CN104935030A - 充电电路、电子设备和充电方法 - Google Patents
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Abstract
本公开是关于一种充电电路、电子设备和充电方法,属于电子电路领域。所述充电电路应用于电子设备中,所述充电电路包括:充电模块、阻值调整模块和控制模块;所述阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,且每个晶体管与所述充电模块并联连接;所述控制模块与所述阻值调整模块中的每个晶体管连接,所述控制模块用于控制每个晶体管的开关状态,所述开关状态包括导通状态和截止状态。本公开通过将多个晶体管与充电模块并联连接,并以控制模块来控制每个晶体管的开关状态,能够在调整晶体管的开关状态时,调整该充电电路的充电电流值,实现了充电电流值的阶梯式调整,而不仅是按照固定的充电电流值进行充电,提高了灵活性。
Description
技术领域
本公开是关于电子电路领域,具体来说是关于充电电路、电子设备和充电方法。
背景技术
随着电子科技的不断发展,电子设备的普及度越来越高,已逐渐成为用户日常生活中不可或缺的设备。然而,电子设备的电池容量有限,一旦电池内的电量耗尽,该电子设备将不能正常运行,则为了保证正常运行,需要为电子设备的电池充电。
电子设备通常配置有充电接口、充电模块和电池,充电模块的输入端与充电接口连接,充电模块的输出端与电池连接。当要为电池充电时,充电接口插入数据线,并通过该数据线连接电源,电源通过该充电接口,向该充电模块输出电流,则该充电模块向电池输出电流,为电池充电。其中,电池的充电电流值由电源电压值和充电模块的阻值确定,而一旦电子设备的充电接口和充电模块配置完成,该充电接口所适配的电源电压值和该充电模块的阻值就是固定的,电池的充电电流值也是固定的。
发明内容
为了解决相关技术中存在的问题,本公开提供了一种充电电路、电子设备和充电方法。所述技术方案如下:
根据本公开实施例的第一方面,提供了一种充电电路,所述充电电路应用于电子设备中,所述充电电路包括:充电模块、阻值调整模块和控制模块;
所述阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,且每个晶体管与所述充电模块并联连接;
所述控制模块与所述阻值调整模块中的每个晶体管连接,所述控制模块用于控制每个晶体管的开关状态,所述开关状态包括导通状态和截止状态。
在另一实施例中,所述多个晶体管包括场效应晶体管MOS和互补型场效应晶体管CMOS中的至少一项。
在另一实施例中,所述充电电路还包括检测模块,所述检测模块与所述控制模块连接;
所述检测模块用于检测所述电子设备当前的运行状态,并根据所述运行状态,确定所述多个晶体管中每个晶体管的开关状态,将每个晶体管的开关状态发送给所述控制模块。
在另一实施例中,所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定第一数目的晶体管的开关状态为导通状态;
所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设正常运行状态时,确定第二数目的晶体管的开关状态为导通状态;
所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定第三数目的晶体管的开关状态为导通状态;
其中,所述第一数目大于所述第二数目,所述第二数目大于所述第三数目。
在另一实施例中,所述电子设备还包括中央处理器CPU,所述检测模块还用于检测所述CPU的工作频率;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率不大于第一频率阈值时,确定所述电子设备处于预设低功耗运行状态;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率大于所述第一频率阈值,且所述CPU的工作频率不大于第二频率阈值时,确定所述电子设备处于预设正常运行状态;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率大于所述第二频率阈值时,确定所述电子设备处于预设高功耗运行状态;
其中,所述第二频率阈值大于所述第一频率阈值。
