,所述控制模块连接充电模块和放电模块。所述控制模块用同一个信号CHG_EN来控制电路处于充电模式或放电模式;所述充电模块的输入部分和所述放电模块的输出端相连接,本发明可实现了过压保护功能,避免系统充放电混乱,实现USB充放电接口的抗浪涌、静电以及过压保护,有效防止消费者使用非原装充电器就有可能导致电压不匹配,防止产生的浪涌电压过高导致保护失效,从而防止造成内部充电芯片烧毁。
技术研发人员:徐顶
受保护的技术使用者:深圳市哈博森科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
技术研发人员:徐顶
技术所有人:深圳市哈博森科技有限公司
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