專利名稱:一種車載usb充電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種充電設(shè)備,特別是涉及一種車載USB充電設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著計算機硬件的不斷發(fā)展,相關(guān)的外圍設(shè)備也日益增多,鍵盤、鼠標、打印機、掃 描儀早已為人所共知,而數(shù)碼相機、MP3隨身聽等數(shù)碼產(chǎn)品也接踵而至,現(xiàn)有技術(shù)中,最普遍 的是通過USB接口以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)線將這些外圍設(shè)備連接到PC機上。但是像數(shù)碼相機、智 能手機、MP3隨身聽等設(shè)備,人們常常在出行時會隨身攜帶,離開了 PC機,各設(shè)備間無法利 用USB 口進行操作,因為沒有一個設(shè)備能夠充當PC機一樣的主設(shè)備。針對上述問題,采用 OTG(On-The-Go的縮寫)技術(shù)就是實現(xiàn)在沒有主設(shè)備的情況下,實現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳送。在車載設(shè)備上,通過使用OTG技術(shù)可以實現(xiàn)各種數(shù)碼產(chǎn)品間的數(shù)據(jù)傳輸,使得人 們坐在車上也可以聽音樂、看電影。但是當這些外設(shè)設(shè)備電力不足,需要充電時,現(xiàn)有車載 USB接口的輸出電流往往不能提供足夠的充電電流來對其進行充電。例如,手機已經(jīng)是人 們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚耐ㄐ殴ぞ?,由于平時使用頻繁,常常需要充電,而當人們乘坐汽車 時,由于車載USB接口不能提供足夠大的電流對手機進行充電,這樣可能會給人們的工作 帶來一定的影響。針對上述問題,需要對現(xiàn)有的車載USB設(shè)備的電路進行改進,但是目前還沒有一 種較好的技術(shù)解決方案。
實用新型內(nèi)容本實用新型解決的問題是現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備在支持OTG技術(shù)時不能同時實 現(xiàn)輸出足夠大的充電電流對外設(shè)設(shè)備進行充電。因此需要對現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備的電 路進行改進,使其輸出的充電電流增大,以達到可以對外設(shè)設(shè)備充電的要求。通過這樣的改 進,使人們可以在車上也能夠隨時為手機等移動設(shè)備進行充電,給人們的出行工作帶來便 利。為解決上述問題,本實用新型提供了一種車載USB充電設(shè)備,至少包括設(shè)置于 MCU(Micro Control Unit的縮寫,微處理器)板的第一芯片、設(shè)置于主板的連接器,所述第 一芯片上至少包括第一引腳,所述第一引腳引入第一外部電源提供的充電電壓,其特征在 于,所述第一引腳還引入第二外部電源提供的充電電壓;所述連接器包括USB充電引腳,所 述USB充電引腳連接于所述第一引腳,獲取從所述第一引腳輸出的充電電流。優(yōu)選地,所述第一外部電源為車載電源板提供的開關(guān)電源。優(yōu)選地,所述第二外部電源為車載電源板提供的開關(guān)電源。優(yōu)選地,所述第一外部電源和所述第一引腳間還連接有電阻。優(yōu)選地,所述第一外部電源的電壓值為4. 5V 5. 5V。優(yōu)選地,所述第二外部電源的電壓值為4. 5V 5. 5V。優(yōu)選地,所述充電電流值為500mA 750mA。[0013]優(yōu)選地,所述第一芯片為PMU90;34芯片。優(yōu)選地,所述連接器為J704。優(yōu)選地,所述USB充電引腳獲取的充電電流輸出給外部設(shè)備,所述外設(shè)設(shè)備包括 手機、數(shù)碼相機或MP3播放器中任一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點通過在所述第一芯片的第一引腳引 入第一外部電源提供的充電電壓的基礎(chǔ)上,還引入第二外部電源提供的充電電壓,從而增 大所述第一引腳輸出的充電電流,再通過所述USB充電引腳將所述充電電流輸出,從而滿 足外設(shè)設(shè)備的充電需求。本實用新型通過上述方式改進了現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備,使人 們出行時在車上也可以為手機等移動設(shè)備進行充電,給人們外出工作帶來了很大的便利。