在另一实施例中,所述检测模块还用于检测所述充电模块的温度;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度不大于第一温度阈值时,确定所述电子设备处于预设低功耗运行状态;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度大于所述第一温度阈值,且所述充电模块的温度不大于第二温度阈值时,确定所述电子设备处于预设正常运行状态;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度大于所述第二温度阈值时,确定所述电子设备处于预设高功耗运行状态;
其中,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
根据本公开实施例的第二方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:充电接口、充电电路和电池,所述充电电路的输入端与所述充电接口连接,所述充电电路的输出端与所述电池连接;
其中,所述充电电路包括:充电模块、阻值调整模块和控制模块;
所述阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,且每个晶体管与所述充电模块并联连接;所述控制模块与所述阻值调整模块中的每个晶体管连接,所述控制模块用于控制每个晶体管的开关状态,所述开关状态包括导通状态和截止状态。
根据本公开实施例的第三方面,提供了一种充电方法,所述充电方法包括:
检测电子设备当前的运行状态;
根据所述电子设备当前的运行状态,确定与所述运行状态对应的充电电流值;
基于确定的充电电流值,为电池充电。
在另一实施例中,所述根据所述电子设备当前的运行状态,确定与所述运行状态对应的充电电流值,包括:
当所述电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定所述充电电流值为第一电流值;或者,
当所述电子设备处于预设正常运行状态时,确定所述充电电流值为第二电流值;或者,
当所述电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定所述充电电流值为第三电流值;
其中,所述第一电流值大于所述第二电流值,所述第二电流值大于所述第三电流值。
在另一实施例中,所述电子设备配置有电源管理单元PMU和中央处理器CPU,所述检测电子设备当前的运行状态,包括:
获取所述电子设备当前的运行参数,所述运行参数包括所述PMU的温度和所述CPU的工作频率中的至少一项;
根据所述运行参数,确定所述电子设备的运行状态。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本实施例提供的充电电路、电子设备和充电方法,通过将多个晶体管与充电模块并联连接,并以控制模块来控制每个晶体管的开关状态,能够在调整晶体管的开关状态时,调整该充电电路的充电电流值,实现了充电电流值的阶梯式调整,而不仅是按照固定的充电电流值进行充电,提高了灵活性。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电电路的结构示意图;
图2是根据一示例性实施例示出的另一种充电电路的结构示意图;
图3是根据一示例性实施例示出的又一种充电电路的结构示意图;
图4是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图;
图6是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施方式和附图,对本公开做进一步详细说明。在此,本公开的示意性实施方式及其说明用于解释本公开,但并不作为对本公开的限定。
本公开实施例提供一种充电电路、电子设备和充电方法,以下结合附图对本公开进行详细说明。
本公开实施例提供了一种充电电路,该充电电路应用于电子设备中,该电子设备配置有电池,该充电电路用于为该电子设备所配置的电池进行充电,即该充电电路的输出端与电池连接,能够向电池输出充电电流,为该电池充电。其中,该电子设备可以为手机、平板电脑等设备,本实施例对此不做限定。
该充电电路包括充电模块和阻值调整模块。其中,该充电模块可以包括串联连接的多个晶体管,或者包括串联连接的开关元件和多个电阻元件,本实施例对此不做限定。阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,该多个晶体管中可以包括MOS(Metal Oxid Semiconductor,场效应晶体管)和CMOS(Complementary Metal Oxid Semiconductor,互补型场效应晶体管)等晶体管中的至少一项,或者还可以包括其他类型的晶体管,且每个晶体管可以为增强型场效应晶体管或者耗尽型场效应晶体管,且每个晶体管可以为N沟道场效应晶体管或者P沟道场效应晶体管,本实施例对此不做限定。另外,阻值调整模块中晶体管的数目可以为3、4或者其他数值,该数目可以根据对充电电流值的调整精确度的需求和工艺条件确定,本实施例对此也不做限定。
