一種qc2.0快速充電檢測電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種QC2.0快速充電檢測電路,所述QC2.0快速充電檢測電路包括:LDO供電電路模塊、模擬輸出電路模塊、模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊,所述LDO供電電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊連接,所述模擬輸出電路模塊與模擬輸出控制電路模塊電連接,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊連接。本實用新型通過模擬QC2.0快速充電智能手機的D+和D?通訊電平信號,以達到測試檢驗QC2.0充電器或移動電源產(chǎn)品是否能夠滿足QC2.0快充協(xié)議設(shè)計需要,提高了生產(chǎn)過程中產(chǎn)品檢測效率,降低生產(chǎn)成本,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
【專利說明】
一種QC2.0快速充電檢測電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及QC2.0快速充電檢測電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種QC2.0快速充電檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]手機進入到智能手機時代之后,手機在硬件配置上飛速發(fā)展,但是一直以來手機續(xù)航卻成為了手機制造業(yè)的短板。在電池技術(shù)無法突破的情況下,大多數(shù)手機廠商選擇增加電池容量來提高續(xù)航能力,這種方式并沒有根本上解決電池快速充電問題。高通推出了快速充電技術(shù),以縮減手機的充電時間來改善用戶體驗效果。高通QC2.0采用的是將電壓與電流都進行增大的原理。其將充電電壓從5V提高到9V/12V/20V,而充電電流則是由IA增加到1.6A/2A。而為了防止老版本手機或移動電源在充電時被過大電流或電壓造成損壞,QC2.0的快速充電采用了更加優(yōu)化的電路設(shè)計,而采用QC2.0技術(shù)的電源適配器或移動電源,則可以讓兼容QC協(xié)議的智能手機安全使用,較大充電功率的充電器來為手機或移動電源提速充電,充電器或移動電源當中還需要加入一個特殊的IC判斷是否兼容QC2.0協(xié)議。
[0003]現(xiàn)有的QC2.0充電器或移動電源生產(chǎn)廠家,遇到的生產(chǎn)檢測瓶頸是如何判別所生產(chǎn)的產(chǎn)品是否符合設(shè)計標準兼容QC2.0充電協(xié)議,現(xiàn)有技術(shù)一般通過手機設(shè)備測試驗證,檢測成本較高,檢測效率低,本實用新型著力解決這個問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本實用新型公開了一種QC2.0快速充電檢測電路及檢測方法,所述QC2.0快速充電檢測電路包括:
[0005]LDO供電電路模塊、模擬輸出電路模塊、模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊;
[0006]所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊包括MCU主控芯片,所述LDO供電電路模塊為所述MCU主控芯片提供穩(wěn)定輸入電壓,保持MCU主控芯片可以在測試過程中穩(wěn)定工作;
[0007]所述模擬輸出電路模塊用于對MCU主控芯片提供控制模擬輸出電路,達到電壓分壓效果,負責與測試產(chǎn)品進行的握手協(xié)議,并反饋給控制電路;
[0008]所述模擬輸出控制電路模塊通過3組模擬輸入電壓檢測,反饋測試信息到MCU主控芯片;
[0009]所述按鍵及指示燈電路模塊受MCU主控芯片控制,用指示燈的不同顏色顯示測試結(jié)果信息;
[0010]所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊包括M⑶主控芯片,通過與邏輯處理芯片通訊,把反饋信息運算處理后控制指示燈電路。
[0011 ]所述LDO供電電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊連接,所述模擬輸出電路模塊與模擬輸出控制電路模塊電連接,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊連接。
[0012]進一步的,所述0)0供電電路模塊的輸入電壓¥0:為5¥、9¥、12¥、20¥,最大輸入電流為2.4A,輸出電壓為3.3V。
[0013]進一步的,所述模擬輸出電路模塊的輸出電壓有三種模式:¥1附、¥爪2、¥爪3,所述模擬輸出電路模塊將電壓輸出至所述模擬輸出控制電路模塊。
[0014]進一步的,所述模擬輸出控制電路模塊的邏輯處理芯片通過電阻分壓處理,把電壓信號提供給USB輸出端口的兩個通訊弓I腳DP、DM,所述模擬輸出電路模塊輸出端口 D+模擬USB輸出端口的DP端口輸出,所述模擬輸出電路模塊輸出端口 D-模擬USB輸出端口的DM端口輸出,所述DP和DM的輸出電壓有四種組合:DM=OV、DP=0.6V ; DM=0.6V、DP=3.3V; DM=0.6V、DP=0.6V;DM=3.3V、DP=3.3V。
[0015]進一步的,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊的M⑶主控芯片為F75387,所述MCU主控芯片的SCL-S、SDA-S引腳輸出控制模擬輸出控制電路模塊的邏輯處理芯片,所述模擬輸出控制電路模塊邏輯處理芯片通過所述MCU主控芯片的SCL-S、SDA-S引腳將反饋信息給按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊的MCU主控芯片。
