本實用新型涉及USB供電裝置測試領域，尤其是一種USB供電裝置的輸出補償測試系統(tǒng)，以及一種基于該系統(tǒng)的便攜式測試裝置。

背景技術：

USB供電裝置指包括具有USB接口的充電器和移動電源等充電終端。USB供電裝置是智能設備所必需的器件，而隨著智能設備的大規(guī)模應用， USB供電裝置的生產廠商也越來越多，USB供電裝置的產量也越來越大。然而，目前市場上出售的USB供電裝置質量參差不齊，低質量的USB供電裝置可能影響充電效率，或無法為設備充電，重者導致設備燒壞，因此，USB供電裝置的質量是否合格，是極其重要的，特別是對于消費者而言，在選購USB供電裝置時需格外小心。

因此，在消費者在購買USB供電裝置時，亟需一種能對USB供電裝置的充電質量進行檢測的檢測裝置，以避免購買到質量低劣的充電裝置，而目前的USB供電裝置檢測裝置一般都是一種適用于相關專業(yè)人士的測試器，其需要操作員具備一定的電子專業(yè)知識，且購買成本高。

而對于消費者、賣商等非專業(yè)人員來說，這種專業(yè)的測試器的檢測成本高，且易操作性差，非專業(yè)人員不能快速、直觀地對USB供電裝置的質量和性能作出評估。

特別的，目前很少有針對USB供電裝置是否具備輸出補償功能作檢測，USB線纜的屏蔽層是用于避免干擾信號進入內層導體干攏同時降低傳輸信號的損耗，USB線纜是否具備屏蔽層是USB線纜評估的重要參考指標之一。

技術實現要素：

本實用新型的實用新型目的在于：針對上述存在的問題，提供一種USB供電裝置的輸出補償測試系統(tǒng)，以及一種基于該系統(tǒng)的便攜式測試裝置。

本實用新型采用的技術方案如下：一種USB供電裝置的輸出補償測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：USB接口模塊、電子負載模塊、電壓檢測模塊、控制模塊、輸出補償判斷模塊和結果顯示模塊；所述USB接口模塊通過電壓檢測模塊與控制模塊的電壓檢測端連接，所述電子負載模塊的PWM輸入端與控制模塊的PWM輸出端連接，所述電子負載模塊的負載電流輸入端與USB接口模塊連接，所述控制模塊的補償檢測端與輸出補償判斷模塊連接，其顯示控制端與結果顯示模塊連接。

基于上述實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括串聯(lián)的電源調整模塊和升壓模塊，所述升壓模塊的輸出端與電子負載模塊的工作電壓輸入端連接，所述電源調整模塊與USB接口模塊連接，所述升壓模塊的開關控制端與控制模塊的升壓控制端連接，所述電源調整模塊的輸出端還與控制模塊的電源端連接。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括開關模塊，所述電子負載模塊的開關控制端通過開關模塊與USB接口模塊連接，所述開關模塊的控制端與控制模塊的開關控制端連接。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊連接于USB接口模塊和電壓檢測模塊之間。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括與控制模塊連接的存儲模塊，用于儲存電壓檢測模塊采集的電壓值。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括與控制模塊連接的時鐘模塊。

基于上述任一實施例，進一步的，所述結果顯示模塊包括一個或多個用于表示當前測試電流大小的第一LED指示燈，一個或多個用于表示在當前測試電流下充電質量等級的第二LED指示燈，以及用于表示USB供電裝置是否具備輸出補償的第三LED指示燈。

基于上述任一實施例，進一步的，所述USB接口模塊包括可逆USB公頭連接器。

本實用新型還提出了一種便攜式裝置，包括殼體和內置電路板，該內置電路板集成有上述任一實施例所述輸出補償測試系統(tǒng)，所述殼體上設有與USB接口模塊相匹配的第一開口和與結果顯示模塊相匹配的第二開口。