对于该阻值调整模块中的每个晶体管来说,该晶体管与该充电模块并联连接,且该晶体管可以处于导通状态和截止状态,其中,当晶体管处于导通状态时,晶体管所在的并联支路导通,晶体管与充电模块并联连接形成通路,此时,晶体管相当于一个电阻元件,具有一定的阻值。而当晶体管处于截止状态时,晶体管所在的并联支路断路,晶体管未与充电模块形成通路。
由于该充电模块与该阻值调整模块并联连接,构成该充电电路,该充电电路的阻值由该充电模块的阻值和该阻值调整模块的阻值共同确定,而该阻值调整模块的阻值由导通晶体管的数目确定。当该阻值调整模块中导通晶体管的数目不同时,该阻值调整模块的阻值不同,则该充电电路的阻值也不同。根据欧姆定律可以确定,导通的晶体管的数目越大,该阻值调整模块的阻值越小,该充电电路的阻值越小,而导通的晶体管的数目越小,该阻值调整模块的阻值越大,该充电电路的阻值越大。而且,该充电电路所输出的充电电流值的大小由该充电电路的阻值确定,那么,当导通的晶体管的数目不同时,该充电电路的阻值不同,从而导致该充电电流值也不同。因此,为了调整该充电电流值,可以对导通的晶体管的数目进行调整。
为了便于调整,该充电电路还可以包括控制模块,该控制模块与该阻值调整模块中的每个晶体管连接,且该控制模块用于控制每个晶体管的开关状态。该控制模块调整晶体管的开关状态时,可以调整导通的晶体管的数目,从而调整该充电电路所输出的充电电流值。
例如,以N沟道晶体管为例,该控制模块可以包括多个输出端,每个输出端与一个晶体管的栅极连接,对于每个输出端来说,当该控制模块控制该输出端输出高电平时,使得与该输出端连接的晶体管导通,而当该控制模块控制该输出端输出低电平时,使得与该输出端连接的晶体管截止。
目前的电子设备中仅包括充电模块,由充电模块按照固定的充电电流值,为电池充电。而本实施例中,将该阻值调整模块中的每个晶体管均与该充电模块并联连接,构成充电电路,由该充电电路为电池充电。且调整晶体管的开关状态时,能够自动地调整该充电电路所输出的充电电流值,而无需按照固定的充电电流值进行充电,提高了灵活性。
且晶体管导通时的阻值很小,当该充电电路中的至少一个晶体管导通时,该充电电路的阻值会小于该充电模块的原阻值,则该充电电路的充电电流值大于目前电子设备的充电电流值,也即是,本实施例通过在充电模块上并联连接晶体管的方式,增大了充电电流值,缩短了充电时间,提高了充电效率。而且,当导通的晶体管的数目增大时,还可以进一步增大充电电流值,缩短充电时间,提高充电效率。
然而,在实际应用时,充电电流值不能无限制地增大,这是由于,充电电流值会对电子设备的温度造成影响,当充电电流值过大时,会导致电子设备的温度过高,影响电子设备的正常使用。
为了在保证电子设备正常使用的前提下尽可能地增大充电电流值,该充电电路还包括检测模块,该检测模块与该控制模块连接。该检测模块用于检测该电子设备当前的运行状态,并根据该运行状态,确定该多个晶体管中每个晶体管的开关状态,将每个晶体管的开关状态发送给该控制模块,由该控制模块根据该检测模块所确定的开关状态,对每个晶体管的开关状态进行调整。
由于电子设备的温度由电子设备的功耗确定,电子设备的功耗越高,温度越高,电子设备的功耗越低,温度越低。则该检测模块可以预先按照电子设备的功耗进行划分,将该电子设备的运行状态划分为预设低功耗运行状态、预设正常运行状态、预设高功耗运行状态。在每次充电时,该检测模块可以根据电子设备当前的功耗,确定电子设备当前处于哪一个运行状态。
其中,该预设低功耗运行状态是指电子设备当前的功耗较低,此时该充电电路可以采用较大的充电电流值为电池充电,而不会造成电子设备的温度过高。预设高功耗运行状态是指电子设备当前的功耗较高,此时该充电电路需要采用较小的充电电流值为电池充电,才能避免电子设备的温度过高。而除预设低功耗运行状态和预设高功耗运行状态以外的状态可以作为预设正常运行状态。
例如,当电子设备处于待机状态时,功耗很低,则可以确定该电子设备处于预设低功耗运行状态。当电子设备正在运行功耗较大的应用程序时,功耗很高,则可以确定电子设备处于预设高功耗运行状态,当该电子设备正在发送短信、正在进行通话或者正在显示网页时,可以确定电子设备处于预设正常运行状态。
为了更加精确地确定电子设备的运行状态,该检测模块可以预先按照电子设备的运行参数,划分出预设低功耗运行状态、预设正常运行状态和预设高功耗运行状态,则每次充电时,该检测模块可以获取电子设备当前的运行参数,根据该运行参数,确定该电子设备当前处于哪一种运行状态。
由于电子设备的温度主要受到充电模块的温度和电子设备所配置的CPU的工作频率确定,则该运行参数可以包括充电模块的温度以及CPU的工作频率中的至少一项。
