專(zhuān)利名稱(chēng)：一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種支持充電器充電和USB接口充電的移動(dòng)電 話(huà)機(jī)，尤其涉及一種能自動(dòng)識(shí)別充電器充電和USB充電模式，并按照 對(duì)應(yīng)的充電模式進(jìn)行充電的移動(dòng)電話(huà)機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，移動(dòng)通信越來(lái)越豐富，相應(yīng)的充電器種類(lèi) 品種也日益增多，且充電器之間的不能兼容，大量充電器的廢棄造成 很大的資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞。為了保護(hù)環(huán)境減少資源浪費(fèi)，中國(guó)信息 產(chǎn)業(yè)部出臺(tái)了《YD/T1591 -2006移動(dòng)通信手持機(jī)充電器及接口技術(shù) 要求和測(cè)試方法》的通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一采用USB接口作為充 電器的標(biāo)準(zhǔn)接口，使得不同型號(hào)的移動(dòng)通信手持機(jī)可以使用統(tǒng)一規(guī)格 的充電器，以減少電子廢棄物，保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源，使用該標(biāo)準(zhǔn)的 充電器，有希望使USB數(shù)據(jù)線(xiàn)和充電線(xiàn)纜合二為一。
目前額定充電電流在500mA以下的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，己經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 USB 充電和充電器充電，實(shí)現(xiàn)方式有兩種，第一種是直接把USB電源線(xiàn)和 充電的電源線(xiàn)直接連在一起并不加以區(qū)分，這是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)USB接口提 供的最大電流能達(dá)到500rnA，兩種充電方式接在一起不會(huì)損壞手機(jī)和 USB供電設(shè)備；第二種是USB充電和充電器充電的連接是分開(kāi)的，這
種方式可以滿(mǎn)足兩種充電模式的識(shí)別，但是需要兩種連接線(xiàn)，專(zhuān)用充
電線(xiàn)和USB數(shù)據(jù)線(xiàn)。
隨著目前手機(jī)功能日益豐富，電池容量持續(xù)變大，對(duì)充電電流大 小也需要增加，很多移動(dòng)電話(huà)機(jī)設(shè)計(jì)中把額定充電電流設(shè)置500mA 以上，這時(shí)，如果采用第一種方案把USB充電和AC充電合而為一則 會(huì)帶來(lái)燒壞PC機(jī)USB接口的風(fēng)險(xiǎn)，如果采用第二種方案則仍然需要 USB線(xiàn)與數(shù)據(jù)線(xiàn)分離。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)已有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于解決上述問(wèn)題， 結(jié)合了上述兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，并消除了其缺點(diǎn)，利用簡(jiǎn)單充電模塊和 少量外圍附件電路，實(shí)現(xiàn)充電器充電和USB充電的復(fù)用，使移動(dòng)電話(huà) 機(jī)能自動(dòng)識(shí)別給其充電的設(shè)備類(lèi)型，并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)充電模式的選擇，實(shí) 現(xiàn)安全充電。
本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)的功能為自動(dòng)識(shí)別充電模式，并按照對(duì)應(yīng)的充 電方式進(jìn)行充電。本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)單、使用安全，采用該方案，可 以使移動(dòng)電話(huà)機(jī)完全符合《YD/T1591 -2006移動(dòng)通信手持機(jī)充電器 及接口技術(shù)要求和測(cè)試方法》對(duì)移動(dòng)電話(huà)機(jī)端的要求，可以使移動(dòng)電 話(huà)機(jī)兼容非標(biāo)準(zhǔn)充電器，《YD/T1591 -2006》要求的充電器和USB數(shù) 據(jù)線(xiàn)充電，使移動(dòng)電話(huà)機(jī)和方便而安全的使用標(biāo)準(zhǔn)充電器和USB數(shù)據(jù) 線(xiàn)給移動(dòng)電話(huà)機(jī)進(jìn)行充電。 本發(fā)明的發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)包括移動(dòng)電話(huà)機(jī)、自適 充電裝置、系統(tǒng)接口，所述自適充電裝置包括充電管理單元、額定 電流設(shè)置單元、USB接口單元、主控制器單元、電池單元、顯示單元， 所述的充電管理單元，連接充電設(shè)備和電池單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池充電過(guò) 程的管理；額定電流設(shè)置單元，用來(lái)設(shè)置充電額定電流值；USB接口 單元，連接到USB主設(shè)備的USB總線(xiàn)，USB總線(xiàn)的VBUS與充電管理 模塊的電流輸入端連在一起，以保證USB也能給移動(dòng)電話(huà)機(jī)提供充電 電源，USB接口模塊連接到主控制器上。
