全文摘要
本实用新型公开了一种多输出接口的车载充电器，包括：第一输出接口，用于提供可供外接的TYPE‑CPD充电接口；第二输出接口，用于提供可供外接的QC3.0USB充电接口；第三输出接口，用于提供可供外接的USB充电接口；第一电源模块，与所述第一输出接口连接；第二电源模块，其电源输入端与所述第一电源模块的电源输入端并联连接，其输出端分别与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接；控制模块，与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接。在本实用新型中，通过采用两路电源模块实现3个不同类型充电接口同时输出，供用电设备充电，三个接口均可同时独立使用，方便实用。
主设计要求
1.一种多输出接口的车载充电器，其特征在于，包括：第一输出接口，用于提供可供外接的TYPE-CPD充电接口；第二输出接口，用于提供可供外接的QC3.0USB充电接口；第三输出接口，用于提供可供外接的USB充电接口；第一电源模块，与所述第一输出接口连接；第二电源模块，其电源输入端与所述第一电源模块的电源输入端并联连接，其输出端分别与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接；控制模块，与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接。
设计方案
1.一种多输出接口的车载充电器，其特征在于，包括：
第一输出接口，用于提供可供外接的TYPE-C PD充电接口；
第二输出接口，用于提供可供外接的QC3.0 USB充电接口；
第三输出接口，用于提供可供外接的USB充电接口；
第一电源模块，与所述第一输出接口连接；
第二电源模块，其电源输入端与所述第一电源模块的电源输入端并联连接，其输出端分别与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接；
控制模块，与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接。
2.如权利要求1所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述控制模块包括：
MCU处理器；
USB数据切换模块，与MCU处理器、第二输出接口和第三输出接口连接；
充电协议处理模块，与MCU处理器和USB数据切换模块连接。
3.如权利要求2所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述MCU处理器由控制芯片U2、电源转换芯片U4、电容C3和电容C11组成，其中所述电源转换芯片U4的第1脚接地，所述电源转换芯片U4的第2脚与所述控制芯片U2的第1脚连接，所述电源转换芯片U4的第3脚与所述第二电源模块连接，所述电容C3连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第3脚之间，所述电容C11连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第2脚之间，所述控制芯片U2的第9脚与所述充电协议处理模块连接，所述控制芯片U2的第11脚和第12脚均与所述第二电源模块连接，所述控制芯片U2的第14脚接地。
4.如权利要求2所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述USB数据切换模块由数据切换芯片U1组成，其中所述数据切换芯片U1的第1脚与所述MCU处理器连接，所述数据切换芯片U1的第2脚、第8脚、第9脚和第10脚分别与所述充电协议处理模块连接，所述数据切换芯片U1的第3脚和第4脚分别与第二输出接口连接，所述数据切换芯片U1的第5脚接地。
5.如权利要求2所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述充电协议处理模块由场效应管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16组成，其中所述场效应管Q1的栅极与所述MCU处理器连接，所述场效应管Q1的栅极和源极之间连接电阻R4，所述场效应管Q1的栅极还通过电阻R16与所述数据切换模块连接，所述场效应管Q1的漏极与所述第二电源模块连接。
6.如权利要求1所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，还包括插入检测模块，与所述控制模块和第三输出接口连接。
7.如权利要求6所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述插入检测模块包括电压采集电路。