以该运行参数包括CPU的工作频率为例,该检测模块可以预先确定用于划分预设低功耗运行状态和预设正常运行状态的第一频率阈值,以及用于划分预设正常运行状态和预设高功耗运行状态的第二频率阈值,该第二频率阈值大于该第一频率阈值。则当要为电池充电时,该检测模块检测CPU的工作频率,当该CPU的工作频率不大于第一频率阈值时,确定该电子设备处于预设低功耗运行状态,而当该CPU的工作频率大于该第一频率阈值,且该CPU的工作频率不大于该第二频率阈值时,确定该电子设备处于预设正常运行状态,当该CPU的工作频率大于该第二频率阈值时,确定该电子设备处于预设高功耗运行状态。
其中,该第一频率阈值和该第二频率阈值可以根据该电子设备的CPU工作频率所属的数值范围确定。如该第一频率阈值可以为100MHZ、200MHZ或者其他数值,而该第二频率阈值可以为200MHZ、400MHZ或者其他数值,本实施例对此不做限定,只需保证该第二频率阈值大于该第一频率阈值即可。
以该运行参数包括充电模块的温度为例,该检测模块可以预先确定用于划分预设低功耗运行状态和预设正常运行状态的第一温度阈值,以及用于划分预设正常运行状态和预设高功耗运行状态的第二温度阈值,该第二温度阈值大于该第一温度阈值。则当要为电池充电时,该检测模块检测该充电模块的温度,当该充电模块的温度不大于第一温度阈值时,确定该电子设备处于预设低功耗运行状态,而当该充电模块的温度大于该第一温度阈值,且该充电模块的温度不大于该第二温度阈值时,确定该电子设备处于预设正常运行状态,而当该充电模块的温度大于该第二温度阈值时,确定该电子设备处于预设高功耗运行状态。
其中,该第一温度阈值和该第二温度阈值可以根据电子设备在不同运行状态下的温度确定,如该第一温度阈值可以为55℃、60℃或者其他数值,该第二温度阈值可以为75℃、80℃或者其他数值,本实施例对此不做限定,只需保证该第二温度阈值大于该第一温度阈值即可。
需要说明的是,本实施例仅以该检测模块将电子设备的运行状态划分为三种状态为例进行说明,实际上,该检测模块可以根据对充电电流值的调整精确度需求,将该电子设备的运行状态划分为两种、四种、五种等多种状态,本实施例对此不做限定。
例如,该检测模块还可以确定用于划分预设高功耗运行状态与预设超高功耗运行状态的第三温度阈值,该第三温度阈值大于该第二温度阈值,则当该充电模块的温度大于该第二温度阈值,且该充电模块的温度不大于该第三温度阈值时,确定该电子设备处于预设高功耗运行状态。而当该充电模块的温度大于该第三温度阈值时,确定该电子设备处于预设超高功耗运行状态。
当该检测模块已确定该电子设备当前处于哪一种运行状态时,可以根据当前的运行状态,确定需要导通的晶体管的数目,发送给该控制模块,使得该控制模块控制与该数目对应的晶体管导通,其余的晶体管截止。
例如,当该检测模块确定该电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定第一数目的晶体管的开关状态为导通状态;当该电子设备处于预设正常运行状态时,确定第二数目的晶体管的开关状态为导通状态;当该电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定第三数目的晶体管的开关状态为导通状态。
其中,该第一数目大于该第二数目,该第二数目大于该第三数目,也即是,电子设备的功耗越低,所导通的晶体管的数目越大,使得该充电电流值越大,电子设备的功耗越高,所导通的晶体管的数目越小,使得该充电电流值越小,保证了电子设备的功耗很低时能够增大充电电流值,也避免了电子设备的功耗很高时增大充电电流值。
该第一数目、该第二数目、该第三数目可以根据该阻值调整模块中所包括的晶体管的总数目确定,本实施例对此不做限定。例如,该阻值调整模块中包括3个晶体管时,该第一数目可以为3,该第二数目可以为2,该第三数目可以为1。
需要说明的是,晶体管导通后,其温度可能会升高,阻值可能会随着温度的升高而增大,导致充电电流值减小。为了在晶体管温度升高时,避免减小充电电流值,该检测模块可以对导通晶体管当前的温度进行检测,根据检测到的温度,对导通晶体管的数目继续进行调整,或者,该检测模块还可以对充电电流值进行检测,根据检测到的充电电流值,对导通晶体管的数目继续进行调整。
本实施例仅考虑到CPU的工作频率和充电模块的温度,而在实际应用时,还可以考虑电池的电压值和温度等参数,本实施例对此不做限定。例如,如果电池两端当前的电压值达到了最大电压值时,可以控制该阻值调整模块中的每个晶体管均截止,仅由该充电模块为电池充电,以防止电池电压过大。或者,如果电池当前的温度达到了最大电池温度时,可以控制该阻值调整模块中的每个晶体管均截止,并将该充电模块关断,停止为电池充电,以保证电子设备的安全性,避免影响电池的寿命,待电池的温度小于该最大电池温度时,再重新将该充电模块开启,开始为该电池充电。