基于上述實施例，進一步的，所述第二開口包括與第一LED指示燈相匹配的第一子開口、與第二LED指示燈相匹配的第二子開口和與第三LED指示燈相匹配的第三子開口。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型提出了一種USB供電裝置的輸出補償測試系統(tǒng)，利用電子負載模塊對USB供電裝置的充電性能進行檢測，可測試出USB供電裝置的輸出電壓是否達標，可測試出USB供電裝置是否具備輸出補償功能，其結構簡單、成本低廉、易于推廣，適用于非專業(yè)人員使用。可直接采用LED燈來顯示測試結果，直觀性強。本實用新型還提出了一種基于該系統(tǒng)的便攜式測試裝置，其體積小巧，可做成普通U盤大小，便于攜帶，實用性高。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1為本實用新型的電路框圖。

圖2為本實用新型中電子負載模塊的電路圖。

圖3為本實用新型的電路原理圖。

圖4為本實用新型中升壓模塊的電路圖。

圖5為本實用新型的外形示意圖。

圖中，1-殼體，2-第一開口，3-第二開口，31-第一子開口，32-第二子開口，33-第三子開口。

具體實施方式

本說明書（包括任何附加權利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

如圖1 所示，圖1描述了一種USB供電裝置的輸出補償測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：USB接口模塊、電子負載模塊、電壓檢測模塊、控制模塊、輸出補償判斷模塊和結果顯示模塊；所述USB接口模塊通過電壓檢測模塊與控制模塊的電壓檢測端ADC連接，所述電子負載模塊的PWM輸入端與控制模塊的PWM輸出端連接，所述電子負載模塊的負載電流輸入端VCC-P與USB接口模塊連接，所述控制模塊的補償檢測端與輸出補償判斷模塊連接，其顯示控制端與結果顯示模塊連接。

進一步的，所述結果顯示模塊包括一個或多個用于表示當前測試電流大小的第一LED指示燈，一個或多個用于表示在當前測試電流下充電質量等級的第二LED指示燈，以及用于表示USB供電裝置是否具備輸出補償的第三LED指示燈，顯示結果簡單直觀。

進一步的，所述系統(tǒng)還包括與控制模塊連接的存儲模塊，用于儲存電壓檢測模塊采集的電壓值。一般的，存儲模塊可采用EEprom模塊，如AT24C02芯片。

進一步的，所述系統(tǒng)還包括與控制模塊連接的時鐘模塊，提供時鐘信號，以便于控制模塊獲取并存儲不同時刻的電壓值，并對該不同時刻的電壓值進行比較分析，生成充電質量的結果指令。

所述輸出補償判斷模塊包括比較器，該比較器的第一輸出端接收電壓檢測模塊第一次采集的電壓值信號，其第二輸出端接收電壓檢測模塊當前采集的電壓值信號，其輸出端輸出補償判斷指令，控制模塊根據該輸出補償判斷指令控制結果顯示模塊顯示該USB供電裝置是否具備輸出補償功能，如控制第三LED指示燈的熄滅。

基于上述實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括串聯(lián)的電源調整模塊和升壓模塊，所述升壓模塊的輸出端與電子負載模塊的工作電壓輸入端VCC連接，所述電源調整模塊的輸入端與USB接口模塊連接，所述升壓模塊的開關控制端與控制模塊的升壓控制端PA3連接，所述電源調整模塊的輸出端還與控制模塊的電源端VDD連接。一般的，升壓模塊將電源調整模塊的3.3V電壓，上升至5V電壓。

所述電源調整模塊包括XC6206P332MR芯片。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括開關模塊，所述電子負載模塊的開關控制端通過開關模塊與USB接口模塊連接，所述開關模塊的控制端與控制模塊的開關控制端PA2連接。

