CN105471028B - 一种用于移动终端的充电装置及充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于移动终端的充电装置，其包括：一输入端口；至少两个输出端口，其相互并联地连接输入端口，输出端口连接有开关；充电电路，其连接所述输入端口和所述输出端口且将来自电源装置的电荷供应给移动终端，充电电路包括：用于检测输出端口是否连接移动终端的第一检测单元；用于检测充电电流的电流检测单元以及控制单元，其根据第一检测单元和电流检测单元的检测结果控制所述开关的切换，实现所述输出端口按顺序充电。所述充电装置用于移动终端的充电装置，其能够同时连接多部移动终端，并按照相应的顺序给相应的移动终端自动充电，同时利用转换开关调整相应移动终端的充电顺序。本发明还提供了一种利用该充电装置的充电方法。

Description

一种用于移动终端的充电装置及充电方法

技术领域

本发明涉及一种充电装置。更具体地说，本发明涉及一种用于移动终端的充电装置及充电方法。

背景技术

随着社会的进步，通讯的发达，现在大部分的家庭都有人手一部手机甚至一人拥有多部手机的情况。每部手机都配备一部充电器，而现有的充电器往往仅设置有一个USB接口用于连接手机，当给多部手机充电时，就需要在一个插排上插多个充电器，这样就导致插排的插孔，充电器本身以及USB线的紧张。现有技术中存在利用一个USB充电器外接多个母口的方式，但是该方式也存在问题；一是用户需要自己准备多个具有USB接口数据线，但是通常大家在外出的情况下因为不方便携带，所以不会想着带多个数据线，；二是针对不同的移动终端在同一个插排上同时充电的时候，可能会存在某一个充不满，或者是不能充电，但是另一个已经过冲的情况；最后，并行充电由于需要的充电电流较大也存在一定的风险。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种用于移动终端的充电装置，其能够同时连接多部移动终端，并按照相应的顺序给相应的移动终端自动充电，同时利用转换开关调整相应移动终端的充电顺序。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于移动终端的充电装置包括：

