CN102946125A - 一种削弱充电电压过冲的方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种削弱充电电压过冲的方法，应用于终端设备，包括系统主芯片，包括以下步骤：1、终端设备与充电器连接，获取当前终端设备对应充电状态的充停时间，上电后开始间歇充电；2、主芯片检测并判断充电开关是否为闭合状态，是则进入步骤3；否则进入步骤5；3、当主芯片检测到充电通路从闭合状态到断开时，设置充电电流为最大值，然后逐级降低至0，直至完全断开充电；4、主芯片读取充电过程中的各个状态后返回步骤1；5、当主芯片检测到充电通路从断开状态到闭合瞬间时，设置充电电流为最小值，然后逐级提升至充电电流最大值，进入步骤6；6、进入正常充电。能有效解决充电过程中的充停引起的电压过冲，使电路受到保护，稳定性好。

Description

一种削弱充电电压过冲的方法及系统

技术领域

本发明涉及一种终端设备充电方法，特别是涉及一种削弱充电电压过冲的方法及系统。

背景技术

在目前使用的充电过程算法中，大部分使用的算法都是直接充电，不采用间歇充电，但是间歇充电的好处是在主芯片或者电源IC ADC在充电间歇采样时的准确性。但是，充电过程中闭合充电通路到间歇充电即断开充电通路时，此时充电电压会有一个明显的过冲。过冲电压（overshoot），泛指实际电压超过电路或设备的正常工作电压，而且多是持续时间较短，故也称为暂态过冲电压。对于充电安全要求非常严格的公司，会对充电做双重过压保护（一是软件设置保护，二是硬件设置保护），以防止充电电压过高，导致安全意外发生。但如何解决软件保护与硬件保护之间出现的死循环现象（充停引起的电压过冲，使电路出现保护，终止充电的现象）成为一个亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种削弱充电电压过冲的方法及系统，能有效解决充电过程中的充停引起的电压过冲，使电路受到保护，稳定性好。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是，一种削弱充电电压过冲的方法，所述的方法应用于终端设备，包括系统主芯片，包括以下步骤：

步骤1、终端设备与充电器连接，获取当前终端设备对应充电状态的充停时间，上电后开始间歇充电；

步骤2、主芯片检测并判断充电开关是否为闭合状态，是则进入步骤3；否则进入步骤5；

步骤3、当主芯片检测到充电通路从闭合状态到断开瞬间时，设置充电电流为最大值，然后逐级降低至0，直至完全断开充电；

步骤4、断开充电后，主芯片读取充电过程中的各个状态，返回步骤1；

步骤5、当主芯片检测到充电通路从断开状态到闭合瞬间时，设置充电电流为最小值，然后逐级提升至充电电流最大值，进入步骤6；

步骤6、进入正常充电。

进一步的，步骤1所述的充停时间包括充电周期T与间歇周期M，T、M都为定值，每经过充电周期T后进入间歇时间M停止充电，然后再充电T，循环充电，直至充满电为止。

进一步的，步骤2所述的充电开关的闭合状态为实时检测判断，由主芯片内的检测模块及判断模块获取实现。

进一步的，步骤2所述的充电开关为自动定时开关，根据充电周期T与间歇周期M进行工作。

进一步的，所述的充电电流最大值与最小值为预设值，且为固定值，根据终端设备充电电流调整，从充电电流最大值到最小值在断开瞬间为等幅下降，从充电电流最小值到最大值在闭合瞬间为等幅提升，等幅下降或等幅上升幅度由主芯片设定。

进一步的，步骤4所述的主芯片读取充电过程中的各个状态通过模数转换器进行读取，所述的状态包括所述的状态包括电池的电压、电池的温度、充电器的电压。

进一步的，所述的方法还包括在充电前设置充电电压过冲保护点，所述的充电电压过冲保护点包括第一充电电压过冲保护点及第二充电电压过冲保护点，且第一充电电压过冲保护点小于第二充电电压过冲保护点的电压保护阀值，当充电电压达到第一充电电压过冲保护点时，断开充电。

进一步的，所述的第一充电电压过冲保护点通过主芯片内的保护模块中设定，为固定值，大小依充电电压过冲需求情况而定；所述的第二充电电压过冲保护点通过设置充电电压保护装置的方式实现，所述的充电电压保护装置由压敏电阻组成。

