CN104852412B - 一种充电电流控制方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电电流控制方法和电子设备，其中，所述方法应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，所述方法包括：当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

Description

一种充电电流控制方法和电子设备

技术领域

本发明涉及充电技术，尤其涉及一种充电电流控制方法和电子设备。

背景技术

目前，大多数的移动电子设备，如智能手机、平板电脑等，使用小型通用串行总线（MINI-Universal Serial Bus，MINI-USB）接口或微型USB（Micro USB）接口作为充电接口，所述MINI-USB接口或Micro USB接口同时也作为数据通信接口。

MINI-USB接口和Micro USB接口通过电流的设计极限小于2A，为了使用安全，实际通过的电流小于1.5A；如果强行通过2A的电流，会导致接口过热，进而引发安全问题。

但是，随着移动电子设备的电池容量不断提高，对电源的需求也不断增加，MINI-USB接口和Micro USB接口上通过的电流也逐步增大，目前许多移动电子设备所需求的电流都超过1.5A,有的甚至达到2A,未来有可能达到3A，甚至3.5A。而约束通过电流在安全使用范围，会导致充电时间过长。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明实施例提供一种充电电流控制方法和电子设备。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种充电电流控制方法，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，所述方法包括：

当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。

较佳地，所述检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果包括：

检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号，所述第一信号表明所述第一电子设备处于第一连接状态，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

较佳地，所述控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接为：

控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

较佳地，所述控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接为：

控制所述USB接口的DP和DM与所述VBUS连接。

较佳地，所述方法还包括：

当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。

本发明提供一种电子设备，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，所述电子设备包括：

检测模块，用于当所述USB接口启用时，检测所述电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。

较佳地，所述检测模块，用于检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号，所述第一信号表明所述电子设备处于第一连接状态，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

较佳地，所述控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

较佳地，所述控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的DP和DM与所述VBUS连接。

较佳地，所述控制模块，还用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。

由上可知，本发明实施例的技术方案中的充电电流控制方法，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，所述方法包括：当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。由此，本发明利用空闲的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

附图说明

图1为本发明提供的一种充电电流控制方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明提供的一种充电电流控制方法的第二实施例的流程示意图；

图3为本发明提供的一种充电电流控制方法的第三实施例的流程示意图；

图4为本发明提供的一种充电电流控制方法的第四实施例的流程示意图；

图5为本发明提供的一种电子设备的一实施例的结构示意图；

图6为本发明提供的一种电子设备的另一实施例的电子线路图；

图7为本发明提供的另一种电子设备的实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的一种充电电流控制方法的第一实施例，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，所述方法包括：

步骤101、当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

这里，所述USB接口可以是MINI-USB接口、Micro USB接口等。

步骤102、当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接；

这里，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

由此，本实施例利用空闲的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

本发明提供的一种充电电流控制方法的第二实施例，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，如图2所示，所述方法包括：

步骤201、检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号；

所述第一信号表明所述第一电子设备处于第一连接状态，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接；

这里，所述第一信号可以是高电平。

步骤202、当接收到所示第一信号时，控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

由此，本实施例利用空闲的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

本发明提供的一种充电电流控制方法的第三实施例，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，如图3所示，所述方法包括：

步骤301、检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号；

所述第一信号表明所述第一电子设备处于第一连接状态，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

步骤302、当接收到所示第一信号时，控制所述USB接口的DP和DM与所述VBUS连接。

由此，本实施例同时利用空闲的数据信号正针脚DP和数据信号负针脚DM与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，进一步缩短充电时间。

本发明提供的一种充电电流控制方法的第四实施例，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，所述方法包括：

步骤401、当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

步骤402、当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。

这里，所述检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果包括：检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当小于第一阈值时，输出第二信号，所述第二信号表明所述第一电子设备处于第二连接状态，所述第二连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的数据管脚连接。

步骤403、当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。

这里，步骤402和步骤403不分先后顺序，实时检测第一电子设备所处的连接状态，依据连接状态进行相应的操作。

由此，本实施例当数据信号针脚处于使用状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开，从而能够保证数据的正常传输。

本发明提供的一种电子设备的第一实施例，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，如图5所示，所述电子设备包括：

检测模块501，用于当所述USB接口启用时，检测所述电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

这里，所述USB接口可以是MINI-USB接口、Micro USB接口等。

控制模块502，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接。

这里，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

由此，本实施例利用空闲的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

本发明提供的一种电子设备的第二实施例，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，如图5所示，所述电子设备包括：