[0016]進一步的,所述按鍵及指示燈電路模塊在測試電路不滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為紅色,所述按鍵及指示燈電路模塊在測試電路滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為綠色。
[0017]本實用新型的實施例還提供一種QC2.0快速充電檢測電路的測試方法,包括以下步驟:
[0018]將QC2.0快速充電檢測電路接入智能手機設(shè)備,檢測QC2.0快速充電檢測電路的模擬輸出電路模塊的D+、D-模擬輸出電壓;
[0019]檢測D+、D_模擬輸出電壓和USB輸出端口電壓是否滿足每一級QC2.0快速充電的電壓標準;
[0020]如果滿足,則進入下一級檢測,如果不滿足,返回上一級檢測。
[0021]進一步的,所述檢測D+、D_模擬輸出電壓和USB輸出端口電壓是否滿足每一級QC2.0快速充電的電壓標準包括:
[0022]在5V輸出模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓為0.6V,D_輸出電壓為0V,USB輸出端口電壓為5V;
[0023]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入9V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊的指示燈亮紅色,充電電路不滿足QC2.0快速充電;
[0024]在9V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓為3.3V,D-輸出電壓為0.6V,USB輸出端口電壓為9V;
[0025]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入12V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊的指示燈亮紅色,充電電路退回5V輸出模式;
[0026]在12V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓0.6V,D-輸出電壓0.6V,USB輸出端口電壓為12V;
[0027]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入20V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊的指示燈亮紅色,充電電路退回9V輸出模式;
[0028]在20V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓3.3V,D-輸出電壓3.3V,USB輸出端口電壓為20V;
[0029]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊的指示燈提示,檢測電路滿足QC2.0快速充電要求;否則,按鍵及指示燈電路模塊的指示燈亮紅色,充電電路退回12V輸出模式。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型包括以下優(yōu)點:
[0031]本實用新型通過模擬QC2.0快速充電智能手機的D+和D-通訊電平信號,以達到測試檢驗QC2.0充電器或移動電源產(chǎn)品是否能夠滿足QC2.0快充協(xié)議設(shè)計需要,提高了生產(chǎn)過程中產(chǎn)品檢測效率,降低生產(chǎn)成本,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,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。
[0033]圖1是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖2是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖3是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖4是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖5是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖6是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖7是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的檢測方法的一個實施例的流程示意圖;
[0040]圖8是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的檢測方法的另一個實施例的流程示意圖。
[0041 ]圖中:I LDO供電電路模塊、2模擬輸出電路模塊、3模擬輸出控制電路模塊、4按鍵及指示燈電路模塊、5按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊。
【具體實施方式】
[0042]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例只是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0043]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型提供的一種QC2.0快速充電檢測電路及檢測方法進行更詳細地說明。
[0044]圖1是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該QC2.0快速充電檢測電路包括:
[0045]LDO供電電路模塊1、模擬輸出電路模塊2、模擬輸出控制電路模塊3、按鍵及指示燈電路模塊4、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5;