一种削弱充电电压过冲的方法的系统，包括相互连接的充电器、充电电压保护装置、充电开关、电池及主芯片，所述的主芯片与充电电压保护装置、充电开关、电池双向通信连接。

进一步的，所述的主芯片包括：

检测模块，用于实时检测定时开关的信号变换；

判断模块，用于根据检测单元的信号判断当前的定时开关工作状态；

匹配单元，用于根据判断结果匹配充电电流；

存储模块，用于存储设置的充停时间，包括充电周期T与间歇周期M；

保护模块，用于在充电电压过冲时，断开充电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：当充电通路从闭合状态到断开瞬间，设置充电电流为最大等级，然后逐级降低至0；当充电通路从断开状态到闭合瞬间，设置充电电流为最小等级，然后逐级提升至最大充电电流，使充电电压在一个相对安全稳定的范围，以满足安全充电的要求。

附图说明

 图1为本发明的方法流程图；

    图2为本发明的系统原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本发明的技术特征及优点进行更深入的诠释。

本发明的方法流程图如图1所示，一种削弱充电电压过冲的方法，所述的方法应用于终端设备，包括系统主芯片，包括以下步骤：

步骤1、终端设备与充电器连接，获取当前终端设备对应充电状态的充停时间，上电后开始间歇充电；

步骤2、主芯片检测并判断充电开关是否为闭合状态，是则进入步骤3；否则进入步骤5；

步骤3、当主芯片检测到充电通路从闭合状态到断开瞬间时，设置充电电流为最大值，然后逐级降低至0，直至完全断开充电；

步骤4、断开充电后，主芯片读取充电过程中的各个状态，返回步骤1；

步骤5、当主芯片检测到充电通路从断开状态到闭合瞬间时，设置充电电流为最小值，然后逐级提升至充电电流最大值，进入步骤6；

步骤6、进入正常充电。

进一步的，步骤1所述的充停时间包括充电周期T与间歇周期M，T、M都为定值，每经过充电周期T后进入间歇时间M停止充电，然后再充电T，循环充电，直至充满电为止。

进一步的，步骤2所述的充电开关的闭合状态为实时检测判断，由主芯片内的检测模块及判断模块获取实现。

进一步的，步骤2所述的充电开关为自动定时开关，根据充电周期T与间歇周期M进行工作。

进一步的，所述的充电电流最大值与最小值为预设值，且为固定值，根据终端设备充电电流调整，从充电电流最大值到最小值在断开瞬间为等幅下降，从充电电流最小值到最大值在闭合瞬间为等幅提升，等幅下降或等幅上升幅度由主芯片设定。系统主芯片对充电电流的的下降及上升幅度进行设定，尽可能的使得上升或下降的幅度趋于平缓，使充电电压稳定。

进一步的，步骤4所述的主芯片读取充电过程中的各个状态通过模数转换器进行读取，所述的状态包括电池的电压、电池的温度、充电器的电压。因为在充电过程中只有断开充电，模数转换器才能读取到真实的值，否则读取的值与实际值是有偏差的（比如，充电器电压会因为充电路径有电阻导致到手机端的充电电压过低，电池会因为正在充电，电池电压不稳定，温度也会漂移）。

进一步的，所述的方法还包括在充电前设置充电电压过冲保护点，所述的充电电压过冲保护点包括第一充电电压过冲保护点及第二充电电压过冲保护点，且第一充电电压过冲保护点小于第二充电电压过冲保护点的电压保护阀值，当充电电压达到第一充电电压过冲保护点时，断开充电。

进一步的，所述的第一充电电压过冲保护点通过主芯片内的保护模块中设定，为固定值，大小依充电电压过冲需求情况而定；所述的第二充电电压过冲保护点通过设置充电电压保护装置的方式实现，所述的充电电压保护装置由压敏电阻组成。

本发明的系统原理框图如图2所示，一种削弱充电电压过冲的方法的系统，包括相互连接的充电器、充电电压保护装置、充电开关、电池及主芯片，所述的主芯片与充电电压保护装置、充电开关、电池双向通信连接。

进一步的，所述的主芯片包括：

检测模块，用于实时检测定时开关的信号变换；判断模块，用于根据检测单元的信号判断当前的定时开关工作状态；匹配单元，用于根据判断结果匹配充电电流；存储模块，用于存储设置的充停时间，包括充电周期T与间歇周期M；保护模块，用于在充电电压过冲时，断开充电。例如从闭合到断开或者断开到闭合，当检测到从闭合状态到断开状态的信号时，将该信号发送给判断模块，判断模块判断后将该信息传送给匹配单元，根据判断结果匹配电流，以保证充电电压的稳定。