所述的自適用充電裝置中，主控制單元負(fù)責(zé)充電模式的檢測(cè)和選 擇；設(shè)定充電模式后，具體的充電過(guò)程由充電管理單元來(lái)完成；
所述的自適用充電裝置中，充電管理單元控制的額定充電電流的 數(shù)值由額定電流設(shè)置單元來(lái)控制，充電過(guò)程出現(xiàn)的最大充電電流不高 于額定電流；
所述的自適用充電裝置中，主控制器通過(guò)控制額定電流設(shè)置單元 的電路連接方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)額定充電電流大小的控制；
所述的自適用充電裝置中，移動(dòng)電話(huà)機(jī)端USB接口模塊缺省置為 DEVICE模式，是為了能從其他USB主設(shè)備中取得電流；
所述的自動(dòng)充電模式識(shí)別裝置，其中，在初始情況下，額定電流 設(shè)置單元設(shè)置模塊限制充電電流在500mA以下，具體額定電流大小由 該缺省電路參數(shù)而定；
所述的自適應(yīng)充電裝置，其中，當(dāng)插入符合中國(guó)國(guó)標(biāo)《YD/T1591 -2006》標(biāo)準(zhǔn)的充電器時(shí)，由于充電器中"D+"和"D-"兩信號(hào)連 接在一起，主控制單元識(shí)別該充電設(shè)備為國(guó)標(biāo)充電器，則發(fā)出控制信 號(hào)，改變額定電流設(shè)置單元的電路連接方式，更改額定電流為該移
動(dòng)電話(huà)機(jī)支持的最大充電電流，例如800mA，并在顯示模塊上顯示該 充電模式和充電狀態(tài)，此時(shí)實(shí)際充電最大電流大小為該充電器能提供 的額定值與移動(dòng)電話(huà)機(jī)的額定值兩參數(shù)中最小的一個(gè)；
所述的自適應(yīng)充電裝置，其中，當(dāng)移動(dòng)電話(huà)機(jī)通過(guò)USB線(xiàn)連接到 USB主設(shè)備時(shí)(例如PC機(jī))，主控制器檢測(cè)到USB連接，主控制器并 不對(duì)額定電流設(shè)置單元進(jìn)行操作，即按照缺省的額定充電電流(不大 于500mA)進(jìn)行充電，并在顯示模塊上顯示USB充電狀態(tài)；
所述的自適應(yīng)充電裝置，其中，當(dāng)插入普通充電器時(shí)，主控制單 元檢測(cè)USB接口單元，判斷不是國(guó)標(biāo)《YD/T1591 -2006》充電器，也 不是USB設(shè)備，則更改額定電流為該移動(dòng)電話(huà)機(jī)支持的最大充電電流 (大于500mA)，并在顯示模塊上顯示充電類(lèi)型和狀態(tài)，此時(shí)實(shí)際充 電最大電流大小為該充電器能提供的額定值與移動(dòng)電話(huà)機(jī)的額定值 兩參數(shù)中最小的一個(gè)。
所述的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其中，能實(shí)現(xiàn)上述自適應(yīng)充電裝置的功能， 能檢測(cè)充電設(shè)備的類(lèi)型，控制額定電流設(shè)置模塊，按照對(duì)應(yīng)的額定電 流進(jìn)行充電，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)充電的目的。
本實(shí)用新型有如下的有益效果該實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低廉； 本實(shí)用新型移動(dòng)電話(huà)機(jī)、支持普通充電器、符合國(guó)標(biāo)《YD/T1591 -2006》 的充電器和USB線(xiàn)充電；本實(shí)用新型節(jié)省了線(xiàn)纜，移動(dòng)電話(huà)機(jī)端兼容 多種充電模式，可使充電線(xiàn)纜和USB線(xiàn)合而為一，有助于降低成本， 減少?gòu)U棄充電器的浪費(fèi)和環(huán)境污染(
圖1是本實(shí)用新型的移動(dòng)電話(huà)機(jī)的示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的自適應(yīng)充電裝置的原理圖； 圖3是圖1實(shí)施例中額定電流設(shè)置模塊的原理圖；圖4是符合《YD/T1591 -2006》的充電器示意圖；圖5是普通的AC—DC充電器。圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明ll一充電管理單元 14一主控制單元 17—充電器 20—移動(dòng)電話(huà)機(jī)12—額定電流設(shè)置單元15—USB接口單元18—電阻50—自適應(yīng)充電單元13—電池單元 16—顯示單元 19一三51—系統(tǒng)接口具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型是如何實(shí)現(xiàn)的-圖l示出了含自適應(yīng)充電裝置50移動(dòng)電話(huà)機(jī)20和系統(tǒng)接口 51 的示意圖，所述的51為包含USB接口與充電接口的系統(tǒng)接口模塊。