CN103986217B - 一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法 - Google Patents

一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法。所述充电器包括：充电协议识别单元，用于对终端检测端口进行检测，识别所述移动终端匹配的充电协议，输出相应的反馈信号；充电控制单元，用于反馈信号，控制输出所述匹配的充电协议规定的电压至终端检测端口。所述方法为：对移动终端的终端检测端口进行检测，确定移动终端相匹配的充电协议，将当前输出电压改变为该充电协议规定的电压后输出至终端检测端口。本发明实施例实现了充电器自适应输出多路电压，可满足不同终端对电压的需求；可提升充电电压，既保证大电流充电，降低EMC，也会减少对外围元件的要求。

Description

一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法。
背景技术
一般而言，移动终端(例如手机、平板电脑)使用电池作为电源，当然，这些电池通常是可以反复充电使用的，当移动终端中的电池电量使用完后，可将其充电后再使用。通常可以通过设置在移动终端上的一个特殊连接器，使得充电器的电源端和地端分别与移动终端上的电池的正极和负极连接，达到充电的目的。现有技术中，上述充电器输出电压固定为5V，不能根据各移动终端的需要输出相应的不同电压值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应输出不同电压的充电器及其实现方法，能够满足不同移动终端的不同电压需求。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种自适应输出不同电压的充电器，该充电器与移动终端的终端检测端口连接，所述充电器包括：充电协议识别单元和充电控制单元；
所述充电协议识别单元，用于对所述终端检测端口进行检测，识别所述移动终端匹配的充电协议，输出相应的反馈信号至充电控制单元；
所述充电控制单元，用于根据所接收到的反馈信号，控制输出所述匹配的充电协议规定的电压至所述终端检测端口。
优选地，所述充电协议识别单元进一步包括：
协议数据库，用于存储多种不同充电协议；
协议匹配单元，用于通过对所述终端检测端口进行检测，从协议数据库中查找出相匹配的充电协议；
信号生成单元，用于根据匹配的充电协议生成相应的反馈信号。
优选地，所述充电控制单元，通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例和/或调整输出信号幅度大小的方式，将当前输出电压改变为所述匹配的充电协议规定的电压后至终端检测端口。
优选地，该充电器还包括：自动保护单元，用于在充电过程中检测到发生短路/开路时，立即启动保护功能，通知充电控制单元关闭电源输出。
优选地，所述充电控制单元，还用于在所述充电协议识别单元未成功识别出所述移动终端适用的充电协议时，控制输出默认电压至所述终端检测端口。
一种自适应输出不同电压的实现方法，包括步骤：
对移动终端的终端检测端口进行检测，确定所述移动终端相匹配的充电协议；
根据所述匹配的充电协议，将当前输出电压改变为该充电协议规定的电压后输出至所述终端检测端口。
优选地，所述方法中，确定所述移动终端相匹配的充电协议的方法为：
预先存储多种不同充电协议；
对所述终端检测端口进行检测，从协议数据库中查找出相匹配的充电协议。
优选地，该方法还包括：若从协议数据库中未查找到所述移动终端相匹配的充电协议，则输出默认电压至所述终端检测端口。
优选地，所述方法中，通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例和/或调整输出信号幅度大小的方式，来改变当前输出电压。
优选地，所述方法还包括：在充电过程中，若发生短路/开路，则关闭电压输出。
本发明实施例与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)本发明实施例实现了充电器自适应输出多路电压，可满足不同终端对电压的需求。
2)对于有大电流充电需求的终端，如果单纯增大电流，会对终端的端子材料、PCB有更高的工艺要求，DC线材要求也需同步提升，EMC也难有保证。而应用本发明实施例，可提升充电电压，既保证大电流充电，降低EMC，也会减少对外围元件的要求。
附图说明
图1是本发明实施例中充电器的原理结构图；
图2是本发明实施例中充电器自适应输出不同电压的实现方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为同时满足不同移动终端的使用需求，本发明提出了一种充电器，其能够自动识别出当前与其连接的移动终端所需电压，进而输出相应的电压值对移动终端进行充电。
请参阅图1，本实施例中充电器包括以下组成部分：
充电控制单元101，用于根据所接收到的反馈信号，通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例(占空比)和/或调整输出信号幅度大小的方式，控制输出相应的电压信号至终端检测端口104。
