一種零待機(jī)功耗充電器以及其電路控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種零待機(jī)功耗充電器以及其電路控制方法，其中充電器包括控制電路，控制電路包括輸入整流模塊、變壓器、電源驅(qū)動芯片和電源輸出模塊，外部電流依次經(jīng)過輸入整流模塊和變壓器后進(jìn)入電源輸出模塊，電源驅(qū)動芯片設(shè)置在變壓器的回路上，該控制電路還包括輸入開關(guān)模塊、隔離型驅(qū)動開關(guān)、待機(jī)監(jiān)測及控制芯片和自供電模塊，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片通過監(jiān)測電源輸出模塊和輸出電流實(shí)時控制電路的電源端與其后電路部分的通斷，已到達(dá)待機(jī)零功耗的目的。本發(fā)明的電路隔離性好，節(jié)約能源。
【專利說明】一種零待機(jī)功耗充電器以及其電路控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及充電器技術(shù)，具體說是一種零待機(jī)功耗的充電器和該充電器的電路控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在幾乎所有電子產(chǎn)品的充電器都存在待機(jī)功耗，隨著技術(shù)的發(fā)展，待機(jī)功耗雖然越來越小了，但是由于電源的輸入與電路之間沒有很好的隔離，輔助電路仍然持續(xù)的在工作，所以并不能做到待機(jī)功耗完全為零，待機(jī)時仍然存在能源浪費(fèi)的情況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)是要針對上述技術(shù)問題，提供一種隔離性好的零待機(jī)功耗充電器，以及該充電器的電路控制方法。
[0004]技術(shù)手段:本發(fā)明公開了一種零待機(jī)功耗充電器，包括控制電路，控制電路包括輸入整流模塊、變壓器、電源驅(qū)動芯片和電源輸出模塊，外部電流依次經(jīng)過輸入整流模塊和變壓器后進(jìn)入電源輸出模塊，電源驅(qū)動芯片設(shè)置在變壓器的回路上，該控制電路還包括輸入開關(guān)模塊、隔離型驅(qū)動開關(guān)、待機(jī)監(jiān)測及控制芯片和自供電模塊，其中:
輸入開關(guān)模塊設(shè)置在輸入整流模塊和變壓器之間，并且與隔離型驅(qū)動開關(guān)連接，用于控制電源驅(qū)動芯片工作；
待機(jī)監(jiān)測及控制芯片與變壓器的輸出端連接用于檢測變壓器的輸出電流大小，并且和電源輸出模塊連接用于檢測是否連接了需充電設(shè)備；
隔離型驅(qū)動開關(guān)連接在待機(jī)監(jiān)測及控制芯片與輸入開關(guān)模塊之間，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送信號，由隔離型驅(qū)動開關(guān)控制輸入開關(guān)模塊工作；
自供電模塊連接待機(jī)監(jiān)測及控制芯片，為其供電。
[0005]隔離型驅(qū)動開關(guān)為一光電隔離開關(guān)，其輸入端與待機(jī)監(jiān)測及控制芯片連接，輸出端與輸入開關(guān)模塊連接。
[0006]在輸入整流模塊與火線端之間設(shè)置有保險管；電源輸出模塊為USB輸出模塊；自供電模塊為光電池。
[0007]本發(fā)明還公開了上述零待機(jī)功耗充電器的電路控制方法，該電路的控制方法如下:
當(dāng)插入需充電設(shè)備時，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片監(jiān)測到設(shè)備已經(jīng)插入電源輸出模塊，此時待機(jī)檢測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送充電信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)將輸入開關(guān)模塊導(dǎo)通，外部電流經(jīng)過輸入整流模塊和輸入開關(guān)模塊后輸入到電源驅(qū)動芯片，電源驅(qū)動芯片開始工作，電流經(jīng)過變壓器傳輸?shù)诫娫摧敵瞿K為設(shè)備充電；
充電過程中，待機(jī)檢測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)持續(xù)發(fā)送充電信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)持續(xù)導(dǎo)通輸入開關(guān)模塊，同時待機(jī)監(jiān)測及控制芯片實(shí)時監(jiān)控變壓器的輸出電流的大小，當(dāng)變壓器的輸出電流減小到設(shè)定值時，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送待機(jī)信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)將輸入開關(guān)模塊斷開，輸入開關(guān)模塊將輸入整流模塊與后面的電路斷開，充電停止。
[0008]有益效果:本發(fā)明公開的零待機(jī)功耗充電器通過監(jiān)測充電電流的大小，實(shí)時控制輸入開關(guān)模塊的通斷以控制整流模塊與其后面電路的通斷，斷開后輸入端不構(gòu)成回路，隔離性好，無需任何外部的手動開關(guān)即可做到零待機(jī)功耗，節(jié)約能源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為待機(jī)檢測及控制芯片的示意圖；
圖3為本發(fā)明電路的工作流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1和圖2所示，本發(fā)明公開了一種零待機(jī)功耗充電器，該充電器的控制電路包括輸入整流模塊1、變壓器3、電源驅(qū)動芯片5、USB輸出模塊4、輸入開關(guān)模塊2、隔離型驅(qū)動開關(guān)7、待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6和光電池8，外部電流依次流經(jīng)輸入整流模塊I和變壓器3后進(jìn)入電源輸出模塊4，電源驅(qū)動芯片5設(shè)置在變壓器3的回路上，輸入開關(guān)模塊2設(shè)置在輸入整流模塊I和變壓器3之間，并且與隔離型驅(qū)動開關(guān)7連接，隔離型驅(qū)動開關(guān)7為一光電開關(guān)，其輸入端連接待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6，輸出端連接輸入開關(guān)模塊2，在輸入整流模塊I與火線端L之間設(shè)置有保險管9。