圖2示出了本實(shí)用新型的自適應(yīng)充電裝置的原理圖，自適應(yīng)充電 裝置50包括充電管理單元11、額定電流設(shè)置單元12、電池單元13、 主控制器單元14、 USB接口單元15和顯示單元16。所述的主控制器 單元14通過(guò)檢測(cè)USB接口單元15和充電管理單元11，能識(shí)別出充 電類(lèi)型和充電狀態(tài)，額定電流設(shè)置單元12與充電管理單元相連，額 定電流設(shè)置單元12中不同的電路連接方式，對(duì)應(yīng)不同的額定電流大 小。主控制器單元14通過(guò)對(duì)額定電流設(shè)置單元的控制，改變其電路 連接方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)定不同額定電流大小的功能。主控制器單元14 把充電模式和充電狀態(tài)顯示在顯示單元16上。USB接口單元15的電 源總線(xiàn)VBUS與充電線(xiàn)路CHARGE連接在一起，這樣，USB接口插入或 者充電器插入，都能接到CHARGE線(xiàn)路上來(lái)充電。圖3示出了一個(gè)實(shí)施例的額定電流設(shè)置單元12的一個(gè)實(shí)施例， 所述的充電管理單元都有對(duì)應(yīng)的硬件電路來(lái)設(shè)置其額定電流，圖3是 額定電流設(shè)置單元的一個(gè)實(shí)施例，在該實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)置不同的電 阻值來(lái)對(duì)應(yīng)不同的額定電流值。兩個(gè)電阻18R1、 R2參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)確 定，三極管19或者M(jìn)0S管起控制開(kāi)關(guān)作用，當(dāng)Ql不導(dǎo)通時(shí)，該電路 中有效電阻是R1的值；當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí)，該電路有效電阻值是R1和R2 并聯(lián)后的值，根據(jù)兩個(gè)值的不同，可以實(shí)現(xiàn)兩種額定電流大小，當(dāng)然， 再增加一個(gè)并聯(lián)電阻和控制器件，可以實(shí)現(xiàn)更多種類(lèi)的額定電流值。 本實(shí)施例中，設(shè)定USB充電電流額定電流為500mA，充電器充電額定 電流為800mA。初始情況下，所述的三極管19或者M(jìn)0S管不導(dǎo)通， 本實(shí)施例硬件電路設(shè)置的額定電流是500mA。圖4示出了符合《YD/T1591 -2006》標(biāo)準(zhǔn)的USB接口的充電器的 示意圖，其中"D-"與"D+"信號(hào)連接。所述的當(dāng)插入圖4所示的充 電器時(shí)，由于D—與D+連接在一起，主控制器單元識(shí)別出該類(lèi)型充 電器，發(fā)出信號(hào)，使額定電流設(shè)置單元12中的19 (Ql)導(dǎo)通，使電 阻18 R1和R2并聯(lián)，此時(shí)硬件設(shè)定充電管理單元支持的額定電流為 800mA。則自適用充電裝置設(shè)置800mA的額定電流。如果該充電器的 額定充電電流是800mA或者大于800mA時(shí)，自適用充電裝置均按照 800mA的額定充電電流來(lái)對(duì)電池13進(jìn)行充電；如果該充電器的額定 充電電流小于800mA，則充電器能提供電流X，自適應(yīng)充電裝置就按 照X的額定電流來(lái)充電。
圖5示出了普通AC — DC充電器的示意圖，所述的當(dāng)插入的是圖 5所示充電器17時(shí)，自適應(yīng)充電裝置50識(shí)別出該模式，按照與上述 圖4所示的充電器17的相同的控制方法來(lái)設(shè)定額定電流。當(dāng)插入的是USB數(shù)據(jù)線(xiàn)時(shí)，自適用充電裝置通過(guò)USB接口單元識(shí) 別出USB數(shù)據(jù)線(xiàn)，則按照500mA的額定電流來(lái)進(jìn)行充電。當(dāng)充電器移除和USB數(shù)據(jù)線(xiàn)移除時(shí)，額定電流設(shè)置單元12中的 (Ql )恢復(fù)到初始狀態(tài)，即不導(dǎo)通，硬件設(shè)置的額定充電電流為500mA。以上的實(shí)施例描述了 一種自適應(yīng)充電裝置，將這種裝置植入普通 的手機(jī)中就成為一種自適應(yīng)支持多種充電模式的移動(dòng)電話(huà)機(jī)。移動(dòng)電 話(huà)機(jī)在機(jī)身的電路板上植入該裝置以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)充電功能。移動(dòng)電話(huà) 機(jī)包括移動(dòng)電話(huà)機(jī)身與設(shè)置其中的自適應(yīng)充電裝置，其中自適應(yīng)充電 裝置中的原理和結(jié)構(gòu)已于上述的實(shí)施例揭示，在此不再贅述。下面從用戶(hù)使用的角度說(shuō)明本實(shí)用新型的效果假設(shè)移動(dòng)電話(huà)機(jī)設(shè)定的最大電流是800raA， USB充電時(shí)最大電流為500mA。(1) 初始情況下，插入任何充電器或者USB線(xiàn)，充電電流都 被限制在500mA以下。