CN105207284A - 主设备对从设备的供电方法和主设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种主设备对从设备的供电方法和主设备。该方法包括:主设备获取当前的工作模式;其中,所述主设备通过USB线缆与从设备连接;若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则所述主设备获取所述从设备支持的充电类型;所述主设备根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,并将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备充电,从而有效地降低了主设备电池的能量损耗。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其涉及一种主设备对从设备的供电方法和主设备。
背景技术
随着通用串行总线(UniversalSerialBus,简称为:USB)技术的发展,使得个人计算机(personalcomputer,简称为:PC)可以通过USB数据线实现与移动终端(例如可以为:手机、打印机、摄像机等)进行的数据交互。OTG技术作为目前主流的终端之间交互的技术应运而生。具体的,任意两个移动终端可以采用支持OTG功能的USB线缆实现连接,其中,一个移动终端可以作为主设备,另一个移动终端可以作为从设备(也可称为外部设备),主设备与从设备之间可以进行数据交互,并且主设备也可以向从设备进行供电或者充电。
根据USB协议的充电标准,目前,行业内支持OTG功能的主设备一般需要把自身电池电压转换为标准规定的输出电压,例如一般需把USB接口电压定义为5V,然后通过USB线缆传输到从设备,以实现对从设备充电,对于从设备而言,从设备可分为两种充电类型,一种为支持直流/直流(directcurrent/directcurrent,DC/DC)供电模式,一种为支持低压差线性稳压器(lowdropoutregulator,简称为:LDO)供电模式,对于支持DC-DC供电模式的从设备,由于DC-DC模式电能转换效率较高,充电或供电过程中损失的能耗较少,而当从设备为支持LDO供电模式的设备时,如果主设备使用5V的输出电压为其进行充电,由于LDO充电转换效率相对较低,且LDO模式的供电使用效率等于输出电压/输入电压,如果仍以5V的输入电压给从设备供电或充电,会增加主设备电池的能量损耗,对于本身电量有限的主设备来说,需要尽可能提升其对外供电的供电效率。
发明内容
本发明实施例提供一种主设备对从设备的供电方法和主设备,以克服现有技术中主设备无法针对支持不同供电模式的从设备提供合适的供电电压,容易造成电池能量损耗过大的问题。
本发明第一方面提供一种主设备对从设备的供电方法,包括:
主设备获取当前的工作模式;其中,所述主设备通过通用串行总线USB线缆与从设备连接;
若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则所述主设备获取所述从设备支持的充电类型;
所述主设备根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,并将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
本发明第二方面提供一种主设备,包括:
获取模块,用于获取当前的工作模式;其中,所述主设备通过USB线缆与从设备连接;
所述获取模块还用于若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则获取所述从设备支持的充电类型;
供电模块,用于根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,并将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
本实施例中,通过主设备若获取的当前的工作模式为供电模式,则获取该从设备支持的充电类型,以根据该充电类型,对该初始输出电压进行调整,以获取与该充电类型匹配的第一输出电压,并将该第一输出电压输出至该从设备,以实现对该从设备充电,由于可以根据该从设备的所支持的充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与该充电类型匹配的第一输出电压进行输出,因此,本发明的方法可以根据从设备的充电类型调整主设备的输出电压,当从设备支持的充电类型仅需小于主设备的初始输出电压就可以完成充电时,主设备会输出小于初始输出电压的电压,从而降低了主设备电池的能量损耗。
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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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为本发明施例一提供的主设备对从设备的供电方法的流程图;
图2为本发明施例二提供的主设备对从设备的供电方法的流程图;
图3为本发明施例三提供的主设备对从设备的供电方法的流程图;
图4为本发明实施例一提供的主设备的结构示意图;
图5为本发明实施例二提供的主设备的结构示意图;
图6为本发明实施例三提供的主设备的结构示意图;
图7为本发明实施例四提供的主设备的结构示意图;
图8为本发明实施例五提供的主设备的结构示意图;
图9为本发明实施例六提供的主设备的结构示意图;
图10为本发明实施例七提供的主设备的结构示意图;
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