作为本发明的较佳实施例，本发明的具体实施步骤如下：

001、获取对应状态的充停时间（例如充电15分钟，间歇5分钟再进行充电，具体充电时间及间歇时间根据需要设定）设置充电电压软件保护点5.9V（在保护模块的程序头文件进行设定），充电电压硬件保护点为6.0V（选择压敏电阻的阻值，当电压改变时压敏电阻的阻值选择改变）；开始间歇充电；

002、主芯片（或者电源管理芯片）内的检测模块对定时开关的工作状态进行检测，之后传送给判断单元，判断单元根据检测信号进行判断，并将判断结果发送给匹配单元，若是闭合状态，则进入步骤003；否则，进入步骤005；

003、当主芯片检测到充电通路从闭合状态到断开瞬间时，设置充电电流为最大值（此处根据具体的终端设备充电电流设定，为定值），然后逐级降低至0，直至完全断开充电；

004、主芯片读取充电过程中的各个状态后返回步骤1；

005、当主芯片或者电源管理芯片检测到充电通路从断开状态到闭合瞬间，设置充电电流为最小等级，然后逐级提升至最大充电电流（此处根据具体的终端设备充电电流设定，为定值）；进入步006；

006、进入正常的充电流程。

以上内容是结合具体的优选方式对本发明所作的进一步详细说明，不应认定本发明的具体实施只局限于以上说明。对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，均应视为由本发明所提交的权利要求确定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种削弱充电电压过冲的方法，所述的方法应用于终端设备，包括系统主芯片，包括以下步骤：

步骤1、终端设备与充电器连接，获取当前终端设备对应充电状态的充停时间，上电后开始间歇充电；

步骤2、主芯片检测并判断充电开关是否为闭合状态，是则进入步骤3；否则进入步骤5；

步骤3、当主芯片检测到充电通路从闭合状态到断开瞬间时，设置充电电流为最大值，然后逐级降低至0，直至完全断开充电；

步骤4、断开充电后，主芯片读取充电过程中的各个状态，返回步骤1；

步骤5、当主芯片检测到充电通路从断开状态到闭合瞬间时，设置充电电流为最小值，然后逐级提升至充电电流最大值，进入步骤6；

步骤6、进入正常充电。

2.根据权利要求1所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：步骤1所述的充停时间包括充电周期T与间歇周期M，T、M都为定值，每经过充电周期T后进入间歇时间M停止充电，然后再充电T，循环充电，直至充满电为止。

3.根据权利要求2所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：步骤2所述的充电开关的闭合状态为实时检测判断，由主芯片内的检测模块及判断模块获取实现。

4.根据权利要求3所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：步骤2所述的充电开关为自动定时开关，根据充电周期T与间歇周期M进行工作。

5.根据权利要求4所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：所述的充电电流最大值与最小值为预设值，且为固定值，根据终端设备充电电流调整，从充电电流最大值到最小值在断开瞬间为等幅下降，从充电电流最小值到最大值在闭合瞬间为等幅提升，等幅下降或等幅上升幅度由主芯片设定。

6.根据权利要求5所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：步骤4所述的主芯片读取充电过程中的各个状态通过模数转换器进行读取，所述的状态包括电池的电压、电池的温度、充电器的电压。

7.根据权利要求1所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：所述的方法还包括在充电前设置充电电压过冲保护点，所述的充电电压过冲保护点包括第一充电电压过冲保护点及第二充电电压过冲保护点，且第一充电电压过冲保护点小于第二充电电压过冲保护点的电压保护阀值，当充电电压达到第一充电电压过冲保护点时，断开充电。

8.根据权利要求7所述的削弱充电电压过冲的方法，其特征在于：

所述的第一充电电压过冲保护点通过主芯片内的保护模块中设定，为固定值，大小依充电电压过冲需求情况而定；

所述的第二充电电压过冲保护点通过设置充电电压保护装置的方式实现，所述的充电电压保护装置由压敏电阻组成。

9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的削弱充电电压过冲的方法的系统，其特征在于：包括相互连接的充电器、充电电压保护装置、充电开关、电池及主芯片，所述的主芯片与充电电压保护装置、充电开关、电池双向通信连接。

10.根据权利要求9所述的削弱充电电压过冲的方法的系统，其特征在于，所述的主芯片包括：

检测模块，用于实时检测定时开关的信号变换；

判断模块，用于根据检测单元的信号判断当前的定时开关工作状态；

匹配单元，用于根据判断结果匹配充电电流；

存储模块，用于存储设置的充停时间，包括充电周期T与间歇周期M；

保护模块，用于在充电电压过冲时，断开充电。

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