目前的电子设备中,仅能按照固定的充电电流值进行充电,因此为了保证在不同的运行状态下,电子设备的温度均不会过高,只能采用较小的充电电流值进行充电,充电时间较长,充电效率较低。而在本实施例中,考虑到晶体管在导通时相当于一个电阻元件,因此,通过在充电模块上并联晶体管,减小了充电电路的阻值,增大了充电电路所输出的充电电流值。而且,通过调整晶体管的开关状态,可以对充电电流值进行自动地调整。
本实施例提供的充电电路,通过将多个晶体管与充电模块并联连接,并以控制模块来控制每个晶体管的开关状态,能够在调整晶体管的开关状态时,调整该充电电路的充电电流值,实现了充电电流值的阶梯式调整,而不仅是按照固定的充电电流值进行充电,提高了灵活性。且检测模块能够根据电子设备当前的运行状态,调整晶体管的开关状态,从而调整充电电流值,能够在保证电子设备正常使用的前提下,尽可能地增大充电电流值,缩短充电时间,提高充电效率。
本实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括充电接口、电池和上述实施例所示的充电电路,充电电路的输入端与充电接口连接,充电电路的输出端与电池连接。其中,该充电接口可以为USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口,或者其他类型的接口,本实施例对此不做限定。
另外,该电子设备还可以包括稳压模块,该充电电路的输出端还可以通过稳压模块,与该电池连接,也即是,该充电电路的输出端与该稳压模块的输入端连接,该稳压模块的输出端与该电池连接。该稳压模块用于将电池两端的电压固定在预设电压值,而不会超过该预设电压值,能够保证电池安全,避免影响电池的寿命。其中,该预设电压值可以根据电池所能承受的最大电压值确定。
当要为电池充电时,充电接口插入数据线,并通过该数据线连接电源,电源通过该充电接口,向该充电电路输出电流,则该充电电路向电池输出充电电流,为电池充电。
本实施例提供的电子设备,通过将多个晶体管与充电模块并联连接,以控制模块来控制每个晶体管的开关状态,能够在调整晶体管的开关状态时,调整该充电电路的充电电流值,实现了充电电流值的阶梯式调整,而不仅是按照固定的充电电流值进行充电,提高了灵活性。且检测模块能够根据电子设备当前的运行状态,调整晶体管的开关状态,从而调整充电电流值,能够在保证电子设备正常使用的前提下,尽可能地增大充电电流值,缩短充电时间,提高充电效率。
以下将结合附图1-图4对本实施例的内容进行说明:
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电电路的结构示意图,如图1所示,该充电电路包括充电模块101、阻值调整模块102和控制模块103,该阻值调整模块102中包括多个并联连接的晶体管1021,每个晶体管1021与充电模块101并联连接,且该控制模块103与每个晶体管1021连接,用于控制每个晶体管1021的开关状态。
需要说明的是,图1中仅是作为示例示出了阻值调整模块102中包括三个晶体管,但并不构成对晶体管数目的限定。
图2是根据一示例性实施例示出的另一种充电电路的结构示意图,如图2所示,该充电电路包括充电模块201、阻值调整模块202和控制模块203,该阻值调整模块202中包括三个并联连接的MOS管2021(仅以N沟道MOS管为例),每个MOS管2021与充电模块201并联连接,且该控制模块203的每个输出端分别与每个MOS管2021的栅极连接,当输出端输出高电平时,与该输出端连接的MOS管导通,当输出端输出低电平时,与该输出端连接的MOS管截止。
假设阻值调整模块中的晶体管全部截止时,充电电路所输出的充电电流值为1A,则在电子设备处于不同的运行状态时,该充电电路所输出的充电电流值可以如下表1所示。
表1
参见表1,当充电模块的温度低于55℃,或者CPU的工作频率小于100MHZ时,确定电子设备当前处于预设低功耗运行状态,可以很大限度地增加充电电流值,则确定导通的晶体管的数目为3,即3个晶体管全部导通,此时的充电电流值为2A。
当充电模块的温度高于55℃且低于75℃,或者CPU的工作频率大于100MHZ且小于500MHZ时,确定电子设备当前处于预设正常运行状态,可以较大限度地增加充电电流值,则确定导通的晶体管的数目为2,即2个晶体管导通,1个晶体管截止,此时的充电电流值为1.5A。
当充电模块的温度高于75℃且低于85℃,或者CPU的工作频率大于500MHZ时,确定电子设备当前处于预设高功耗运行状态,可以适当地增加充电电流值,则确定导通的晶体管的数目为1,即1个晶体管导通,2个晶体管截止,此时的充电电流值为1.2A。