任意两个移动终端可以采用USB线缆实现连接,其中,一个移动终端可以作为主设备,另一个移动终端可以作为从设备(也可称为外部设备),该主设备可以向从设备进行供电,也可以与从设备进行数据传输。
目前行业支持OTG功能的移动终端,其输出电压需要遵循USB协议的规范,示例的,按照BC1.2的充电标准,OTG终端的输出电压为5V,主设备在给从设备充电的过程中,主设备需要把自身电池电压转换为5V,然后通过USB电缆把能量传输到从设备,从设备再把接收到的能量转换为自身工作的电压或者能量,当然按照不同的USB规范,输出电压也可以为12V或者20V,本申请实施例以5V举例,其他几种输出电压规范参考本申请实施例提供的技术方案,在此不再赘述。
在上述过程中,一个不容忽视的问题在于,电池转换为5V会有发热和能量损失(取决于转换效率,一般在80%~90%),5V电压传输的过程会有能量损失(取决于USB电缆的内阻和充电电流,同样功率下电流越大损耗越大P=I2×R),外设接受到能量转换到自身工作电压或能量时也会有能量损失(取决于转换效率,LDO模式的效率较低一般,DC/DC的效率较高。如果主设备是移动终端,由于其电池本身容量有限,能量损失需要尽可能降低。但现有技术中的,主设备无法根据外设的情况主动调整输出电压,所以,我们需要尽可能提升移动终端对外供电的供电效率。
发明人在研究中发现,在主设备为从设备充电的过程中,可以首先判断从设备所需的输入电压,然后根据确定的从设备所需的输入电压,调整自身的输出电压,从而达到提升主设备对从设备进行供电时的供电效率的目的。
值得注意的是本发明中所涉及的主设备与从设备均为移动终端,该移动终端可以为手机、摄影机、掌上电脑(PersonalDigitalAssistant,简称为:PDA)等,并且主设备和从设备可以为相同类型的移动终端,也可以为不同类型的移动终端,本发明不对主设备和从设备的类型加以限制,并且本发明中所述的供电模式为主设备为从设备进行充电,不与从设备有数据的交互。
对于支持USB3.0的移动终端,其USB线缆内置芯片或固定引脚状态,但依然可以通过电缆和USB协议实现主/从设备的判定,依然可以通过本方法实现提高充电的效率。
图1为本发明施例一提供的主设备对从设备的供电方法的流程图,如图1所示,本实施例的方法可以包括:
步骤101、主设备获取当前的工作模式;其中,主设备通过通用串行总线USB线缆与从设备连接。
在主设备与从设备通过USB线缆连接后,主设备开启OTG功能,为了提高主设备为从设备的供电的效率,主设备需要获取当前的工作模式,已根据当前的工作模式调整自身的输出电压。
其中,主设备检测是否和从设备通过USB线缆连接的方法可以为:主设备通过自身的USB接口的USB_ID引脚的状态来判断,也即,判断USB_ID引脚是否悬空,若USB_ID引脚悬空,则确定没有从设备与该主设备通过USB线缆连接,不开启OTG功能;若USB_ID引脚拉低,则确定有从设备与该主设备通过USB线缆连接,开启OTG功能,然后主设备可以通过该OTG功能以及USB线缆,向从设备充电或主设备与从设备进行数据传输。
值得注意的是,本申请种的USB线缆可以为支持OTG功能的USB线缆。
步骤102、若获取的当前的工作模式为供电模式,则主设备获取从设备支持的充电类型。
当主设备确定当前的工作模式是为从设备进行供电或者充电后,由于不同的充电类型对应的充电时所需的电压不同,因此,主设备还需确定从设备所支持的充电类型,以根据从设备支持的充电类型确定从设备充电时所需的输入电压,进而调整自身的初始输出电压为从设备所需的输入电压。
步骤103、主设备根据充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与充电类型匹配的第一输出电压,并将第一输出电压输出至从设备,以实现对从设备供电。
当主设备确定了从设备支持的充电类型后,主设备会对自身的初始的输出电压进行调整,以将其自身的初始输出电压调整为与从设备支持的充电类型匹配的第一输出电压,并将该第一输出电压输出至从设备,实现对从设备的供电。
在本实施例中,通过主设备若获取的当前的工作模式为供电模式,则获取该从设备支持的充电类型,以根据该充电类型,对该初始输出电压进行调整,以获取与该充电类型匹配的第一输出电压,并将该第一输出电压输出至该从设备,以实现对该从设备充电,由于可以根据该从设备的所支持的充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与该充电类型匹配的第一输出电压进行输出,因此,主设备可以根据从设备的充电类型调整主设备的输出电压,当从设备支持的充电类型仅需小于主设备的初始输出电压就可以完成充电时,主设备会输出小于初始输出电压的电压,从而降低了主设备电池的能量损耗。
由于在电压的传输过程中,电压越高,传输过程的能量损耗越大,因此本发明中的方法还可以有效降低传输过程中的能量损耗,有效地提高了充电的效率
进一步的,主设备还可以基于USB协议的要求,与从设备尝试进行USB通信,若通信成功,则获取所述当前的工作模式为USB数据传输模式;若通信不成功,则获取所述当前的工作模式为供电模式。
图2为本发明施例二提供的主设备对从设备的供电方法的流程图,如图2所示,本实施例的方法为主设备基于USB协议的要求,与从设备尝试进行USB通信的一种可实现方式,本实施例的方法可以包括:
步骤201、主设备判断主设备的USB引脚状态是否发生改变,以获取当前的工作模式。若主设备的USB引脚状态没有发生改变,则执行步骤202;若主设备的USB引脚状态发生改变,则执行步骤207。
其中,所述主设备通过USB线缆与从设备连接;所述USB引脚与所述USB线缆连接。
在本实施例中,若所述主设备的USB引脚状态没有发生改变,则获取的所述当前的工作模式为供电模式;若所述主设备的USB引脚状态发生改变,则获取的所述当前的工作模式为USB数据传输模式。
