專利名稱：一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種支持充電器充電和USB接口充電的移動電 話機，尤其涉及一種能自動識別充電器充電和USB充電模式，并按照 對應(yīng)的充電模式進行充電的移動電話機。
背景技術(shù)：
隨著移動通信的發(fā)展，移動通信越來越豐富，相應(yīng)的充電器種類 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 很大的資源浪費和環(huán)境破壞。為了保護環(huán)境減少資源浪費，中國信息 產(chǎn)業(yè)部出臺了《YD/T1591 -2006移動通信手持機充電器及接口技術(shù) 要求和測試方法》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，使得不同型號的移動通信手持機可以使用統(tǒng)一規(guī)格 的充電器，以減少電子廢棄物，保護環(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)線和充電線纜合二為一。
目前額定充電電流在500mA以下的移動電話機，己經(jīng)實現(xiàn)了 USB 充電和充電器充電，實現(xiàn)方式有兩種，第一種是直接把USB電源線和 充電的電源線直接連在一起并不加以區(qū)分，這是因為標(biāo)準(zhǔn)USB接口提 供的最大電流能達到500rnA，兩種充電方式接在一起不會損壞手機和 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的，這
種方式可以滿足兩種充電模式的識別，但是需要兩種連接線，專用充
電線和USB數(shù)據(jù)線。
隨著目前手機功能日益豐富，電池容量持續(xù)變大，對充電電流大 小也需要增加，很多移動電話機設(shè)計中把額定充電電流設(shè)置500mA 以上，這時，如果采用第一種方案把USB充電和AC充電合而為一則 會帶來燒壞PC機USB接口的風(fēng)險，如果采用第二種方案則仍然需要 USB線與數(shù)據(jù)線分離。
發(fā)明內(nèi)容
針對已有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于解決上述問題， 結(jié)合了上述兩種方式的優(yōu)點，并消除了其缺點，利用簡單充電模塊和 少量外圍附件電路，實現(xiàn)充電器充電和USB充電的復(fù)用，使移動電話 機能自動識別給其充電的設(shè)備類型，并自動實現(xiàn)充電模式的選擇，實 現(xiàn)安全充電。
本實用新型能實現(xiàn)的功能為自動識別充電模式，并按照對應(yīng)的充 電方式進行充電。本實用新型電路簡單、使用安全，采用該方案，可 以使移動電話機完全符合《YD/T1591 -2006移動通信手持機充電器 及接口技術(shù)要求和測試方法》對移動電話機端的要求，可以使移動電 話機兼容非標(biāo)準(zhǔn)充電器，《YD/T1591 -2006》要求的充電器和USB數(shù) 據(jù)線充電，使移動電話機和方便而安全的使用標(biāo)準(zhǔn)充電器和USB數(shù)據(jù) 線給移動電話機進行充電。 本發(fā)明的發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機包括移動電話機、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，實現(xiàn)對電池充電過 程的管理；額定電流設(shè)置單元，用來設(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，USB總線的VBUS與充電管理 模塊的電流輸入端連在一起，以保證USB也能給移動電話機提供充電 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)充電模式的檢測和選 擇；設(shè)定充電模式后，具體的充電過程由充電管理單元來完成；
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)置單元來控制，充電過程出現(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，主控制器通過控制額定電流設(shè)置單元 的電路連接方式，來實現(xiàn)對額定充電電流大小的控制；
所述的自適用充電裝置中，移動電話機端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；
所述的自動充電模式識別裝置，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)插入符合中國國標(biāo)《YD/T1591 -2006》標(biāo)準(zhǔn)的充電器時，由于充電器中"D+"和"D-"兩信號連 接在一起，主控制單元識別該充電設(shè)備為國標(biāo)充電器，則發(fā)出控制信 號，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
動電話機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)，此時實際充電最大電流大小為該充電器能提供 的額定值與移動電話機的額定值兩參數(shù)中最小的一個；
所述的自適應(yīng)充電裝置，其中，當(dāng)移動電話機通過USB線連接到 USB主設(shè)備時(例如PC機)，主控制器檢測到USB連接，主控制器并 不對額定電流設(shè)置單元進行操作，即按照缺省的額定充電電流(不大 于500mA)進行充電，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，主控制單 元檢測USB接口單元，判斷不是國標(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電話機支持的最大充電電流 (大于500mA)，并在顯示模塊上顯示充電類型和狀態(tài)，此時實際充 電最大電流大小為該充電器能提供的額定值與移動電話機的額定值 兩參數(shù)中最小的一個。
所述的移動電話機，其中，能實現(xiàn)上述自適應(yīng)充電裝置的功能， 能檢測充電設(shè)備的類型，控制額定電流設(shè)置模塊，按照對應(yīng)的額定電 流進行充電，實現(xiàn)自適應(yīng)充電的目的。
本實用新型有如下的有益效果該實用新型實現(xiàn)簡單，成本低廉； 本實用新型移動電話機、支持普通充電器、符合國標(biāo)《YD/T1591 -2006》 的充電器和USB線充電；本實用新型節(jié)省了線纜，移動電話機端兼容 多種充電模式，可使充電線纜和USB線合而為一，有助于降低成本， 減少廢棄充電器的浪費和環(huán)境污染(