当充电模块的温度高于85℃时,无论CPU的工作频率是否大于500MHZ,可以直接确定电子设备当前处于预设超高功耗运行状态,不能再增加充电电流值,则确定导通的晶体管的数目为0,即3个晶体管全部截止,此时的充电电流值为1A。
另外,考虑到电池的电压值和温度,在电子设备处于不同的运行状态时,该充电电路所输出的充电电流值还可以如下表2所示。
表2
参见表2,一旦电池两端的电压值达到最大电压值时,控制阻值调整模块中的所有晶体管截止,仅由充电模块为电池充电。
假设电池的最大温度为60℃,一旦电池的温度高于60℃时,将充电模块关断,并控制阻值调整模块中的所有晶体管截止,停止为电池充电。待电池的温度小于60℃后,再重新将该充电模块开启,开始为电池充电。
图3是根据一示例性实施例示出的又一种充电电路的结构示意图,如图3所示,该充电电路包括充电模块301、阻值调整模块302、控制模块303和检测模块304,该阻值调整模块302中包括多个并联连接的晶体管3021,每个晶体管3021与充电模块301并联连接,且该控制模块303与每个晶体管3021连接,用于控制每个晶体管3021的开关状态。该检测模块304用于检测电子设备当前的运行状态,并根据该运行状态,确定每个晶体管3021的开关状态,将每个晶体管3021的开关状态发送给控制模块303。
图4是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图,如图4所示,该电子设备包括充电接口401、充电电路402和电池403,该充电电路402的输入端与充电接口401连接,充电电路402的输出端与电池403连接。
当要为电池403充电时,充电接口401插入数据线,并通过该数据线连接电源,电源通过该充电接口401,与充电电路402连接,向该充电电路402输出电流,则该充电电路402向电池403输出充电电流,为电池403充电。
图5是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图,如图5所示,该充电方法应用于电子设备中,包括以下步骤:
在步骤501中,检测电子设备当前的运行状态。
在另一实施例中,该电子设备配置有PMU(Power Management Unit,电源管理单元)和CPU(Central Processing Unit,中央处理器),该检测电子设备当前的运行状态,包括:获取该电子设备当前的运行参数,该运行参数包括该PMU的温度和该CPU的工作频率中的至少一项;根据该运行参数,确定该电子设备的运行状态。
在步骤502中,根据该电子设备当前的运行状态,确定与该运行状态对应的充电电流值。
在另一实施例中,该电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定该充电电流值为第一电流值;或者,当该电子设备处于预设正常运行状态时,确定该充电电流值为第二电流值;或者,当该电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定该充电电流值为第三电流值。其中,该第一电流值大于该第二电流值,该第二电流值大于该第三电流值。
在步骤503中,基于确定的充电电流值,为该电池充电。
本实施例提供的方法,通过在为电子设备的电池充电时,不会按照固定的充电电流值进行充电,而是先检测电子设备当前的运行状态,确定与该运行状态对应的充电电流值,基于所确定的充电电流值进行充电,实现了对充电电流值的自动调整,能够在保证电子设备的正常使用的前提下,增大充电电流值,缩短充电时间,提高充电效率。
图6是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图,如图6所示,该充电方法应用于电子设备中,包括以下步骤:
在步骤601中,电子设备获取当前的运行参数,根据该运行参数,确定该电子设备的运行状态。
本实施例中,该电子设备可以对充电电流值进行调整,基于调整后的充电电流值,为电池充电,则为了缩短充电时间,提高充电效率,该电子设备可以增大充电电流值。但是,由于受到电子设备温度的限制,该充电电流值不能无限制地增大,而电子设备的温度由运行状态确定,那么,该电子设备要为电池充电时,可以先检测电子设备当前的运行状态,再根据该运行状态,确定该电子设备的充电电流值,使得该电子设备基于该充电电流值进行充电,不会导致电子设备温度过高,实现了在避免电子设备温度过高的前提下,尽可能地增大充电电流值。
其中,在检测电子设备当前的运行状态时,该电子设备可以获取当前的运行参数,根据该运行参数能够确定该电子设备当前的运行状态。