在本实施例中,举例来说,当主设备需要与从设备进行数据传输时,则USB引脚中的D+/D-引脚的状态会发生变化,具体的,USB引脚中的D+/D-引脚上会有周期性的从设备发送的协商信号出现,主设备如果收到这些协商信号,就进入速度协商阶段,如果速度协商成功,那么主设备就认为当前的工作模式为USB数据传输模式,也即主设备与从设备进行数据传输。而当,USB引脚中的D+/D-是悬空的,当主设备检测到USB引脚中的VBUS有供电的时候,那么主设备就认为当前的工作模式供电模式,也即主设备需要对从设备进行充电。
值得注意的是,通过上述的分析可知,主设备的工作模式只有两种模式,一种为供电模式,另一种USB数据传输模式,在实际的判断中,排除主设备或从设备故障的情况,只要主设备判断当前的工作模式不是供电模式,则直接确定当前的工作模式为USB数据传输模式。
当主设备确定当前的工作模式为供电模式后,也即判断当前的工作模式为主设备为从设备进行充电,从设备的所支持的不同的充电类型也会对应不同的充电时所需的电压,因此,主设备还需判断从设备支持的充电类型,以根据从设备所支持的充电类型确定输出至从设备的第一输出电压,当从设备支持的充电类型仅需小于主设备的初始输出电压就可以完成充电时,主设备会输出小于初始输出电压的第一输出电压,从而降低了主设备电池的能量损耗。
步骤202、主设备从预设的可调整电压的范围中进行采样,获取多个第一采样电压,并获取每个第一采样电压对应的第一采样电流。
步骤203、主设备判断是否存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,以确定从设备支持的充电类型;若存在,则执行步骤204;若不存在,则执行步骤206。
步骤204、主设备确定从设备支持的充电类型为LDO模式;根据LDO模式,从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压,并将初始输出电压调整至第一最小的采样电压,以实现将第一最小的采样电压作为第一输出电压。
步骤205、主设备将第一输出电压输出至从设备,以实现对从设备充电。结束。
步骤206、主设备确定从设备支持的充电类型为非LDO模式,则将初始输出电压作为第一输出电压,并执行步骤205。
步骤207、主设备将初始输出电压调整至预设输出电压,并根据预设输出电压,与从设备进行数据交互处理。
其中,所述初始输出电压大于所述预设输出电压。
其中,第一预设条件可以为:存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流相同,或存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流近似相同,各个第一采样电流之间的差值在允许的范围内,比如5%。
在本实施例中,移动终端通常使用的充电类型为:LDO模式或非LDO模式,其中,非LDO模式可以包括DC/DC模式;通过这两种模式实现5V电压转换为自身使用的电压,当然还可以包括其他的模式,本发明不对此加以限制。
假设即输入电压Vi、输入电流Ii、输出电压Vo、输出电流Io,LDO模式的特点是线性工作,即Ii=Io,Vo<Vi并且当Vi升高或降低时,输出的电流Io均保持不变。在DC/DC模式电压转换方式中,DC/DC模式的特点是非线性工作,在不考虑效率的情况下,Vi*Ii=Vo*Io;考虑效率的情况下,Vi*Ii*效率=Vo*Io,但是,虽然降低输入电压对改善效率有好处,但效率的改善仅为百分之几,也即,DC/DC模式的效率无法明显提升。因此,发明人发现只能提升使用LDO模式的移动终端的效率,因为LDO模式的效率等于输出电压Vo/输入电压Vi,在输出电压Vo一定的情况下,降低输入电压Vi可以有效提升效率。因此,在本发明中,可以优先判断充电类型是否为LDO模式,如果不是,则主设备直接输出初始输出电压至从设备,从而缩短了供电的延时,提高了供电的效率。
具体的,主设备获取的当前的工作模式为供电模式后,由于LDO模式下,在从设备支持的输入电压范围内,输出电流会一直保持不变,因此,主设备可以从预设的可调整电压的范围中进行采样,获取多个第一采样电压,并获取每个第一采样电压对应的第一采样电流,通过比较第一采样电流的关系,即可确定当前的从设备的充电类型为LDO模式,还是其他模式。具体的,如果主设备判断出存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,则主设备可确定当前从设备支持的充电类型为LDO模式,从而调整自身的初始输出电压,如果不存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,则主设备确定当前从设备支持的充电类型为非LDO模式,无需调整自身的初始输出电压。
其中,相邻两个第一采样电压之间的间隔可以相同,也可以不同。为了更加清楚的了解第一采样电流的关系,可以按照从小到大的顺序或从大到小的顺序从预设的可调整电压的范围内按照相同的间隔选择多个第一采样电压。
以下以第一预设条件为存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流相同进行说明,例如:主设备的预设的可调整电压的范围为4.75V~5.25V,主设备可以按照预设间隔0.1V从4.75V~5.25V之间选择多个第一采样电压(例如为:4.75V、4.85V、4.95V、5.05V、5.15V、5.25V),并且获得每个第一采样电压对应的第一采样电流(例如为:30mA、40mA、40mA、40mA、50mA、50mA),因为,其中有三个相同的第一采样电流值40mA,则主设备确定当前从设备支持的充电类型为LDO模式。
再例如,主设备的预设的可调整电压的范围为4.75V~5.25V,主设备可以按照预设间隔0.1V从4.75V~5.25V之间选择多个第一采样电压(例如为:4.75V、4.85V、4.95V、5.05V、5.15V、5.25V),并且获得每个第一采样电压对应的第一采样电流(例如为:10mA、15mA、21mA、25mA、31mA、36mA),因为,其中没有相同的第一采样电流值,则主设备确定当前从设备支持的充电类型为非LDO模式。