[0011]待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6具有5個功能管腳，分別為:1) Isms管腳，連接變壓器3的輸出端連接用于檢測變壓器3的輸出電流大?。?)TG管腳，連接USB輸出模塊4，用于監(jiān)測USB輸出模塊4是否連接了需要充電的設(shè)備；3)S/S管腳，與隔離型驅(qū)動開關(guān)7的輸入端連接；4) Vdd管腳，光電池8通過該管腳向待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6提供電源；5) Gnd管腳。
[0012]如圖3所示，該零待機(jī)功耗充電器的電路控制方法如下:
當(dāng)插入需充電設(shè)備時，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6的TG管腳監(jiān)測到設(shè)備已經(jīng)插入USB輸出模塊4 (下降沿觸發(fā))，此時待機(jī)檢測及控制芯片6通過S/S管腳向隔離型驅(qū)動開關(guān)7發(fā)送充電信號(高電平)，隔離型驅(qū)動開關(guān)7將輸入開關(guān)模塊2導(dǎo)通，外部電流經(jīng)過輸入整流模塊I和輸入開關(guān)模塊2后輸入到電源驅(qū)動芯片5，電源驅(qū)動芯片5開始工作，電流經(jīng)過變壓器3傳輸?shù)経SB輸出模塊4為設(shè)備充電；
在充電過程中，待機(jī)檢測及控制芯片6的S/S管腳向隔離型驅(qū)動開關(guān)7持續(xù)發(fā)送充電信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)7持續(xù)導(dǎo)通輸入開關(guān)模塊2，同時待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6的Isms管腳實(shí)時監(jiān)控變壓器3的輸出電流10的大小，當(dāng)變壓器3的輸出電流小于設(shè)定值Isrt時，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片6的S/S管腳向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送待機(jī)信號(低電平)，隔離型驅(qū)動開關(guān)7將輸入開關(guān)模塊2斷開，輸入開關(guān)模塊2將輸入整流模塊I與后面的電路斷開，充電停止，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
[0013]進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)后，由于輸入開關(guān)模塊將充電器的電源端與負(fù)載端斷開，并且電源端沒有回路形成，所以在待機(jī)時整個充電器都處于零功耗狀態(tài)，節(jié)省能源。
【權(quán)利要求】
1.一種零待機(jī)功耗充電器，包括控制電路，控制電路包括輸入整流模塊、變壓器、電源驅(qū)動芯片和電源輸出模塊，外部電流依次經(jīng)過輸入整流模塊和變壓器后進(jìn)入電源輸出模塊，電源驅(qū)動芯片設(shè)置在變壓器的回路上，其特征在于:該控制電路還包括輸入開關(guān)模塊、隔離型驅(qū)動開關(guān)、待機(jī)監(jiān)測及控制芯片和自供電模塊，其中: 輸入開關(guān)模塊設(shè)置在輸入整流模塊和變壓器之間，并且與隔離型驅(qū)動開關(guān)連接，用于控制電源驅(qū)動芯片工作； 待機(jī)監(jiān)測及控制芯片與變壓器的輸出端連接用于檢測變壓器的輸出電流大小，并且和電源輸出模塊連接用于檢測是否連接了需充電設(shè)備； 隔離型驅(qū)動開關(guān)連接在待機(jī)監(jiān)測及控制芯片與輸入開關(guān)模塊之間，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送信號，由隔離型驅(qū)動開關(guān)控制輸入開關(guān)模塊工作； 自供電模塊連接待機(jī)監(jiān)測及控制芯片，為其供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零待機(jī)功耗充電器，其特征在于:所述隔離型驅(qū)動開關(guān)為一光電隔離開關(guān)，其輸入端與所述待機(jī)監(jiān)測及控制芯片連接，輸出端與所述輸入開關(guān)模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零待機(jī)功耗充電器，其特征在于:在所述輸入整流模塊與火線端之間設(shè)置有保險管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零待機(jī)功耗充電器，其特征在于:所述電源輸出模塊為USB輸出模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零待機(jī)功耗充電器，其特征在于:所述自供電模塊為光電池。
6.一種權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的零待機(jī)功耗充電器的電路控制方法，其特征在于，該電路的控制方法如下: 當(dāng)插入需充電設(shè)備時，所述待機(jī)監(jiān)測及控制芯片監(jiān)測到設(shè)備已經(jīng)插入所述電源輸出模塊，此時待機(jī)檢測及控制芯片向所述隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送充電信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)將所述輸入開關(guān)模塊導(dǎo)通，外部電流經(jīng)過所述輸入整流模塊和輸入開關(guān)模塊后輸入到所述電源驅(qū)動芯片，電源驅(qū)動芯片開始工作，電流經(jīng)過所述變壓器傳輸?shù)诫娫摧敵瞿K為設(shè)備充電； 充電過程中，待機(jī)檢測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)持續(xù)發(fā)送充電信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)持續(xù)導(dǎo)通輸入開關(guān)模塊，同時待機(jī)監(jiān)測及控制芯片實(shí)時監(jiān)控變壓器的輸出電流的大小，當(dāng)變壓器的輸出電流減小到設(shè)定值時，待機(jī)監(jiān)測及控制芯片向隔離型驅(qū)動開關(guān)發(fā)送待機(jī)信號，隔離型驅(qū)動開關(guān)將輸入開關(guān)模塊斷開，輸入開關(guān)模塊將輸入整流模塊與后面的電路斷開，充電停止。
【文檔編號】H02J7/04GK104393660SQ201410721953
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】李嵩, 吳祖智 申請人:李嵩