例如,该电子设备可以预先按照电子设备的运行参数,划分出预设低功耗运行状态、预设正常运行状态和预设高功耗运行状态,则每次充电时,该电子设备可以获取当前的运行参数,根据电子设备当前的运行参数,确定该电子设备当前处于哪一种运行状态。
其中,该预设低功耗运行状态是指电子设备当前的功耗较低,此时可以采用较大的充电电流值为电池充电,而不会造成电子设备的温度过高。预设高功耗运行状态是指电子设备当前的功耗较高,此时需要采用较小的充电电流值为电池充电,才能避免电子设备的温度过高。而除预设低功耗运行状态和预设高功耗运行状态以外的状态可以作为预设正常运行状态。
该电子设备配置有PMU和CPU,电子设备的温度主要由PMU的温度和CPU的工作频率确定,则该电子设备检测的运行参数可以包括PMU的温度和CPU的工作频率中的至少一项。另外,该运行参数还可以包括其他参数,本实施例对此不做限定。
该电子设备可以预先确定用于划分预设低功耗运行状态和预设正常运行状态的第一频率阈值,以及用于划分预设正常运行状态和预设高功耗运行状态的第二频率阈值,该第二频率阈值大于该第一频率阈值。则当要为电池充电时,该电子设备检测CPU的工作频率,当该CPU的工作频率不大于第一频率阈值时,确定该电子设备处于预设低功耗运行状态,而当该CPU的工作频率大于该第一频率阈值,且该CPU的工作频率不大于该第二频率阈值时,确定该电子设备处于预设正常运行状态,当该CPU的工作频率大于该第二频率阈值时,确定该电子设备处于预设高功耗运行状态。
或者,该电子设备还可以预先确定用于划分预设低功耗运行状态和预设正常运行状态的第一温度阈值,以及用于划分预设正常运行状态和预设高功耗运行状态的第二温度阈值,该第二温度阈值大于该第一温度阈值。则当要为电池充电时,该电子设备检测该PMU的温度,当该PMU的温度不大于第一温度阈值时,确定该电子设备处于预设低功耗运行状态,而当该PMU的温度大于该第一温度阈值,且该PMU的温度不大于该第二温度阈值时,确定该电子设备处于预设正常运行状态,而当该PMU的温度大于该第二温度阈值时,确定该电子设备处于预设高功耗运行状态。
基于上述实施例提供的充电电路,该步骤601可以由充电电路中的检测模块执行。
在步骤602中,电子设备根据该电子设备当前的运行状态,确定与该运行状态对应的充电电流值。
例如,当该电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定该充电电流值为第一电流值,而当该电子设备处于预设正常运行状态时,确定该充电电流值为第二电流值,当该电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定该充电电流值为第三电流值。
其中,该第一电流值大于该第二电流值,该第二电流值大于该第三电流值,也即是,电子设备的功耗越低,所确定的充电电流值越大,而电子设备的功耗越高,所确定的充电电流值越小,保证了电子设备的功耗很低时能够增大充电电流值,也避免了电子设备的功耗很高时增大充电电流值。
基于上述实施例提供的充电电路,该步骤602可以由检测模块执行,该检测模块根据当前的运行状态,确定对应的导通晶体管的数目,使得该控制模块按照该数目控制多个晶体管的开关状态时,该充电电路所输出的充电电流值即为该电子设备确定的充电电流值。
也即是,当该阻值调整模块中导通晶体管的数目为该第一数目时,该充电电路所输出的充电电流值即为第一电流值,当该阻值调整模块中导通晶体管的数目为该第二数目时,该充电电路所输出的充电电流值即为第二电流值,当该阻值调整模块中导通晶体管的数目为该第三数目时,该充电电路所输出的充电电流值即为第三电流值。
在步骤603中,电子设备基于确定的充电电流值,为该电池充电。
根据电子设备当前的运行参数确定充电电流值之后,即可基于该充电电流值,为电子设备的电池进行充电。
基于上述实施例提供的充电电路,该步骤603可以由该控制模块和该阻值调整模块执行,该控制模块根据该检测模块确定的导通晶体管的数目,对该阻值调整模块中的晶体管的开关状态进行调整时,该充电电路即可向电池输出对应的充电电流值,为该电池充电。
本实施例提供的方法,通过在为电子设备的电池充电时,不会按照固定的充电电流值进行充电,而是先检测电子设备当前的运行状态,确定与该运行状态对应的充电电流值,基于所确定的充电电流值进行充电,实现了对充电电流值的自动调整,能够在保证电子设备的正常使用的前提下,增大充电电流值,缩短充电时间,提高充电效率。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种充电电路,其特征在于,所述充电电路应用于电子设备中,所述充电电路包括:充电模块、阻值调整模块和控制模块;
所述阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,且每个晶体管与所述充电模块并联连接;