当主设备确定从设备支持的充电类型为LDO模式时,主设备从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压,并将初始输出电压调整至第一最小的采样电压,以实现将第一最小的采样电压作为第一输出电压。
继续按照上述例子,此时的第一最小的采样电压为4.85V,则主设备将初始输出电压调整至4.85V,并输出至从设备,以实现按照4.85V为从设备进行充电。
而当主设备确定从设备支持的充电类型为非LDO模式时,主设备直接输出初始输出电压至从设备,也即输出5V的电压至从设备,以供从设备进行充电。
图3为本发明施例三提供的主设备对从设备的供电方法的流程图,如图3所示,在上述图2所示实施例的基础上,如图3所示,步骤204的另一种具体实现方式为:
步骤301、主设备根据LDO模式,从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压;
步骤302、主设备从预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压,若第一最小的采样电压大于最小的调整电压,则在最小的调整电压与第一最小的采样电压的范围内进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流;
步骤303、主设备判断是否存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足第二预设条件;若存在,则执行步骤304;若不存在,则执行步骤305;
步骤304、从对应的第二采样电流满足第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将初始输出电压调整至第二最小的采样电压,以实现将第二最小的采样电压作为第一输出电压;并执行步骤205。
步骤305、将初始输出电压调整至第一最小的采样电压,以实现将第一最小的采样电压作为第一输出电压;并执行步骤205。
其中,第二预设条件可以为:存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流相同,或存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流近似相同,各个第二采样电流之间的差值在允许的范围内,比如5%。
在本实施例中,当主设备确定从设备支持的充电类型为LDO模式时按照上述的方式确定的主设备的第一输出电压不够精确,因为相邻两个第一采样电压之间的间隔可能过大,在小于第一最小的采样电压之前的电压中可能还会存在更适于从设备的电压。
具体的,主设备根据LDO模式,从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压;然后,主设备从预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压,若第一最小的采样电压大于最小的调整电压,则在最小的调整电压与第一最小的采样电压的范围内进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流;进而,主设备判断是否存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足第二预设条件;若存在,则从对应的第二采样电流满足第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将初始输出电压调整至第二最小的采样电压,以实现将第二最小的采样电压作为第一输出电压;若不存在,则将初始输出电压调整至第一最小的采样电压,以实现将第一最小的采样电压作为第一输出电压。
可选的,如果主设备确定的第一最小的采样电压为预设的可调整电压的范围中的最小的电压,则直接确定第一最小的采样电压为第一输出电压,如果该第一最小的采样电压不是预设的可调整电压的范围中的最小的电压,则主设备还需从预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压。
另外,此最小的调整电压的确定方式可以为:在预设的可调整电压的范围中的最小的电压与第一最小的采样电压之间确定一个最小的调整电压,然后在该最小的调整电压与第一最小的采样电压之间进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流,若主设备判断存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足第二预设条件,则从对应的第二采样电流满足第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将初始输出电压调整至第二最小的采样电压,以实现将第二最小的采样电压作为第一输出电压;若主设备判断不存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足第二预设条件,则将初始输出电压调整至第一最小的采样电压,以实现将第一最小的采样电压作为第一输出电压。
在本发明另一种实现方式中,此最小的调整电压的确定方式可以为:选择与第一最小的采样电压相邻且小于该第一最小的采样电压的第一采样电压。
主设备通过在最小的调整电压与第一最小的采样电压之间确定从设备对应的第一输出电压,可以进一步的提高主设备的充电效率。
其中,相邻两个第二采样电压之间的间隔可以相同,也可以不同。为了更加清楚的了解第二采样电流的关系,可以按照从小到大的顺序或从大到小的顺序从最小的调整电压与第一最小的采样电压的范围内选择多个第二采样电压。进一步的,为了更加精确的确定主设备输出至从设备的第一输出电压,该相邻两个第二采样电压之间的间距小于相邻两个第一采样电压之间的间距。