一输入端口；

至少两个输出端口，其相互并联地连接所述输入端口，所述输出端口还连接有开关；

以及充电电路，其连接所述输入端口和所述输出端口且将来自电源装置的电荷供应给移动终端，所述充电电路包括：

用于检测所述输出端口是否连接移动终端的第一检测单元；

用于检测充电电流的电流检测单元；

以及控制单元，其根据第一检测单元和电流检测单元的检测结果控制所述开关的切换，实现所述输出端口顺序充电。

优选的是，所述充电电路还包括：

转换开关，其设置在所述充电电路上；

第二检测单元，其检测所述转换开关的通断并将检测结果发送至所述控制单元，所述控制单元根据所述转换开关的通断控制所述输出端口的开关的切换顺序。

优选的是，所述的用于移动终端的充电装置还包括：显示装置，其设置在所述充电电路上，所述显示装置包括：

至少两个指示灯，其对应于所述输出端口设置，用于显示所述输出端口的开关的通道状态；

以及显示屏，其设置在所述充电电路上，显示当前处于充电状态的所述输出端口的充电电流。

优选的是，所述的用于移动终端的充电装置还包括：一壳体，所述壳体包括：

顶板，其上设置有容置所述显示屏的部位并保持所述显示屏，所述指示灯也设置在所述顶板上；

以及由顶板、底板以及侧壁围成的内部空间，所述第一检测单元、所述电流检测单元、所述控制单元以及所述第二检测单元均收纳在所述内部空间内。

优选的是，所述充电电路还包括连接在所述输出端口和所述输入端口之间的充电线路，所述输出端口和所述输入端口均为USB接口。

优选的是，所述壳体顶面上还设置有一按键，所述按键控制所述转换开关的通断。

优选的是，所述控制单元包括有模数转换模块和电源管理模块。

本发明的另一个目的是提供一种利用所述用于移动终端的充电装置的充电方法，其包括以下步骤：

步骤一，检测起始输出端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则进行步骤五；

步骤二，所述控制单元打开该输出端口的开关且开启该输出端口所对应的指示灯；

步骤三，所述电流检测单元监测所述充电电流且在所述显示装置上显示当前充电电流；

步骤四，当所述充电电流小于10mA时，切断该输出端口的开关，该输出端口结束充电；

步骤五，检测下一个输出端口是否插入移动终端；是则进行步骤二，否则进行步骤六；

步骤六，检测终止输出端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则结束充电。

优选的是，所述的充电方法还包括启动所述转换开关进行切换所述输出端口的充电顺序，具体包括：检测所述按键的动作，并记录其按下时间为T1，所述按键的抬起时间为T2，

当T2-T1的值小于预设的阈值时，仅开启相应输出端口的指示灯；

当T2-T1的值大于预设的阈值时，检测当前输出端口是否插入移动终端，是则连通所述开关进行充电；否则开启起始输出端口的开关进行充电。

优选的是，所述阈值为1-3ms。

本发明至少包括以下有益效果：本发明所述充电装置在一个输入端口上连接上多个输出端口，可以同时连接多部移动终端并按照顺序依次给多个移动终端进行充电。所述充电装置上设置转换开关，操作者可以通过按键按下的次数轮询地通过多个输出端口对多个移动终端进行充电，也可以根据自己的需要选择其中一个输出端口对移动终端进行充电。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明其中一个实施例所述用于移动终端的充电装置的结构示意图；

图2为本发明其中一个实施例所述用于移动终端的充电装置的结构示意框图；

图3为本发明其中一个实施例所述充电方法的流程示意图；

图4为本发明其中一个实施例所述充电方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1和图2所示，本发明提供一种用于移动终端的充电装置，包括：一输入端口100，所述输入端口100用于连接至电源装置；所述电源装置例如为充电器或者电脑等设备。

至少两个输出端口200，其以并联方式连接所述输入端口100，所述输出端口200还连接有开关201；所述输出端口200例如为3个，分别为A端口，B端口以及C端口；所述输出端口200均通过数据线，相互并联地连接到所述输入端口100上。A端口，B端口以及C端口上分别连接有开关K1、K2以及K3，所述开关K1、K2以及K3用于控制所述A端口，B端口以及C端口的通断。

以及充电电路300，其连接所述输入端口100和所述输出端口200且将来自电源装置的电荷供应给移动终端，所述充电电路300包括：

用于检测所述输出端口是否连接移动终端的第一检测单元（图中未示出）；

用于检测充电电流的电流检测单元（图中未示出）；当所述电流检测单元检测到当前充电电流小于10mA时，即切换至下一个输出端口进行充电。

以及控制单元301，其根据第一检测单元和电流检测单元的检测结果控制所述开关K1、K2以及K3的切换，实现所述输出端口200顺序充电。所述输出端口例如A端口，B端口以及C端口上可以同时插入待充电的移动终端，由此，仅仅使用一个输入端口100能够同时连接多部移动终端，利用所述控制单元301控制实现按照相应顺序为多部移动终端进行自动充电的功能。当所述电流检测单元实时检测充电电流，当充电电流小于10mA时，自动切换至下一个输出端口进行下一部移动终端的充电或者结束工作。由此，充电插座资源紧缺，同时有多部手机等待充电的时候，使用者只需要将所有待充电的手机直接插入所述输出端口200上即可，而无需时刻关注着充电的手机何时充满，何时更换下一部手机。同时，所述充电装置当检测到充电电流小于10mA时，将会自动结束充电，所以也不会出现过冲现象。

在其中一个实施例中，如图1和图2所示，所述充电电路300还包括：

转换开关302，其设置在所述充电电路300上；所述转换开关302例如开关K4用于通过其通断来控制所述输出端口200的充电顺序。所述转换开关302例如通过通用串行接口连接至所述控制单元300的微处理器上。

第二检测单元（图中未示出），其检测所述转换开关302的通断并将检测结果发送至所述控制单元301，所述控制单元301根据所述转换开关302的通断控制所述输出端口200的开关K1、K2以及K3的切换顺序。所述转换开关302每通断一次，所述控制单元301按照一定顺序依次控制所述开关K1、K2以及K3的通断。例如所述转换开关302一次通断，所述开关K1连通，K2以及K3断开；所述转换开关302第二次通断，所述开关K2连通，K1以及K3断开；所述转换开关302第三次通断，所述开关K3连通，K1以及K2断开；操作者由此实现选择三个输出端口200中的其中一个进行充电。