如圖2所示，圖2為電子負載模塊的電路圖，本實用新型中，所述電子負載模塊主要包括運算放大器U5、MOS管Q5和采樣電阻R37，其中，所述運算放大器U5的VCC端與升壓模塊的5V電壓輸出端連接，其輸出端與MOS管Q5的柵極連接，其輸入端IN-與MOS管Q5的源極連接，其輸入端IN+與控制模塊的PWM輸出端連接，所述MOS管Q5的源極通過采樣電阻R37與地對接，其漏極與負載電流輸入端VCC-P連接。

如圖3所示，所述開關模塊主要包三極管Q3和MOS管Q2，所述三極管Q3的基極與控制模塊的開關控制端PA2連接，其發(fā)射極與地對接，其集電極、MOS管Q2的柵極和MOS管Q2的源極均與USB接口模塊連接，所述MOS管Q2的漏極與負載電流輸入端VCC-P連接。

所述電壓檢測模塊主要包括電阻R3及并聯(lián)的電阻R1和電容C1，電阻R3的一端與USB接口模塊連接，電阻R3的另一端與控制模塊的電壓檢測端ADC連接，電阻R3的另一端還通過電阻R1與地對接。

如圖4所示，圖4為升壓模塊的電路圖，所述升壓模塊主要包括三級管Q7、濾波電路和DC/DC升壓轉換器U6，所述三極管Q7的發(fā)射極與電源調整模塊的輸出端連接，接入3.3V電壓，所述三極管Q7的基極與控制模塊的升壓控制端PA3連接，所述三極管Q7的集電極通過濾波電路與DC/DC升壓轉換器U6的輸入端LX連接，所述DC/DC升壓轉換器U6的輸出端OUT與電子負載模塊的工作電壓輸入端VCC連接。該升壓模塊還可包括肖特基二極管D3，該肖特基二極管D3并聯(lián)在DC/DC升壓轉換器U6的輸入端與輸出端之間。

基于上述任一實施例，進一步的，所述系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊連接于USB接口模塊和電壓檢測模塊之間。一般的，穩(wěn)壓模塊可采用穩(wěn)壓二極管。

基于上述任一實施例，進一步的，所述USB接口模塊包括可逆USB公頭連接器。

本實用新型的工作原理為：將USB接口模塊插入被測USB供電裝置的USB母頭連接器，USB供電裝置的通過穩(wěn)壓模塊和電源調整模塊為控制模塊提供3.3V的電壓，電壓檢測模塊通過穩(wěn)壓模塊采集當前USB供電裝置的電壓值，并通過電壓檢測端ADC發(fā)送給控制模塊，控制模塊輸出開關控制信號和升壓控制信號，打開開關模塊和升壓模塊，使得電子負載模塊開始工作，控制模塊輸出PWM信號至電子負載模塊，用于調節(jié)電子負載模塊的測試電流的大小。控制模塊將當前的電壓值和之前的電壓值做比較，生成充電質量的結果指令，控制第一LED指示燈的明滅以顯示當前測試電流，控制第二LED指示燈的明滅以顯示當前測試電流所對應的充電質量等級；本實用新型還通過輸出補償判斷模塊比較電壓檢測模塊第一時刻采集的電壓值和當前采集的電壓值，若在電子負載模塊工作的情況下，當前采集的電壓值大于第一時刻采集的電壓值，則輸出補償判斷指令，控制第三LED指示燈的明滅以顯示該USB供電裝置是否具備輸出補償功能。

如圖4所示，圖4描述了一種便攜式裝置，包括殼體1和內置電路板，該內置電路板集成有上述任一實施例所述輸出補償測試系統(tǒng)，所述殼體上設有與USB接口模塊相匹配的第一開口2和與結果顯示模塊相匹配的第二開口3。

基于上述實施例，進一步的，所述第二開口3包括與第一LED指示燈相匹配的第一子開口31、與第二LED指示燈相匹配的第二子開口32和與第三LED指示燈相匹配的第三子開口33。

本實用新型的體積可做成U盤大小，體積小巧，便于攜帶。

本實用新型并不局限于前述的具體實施方式。本實用新型擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。