继续按照上述例子,当确定第一最小的采样电压为4.85V时,在4.75V与4.85V之间可能存在更小的适合于从设备的第一输出电压,此时,最小的调整电压与第一最小的采样电压的范围为4.75V~4.85V,主设备可以按照预设间隔0.025V从4.75V~4.85V之间选择多个第一采样电压(例如为:4.75V、4.775V、4.80V、4.825V、4.85V),并且获得每个第二采样电压对应的第二采样电流(例如为:30mA、33mA、38mA、40mA、40mA),因为,其中有两个相同的第二采样电流值40mA,则主设备确定第二最小的采样电压为4.825V,并将初始输出电压调整为4.825V。由于4.825V小于上述例子中的4.85V,因此,进一步提高了主设备的充电效率。
继续按照上述例子,当确定第一最小的采样电压为4.85V时,在4.75V与4.85V之间可能存在更小的适合于从设备的第一输出电压,此时,最小的调整电压与第一最小的采样电压的范围为4.75V~4.85V,主设备可以按照预设间隔0.025V从4.75V~4.85V之间选择多个第一采样电压(例如为:4.75V、4.775V、4.80V、4.825V、4.85V),并且获得每个第二采样电压对应的第二采样电流(例如为:30mA、32mA、33mA、36mA、40mA),因为,其中没有两个相同的第二采样电流值,则主设备确定第一输出电压依然为上述例子中的第一最小的采样电压4.85V。
在实际的应用中,如果按照从小到大的顺序选择多个第一采样电压,且多个第一采样电压对应的第一采样电流也是从小到大的顺序,则确定从设备支持的充电类型为DC/DC模式,从而可以实现从设备充电类型的精确判断。
在实际的应用中,如果按照从大到小的顺序选择多个第一采样电压,且多个第一采样电压对应的第一采样电流也是从大到小的顺序,则确定从设备支持的充电类型为DC/DC模式,从而可以实现从设备充电类型的精确判断。
继续按照上述的例子,主设备的预设的可调整电压的范围为4.75V~5.25V,主设备可以按照预设间隔0.1V从4.75V~5.25V之间选择多个第一采样电压(例如为:4.75V、4.85V、4.95V、5.05V、5.15V、5.25V),并且获得每个第一采样电压对应的第一采样电流(例如为:10mA、15mA、21mA、25mA、31mA、36mA),因为,其中没有相同的第一采样电流值,且第一采样电流值的顺序也为从小到大,则主设备确定当前从设备支持的充电类型为DC/DC模式。
优选的,由于USB协议确定了进行USB通信时,电压范围为4.75V~5.25V,因此,为了达到实现主设备与从设备的数据传输以及提高主设备供电效率的目的,经主设备的第一输出电压设置为4.75V,进而可以最大程度提高主设备的供电效率。
在本发明另一种可实现的方式中,主设备也可以先判断工作模式是否为USB数据传输模式,如果不是,然后判断工作模式是否为供电模式,值得注意的是,通过上述的分析可知,主设备的工作模式只有两种模式,一种为供电模式,另一种为USB数据传输模式,排除主设备或从设备故障的情况,只要主设备判断当前的工作模式不是USB数据传输模式,则直接确定当前的工作模式为供电模式,具体的判断方式,与上述实施例中相同,详见上述实施例的描述,此处不再赘述。
优选的,当按照上述的方法找到第一输出电压后,由于主设备在向从设备输出的电压会产生波动,为了达到有效为从设备充电以及有效与从设备进行数据传输的目的,主设备基于一定预设安全阈值电压(第一输出电压+预设安全阈值电压如200mV)设置最终输出至从设备的输出电压。也即,主设备将所述第一输出电压加上一预设安全阈值电压后输出。这样,主设备就能够以最高效率给从设备供电。
图4为本发明实施例一提供的主设备的结构示意图,如图4所示,该主设备包括:获取模块401和供电模块402;其中,获取模块401,用于获取当前的工作模式;其中,主设备通过通用串行总线USB线缆与从设备连接;若获取的当前的工作模式为供电模式,则获取从设备支持的充电类型;供电模块402,用于根据充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与充电类型匹配的第一输出电压,并将第一输出电压输出至从设备,以实现对从设备充电。
本实施例的主设备,可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图5为本发明实施例二提供的主设备的结构示意图,在图4所示的实施方式的基础上,如图5所示,所述获取模块401包括:通信单元401a和判断单元401b,其中,通信单元401a用于与所述从设备进行USB通信;
判断单元401b,用于判断是否与所述从设备进行USB通信成功,若通信成功,则获取所述当前的工作模式为USB数据传输模式;
若通信不成功,则获取所述当前的工作模式为供电模式。
可选的,图6为本发明实施例三提供的主设备的结构示意图,图6为图4所示获取模块401的另一种可实施的结构示意图,如图6所示,所述获取模块401可以包括:判断单元4011和获取单元4012;其中,判断单元4011,用于判断所述主设备的USB引脚状态是否发生改变,以获取所述当前的工作模式;其中,所述USB引脚与所述USB线缆连接;获取单元4012,用于若所述判断单元4011判断出所述主设备的USB引脚状态没有发生改变,则获取的所述当前的工作模式为供电模式;所述获取单元4012,还用于若所述判断单元4011判断出所述主设备的USB引脚状态发生改变,则获取的所述当前的工作模式为USB数据传输模式。
本实施例中,根据USB引脚状态是否发生改变,确定当前的工作模式,以使主设备可以根据工作模式选择从设备对应的输入电压,有效地提高了供电的效率。