所述控制模块与所述阻值调整模块中的每个晶体管连接,所述控制模块用于控制每个晶体管的开关状态,所述开关状态包括导通状态和截止状态。
2.根据权利要求1所述的充电电路,其特征在于,所述多个晶体管包括场效应晶体管MOS和互补型场效应晶体管CMOS中的至少一项。
3.根据权利要求1所述的充电电路,其特征在于,所述充电电路还包括检测模块,所述检测模块与所述控制模块连接;
所述检测模块用于检测所述电子设备当前的运行状态,并根据所述运行状态,确定所述多个晶体管中每个晶体管的开关状态,将每个晶体管的开关状态发送给所述控制模块。
4.根据权利要求3所述的充电电路,其特征在于,所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定第一数目的晶体管的开关状态为导通状态;
所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设正常运行状态时,确定第二数目的晶体管的开关状态为导通状态;
所述检测模块还用于当所述电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定第三数目的晶体管的开关状态为导通状态;
其中,所述第一数目大于所述第二数目,所述第二数目大于所述第三数目。
5.根据权利要求3所述的充电电路,其特征在于,所述电子设备还包括中央处理器CPU,所述检测模块还用于检测所述CPU的工作频率;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率不大于第一频率阈值时,确定所述电子设备处于预设低功耗运行状态;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率大于所述第一频率阈值,且所述CPU的工作频率不大于第二频率阈值时,确定所述电子设备处于预设正常运行状态;
所述检测模块还用于当所述CPU的工作频率大于所述第二频率阈值时,确定所述电子设备处于预设高功耗运行状态;
其中,所述第二频率阈值大于所述第一频率阈值。
6.根据权利要求3所述的充电电路,其特征在于,所述检测模块还用于检测所述充电模块的温度;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度不大于第一温度阈值时,确定所述电子设备处于预设低功耗运行状态;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度大于所述第一温度阈值,且所述充电模块的温度不大于第二温度阈值时,确定所述电子设备处于预设正常运行状态;
所述检测模块还用于当所述充电模块的温度大于所述第二温度阈值时,确定所述电子设备处于预设高功耗运行状态;
其中,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括充电接口、充电电路和电池,所述充电电路的输入端与所述充电接口连接,所述充电电路的输出端与所述电池连接;
其中,所述充电电路包括:充电模块、阻值调整模块和控制模块;
所述阻值调整模块包括多个并联连接的晶体管,且每个晶体管与所述充电模块并联连接;所述控制模块与所述阻值调整模块中的每个晶体管连接,所述控制模块用于控制每个晶体管的开关状态,所述开关状态包括导通状态和截止状态。
8.一种充电方法,其特征在于,所述方法包括:
检测电子设备当前的运行状态;
根据所述电子设备当前的运行状态,确定与所述运行状态对应的充电电流值;
基于确定的充电电流值,为电池充电。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述电子设备当前的运行状态,确定与所述运行状态对应的充电电流值,包括:
当所述电子设备处于预设低功耗运行状态时,确定所述充电电流值为第一电流值;或者,
当所述电子设备处于预设正常运行状态时,确定所述充电电流值为第二电流值;或者,
当所述电子设备处于预设高功耗运行状态时,确定所述充电电流值为第三电流值;
其中,所述第一电流值大于所述第二电流值,所述第二电流值大于所述第三电流值。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述电子设备配置有电源管理单元PMU和中央处理器CPU,所述检测电子设备当前的运行状态,包括:
获取所述电子设备当前的运行参数,所述运行参数包括所述PMU的温度和所述CPU的工作频率中的至少一项;
根据所述运行参数,确定所述电子设备的运行状态。
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