8.如权利要求6所述的多输出接口的车载充电器，其特征在于，所述插入检测模块包括防抖电路。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及车载设备领域，尤其涉及一种多输出接口的车载充电器。
背景技术
随着移动终端和可充电设备的普及，人们对充电设备的需求度越来越高，特别是车载充电设备。
现有市场上的车载快充充电器大部份采和两口输出,无法满足车内多设备用电的需求，少部份的三口车载快充充电器采用三路独立供电系统来实现，此方法成本高昂，对产品的结构空间要求高，实现难度大。
因此，急需一种能同时适用三种常用充电接口充电的车载充电器。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种多输出接口的车载充电器。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种多输出接口的车载充电器，包括：
第一输出接口，用于提供可供外接的TYPE-C PD充电接口；
第二输出接口，用于提供可供外接的QC3.0 USB充电接口；
第三输出接口，用于提供可供外接的USB充电接口；
第一电源模块，与所述第一输出接口连接；
第二电源模块，其电源输入端与所述第一电源模块的电源输入端并联连接，其输出端分别与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接；
控制模块，与所述第二输出接口和所述第三输出接口连接。
优选的，所述控制模块包括：
MCU处理器；
USB数据切换模块，与MCU处理器、第二输出接口和第三输出接口连接；
充电协议处理模块，与MCU处理器和USB数据切换模块连接。
优选的，所述MCU处理器由控制芯片U2、电源转换芯片U4、电容C3和电容C11组成，其中所述电源转换芯片U4的第1脚接地，所述电源转换芯片U4的第2脚与所述控制芯片U2的第1脚连接，所述电源转换芯片U4的第3脚与所述第二电源模块连接，所述电容C3连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第3脚之间，所述电容C11连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第2脚之间，所述控制芯片U2的第9脚与所述充电协议处理模块连接，所述控制芯片U2的第11脚和第12脚均与所述第二电源模块连接，所述控制芯片U2的第14脚接地。
优选的，所述USB数据切换模块由数据切换芯片U1组成，其中所述数据切换芯片U1的第1脚与所述MCU处理器连接，所述数据切换芯片U1的第2脚、第8脚、第9脚和第10脚分别与所述充电协议处理模块连接，所述数据切换芯片U1的第3脚和第4脚分别与第二输出接口连接，所述数据切换芯片U1的第5脚接地。
优选的，所述充电协议处理模块由场效应管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16组成，其中所述场效应管Q1的栅极与所述MCU处理器连接，所述场效应管Q1的栅极和源极之间连接电阻R4，所述场效应管Q1的栅极还通过电阻R16与所述数据切换模块连接，所述场效应管Q1的漏极与所述第二电源模块连接。
优选的，还包括插入检测模块，与所述控制模块和第三输出接口连接。
优选的，所述插入检测模块包括电压采集电路。
优选的，所述插入检测模块包括防抖电路。
在本实用新型中，通过采用两路电源模块实现3个不同类型充电接口同时输出，供用电设备充电，三个接口均可同时独立使用，方便实用。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种多输出接口的车载充电器模块图；
图2为本实用新型提供的一种多输出接口的车载充电器电路原理图；
图3为本实用新型提供的一种多输出接口的MCU处理器电路原理图；
图4为本实用新型提供的一种多输出接口的充电协议处理模块和USB数据切换模块电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1-4所示，本实用新型提供一种多输出接口的车载充电器，包括第一输出接口1、第二输出接口2、第三输出接口3、第一电源模块、第二电源模块5和控制模块6，其中，所述第一输出接口1用于提供可供外接的TYPE-C PD充电接口；所述第二输出接口2用于提供可供外接的QC3.0 USB充电接口；所述第三输出接口3用于提供可供外接的USB充电接口；所述第一电源模块与所述第一输出接口1连接；所述第二电源模块5的电源输入端与所述第一电源模块的电源输入端并联连接，输出端分别与所述第二输出接口2和所述第三输出接口3连接；所述控制模块6与所述第二输出接口2和所述第三输出接口3连接，控制所述第二输出接口2和所述第三输出接口3的输出。