图7为本发明实施例四提供的主设备的结构示意图,在图6所示的实施方式的基础上,如图7所示,所述获取模块401还包括:第一采样处理单元501、第一判断单元502和确定单元503;其中,第一采样处理单元501,用于若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则从预设的可调整电压的范围中进行采样,获取多个第一采样电压;并获取每个第一采样电压对应的第一采样电流;第一判断单元502,用于判断是否存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,以确定所述从设备支持的充电类型;确定单元503,用于若所述第一判断单元502判断出存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,则确定所述从设备支持的充电类型为LDO模式;所述确定单元503还用于若所述第一判断单元502判断出不存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,则确定所述从设备支持的充电类型为非LDO模式。
本实施例中,通过判断从设备支持的充电类型,从而可以根据从设备的充电类型调整主设备的输出电压,当从设备支持的充电类型仅需小于主设备的初始输出电压就可以完成充电时,主设备会输出小于初始输出电压的电压,从而降低了主设备电池的能量损耗。
图8为本发明实施例五提供的主设备的结构示意图,在图7所示的实施方式的基础上,如图8所示,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,供电模块402包括:
第一调整单元4021,用于根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压。
第一输出单元4022,用于将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备充电。
本实施例中,可以根据从设备的充电类型调整主设备的输出电压,当从设备支持的充电类型仅需小于主设备的初始输出电压就可以完成充电时,主设备会输出小于初始输出电压的电压,从而降低了主设备电池的能量损耗;进而有效地降低了传输过程中的能量损耗,有效地提高了充电的效率。
如图9所示,图9为本发明实施例六提供的主设备的结构示意图,在图7所示的实施方式的基础上,如图9所示,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,供电模块402包括:
获取单元4023,用于根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压;
第二判断单元4024,用于从所述预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压,并判断所述第一最小的采样电压是否大于所述最小的调整电压;
第二采用处理单元4025,用于若所述第二判断单元4024判断出所述第一最小的采样电压大于所述最小的调整电压,则在所述最小的调整电压与所述第一最小的采样电压的范围内进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流;
所述第二判断单元4024还用于判断是否存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足第二预设条件;
第二调整单元4026,用于若所述第二判断单元4024判断出存在,则从对应的第二采样电流满足第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第二最小的采样电压,以实现将所述第二最小的采样电压作为所述第一输出电压;
所述第二调整单元4026还用于若所述第二判断单元4024判断出不存在,则将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压;
第二输出单元4027,用于将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备充电。
本实施例中,可以有效的选择更适于从设备的输入电压,当从设备所需的电压小于主设备的初始输出电压时,可以有效地降低主设备电池的能量损耗,并且降低了传输过程中的能量损耗,进而有效地提高了充电的效率。
可选的,作为另一种可实施的方式,如图10所示,图10为本发明实施例七提供的主设备的结构示意图,在图5至图9所示的实施方式的基础上,供电模块402还包括:
第三调整单元4028,用于若获取的所述当前的工作模式为USB数据传输模式,则将初始输出电压调整至预设输出电压;
收发单元4029,用于根据所述预设输出电压,与所述从设备进行数据交互处理;
其中,所述初始输出电压大于所述预设输出电压。
本实施例中,可以有效的选择更适于从设备的输入电压,由于该电压小于主设备的初始输出电压,从而有效地降低了主设备电池能量的损耗,进而有效地降低了传输过程中的能量损耗,有效地提高了充电的效率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (12)
1.一种主设备对从设备的供电方法,其特征在于,包括:
主设备获取当前的工作模式;其中,所述主设备通过通用串行总线USB线缆与从设备连接;
若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则所述主设备获取所述从设备支持的充电类型;
所述主设备根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,并将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述主设备获取当前的工作模式,包括:
所述主设备与所述从设备进行USB通信;
若通信成功,则获取所述当前的工作模式为USB数据传输模式;
若通信不成功,则获取所述当前的工作模式为供电模式。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则所述主设备获取所述从设备支持的充电类型,包括:
若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则所述主设备从预设的可调整电压的范围中进行采样,获取多个第一采样电压,并获取每个第一采样电压对应的第一采样电流;
所述主设备判断是否存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件;
若是,则确定所述从设备支持的充电类型为低压差线性稳压器LDO模式;
若否,则确定所述从设备支持的充电类型为非LDO模式。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,所述主设备根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,包括:
所述主设备根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足所述第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,所述主设备根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,包括:
所述主设备根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足所述第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压;
所述主设备从所述预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压,若所述第一最小的采样电压大于所述最小的调整电压,则在所述最小的调整电压与所述第一最小的采样电压的范围内进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流;
所述主设备判断是否存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足所述第二预设条件;
若存在,则从对应的第二采样电流满足所述第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第二最小的采样电压,以实现将所述第二最小的采样电压作为所述第一输出电压;
若不存在,则将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
若获取的所述当前的工作模式为USB数据传输模式,则所述主设备将初始输出电压调整至预设输出电压;
所述主设备根据所述预设输出电压,与所述从设备进行数据交互处理;
其中,所述初始输出电压大于所述预设输出电压。
7.一种主设备,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取当前的工作模式;其中,所述主设备通过通用串行总线USB线缆与从设备连接;
所述获取模块还用于若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则获取所述从设备支持的充电类型;
供电模块,用于根据所述充电类型,对初始输出电压进行调整,以获取与所述充电类型匹配的第一输出电压,并将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
8.根据权利要求7所述的主设备,其特征在于,所述获取模块包括:
通信单元,用于与所述从设备进行USB通信;
判断单元,用于判断是否与所述从设备进行USB通信成功,若通信成功,则获取所述当前的工作模式为USB数据传输模式;
若通信不成功,则获取所述当前的工作模式为供电模式。
9.根据权利要求7或8所述的主设备,其特征在于,所述获取模块包括:
第一采样处理单元,用于若获取的所述当前的工作模式为供电模式,则从预设的可调整电压的范围中进行采样,获取多个第一采样电压;并获取每个第一采样电压对应的第一采样电流;
第一判断单元,用于判断是否存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足第一预设条件,以确定所述从设备支持的充电类型;
确定单元,用于若所述第一判断单元判断出存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足所述第一预设条件,则确定所述从设备支持的充电类型为低压差线性稳压器LDO模式;
所述确定单元还用于若所述判断单元判断出不存在至少两个连续的第一采样电压对应的第一采样电流满足所述第一预设条件,则确定所述从设备支持的充电类型为非LDO模式。
10.根据权利要求9所述的主设备,其特征在于,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,供电模块包括:
第一调整单元,用于根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足所述第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压。
第一输出单元,用于将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
11.根据权利要求10所述的主设备,其特征在于,在所述从设备支持的充电类型为LDO模式时,供电模块包括:
获取单元,用于根据所述LDO模式,从对应的第一采样电流满足所述第一预设条件的至少两个连续的第一采样电压中获取第一最小的采样电压;
第二判断单元,用于从所述预设的可调整电压的范围中获取最小的调整电压,并判断所述第一最小的采样电压是否大于所述最小的调整电压;