在其中一个实施例中，如图1和图2所示，所述的用于移动终端的充电装置还包括：显示装置400，其设置在所述充电电路300上，所述显示装置400包括：

至少两个指示灯401，其对应于所述输出端口200设置，用于显示所述输出端口200的开关201的通道状态；

以及显示屏402，其设置在所述充电电路300上，显示当前处于充电状态的所述输出端口200的充电电流。所述指示灯401例如为3个，对应于A端口，B端口以及C端口设置，用于显示开关K1、K2或者K3的通断状态；当A端口对应的指示灯亮的时候，表明开关K1处于连通状态，当有移动终端插入A端口时，可以直接给移动终端进行充电。所述显示屏402用于显示当前充电电路中的充电电流，用于提示操作者当前移动终端的充电状况，尤其是当显示屏显示的充电电流小于10mA时，操作者可以很方便地获知当前移动终端已经充满，从而避免过冲现象。

在其中一个实施例中，如图1所示，所述的用于移动终端的充电装置还包括：一壳体，所述壳体包括：

顶板501，其上设置有容置孔，所述显示屏402通过所述容置孔被安装在所述顶板501上，所述指示灯401也设置在所述顶板501上。

以及由顶板、底板以及侧壁围成的内部空间（图中未示出），所述第一检测单元、所述电流检测单元、所述控制单元以及所述第二检测单元均收纳在所述内部空间内。将所述充电电路300收纳在所述壳体内，一是便于携带，二是可以保护充电电路。

在其中一个实施例中，如图1和图2所示，所述充电电路还包括连接在所述输出端口200和所述输入端口100之间的充电线路502，所述输出端口200和所述输入端口100均为USB接口。所述充电线路502例如一端连接所述输入端口100，另一端连接并联的三个输出端口200；所述壳体串联在所述充电线路502上。

在其中一个实施例中，如图1和图2所示，所述壳体顶面上还设置有一按键503，所述按键502控制所述转换开关302的通断。操作者通过所述按键503按下或者抬起来控制所述转换开关302的通断，操作更加方便。

在其中一个实施例中，如图1和图2所示，所述控制单元300包括有模数转换模块303和电源管理模块304。所述模数转换模块303用于将充电电路的电流以数字形式显示在所述显示屏402上，所述电源管理模块304用于控制所述充电装置的电流和电压保持稳定。

本发明的另一个目的是提供一种利用所述用于移动终端的充电装置的充电方法，其包括以下步骤：

步骤一，检测起始输出端口例如A端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则进行步骤五；

步骤二，所述控制单元300打开该输出端口200的开关且开启该输出端口200所对应的指示灯401；

步骤三，所述电流检测单元监测所述充电电流且在所述显示装置例如显示屏402上显示当前充电电流；

步骤四，当所述充电电流小于10mA时，切断该输出端口200的开关，该输出端口200-结束充电；

步骤五，检测下一个输出端口例如B端口是否插入移动终端；是则进行步骤二，否则进行步骤六；

步骤六，检测终止输出端口例如C端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则结束充电。

在其中一个实施例中，如图3所示，当所述充电装置的开始工作后，先从A端口到C端口检查一下，看一下那个端口插入了移动终端(P=A)；如果A（B、C）插入了，打开A端口充电的开关KP(A);并将A端口对应的LED点亮；同时读取模数转换模块的结果在显示屏上显示当前的充电电流；循环给A口充电，直到充电电流经历恒流充电，恒压充电，最后到充电电流小于10mA为止；然后再看下一个端口是否有移动终端插入，如果有继续充电，直到循环便利所有的A端口到C端口为止。

在其中一个实施例中，如图4所示，所述的充电方法还包括启动所述转换开关302进行切换所述输出端口200例如A端口、B端口以及C端口的充电顺序，具体包括：检测所述按键503的动作，并记录其按下时间为T1，所述按键的抬起时间为T2。

当T2-T1的值小于预设的阈值时，仅开启相应输出端口的指示灯401；

当T2-T1的值大于预设的阈值时，检测当前输出端口是否插入移动终端，是则连通所述开关进行充电；否则开启起始输出端口例如A端口的开关进行充电。其中，所述阈值为1-3ms。