在本实用新型实施例中，所述第一电源模块为第一输出接口1提供电源转换及快充协议认证，所述第二电源模块5为第二输出接口2及第三输出接口3提供电源，所述第一电源模块和第二电源模块5共用一个电源输入端子，所述第一输出接口1连接设备进行充电时由第一电源模块进行供电和快充协议认证处理,可独立工作,不受其它输出接口的影响，第三输出接口3默认为关闭不输出的状态。
当仅有第二输出接口2连接设备进行充电时,由第二电源模块5进行供电和快充协议认证处理,并进入快充模式；此时如果第三输出接口3有插入设备时，控制模块6将第二输出接口2与第二电源模块5的连接断开；控制模块6将第二电源模块5的输出线路上的信号电压拉低至0.6V，使第二电源模块5退出快充模式；同时控制模块6还控制两个接口能同时工作，不会因为充电协议不同导致输出电压不同而损坏充电设备。
当第三输出接口3先插入设备进行充电时,所述控制模块6将充电协议控制在5V标准输出协议,并将第二输出接口2与第二电源模块5的连接断开；同时，控制模块6将第二电源模块5输出线路上的信号电压拉低至0.6V,使第二电源模块5不能进入快充模式,并打开第三输出接口3的输出.此时当第二输出接口2连接充电设备时,将以5V标准充电电压进行充电。
当第三输出接口3的充电设备移除时,所述控制模块6将第二输出接口2与第二电源模块5进行重新连接,并断开第二电源模块5输出线路上的信号电压拉低,使第二电源模块5能够正常进入快充模式,此时第二输出接口2将恢复进入快充。
作为本实用新型的一种实施例，所述控制模块6包括MCU处理器61、USB数据切换模块62和充电协议处理模块63；所述USB数据切换模块62与MCU处理器61、第二输出接口2和第三输出接口3连接；所述充电协议处理模块63与MCU处理器61和USB数据切换模块62连接。
在本实用新型实施例中，所述USB数据切换模块62为QC3.0 USB输出接口及普通USB输出接口提供USB数据链路切换功能，所述充电协议处理模块63对QC3.0 USB输出接口及普通USB输出接口的充电协议进行处理，所述MCU处理器61对USB数据切换模块62进行逻辑控制。
当仅有第二输出接口2连接设备进行充电时,由第二电源模块5进行供电和快充协议认证处理,并进入快充模式；此时如果第三输出接口3有插入设备时,插入检测模块64检测到有设备插入将信号反馈至MCU处理器61,MCU处理器61给出控制信号至充电协议处理模块63,通过USB数据切换模块62将第二输出接口2的数据线与第二电源模块5的连接断开；MCU处理器61将第二电源模块5的线路上的信号电压拉低至0.6V,使第二电源模块5退出快充模式；同时将第二电源模块5输出接口及第三输出接口3的数据线通过USB数据切换模块62与充电协议处理模块63连接,使第二输出接口2及第三输出接口3的充电协议由充电协议处理模块63进行处理,以保证两个接口能同时工作,不会因为充电协议不同导致输出电压不同而损坏充电设备。
当第三输出接口3先插入设备进行充电时,所述MCU处理器61给出控制信号至所述充电协议处理模块63,充电协议处理模块63将充电协议控制在5V标准输出协议,并通过USB数据切换模块62将第二输出接口2的数据线与第二电源模块5的连接断开；同时，所述MCU处理器61将第二电源模块5的线路上的信号电压拉低至0.6V,使第二电源模块5不能进入快充模式,并打开第三输出接口3的输出；此时，当第二输出接口2连接充电设备时,将以5V标准充电电压进行充电。
当第三输出接口3移除时,所述MCU处理器61给出控制信号至USB数据切换模块62,将第二输出接口2的数据线与第二电源模块5进行重新连接,并断开第二电源模块5的线路上的信号电压拉低,使其能够正常进入快充模式,此时第二输出接口2将恢复进入快充。
优选的，所述USB数据切换模块62中可以包含USB模拟开关和芯片供电电路。所述USB模拟开关用于在所述MCU处理器61和所述充电协议处理模块63的配合下，实现第二输出接口2和第三输出接口3的充电输出开启、关闭和切换。所述芯片供电电路为所述USB数据切换模块62提供电源。
优选的，所述充电协议处理模块63包括充电协议芯片和充电协议分压电阻，通过所述充电协议芯片和分压电阻的配合可以进行充电协议的切换，改变充电电压。
作为本实用新型的一种实施例，如图3所示，所述MCU处理器61由控制芯片U2、电源转换芯片U4、电容C3和电容C11组成，其中所述电源转换芯片U4的第1脚接地，所述电源转换芯片U4的第2脚与所述控制芯片U2的第1脚连接，所述电源转换芯片U4的第3脚与所述第二电源模块5连接，所述电容C3连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第3脚之间，所述电容C11连接于所述电源转换芯片U4的第1脚和第2脚之间，所述电源转换芯片U4用于将从所述第二电源模块5引入电源转换成芯片所需的5V电源；所述控制芯片U2的第9脚与所述充电协议处理模块63连接，用于控制所述充电协议处理模块63，所述控制芯片U2的第11脚和第12脚均与所述第二电源模块5连接，所述控制芯片U2的第14脚接地，所述控制芯片U2的其他管脚可以预留其他功能用。