(2) 當(dāng)插入圖4所示的標(biāo)準(zhǔn)充電器時(shí)，自適應(yīng)充電裝置檢測(cè) 到該充電器，設(shè)定移動(dòng)電話(huà)機(jī)的額定充電電流為800mA。如果該充電 器能提供的額定電流為600mA，即小于移動(dòng)電話(huà)機(jī)的額定電流，則移 動(dòng)電話(huà)機(jī)改為600mA的額定電流來(lái)進(jìn)行充電；如果該充電器能提供的 額定電流為1800mA，即大于手機(jī)額定電流，則移動(dòng)電話(huà)機(jī)改為800mA的額定電流來(lái)進(jìn)行充電。(3) 當(dāng)插入圖5所示的普通充電器時(shí)，自適應(yīng)裝置檢測(cè)到該充電器，則按照與(2)相同的方法來(lái)充電。(4) 當(dāng)插入U(xiǎn)SB線(xiàn)時(shí)，自適應(yīng)裝置檢測(cè)到USB數(shù)據(jù)，則不改 變初始額定電流，即500rnA，繼續(xù)以500mA的額定電流來(lái)進(jìn)行充電。(5) 當(dāng)充電器移除或者USB數(shù)據(jù)線(xiàn)移除時(shí)，額定電流設(shè)置單 元又恢復(fù)到初始500mA額定電流狀態(tài)，等待下一次充電。上述實(shí)施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用本實(shí)用新型 的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明思想的情況下， 對(duì)上述實(shí)施例做出種種修改或變化，因而本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 被上述實(shí)施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最 大范圍。
權(quán)利要求1、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，包括移動(dòng)電話(huà)機(jī)、自 適應(yīng)充電裝置、系統(tǒng)接口、充電管理單元、額定電流設(shè)置單元、USB接口單元、主控制器單元、電池單元和顯示單元等，其特征在于所述的充電管理單元，連接充電設(shè)備和電池單元，實(shí) 現(xiàn)對(duì)電池充電過(guò)程的管理。
2、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其特征在于所述的 額定電流設(shè)置單元與充電管理單元相連，用來(lái)設(shè)置充電額定電 流值。
3、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其特征在于所述的USB接口單元，連接到USB主設(shè)備的USB總線(xiàn)，USB總線(xiàn)的VBUS 與充電管理模塊的電流輸入端連在一起，由USB給移動(dòng)電話(huà)機(jī) 提供充電電源，USB接口模塊連接到主控制器上。
4、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其特征在于所述的 主控制器通與額定電流設(shè)置單元的電路連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)額定充 電電流大小的控制。
5、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其特征在于所述的 充電器中"D+"和"D-"兩信號(hào)連接在一起，主控制單元識(shí) 別該充電設(shè)備。
6、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，其特征在于所述的 移動(dòng)電話(huà)機(jī)通過(guò)USB線(xiàn)連接到USB主設(shè)備時(shí)，主控制器檢測(cè)到 USB連接，并在顯示模塊上顯示USB充電狀態(tài)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動(dòng)電話(huà)機(jī)，包括移動(dòng)電話(huà)機(jī)、自適應(yīng)充電裝置、系統(tǒng)接口、充電管理單元、充電電流設(shè)置單元、USB接口單元、主控制器單元、電池單元和顯示單元，所述的自適應(yīng)充電裝置根據(jù)插入的充電器和USB數(shù)據(jù)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)型的充電管理，支持移動(dòng)電話(huà)機(jī)、普通充電器，符合國(guó)標(biāo)《YD/T1591-2006》的充電器和USB線(xiàn)充電，移動(dòng)電話(huà)機(jī)端兼容多種充電模式，可使充電線(xiàn)纜和USB線(xiàn)合而為一，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、成本低廉、節(jié)省線(xiàn)纜，減少?gòu)U棄充電器的浪費(fèi)和環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04M1/725GK201039411SQ200720069960
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
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