第二采用处理单元,用于若所述第二判断单元判断出所述第一最小的采样电压大于所述最小的调整电压,则在所述最小的调整电压与所述第一最小的采样电压的范围内进行采样处理,获取多个第二采样电压,并获取每个第二采样电压对应的第二采样电流;
所述第二判断单元还用于判断是否存在至少两个连续的第二采样电压对应的第二采样电流满足所述第二预设条件;
第二调整单元,用于若所述第二判断单元判断出存在,则从对应的第二采样电流满足所述第二预设条件的至少两个连续的第二采样电压中获取第二最小的采样电压,并将所述初始输出电压调整至所述第二最小的采样电压,以实现将所述第二最小的采样电压作为所述第一输出电压;
所述第二调整单元还用于若所述第二判断单元判断出不存在,则将所述初始输出电压调整至所述第一最小的采样电压,以实现将所述第一最小的采样电压作为所述第一输出电压;
第二输出单元,用于将所述第一输出电压输出至所述从设备,以实现对所述从设备供电。
12.根据权利要求8所述的主设备,其特征在于,所述供电模块包括:
第三调整单元,用于若获取的所述当前的工作模式为USB数据传输模式,则将初始输出电压调整至预设输出电压;
收发单元,用于根据所述预设输出电压,与所述从设备进行数据交互处理;
其中,所述初始输出电压大于所述预设输出电压。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105975039A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-09-28 | 乐视控股(北京)有限公司 | 控制Type-C接口供电的方法、装置及电子设备 |
CN106201966A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-07 | 奇酷互联网络科技(深圳)有限公司 | Otg连接控制方法、主设备和终端设备 |
CN106712179A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-24 | 努比亚技术有限公司 | 一种实现反向充电的方法及装置 |
CN107276180A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-20 | 上海青橙实业有限公司 | 充电控制方法、设备、系统和用户设备 |
CN108268409A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | 维沃移动通信有限公司 | 一种移动终端连接的方法及移动终端 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100109602A1 (en) * | 2008-11-03 | 2010-05-06 | Chi Mei Communication Systems, Inc. | Charging device and method of operating the same |
CN103178583A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-06-26 | 成都西可科技有限公司 | 一种支持为其他移动设备充电的手机usb接口充电系统及其实现充电的方法 |
-
2015
- 2015-08-25 CN CN201510526769.1A patent/CN105207284B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100109602A1 (en) * | 2008-11-03 | 2010-05-06 | Chi Mei Communication Systems, Inc. | Charging device and method of operating the same |
CN103178583A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-06-26 | 成都西可科技有限公司 | 一种支持为其他移动设备充电的手机usb接口充电系统及其实现充电的方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105975039A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-09-28 | 乐视控股(北京)有限公司 | 控制Type-C接口供电的方法、装置及电子设备 |
CN106201966A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-07 | 奇酷互联网络科技(深圳)有限公司 | Otg连接控制方法、主设备和终端设备 |
CN106712179A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-24 | 努比亚技术有限公司 | 一种实现反向充电的方法及装置 |
CN106712179B (zh) * | 2016-12-27 | 2020-02-04 | 陈涛 | 一种实现反向充电的方法及装置 |
CN108268409A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | 维沃移动通信有限公司 | 一种移动终端连接的方法及移动终端 |
CN107276180A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-20 | 上海青橙实业有限公司 | 充电控制方法、设备、系统和用户设备 |
CN107276180B (zh) * | 2017-08-04 | 2020-09-29 | 上海青橙实业有限公司 | 充电控制方法、设备、系统和用户设备 |
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