圖1是本實用新型的移動電話機的示意圖； 圖2是本實用新型的自適應(yīng)充電裝置的原理圖； 圖3是圖1實施例中額定電流設(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)號說明ll一充電管理單元 14一主控制單元 17—充電器 20—移動電話機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)接口具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型是如何實現(xiàn)的-圖l示出了含自適應(yīng)充電裝置50移動電話機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通過檢測USB接口單元15和充電管理單元11，能識別出充 電類型和充電狀態(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，對應(yīng)不同的額定電流大 小。主控制器單元14通過對額定電流設(shè)置單元的控制，改變其電路 連接方式，來實現(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VBUS與充電線路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線路上來充電。圖3示出了一個實施例的額定電流設(shè)置單元12的一個實施例， 所述的充電管理單元都有對應(yīng)的硬件電路來設(shè)置其額定電流，圖3是 額定電流設(shè)置單元的一個實施例，在該實施例中，通過設(shè)置不同的電 阻值來對應(yīng)不同的額定電流值。兩個電阻18R1、 R2參數(shù)根據(jù)設(shè)計確 定，三極管19或者M0S管起控制開關(guān)作用，當(dāng)Ql不導(dǎo)通時，該電路 中有效電阻是R1的值；當(dāng)Q1導(dǎo)通時，該電路有效電阻值是R1和R2 并聯(lián)后的值，根據(jù)兩個值的不同，可以實現(xiàn)兩種額定電流大小，當(dāng)然， 再增加一個并聯(lián)電阻和控制器件，可以實現(xiàn)更多種類的額定電流值。 本實施例中，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M0S管不導(dǎo)通， 本實施例硬件電路設(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+"信號連接。所述的當(dāng)插入圖4所示的充 電器時，由于D—與D+連接在一起，主控制器單元識別出該類型充 電器，發(fā)出信號，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，自適用充電裝置均按照 800mA的額定充電電流來對電池13進行充電；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，自適應(yīng)充電裝置50識別出該模式，按照與上述 圖4所示的充電器17的相同的控制方法來設(shè)定額定電流。當(dāng)插入的是USB數(shù)據(jù)線時，自適用充電裝置通過USB接口單元識 別出USB數(shù)據(jù)線，則按照500mA的額定電流來進行充電。當(dāng)充電器移除和USB數(shù)據(jù)線移除時，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 的手機中就成為一種自適應(yīng)支持多種充電模式的移動電話機。移動電 話機在機身的電路板上植入該裝置以實現(xiàn)自適應(yīng)充電功能。移動電話 機包括移動電話機身與設(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)已于上述的實施例揭示，在此不再贅述。下面從用戶使用的角度說明本實用新型的效果假設(shè)移動電話機設(shè)定的最大電流是800raA， USB充電時最大電流為500mA。(1) 初始情況下，插入任何充電器或者USB線，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，自適應(yīng)充電裝置檢測 到該充電器，設(shè)定移動電話機的額定充電電流為800mA。如果該充電 器能提供的額定電流為600mA，即小于移動電話機的額定電流，則移 動電話機改為600mA的額定電流來進行充電；如果該充電器能提供的 額定電流為1800mA，即大于手機額定電流，則移動電話機改為800mA的額定電流來進行充電。(3) 當(dāng)插入圖5所示的普通充電器時，自適應(yīng)裝置檢測到該充電器，則按照與(2)相同的方法來充電。(4) 當(dāng)插入USB線時，自適應(yīng)裝置檢測到USB數(shù)據(jù)，則不改 變初始額定電流，即500rnA，繼續(xù)以500mA的額定電流來進行充電。(5) 當(dāng)充電器移除或者USB數(shù)據(jù)線移除時，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。上述實施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來實現(xiàn)或使用本實用新型 的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不脫離本實用新型的發(fā)明思想的情況下， 對上述實施例做出種種修改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不 被上述實施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最 大范圍。
權(quán)利要求1、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機，包括移動電話機、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 現(xiàn)對電池充電過程的管理。
2、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機，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)充電裝置的移動電話機，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，USB總線的VBUS 與充電管理模塊的電流輸入端連在一起，由USB給移動電話機 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)充電裝置的移動電話機，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，來實現(xiàn)對額定充 電電流大小的控制。
5、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機，其特征在于所述的 充電器中"D+"和"D-"兩信號連接在一起，主控制單元識 別該充電設(shè)備。
6、 一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機，其特征在于所述的 移動電話機通過USB線連接到USB主設(shè)備時，主控制器檢測到 USB連接，并在顯示模塊上顯示USB充電狀態(tài)。
專利摘要本實用新型公開了一種帶有自適應(yīng)充電裝置的移動電話機，包括移動電話機、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，實現(xiàn)不同類型的充電管理，支持移動電話機、普通充電器，符合國標(biāo)《YD/T1591-2006》的充電器和USB線充電，移動電話機端兼容多種充電模式，可使充電線纜和USB線合而為一，本實用新型實現(xiàn)簡單、成本低廉、節(jié)省線纜，減少廢棄充電器的浪費和環(huán)境污染等優(yōu)點。
文檔編號H04M1/725GK201039411SQ200720069960
公開日2008年3月19日 申請日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者峰 張, 張世平, 曾令江, 趙萬峰 申請人:龍旗科技(上海)有限公司