检测模块501，用于检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号；

所述第一信号表明所述电子设备处于第一连接状态，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

这里，所述第一信号可以是高电平。

控制模块502，用于当接收到所示第一信号时，控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

由此，本实施例利用空闲的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，缩短充电时间。

本发明提供的一种电子设备的第三实施例，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，如图5所示，所述电子设备包括：

检测模块501，用于当所述USB接口启用时，检测所述电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

所述控制模块502，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的DP和DM与所述VBUS连接。

由此，本实施例同时利用空闲的数据信号正针脚DP和数据信号负针脚DM与所述USB接口的电源针脚VBUS连接来进行充电，从而能够在约束通过电流在安全使用范围的情况下，进一步缩短充电时间。

本发明提供的一种电子设备的第四实施例，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，如图5所示，所述电子设备包括：

检测模块501，用于当所述USB接口启用时，检测所述电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

所述控制模块502，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接；还用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。

由此，本实施例当数据信号针脚处于使用状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开，从而能够保证数据的正常传输。

下面结合图6和图7对本发明进行进一步的介绍。

如图6所示，第一电子设备的检测模块包括第一电阻R1、第二电阻R2和比较器U1，所述R1的第一端与电源针脚VBUS连接，所述R1的第二端与所述R2的第一端连接，所述R2的第二端接地；所述R1的第一端还与所述U1的第一输入端连接，所述U1的第二输入端分别与连接的第二电子设备的正数据管脚D+或负数据管脚D-连接；所述U1的输出端分别与第一开关Q1和第二开关Q2的控制端连接。

第一电子设备的控制模块包括第一开关Q1和第二开关Q2，所述Q1的第一端与连接的第二电子设备的D-连接，所述Q1的第二端与所述R1的第一端连接；所述Q2的第一端与连接的第二电子设备的D+连接，所述Q2的第二端与所述R1的第一端连接。

在实际应用中，控制模块也可以仅包括一个开关。

第二电子设备的结构示意图如图7所示，第二电子设备的正数据管脚D+和负数据管脚D-分别与充电电源DC连接，所述DC通常为5v。与充电电源DC连接的D-和D+也为5V。这里，第二电子设备可以是充电器。

当第一电子设备与第二电子设备连接时，第二电子设备的充电电源5vDC与第一电子设备的电源针脚VBUS连接。与D-或D+连接的所述U1的第二输入端输入5v电压，R1和R2将所述U1的第一输入端的电压限定为3.8v，第二输入端的电压高于第一输入端的电压，所述U1的输出端输出高电平。

第一开关Q1和第二开关Q2的控制端分别接收到高电平，高电平导致Q1和Q2导通，所述USB接口的DP和DM与VBUS连接，获得多路充电电流，从而缩短充电时间。

当第一电子设备与USB HUB连接时，由于USB HUB的工作电压是3.3V，与D-或D+连接的所述U1的第二输入端输入3.3v电压，低于所述U1的第一输入端的3.8v电压，所述U1的输出端输出低电平。

第一开关Q1和第二开关Q2的控制端分别接收到低电平，Q1和Q2不导通，USB HUB的正数据管脚D+和负数据管脚D-分别与第一电子设备的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM连接，与VBUS断开，进行正常数据传输。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种充电电流控制方法，应用于具有通用串行总线USB接口的第一电子设备中，其特征在于，所述方法包括：

当所述USB接口启用时，检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所述第一电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果包括：

检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号，所述第一信号表明所述第一电子设备处于第一连接状态。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接为：

控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接为：

控制所述USB接口的数据信号正针脚DP和数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述第一检测结果表明所述第一电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。

6.一种电子设备，所述电子设备具有通用串行总线USB接口，其特征在于，所述电子设备包括：

检测模块，用于当所述USB接口启用时，检测所述电子设备所处的连接状态，得到第一检测结果；

控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与所述USB接口的电源针脚VBUS连接，所述第一连接状态表示所述数据信号针脚与第二电子设备的充电电源连接。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述检测模块，用于检测所述数据信号针脚连接的电压是否大于等于第一阈值，当大于等于第一阈值时，输出第一信号，所述第一信号表明所述电子设备处于第一连接状态。

8.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号正针脚DP或数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

9.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述控制模块，用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第一连接状态时，控制所述USB接口的数据信号正针脚DP和数据信号负针脚DM与所述VBUS连接。

10.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述控制模块，还用于当所述第一检测结果表明所述电子设备处于第二连接状态时，控制所述USB接口的数据信号针脚与VBUS断开。