圖1是本實用新型提供的一種車載USB充電設(shè)備中各個電路板之間的連接結(jié)構(gòu)示 意圖;圖2是本實用新型提供的一種車載USB充電設(shè)備中所述第一芯片的部分電路結(jié)構(gòu) 示意圖;圖3是本實用新型提供的一種車載USB充電設(shè)備中所述連接器的部分電路結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實施方式
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)有車載USB充電設(shè)備中,所述芯片在支持OTG技術(shù)時,由于該芯片 的電流輸出能力受限,因此不能同時提供足夠大的電流輸出來對外設(shè)設(shè)備進行充電。這樣 在一定程度上就限制了車載USB充電設(shè)備的應(yīng)用范圍,人們往往只能通過所述車載USB充 電設(shè)備來播放手機、MP3等外設(shè)設(shè)備中的音頻或者視頻。但是當這些外設(shè)設(shè)備出現(xiàn)電力不 足的情況時,通過現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備無法實現(xiàn)對所述外設(shè)設(shè)備進行充電的功能,因 此需要通過增大所述芯片的電流輸出能力使其達到所需要的充電電流值。因此,針對上述問題,本實用新型提供了一種車載USB充電設(shè)備,通過在所述第一 芯片的第一引腳上引入車載電源板上的電壓,增大所述第一引腳上輸出的充電電流,再通 過所述USB充電引腳將所述充電電流輸出,從而滿足外設(shè)設(shè)備的充電需求。為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,
以下結(jié)合附圖對本 實用新型的具體實施方式
做詳細的說明。首先,對本實用新型所提供的一種車載USB充電設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)進行描述。參考 圖1所示的是本實用新型提供的一種車載USB充電設(shè)備中各個電路板之間的連接結(jié)構(gòu)示意 圖。實施例一具體地,如圖1所示,所述車載USB充電設(shè)備1包括主板11、車載電源 板12、MCU板13以及LCD板14。其中,所述車載電源板12上可以提供多種電源電壓,例如, 在本實施例中,所述車載電源板12可以提供3. 3V、5V、12V等不同的電源電壓值,其可以根 據(jù)實際需求向所述主板11、所述MCU板13以及所述LCD板14上的各個芯片提供所需的工 作電壓。進一步地,所述主板11、所述車載電源板12、所述MCU板13以及所述IXD板14之 間可以通過多個連接電路15相連接,并且所述第一芯片131與所述MCU板13、所述連接器111與所述主板11之間都可以通過如所述連接電路15來連接(圖中未示出)。其中所述 連接電路15可以是現(xiàn)有的用于實現(xiàn)信號傳輸?shù)目刂齐娐?,也可以是若干個根導線等,本領(lǐng) 域技術(shù)人員還可以通過其他現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)所述連接電路15的作用,在此不予贅述。進一步地,所述主板11上至少還設(shè)有連接器111,所述連接器111上至少設(shè)有USB 充電引腳1111 ;所述MCU板13上至少還設(shè)有第一芯片131,所述第一芯片131上至少設(shè)有 第一引腳1311。其中,所述第一芯片131以及所述連接器111上各個引腳以及相關(guān)電路的 具體結(jié)構(gòu)將在圖2以及圖3的實施例中詳細描述,在此不予贅述。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,本實用新型主要是通過在所述第一芯片131的第一引腳 1311上引入外部電源提供的充電電壓來增大充電電流的輸出,其中所述外部電源來自于所 述車載電源板12上提供的開關(guān)電源。然后,所述連接器111上的USB充電引腳1111連接 于所述第一芯片131上的第一引腳1311,獲取從所述第一芯片131的第一引腳1311上輸 出的充電電流。當使用者通過數(shù)據(jù)線3將外設(shè)設(shè)備2連接到所述USB充電引腳1111上時, 可以通過所述充電電流對所述外設(shè)設(shè)備2進行充電。其中,所述數(shù)據(jù)線3的一端是與本實 用新型所提供的車載USB充電設(shè)備1相匹配的USB端口,另一端是與相應(yīng)外設(shè)設(shè)備2上的 輸出相匹配的端口,從而所述數(shù)據(jù)線3可以實現(xiàn)所述外設(shè)設(shè)備2與所述車載USB充電設(shè)備 1之間的連接。