如图4所示，使用转换开关302例如开关K4来改变充电的充电顺序，例如如果我们A端口，B端口以及C端口都插入了移动终端，当时默认的情况下，是从A端口开始充电，直到充满A端口的移动终端，然后再依次冲B端口和C端口。所述按键503的功能是改变该充电的起始充电端口，如上的情况下，我们可以让充电顺序为B->C->A；或者是C->B->A;

如图4所示，检测按键503是否按下，也就是开关K4的通断状态，如果按下记录时间为T1（T=T1）,并且将充电节点K改为(K+1)%3(A，B,C循环)；如果按键503抬起，记录时间T2，如果(T2-T)小于预设的阈值例如为1ms，即确定用户在切换中，点亮LED提示用户当前选择的端口例如B端口，此时只是点亮对应的LED而已；如果大于预设的阈值，则检测该端口例如B端口是否插入了移动终端，如果插入了，就给当前端口例如B端口充电；否则给最开始端口例如A端口充电。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明充电装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种用于移动终端的充电装置，其特征在于，包括：

一输入端口；

至少两个输出端口，其相互并联地连接所述输入端口，所述输出端口还连接有开关；

充电电路，其连接所述输入端口和所述输出端口且将来自电源装置的电荷供应给移动终端，所述充电电路包括：

用于检测所述输出端口是否连接移动终端的第一检测单元；

用于检测充电电流的电流检测单元；

控制单元，其根据第一检测单元和电流检测单元的检测结果控制所述开关的切换，实现所述输出端口按顺序充电；所述电流检测单元检测的充电电流小于10mA时，切断该输出端口的开关，该输出端口结束充电。

2.如权利要求1所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，所述充电电路还包括：

转换开关，其设置在所述充电电路上；

第二检测单元，其检测所述转换开关的通断并将检测结果发送至所述控制单元，所述控制单元根据所述转换开关的通断控制所述输出端口的开关的切换顺序。

3.如权利要求2所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，还包括：显示装置，其设置在所述充电电路上，所述显示装置包括：

至少两个指示灯，其对应于所述输出端口设置，用于显示所述输出端口的开关的通道状态；

显示屏，其设置在所述充电电路上，显示当前处于充电状态的所述输出端口的充电电流。

4.如权利要求3所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，还包括一壳体，所述壳体包括：

顶板，其上设置有容置所述显示屏的部位并保持所述显示屏，所述指示灯也设置在所述顶板上；

由顶板、底板以及侧壁围成的内部空间，所述第一检测单元、所述电流检测单元、所述控制单元以及所述第二检测单元均收纳在所述内部空间内。

5.如权利要求4所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，所述充电电路还包括连接在所述输出端口和所述输入端口之间的充电线路，所述输出端口和所述输入端口均为USB接口。

6.如权利要求5所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，所述壳体顶面上还设置有一按键，所述按键控制所述转换开关的通断。

7.如权利要求6所述的用于移动终端的充电装置，其特征在于，所述控制单元包括有模数转换模块和电源管理模块。

8.一种利用如权利要求3-7任一项所述用于移动终端的充电装置的充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，检测起始输出端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则进行步骤五；

步骤二，所述控制单元打开该输出端口的开关且开启该输出端口所对应的指示灯；

步骤三，所述电流检测单元监测所述充电电流且在所述显示装置上显示当前充电电流；

步骤四，当所述充电电流小于10mA时，切断该输出端口的开关，该输出端口结束充电；

步骤五，检测下一个输出端口是否插入移动终端；是则进行步骤二，否则进行步骤六；

步骤六，检测终止输出端口是否插入移动终端，是则进行步骤二，否则结束充电。

9.如权利要求8所述的充电方法，其特征在于，当充电装置为权利要求6所述用于移动终端的充电装置，所述充电方法还包括启动所述转换开关进行切换所述输出端口的充电顺序，具体包括：检测所述按键的动作，记录其按下时间为T1，所述按键的抬起时间为T2，

当T2-T1的值小于预设的阈值时，仅开启相应输出端口的指示灯；

当T2-T1的值大于预设的阈值时，检测当前输出端口是否插入移动终端，是则连通所述开关进行充电；否则开启起始输出端口的开关进行充电。

10.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，所述阈值为1-3ms。