[0046]所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5包括MCU主控芯片,所述LDO供電電路模塊I為所述MCU主控芯片提供穩(wěn)定輸入電壓,保持MCU主控芯片可以在測試過程中穩(wěn)定工作;
[0047]所述模擬輸出電路模塊2用于對MCU主控芯片提供控制模擬輸出電路,達到電壓分壓效果,負責與測試產(chǎn)品進行的握手協(xié)議,并反饋給控制電路;
[0048]所述模擬輸出控制電路模塊3通過三組模擬輸入電壓檢測,反饋測試信息到MCU主控芯片;
[0049]所述按鍵及指示燈電路模塊4受MCU主控芯片控制,用指示燈的不同顏色顯示測試結(jié)果信息;
[0050]所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5包括MCU主控芯片,通過與邏輯處理芯片通訊,把反饋信息運算處理后控制指示燈電路。
[0051]所述LDO供電電路模塊I與模擬輸出控制電路模塊3、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5連接,所述模擬輸出電路模塊2與模擬輸出控制電路模塊3電連接,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5與模擬輸出控制電路模塊3、按鍵及指示燈電路模塊4連接
[0052]圖2是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,所述1^)0供電電路模塊1的輸入電壓¥0:為5¥、9¥、12¥、20¥,最大輸入電流為2.44,輸出電壓為3.3V,LDO供電電路模塊的電壓控制芯片為LM317芯片。
[0053]圖3是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的再一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,所述模擬輸出電路模塊2的輸出電壓有三種模式:VINl、VIN2、VIN3,所述模擬輸出電路模塊2將電壓輸出至所述模擬輸出控制電路模塊3,VINl輸出連接USB輸出端口的通訊引腳DP,輸出電壓為0-3.3V,VIN2輸出連接USB輸出端口的通訊引腳DM,輸出電壓為0-3.3V,VIN3輸出連接VCC,輸出電壓為0-22V。
[0054]圖4是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,所述模擬輸出控制電路模塊3的邏輯處理芯片通過電阻分壓處理,把電壓信號提供給USB輸出端口的兩個通訊引腳DP、DM,所述模擬輸出電路模塊2輸出端口 D+模擬USB輸出端口的DP端口輸出,所述模擬輸出電路模塊2輸出端口 D-模擬USB輸出端口的DM端口輸出,所述 DP 和 DM 的輸出電壓有四種組合:DM=OV、DP=0.6V ; DM=0.6V、DP=3.3V; DM=0.6V、DP=0.6V;DM=3.3V、DP=3.3V0
[0055]圖5是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊5的M⑶主控芯片為F75387,所述M⑶主控芯片的SCL-S、SDA-S弓I腳輸出控制模擬輸出控制電路模塊的邏輯處理芯片,所述模擬輸出控制電路模塊邏輯處理芯片通過所述M⑶主控芯片的SCL-S、SDA-S引腳將反饋信息給按鍵及指不燈檢測和控制電路t旲塊的MCU主控芯片。
[0056]F75387芯片是系統(tǒng)硬件監(jiān)控和自動轉(zhuǎn)速控制集成電路,F(xiàn)75387芯片可以監(jiān)視的幾個關(guān)鍵的硬件參數(shù)系統(tǒng),包括電壓、溫度等,F(xiàn)75387芯片內(nèi)部集成一個數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(ADC),可以監(jiān)控到4組模擬輸入電壓,3組輸入溫度,芯片支持P麗責任模式(P麗OUT),芯片有內(nèi)部振蕩器和可以使用外部時鐘輸入,可以設(shè)置上限和下限報警閾值的所有參數(shù)和監(jiān)測,通過B1S或應(yīng)用軟件,可以閱讀系統(tǒng)所有的監(jiān)控參數(shù)時間。
[0057]圖6是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6所示,所述按鍵及指示燈電路模塊4在測試電路不滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為紅色,所述按鍵及指示燈電路模塊4在測試電路滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為綠色。所述指示燈總共有9個,分為:?433、?411^、14、2.^、2.44、5¥、9¥、12¥、20¥,分別在對應(yīng)的模式下顯示相應(yīng)的狀態(tài)。
[0058]本實用新型的實施例還提供一種QC2.0快速充電檢測電路的測試方法,圖7是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的檢測方法的一個實施例的流程示意圖,如圖7所示,所述方法包括:
[0059]SlO:將QC2.0快速充電檢測電路接入智能手機設(shè)備,檢測QC2.0快速充電檢測電路的模擬輸出電路模塊I的D+、D-模擬輸出電壓;
[0060]S20:檢測D+、D-模擬輸出電壓和USB輸出端口電壓是否滿足每一級QC2.0快速充電的電壓標準;
[0061 ] S30:如果滿足,則進入下一級檢測,如果不滿足,返回上一級檢測。
[0062]圖8是本實用新型的QC2.0快速充電檢測電路的檢測方法的另一個實施例的流程示意圖,如圖8所示,所述檢測D+、D-模擬輸出電壓和USB輸出端口電壓是否滿足每一級QC2.0快速充電的電壓標準包括:
[0063]在5V輸出模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓為0.6V,D_輸出電壓為0V,USB輸出端口電壓為5V;
