多口智能手机充电器地原理

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1、实用标准文案STW三鑫天威首席工程师：刘经理（研发设计总监）智能手机充电器，在未来两年，充电技术还会有令人不可想象的变化。智能多口手机充电器原理：（1）充电流程介绍：当充电器插入时，亦即为PMIC充电模块提供了Vcharge电压，这时会产生一个充电中断信号到CPU，通知CPU现在已经进入充电状态。CPU开始启动如下模块：1，ADC采样，主要是采集Vchrg，Vbat及从MOSFET漏极输出的电压，可以算出充电电压和充电电流；2，发消息给MMI层，让它显示充电状态及一些采样数据；3，检测电池电压有没有超过保护电压及电池连接是否连接正确，如果有问题即可通过CHRCTRL切断充电电路；

2、4，平时显示“充电器没有连接”警告，是因为PMIC的BATDET脚和MOSFET没有打开，从而没有充电电流引起的。（2）充电状态转换介绍：如果电池电压较低，只是预充的时间稍长一些，最多一两个小时应该可以完成充电！一般电池都有自保护，不会把电放到0V的！       充电分三个过程：预充电、恒流充电、恒压充电1，当Vbat<3.3V 属于预充阶段，处于预充电状态时，以150mA电流涓流充电。PMIC不能提供Vcore、Vdd等电压，CPU处于关机状态，这时CPU是不工作的！纯粹是硬件电路充电2，当3.3V

3、恒流充电阶段，以大概600mA电流快速充电。3.45V是开机电压，按开机键的话就会开机。3，Vbat>4.2V进入恒压充电阶段（属于TOPOFF的一个点，如下图），这个阶段电流逐渐变小，电压维持不变！当电流减小到接近为0（或者某个较小阀值）时，CPU发出控制信号这时停止充电！        以状态机的方框图说明如下：精彩文档实用标准文案                                         （3）一个普通的充电器电路如下：                         一个普通的USB充电图：                              

4、        如上，VBUS是USB供电；VCDT是通过分压电阻测试充电电压的测试点；CHR_LDO跟VDRV共同完成开关切换功能，实现对电池的开关充电（充9S停1S）；IBENBE跟BATSNS完成端电压除以RSENSE测得充电电流；BAT_ON提供电池电压测试。（4）LED与充电状态的配合实例：     开机后，插入USB充电时显示橙色灯，拔掉USB不充电时灭灯，充满电后显示绿灯。充电时，系统在一个线程里面循环检测电量，当电量满置绿灯。需要注意的是，显示绿灯后，就禁止充电了以防止过充。所以在电量变满后，就应该SetCharger(off)，但此时有个矛盾：充电开橙色灯的操作

5、在SetCharger(on)中，灭灯的操作在SetCharger(off)中，这样会造成一个BUG：一旦电量满后，关闭充电功能时也会灭灯，这样就搞的橙色灯闪了下就灭了，显然这不是我要的效果。     我要的效果是变绿后，除非我拔掉USB线，才会灭灯。所以需要在电满时加标志A，在SetCharger(off)中加判断语句A，跳过灭灯的处理而仅仅关掉充电，同时打开另一个标志B。同时在USB插拔的操作中处理B，表示当灯变绿时，优先处理B，在B后面添加灭灯语句，仅仅处理这一块就可以了。（5）关于标准USB充电器和非标准USB充电器，是跟USB的插座构造有关的。             

6、                   （6）关于手机充电器的分类      通常情况下，程序中一般有四种充电器设定，分别是：USBHOST，CHARGINGHOST，STANDARDCHARGER，NON-STANDARDCHARGER。精彩文档实用标准文案如上：USBHOST，CHARGINGHOST的差别在于左图，两者用的都是PC的USB口，其中USBHOST居多。STANDARDCHARGER，NON-STANDARDCHARGER差别在于前者的DP跟DM有短接，后者没有。所以通过对DP/DM的判断，就可以分辨出充电器类别。（7）关于充电器电气规格的差异       最近碰

7、到一个奇怪的现象。新款手机用5V1A的充电器可以充，用5V500MA的充电器是充不进去电，用PC的USB却是一直可以充。经过打印充电信息的trace发现，是由充电电流的差异引起。AP程序中对充电器的电压下限是4.4V，如果判断充电器电压小于这个值，则AP会自己关掉充电模块。那为什么1A的充电器可以而500MA的充电器不行呢？可以假设前者的内阻比后者的内阻小，那么暂不管真实的充电电流是多少，前者自身分配的压降肯定小于后者自身分配的压降，所以后者最终的充电器供给电压会更低。