优选的，所述MCU处理器61还包括显示装置DLED，所述显示装置DLED的1-6脚分别与所述控制芯片U2的第2、3、5、6、7、8脚连接，用于接收所述控制芯片U2输出的信息并显示。所述控制芯片U2可以是一颗C51的单片机，如HR7P153，也可以是其他能实现本实用新型所述功能的芯片。
作为本实用新型的一种实施例，如图4所示，所述USB数据切换模块62由数据切换芯片U1组成，其中所述数据切换芯片U1的第1脚与所述MCU处理器61连接(5V电源)，所述数据切换芯片U1的第2脚、第8脚、第9脚和第10脚分别与所述充电协议处理模块63连接，所述数据切换芯片U1的第3脚和第4脚分别与所述第二输出接口2连接，所述数据切换芯片U1的第5脚和第10脚接地。所述数据切换芯片U1还通过电阻与所述控制芯片U2连接，用于接收所述控制芯片U2输出的控制信号，控制所述第二输出接口2和第三输出接口3的输出。所述数据切换芯片U1为USB模拟开关芯片，一般可以用BL1532这样的芯片来实现，也可以是其他能实现本实用新型所述功能的芯片。
作为本实用新型的一种实施例，如图4所示，所述充电协议处理模块63由场效应管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16组成，其中所述场效应管Q1的栅极与所述MCU处理器61连接，所述场效应管Q1的栅极和源极之间连接电阻R4，所述场效应管Q1的栅极还通过电阻R16与所述数据切换模块连接，所述场效应管Q1的漏极与所述第二电源模块5连接，所述电阻R3一端与所述MCU处理模块的5V电源输出连接，另一端通过电阻R13接地，所述电阻R14一端与所述MCU处理模块的5V电源输出连接，另一端通过电阻R15接地，所述电阻R13和电阻R15的非接地端还分别与所述USB数据切换模块62连接。
所述电阻R3、电阻R13、电阻R14和电阻R15是分压电阻，通过分压得到充电协议的协议识别电压。作为本领域普通技术人员可知的是，所述电阻R3、电阻R13、电阻R14和电阻R15所实现的功能也可以用协议芯片来代替实现，如现在市场上常用的FP6601等芯片。现有电路只是因成本因素没有采用协议芯片来设计，电路中所述场效应管Q1的作用是用于退出快充协议，当所述场效应管Q1导通时，会将第二电源模块5输出线路上的电压拉到0.6V，从而使电路退出或是不能进入快充模式，即提供一个非快充的协议电压，从而实现退出快充或是不能进入快充。
作为本实用新型的一种实施例，所述多输出接口的车载充电器还包括插入检测模块64，与所述控制模块6和第三输出接口3连接。
所述插入检测模块64对普通USB输出接口的设备连接进行检测并反馈给MCU处理器61，由MCU处理器61对插入检测模块64进行逻辑控制。例如，当第三输出接口3有插入设备时,所述插入检测模块64检测到有设备插入将信号反馈至MCU处理器61,MCU处理器61给出控制信号至充电协议处理模块63,通过USB数据切换模块62将第二输出接口2的数据线与第二电源模块5的连接断开；当第三输出接口3先插入设备进行充电时,所述插入检测模块64检测到有设备插入将信号反馈至MCU处理器61；MCU处理器61给出控制信号至充电协议处理模块63,充电协议处理模块63将充电协议控制在5V标准输出协议,并通过USB数据切换模块62将QC3.0 USB输出接口的数据线与第二电源模块5的连接断开；当普通USB输出接口移除时,所述插入检测模块64检测到USB普通输出接口移除了设备,将信号返馈至MCU处理器61,MCU处理器61给出控制信号至USB数据切换模块62,将第二输出接口2的数据线与第二电源模块5进行重新连接,并断开第二电源模块5的线路上的信号电压拉低,使其能够正常进入快充模式,此时第二输出接口2将恢复进入快充。
作为本实用新型的一种实施例，所述插入检测模块64包括电压采集电路，所述电压采集电路用于采集所述第三输出接口3的电压。
作为本实用新型的一种实施例，所述插入检测模块64包括防抖电路，通过所述防抖电路防止插入检测模块64电压抖动。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920806935.7
申请日:2019-05-31
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209627038U
授权时间:20191112
主分类号:H02J 7/00
专利分类号:H02J7/00
范畴分类:37C;38G;
申请人:深圳市亿昌达科技有限公司
第一申请人:深圳市亿昌达科技有限公司
申请人地址:518000广东省深圳市宝安区西乡街道黄麻布族兴工业区2栋4楼
发明人:丁曼婷
第一发明人:丁曼婷
当前权利人:深圳市亿昌达科技有限公司
代理人:汤东凤
代理机构:11350
代理机构编号:北京科亿知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计