[0064]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入9V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈亮紅色,充電電路不滿足QC2.0快速充電;
[0065 ] 在9 V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓為3.3V,D-輸出電壓為0.6V,USB輸出端口電壓為9V;
[0066]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入12V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈亮紅色,充電電路退回5V輸出模式;
[0067]在12V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓0.6V,D-輸出電壓0.6V,USB輸出端口電壓為12V;
[0068]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈提示,QC2.0快速充電檢測電路進入20V預(yù)充電模式;否則,按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈亮紅色,充電電路退回9V輸出模式;
[0069]在20V預(yù)充電模式下,檢測是否滿足:D+輸出電壓3.3V,D-輸出電壓3.3V,USB輸出端口電壓為20V;
[0070]如果是,則按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈提示,檢測電路滿足QC2.0快速充電要求;否則,按鍵及指示燈電路模塊4的指示燈亮紅色,充電電路退回12V輸出模式。
[0071]以上對本實用新型所提供的一種QC2.0快速充電檢測電路及檢測方法進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
[0072]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,包括:LDO供電電路模塊、模擬輸出電路模塊、模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊; 所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊包括MCU主控芯片,所述LDO供電電路模塊為所述MCU主控芯片提供穩(wěn)定輸入電壓,保持MCU主控芯片可以在測試過程中穩(wěn)定工作; 所述模擬輸出電路模塊用于對MCU主控芯片提供控制模擬輸出電路,達到電壓分壓效果,負責與測試產(chǎn)品進行的握手協(xié)議,并反饋給控制電路; 所述模擬輸出控制電路模塊通過3組模擬輸入電壓檢測,反饋測試信息到MCU主控芯片; 所述按鍵及指示燈電路模塊受MCU主控芯片控制,用指示燈的不同顏色顯示測試結(jié)果信息; 所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊包括MCU主控芯片,通過與邏輯處理芯片通訊,把反饋信息運算處理后控制指示燈電路; 所述LDO供電電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊連接,所述模擬輸出電路模塊與模擬輸出控制電路模塊電連接,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊與模擬輸出控制電路模塊、按鍵及指示燈電路模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,所述LDO供電電路模塊的輸入電壓VCC為5V、9V、12V、20V,最大輸入電流為2.4A,輸出電壓為3.3V。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,所述模擬輸出電路模塊的輸出電壓有三種模式:VINl、VIN2、VIN3,所述模擬輸出電路模塊將電壓輸出至所述模擬輸出控制電路模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,所述模擬輸出控制電路模塊的邏輯處理芯片通過電阻分壓處理,把電壓信號提供給USB輸出端口的兩個通訊弓丨腳DP、DM,所述模擬輸出電路模塊輸出端口 D+模擬USB輸出端口的DP端口輸出,所述模擬輸出電路模塊輸出端口 D-模擬USB輸出端口的DM端口輸出,所述DP和DM的輸出電壓有四種組合:DM=OV、DP=0.6 V ; DM=0.6 V、DP=3.3 V ; DM=0.6 V、DP=0.6 V ; DM=3.3 V、DP=3.3 V。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,所述按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊的MCU主控芯片為F75387,所述M⑶主控芯片的SCL-S、SDA-S引腳輸出控制模擬輸出控制電路模塊的邏輯處理芯片,所述模擬輸出控制電路模塊邏輯處理芯片通過所述MCU主控芯片的SCL-S、SDA-S引腳將反饋信息給按鍵及指示燈檢測和控制電路模塊的MCU主控芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的QC2.0快速充電檢測電路,其特征在于,所述按鍵及指示燈電路模塊在測試電路不滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為紅色,所述按鍵及指示燈電路模塊在測試電路滿足QC2.0快速時,指示燈顯示為綠色。
【文檔編號】G01R31/40GK205643660SQ201620490185
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】黃李沖, 黃漢坤
【申請人】東莞博力威新能源有限公司