原创 手机充电器：精彩创意铸就成功

2012年11月，EDN品牌总监Patrick Mannion曾对某款手机充电器进行了拆解分析(参见www.edn.com/4401998)，结论是这款手机充电器设计效果欠佳，导致评价极差。作为补救，最近我购买了Mophie juice pack power station mini智能手机与USB通用移动电源，这款充电器不仅没有出现之前拆解分析中发现的问题，还可以为手机提供2倍以上的电池容量，而且体积小巧，可放入口袋。 Mophie总部位于美国加利福尼亚州，是一家移动智能设备和配件设计商和制造商，开发出了由苹果公司认证的首个“Works with iPhone”便携式电池解决方案——juice pack。我给该公司发了电子邮件，希望其能帮忙阐述该款产品的设计特点和组件类型，但迄今为止尚未收到任何回复，因此下述内容仅是我个人的合理猜测，请读者根据自己的看法和专业知识进行权衡。

(1)外壳边侧的微型和标准USB端口十分安全。我曾试验过很多次，试着将USB数据线的接头插入和拔出端口。
(2)我认为Microchip单片机位于图中所示护套的下方。单片机通常负责管理“内务”，控制USB充电器IC和IC₁的电荷，控制4个充电状态指示灯，在IC₁需要时提供I²C总线控制能力，并控制功率MOSFET。该Microchip零件有些不同寻常，因为它上面带有Microchip标志，但是只有一个日期代码，没有零件编码。此外，其中两个对侧两两相对共分有8个引脚，而另外两个对侧也看似有8个引脚，因为其中有6个是被切断的，还有2个分别连接到位于两侧的PCB上。有时，制造商推出的早期新型模具样品的封装还不是很规范，当然这一点我也不太确定。
(3)2500mAh锂电池。
(4)橡胶弹性体材料的电源指示灯。

(5)2500mAh锂电池。
(6)升压转换器IC位于图中所示护套的下方，需要接近其电感器。该IC用于控制电池输出电压，并在其成为外部设备充电的主机时将输出电压转化为5V或5.1V，并通过MOSFET将电压输送至Mophie的USB端口上。IC的输出能力约为1A。该IC有10个分别位于对立两侧的引脚，每侧5个。另外两个对侧分布着一些散热引脚，这些引脚被焊接在单板上，可能用于指示内部电源MOSFET。
(7)USB接口锂电池充电器IC是美国德州仪器公司的bq24040。其位于一个无护套(线性调节器)的10引脚封装内，可处理交流适配器输入或来自于微型USB连接器的USB电源，它可能已集成MOSFET，充电电流约为1A。这5意味着若电池完全放电，则最长充电时间约为3小时。
(8)功率MOSFET充当一个标准的USB电源开关，可能还具有温度保护、短路保护和过电流保护功能。当IC作为主机对外部设备进行充电时，通过USB端口进行控制。
(9)微型USB端口。
(10)USB端口。
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