在本實施例的一個優(yōu)選例中,所述第一芯片131上的第一引腳1311引入的開關(guān)電 源電壓為5V,使所述第一引腳1311上輸出的充電電流至少達到500mA,以滿足對外設(shè)設(shè)備 2充電的需求。其中,所述外設(shè)設(shè)備2可以是手機、數(shù)碼相機或MP3播放器等移動設(shè)備。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,由于不同的外設(shè)設(shè)備2所使用的電池板性能不同,從而決 定了其所需要的充電電流大小也各不同。因此所述第一引腳1311上引入的開關(guān)電源的電 壓可以在4. 5V到5. 5V之間。相應(yīng)地,根據(jù)引入不同的開關(guān)電源電壓,經(jīng)測試,所述第一引 腳1311上輸出的充電電流值在500mA到750mA之間,該充電電流的數(shù)值范圍可以滿足所述 各種外設(shè)設(shè)備2所需要的充電電流。進一步地,結(jié)合圖2所示的所述第一芯片的部分電路結(jié)構(gòu)和圖3所示的所述連接 器的部分電路結(jié)構(gòu)對本實施例作進一步地描述。首先,參考圖2所示的是本實用新型提供的一種車載USB充電設(shè)備中所述第一芯 片的部分電路結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中,所述第一芯片131以PMU9034芯片為例進行描 述。具體地,如圖2所示,所述第一芯片131上至少包括所述第一引腳1311 (即圖2中VBUS 引腳2)、VBAT引腳3、VDD1. 8引腳21以及VDD3. 3引腳4。其中,所述VBAT引腳3從車載 電源板12上引入3. 3V的工作電壓(即圖2中VBAT電壓),從而驅(qū)動所述第一芯片131進 入工作狀態(tài);所述VDD1. 8引腳21和所述VDD3. 3引腳4是所述VBAT引腳3的輸出端,其可 以實現(xiàn)在所述車載USB充電設(shè)備1上播放所述外設(shè)設(shè)備2中的視頻,音頻或者圖像等信息。 其中,所述視頻或者圖像信息可以通過所述車載USB充電設(shè)備1上的IXD板14來呈現(xiàn)給用 戶。進一步地,在現(xiàn)有技術(shù)中,所述第一引腳1311引入了所述車載電源板12上的第一 外部電源(即圖2中所示的VCC_USB_5V電壓),其中所述第一外部電源的電壓值在4. 5V到 5. 5V之間,并且所述第一外部電源與所述第一引腳1311之間連接有電阻R1,通過改變所述 電阻Rl的阻值可以調(diào)整所述第一引腳1311上輸出的充電電流,經(jīng)測試,通常所述充電電流在300mA左右,無法實現(xiàn)對所述外設(shè)設(shè)備2的充電需求。因此,本發(fā)明所述的車載USB充電設(shè)備上通過在所述第一引腳1311上再引入所述 車載電源板12上的第二外部電源(即圖2中所示的VCC5的電壓),從而增大了所述第一引 腳1311上輸出的充電電流。具體地,所述第一引腳1311上引入所述第二外部電源的電壓 值在4. 5V到5. 5V之間,這樣通過與上述第一外部電源的共同向所述第一引腳1311提供充 電電壓,從而使所述第一引腳1311上輸出的充電電流增大,經(jīng)測試,所述充電電流可以增 大到500mA到750mA之間。接下來,將所述第一引腳1311的充電電流通過所述連接器111上的USB充電引腳 1111向外設(shè)設(shè)備2提供充電電流。參考圖3所示的是本實用新型提供的一種車載USB充電 設(shè)備中所述連接器的部分電路結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中,所述連接器111以J704為例進 行描述。具體地,所述連接器111上至少包括所述USB充電引腳1111(即圖3中所示的引 腳2)、引腳4、引腳6、引腳8以及引腳10。其中,所述USB充電引腳1111可以通過連接電 路15與所述第一芯片131上的第一引腳1311相連接,從而獲取從所述第一引腳1311上輸 出的充電電流;所述引腳8通過兩個穩(wěn)壓二極管分別與所述引腳4和所述引腳6的輸出端 相連接。進一步地,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述引腳4和所述引腳6是提供USB接口所需的 兩個差分信號,所述引腳10是用于實現(xiàn)所述USB接口的OTG技術(shù),使所述外設(shè)設(shè)備2與所 述車載USB充電設(shè)備1之間進行數(shù)據(jù)交換。