CN105071501A - 一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明记载了一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法，系统包括整机和充电器，且整机的主板上设置有温敏元器件、处理器单元以及充电部件，该温敏元器件通过处理器单元与充电部件相连；而方法则通过7个步骤与上述的充电系统相配合。由于采用了上述技术，本发明通过在主板布置了温敏元器件来检测开关IC及周边电感的发热情况，当温度达到一定的阀值，就进行降流，也确保整机表面最高温度控制在合理的范围之内。

Description

一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法

技术领域

本发明涉及电子产品领域，尤其涉及一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法。

背景技术

随着电子产品的快速发展，人们对电子产品充电的要求也越来越高。为了满足人们对充电速度的要求，如今的电子产品往往采用了大电流快速充电的方式，然而，随着电流的增大，加入开关充电IC的效率是一定的，那么按照充电IC的功耗损失将会电流的平方成正比，导致电流增加一倍，功耗损失会增加四倍。

假如充电电流从2A提高到4A，在同样的充电效率情况下，功耗损失将提高4倍，而这部分功耗损失将全部转换成热能，导致整机表面温度升高。从而导致大电流快速充电时的整机的温度过高，可能引发用户烫伤等问题，且过高的温度对电池也存在着极大的安全隐患。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法，通过在主板布置了温敏元器件来检测开关IC及周边电感的发热情况，当温度达到一定的阀值，就进行降流，也确保整机表面最高温度控制在合理的范围之内。

上述的一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统，包括整机和充电器，所述充电器通过充电线与整机相连；所述整机的主板上设置有温敏元器件、处理器单元以及充电部件，所述温敏元器件通过处理器单元与充电部件相连。

上述系统中，所述热敏元器件为NTC热敏电阻。

上述的一种具备温度控制功能的大电流快速充电方法，包括以下步骤：

S1、开始充电；

S2、温控启动；

S3、判断充电是否结束，如已结束则跳至步骤S7，如未结束则进行步骤S4；

S4、进行温度检测，并将充电器的温度与预设温度的最高阀值和最低阀值进行比较，如充电器的温度低于最低阀值则进行步骤S5，如充电器的温度高于最高阀值则跳至步骤S6；

S5、充电部件电流提高一级，并返回步骤S3；

S6、充电部件电流降低一级，并返回步骤S3；

S7、温控充电结束。

上述方法中，所述步骤S5或步骤S6中的一级电流为1mA～1000mA。

本发明的优点和有益效果在于：本发明提供了一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法，具备了以下优点：

1、确保整机表面温度控制在合理范围内，从而有效的降低了安全隐患(手机一旦发生安全投诉，损失将不可估量)；

2、在加入温控降流措施的情况下，保持整机表面温度控制在合理范围内(不超过某个阀值)，且不需要增加多余的散热材料和措施，从而极大的降低了散热成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中大电流快速充电系统的结构框图；

图2是本发明中大电流快速充电方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明记载了一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统，包括整机1和充电器2，该充电器2通过充电线与整机1相连。

其中，在整机1的主板3上设置有温敏元器件4、处理器单元5以及充电部件6，且温敏元器件4通过处理器单元5与充电部件6相连；优选的，为了更好的完成温度检测，所以本发明中的温敏元器件4采用了NTC热敏电阻。

在上述系统的基础上，本发明还记载了一种具备温度控制功能的大电流快速充电方法，如图2所示，该方法主要包括以下步骤：

S1、开始充电；

S2、温控启动；

S3、判断充电是否结束，如已结束则跳至步骤S7，如未结束则进行步骤S4；

S4、进行温度检测，并将充电器2的温度与预设温度的最高阀值和最低阀值进行比较，如充电器2的温度低于最低阀值则进行步骤S5，如充电器2的温度高于最高阀值则跳至步骤S6；

S5、充电部件6电流提高一级，并返回步骤S3；

S6、充电部件6电流降低一级，并返回步骤S3；

S7、温控充电结束。

优选的，上述步骤S5或步骤S6中的一级电流为1mA～1000mA，具体数值应根据实际使用情况而定。

本发明中大电流快速充电系统的工作原理为：

在电子产品充电系统中关键的充电部件6(如目前的开关充电IC和电感)旁边，加入一个检测充电部件6温度的温敏元器件4(如热敏电阻或其他未来可能的新的温度检测部件)进行温度检测；同时，电子设备的处理器单元5按照一定的周期T(可以按照几秒或者几时秒)查询温敏元器件4的数据，并将之转换成实际温度值。

当电子设备的处理器单元5检测到温敏元器件4的温度高于某个预设的最高阀值时(而这个阀值和整机1表面的最高温度有一定的对应关系，可以通过多次试验获得)，电子设备的处理器单元5会将充电电流降低一级(该一级可以是1mA～1000mA中的任何一个值，软件工程师可以根据实际充电效果进行调整)，下一个循环T后再次检测温度，如果仍然超过了该最高阀值，则会继续降低充电电流，直至温度低于这个最高阀值。

此外，由于充电电流降低时，充电部件6的温升也会降低，所以还需要处理器单元5继续检测温敏元器件4的数据，如果检测到的温度低于预设的最低阀值时(其中，最低阀值应比最高阀值低，具体数据由于不同充电电流，或者不同的充电部件6，再或者温敏元器件4的精度不同而不同)，处理器单元5会将充电电流降低一级，且处理器单元5同样按照固定的时间周期T进行温度检测，如果检测到的温度仍然低于最低阀值，则会将充电电流提高一级；如此循环下去，直至充电完成为止(恒压阶段的电流是会自动下降的，原则上系统主板3和整机1的温度都会慢慢降低)。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统，包括整机和充电器，所述充电器通过充电线与整机相连；其特征在于，所述整机的主板上设置有温敏元器件、处理器单元以及充电部件，所述温敏元器件通过处理器单元与充电部件相连。

2.如权利要求1所述的一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统，其特征在于，所述温敏元器件为NTC热敏电阻。

3.一种具备温度控制功能的大电流快速充电方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、开始充电；

S2、温控启动；

S3、判断充电是否结束，如已结束则跳至步骤S7，如未结束则进行步骤S4；

S4、进行温度检测，并将充电器的温度与预设温度的最高阀值和最低阀值进行比较，如充电器的温度低于最低阀值则进行步骤S5，如充电器的温度高于最高阀值则跳至步骤S6；

S5、充电部件电流提高一级，并返回步骤S3；

S6、充电部件电流降低一级，并返回步骤S3；

S7、温控充电结束。

4.如权利要求3所述的一种具备温度控制功能的大电流快速充电方法，其特征在于，所述步骤S5或步骤S6中的一级电流为1mA～1000mA。