充电协议识别单元102，用于对终端检测端口104进行检测，识别出当前待充电的移动终端适用的充电协议，输出相应的反馈信号至充电控制单元101。
进一步地，充电协议识别单元102包括：
协议数据库1021，用于存储各种不同充电协议；
协议匹配单元1022，用于通过对终端检测端口104进行检测，从协议数据库1021中查找出与移动终端相匹配的充电协议；
信号生成单元1023，用于根据匹配的充电协议生成相应的反馈信号后发送至充电控制单元。
至此，针对可识别的充电协议，上述充电器可根据充电协议来输出终端所需的电压值。而由于可能会存在不可识别的充电协议，为满足基本的充电功能，本实施例中，充电协议识别单元，还用于在未成功识别出当前待充电的移动终端的充电协议时，生成相应的包含有不可识别信息的反馈信号；充电控制单元，在接收到包含有不可识别信息的反馈信号时，控制输出默认电压值，该默认电压值通常固定为5V。
另外，上述充电器还包括自动保护单元103，用于在充电过程中检测到发生突发性不良现象(如短路、开路)时，立即启动保护功能，即通知充电控制单元关闭电源输出。
相应的，请参阅图2所示，本实施例中，充电器实现自适应输出不同电压的方法包括步骤：
201、由充电协议识别单元对终端检测端口进行检测，查找协议数据库中是否有匹配的充电协议，若有匹配的充电协议，则执行步骤202，否则执行步骤204。
202、根据匹配的充电协议，按既定方式选择多路开关的关或闭情况，调整基准电压的阻抗，输出相应的反馈信号至充电控制单元。
203、根据反馈信号，充电控制单元通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例(占空比)和/或调整输出信号幅度大小的方式，改变当前输出至终端检测端口的电压值。本实施例中，上述充电器按充电协议规定输出的电压和电流值，可以分别为9V\12V\20V，1--2A。
204、充电控制单元输出默认电压值至终端检测端口，默认电压值可设定为5V。
在充电过程中，若发生短路/开路，则由充电控制单元关闭电压输出，以保护充电器以及移动终端不受损坏。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自适应输出不同电压的充电器，该充电器与移动终端的终端检测端口连接，其特征在于，所述充电器包括：充电协议识别单元和充电控制单元；
所述充电协议识别单元，用于对所述终端检测端口进行检测，识别所述移动终端匹配的充电协议，输出相应的反馈信号至充电控制单元，还用于在未成功识别出当前待充电的移动终端的充电协议时，生成相应的包含有不可识别信息的反馈信号；
所述充电控制单元，用于根据所接收到的反馈信号，控制输出所述匹配的充电协议规定的电压至所述终端检测端口，还用于在接收到包含有不可识别信息的反馈信号时，控制输出默认电压值至所述终端检测端口。
2.如权利要求1所述的自适应输出不同电压的充电器，其特征在于，所述充电协议识别单元进一步包括：
协议数据库，用于存储多种不同充电协议；
协议匹配单元，用于通过对所述终端检测端口进行检测，从协议数据库中查找出相匹配的充电协议；
信号生成单元，用于根据匹配的充电协议生成相应的反馈信号。
3.如权利要求2所述的自适应输出不同电压的充电器，其特征在于，所述充电控制单元，通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例和/或调整输出信号幅度大小的方式，将当前输出电压改变为所述匹配的充电协议规定的电压后至终端检测端口。
4.如权利要求1至3任一所述的自适应输出不同电压的充电器，其特征在于，该充电器还包括：自动保护单元，用于在充电过程中检测到发生短路/开路时，立即启动保护功能，通知充电控制单元关闭电源输出。
5.一种自适应输出不同电压的实现方法，其特征在于，包括步骤：
对移动终端的终端检测端口进行检测，确定所述移动终端相匹配的充电协议；
根据所述匹配的充电协议，将当前输出电压改变为该充电协议规定的电压后输出至所述终端检测端口；
若未成功识别出当前待充电的移动终端的充电协议时，生成相应的包含有不可识别信息的反馈信号；
根据所述包含有不可识别信息的反馈信号时，控制输出默认电压值至所述终端检测端口。
6.如权利要求5所述的自适应输出不同电压的实现方法，其特征在于，所述方法中，确定所述移动终端相匹配的充电协议的方法为：
预先存储多种不同充电协议；
对所述终端检测端口进行检测，从协议数据库中查找出相匹配的充电协议。
7.如权利要求6所述的自适应输出不同电压的实现方法，其特征在于，所述方法中，通过改变开关管输出信号的频率、信号工作时间比例和/或调整输出信号幅度大小的方式，来改变当前输出电压。
8.如权利要求5至7任一所述的自适应输出不同电压的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：在充电过程中，若发生短路/开路，则关闭电压输出。
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