需要說明的是,在實際應(yīng)用中,所述第一芯片131以及所述連接器111上還包括除 上述引腳之外的其他各個引腳(如圖2和圖3中所示)以及與各個引腳相關(guān)的電路,由于 本實用新型所描述的實施例中并不涉及到這些引腳和電路,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以參考所述 PMU9034芯片和所述連接器J704的相關(guān)技術(shù)資料來理解其他各個引腳和相關(guān)電路的連接 形式以及工作方式,在此不予贅述。根據(jù)上述實施例所述的對現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備的改進,可以使其滿足所述外 設(shè)設(shè)備與所述車載USB充電設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換(即所述OTG技術(shù))的同時又能提供足夠 大的充電電流對所述外設(shè)設(shè)備進行充電,這樣可以擴大現(xiàn)有的車載USB充電設(shè)備的應(yīng)用范圍。本實用新型雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本實用新型,任 何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技 術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本實用新型技術(shù) 方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及 修飾,均屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種車載USB充電設(shè)備,至少包括設(shè)置于MCU板的第一芯片、設(shè)置于主板的連接器, 所述第一芯片上至少包括第一引腳,所述第一引腳引入第一外部電源提供的充電電壓,其 特征在于,所述第一引腳還引入第二外部電源提供的充電電壓;所述連接器包括USB充電 引腳,所述USB充電引腳連接于所述第一引腳,獲取從所述第一引腳輸出的充電電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第一外部電源為車載電 源板提供的開關(guān)電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第二外部電源為車載電 源板提供的開關(guān)電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第一外部電源和所 述第一引腳間還連接有電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第一外部電源的電壓值 為4. 5V 5. 5V。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第二外部電源的電壓值 為4. 5V 5. 5V。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述充電電流值為 500mA 750mA。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述第一芯片為PMU9034芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述連接器為J704。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載USB充電設(shè)備,其特征在于,所述USB充電引腳獲取的 充電電流輸出給外部設(shè)備,所述外設(shè)設(shè)備包括手機、數(shù)碼相機或MP3播放器中任一種。
專利摘要本實用新型公開了一種車載USB充電設(shè)備,包括設(shè)置于MCU板的第一芯片、設(shè)置于主板的連接器,所述第一芯片上至少包括第一引腳,第一引腳引入第一外部電源提供的充電電壓,所述第一引腳還引入第二外部電源提供的充電電壓;所述連接器包括USB充電引腳,所述USB充電引腳連接于所述第一引腳,獲取從所述第一引腳輸出的充電電流。通過在所述第一芯片的第一引腳上引入車載電源板上的電壓,增大第一引腳的充電電流,再通過所述USB充電引腳將所述充電電流輸出,從而滿足外設(shè)設(shè)備的充電需求。本實用新型旨在通過增大現(xiàn)有車載USB充電設(shè)備中輸出的充電電流,使人們坐車時也能隨時為手機等移動設(shè)備進行充電,給人們外出工作帶來很大的便利。
文檔編號H02J7/00GK201904638SQ20102068803
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者唐正虎, 張家玉, 時紅仁, 石正治 申請人:上海博泰悅臻電子設(shè)備制造有限公司