CN106160055A - 充电设备和充电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电设备及其充电控制方法。所述充电设备包括：开关单元，其具有分别用于所述充电设备与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态；接口单元，其用于与电子设备连接，并且向所述电子设备提供充电电流；以及控制单元，其连接在所述开关单元和所述接口单元之间，其中，所述控制单元获得控制信息，并且控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态。

Description

充电设备和充电控制方法

技术领域

本发明涉及充电设备领域，更具体地，本发明涉及一种充电设备及其充电控制方法。

背景技术

现有的普通充电器一直与电网连接，从而导致安全隐患。还存在一种充电器，由其判断电池是否充满电，并且在判断电池充满电的情况下断开。然而，这样的充电器只能判断由其充电的特定类型的电子设备的充电状态，从而兼容性差。

因此，希望提供一种充电设备及其充电控制方法，其能够根据来自待充电电子设备的控制，确定自身与电网的连接或断开，从而确保在无需充电时与电网断开，并且能够通过利用标准接口执行充电和接收控制，实现了为各种电子设备充电的良好兼容性。

发明内容

有鉴于上述情况，本发明提供了一种充电设备及其充电控制方法。

根据本发明的一个实施例，提供了一种充电设备，包括：开关单元，其具有分别用于所述充电设备与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态；接口单元，其用于与电子设备连接，并且向所述电子设备提供充电电流；以及控制单元，其连接在所述开关单元和所述接口单元之间，其中，所述控制单元获得控制信息，并且控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，其中所述控制单元检测所述接口单元是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，其中当所述控制信息指示所述接口单元与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元未与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，其中所述控制单元经由所述接口单元接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，其中当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，还包括：电流转换单元，其连接在所述开关单元和所述接口单元之间，用于将经由所述开关单元接收的来自所述外部电网的交流电信号转换为直流电信号。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，还包括：手动控制单元，其与所述开关单元连接，用于接收用户操作，以控制所述开关单元处于所述闭合状态或所述断开状态。

此外，根据本发明的一个实施例的充电设备，其中所述开关单元为继电开关，所述接口单元为通用串行总线接口。

根据本发明的另一实施例，提供了一种充电控制方法，应用于充电设备，其包括具有分别用于所述充电设备与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态的开关单元、用于与电子设备连接并且向所述电子设备提供充电电流的接口单元、以及连接在所述开关单元和所述接口单元之间的控制单元，所述充电控制方法包括：所述控制单元获得控制信息；以及基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态。

此外，根据本发明的另一实施例的充电控制方法，其中所述控制单元获得控制信息包括：检测所述接口单元是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。

此外，根据本发明的另一实施例的充电控制方法，其中基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态包括：当所述控制信息指示所述接口单元与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元未与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

此外，根据本发明的另一实施例的充电控制方法，其中所述控制单元获得控制信息包括：经由所述接口单元接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。

此外，根据本发明的另一实施例的充电控制方法，其中基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态包括：当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

此外，根据本发明的另一实施例的充电控制方法，还包括：经由与所述开关单元连接的手动控制单元接收用户操作，控制所述开关单元处于所述闭合状态或所述断开状态。

根据本发明实施例的充电设备及其充电控制方法，其能够根据能够根据自身的连接状态或者来自待充电电子设备的控制，确定自身与电网的连接或断开，从而确保在无需充电时与电网断开，并且能够通过利用标准接口执行充电和接收控制，实现了为各种电子设备充电的良好兼容性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1是图示根据本发明第一实施例的充电设备的框图；

图2是图示根据本发明第二实施例的充电设备的框图；

图3是概述根据本发明实施例的充电控制方法的流程图；

图4是图示根据本发明实施例的充电控制方法的第一示例的流程图；以及

图5是图示根据本发明实施例的充电控制方法的第二示例的流程图。

具体实施方式

下文中，将参照附图描述多个实施例、应用和修改。此外，下面描述的实施例是优选的特定示例，并且设置了技术上优选的各种限制，但是在以下描述中，本发明不限于这些实施例。

首先，将参照图1描述根据本发明实施例的充电设备。所述充电设备优选地例如是用于智能电话、平板电脑、笔记本电脑等电子设备的充电设备。

图1是图示根据本发明第一实施例的充电设备的框图。如图1所示，根据本发明实施例的充电设备1具有开关单元10、接口单元20和控制单元30。

具体地，所述开关单元10具有分别用于所述充电设备1与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态。在本发明的一个实施例中，所述开关单元10可以由继电开关配置，其包括但不限于电磁式继电开关、固态继电开关等。

所述接口单元20用于与电子设备连接，并且向所述电子设备提供充电电流。在本发明的一个实施例中，所述接口单元20可以由通用串行总线(USB)接口配置。

所述控制单元30连接在所述开关单元和所述接口单元之间。在本发明的一个实施例中，所述控制单元30可以由专用集成电路(ASIC)或微控制单元(MCU)等配置。

进一步地，所述控制单元30获得控制信息，并且控制所述开关单元10处于所述闭合状态或断开状态。

在本发明的一个实施例中，所述控制信息由所述控制单元30生成。也就是说，所述控制单元30检测所述接口单元20是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。当所述控制信息指示所述接口单元20与所述电子设备连接时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元20未与所述电子设备连接时，所述控制单元30控制所述开关单元处于所述断开状态。在该实施例中，所述控制单元30基于是否有待充电的电子设备通过所述接口单元20与所述充电设备1连接，控制所述开关单元10处于所述闭合状态还是断开状态。即，当存在待充电的电子设备时，所述充电设备1与外部电网连接，以便为电子设备执行充电。而当不存在待充电的电子设备时，所述充电设备1与外部电网断开，确保所述充电设备1处于安全状态。

在本发明的另一个实施例中，所述控制信息由待充电的电子设备向所述充电设备1发送。也就是说，所述控制单元30经由所述接口单元20接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述断开状态。在该实施例中，由所述电子设备发送所述控制信息给所述控制单元30。由于所述电子设备的用户可以方便地通过在所述电子设备上的用户界面设置灵活的充电控制条件。例如可以设置充电控制条件为以大输出电流为所述电子设备快速充电，或者充电到预定电量。

如上所述，在根据本发明第一实施例的充电设备1中，所述控制单元30既可以根据所述接口单元20是否与所述电子设备连接生成控制信息，又可以从待充电的电子设备接收控制信息，从而为用户提供了更加灵活和方便的充电控制手段，同时确保了充电设备1的安全运行。

图2是图示根据本发明第二实施例的充电设备的框图。如图2所示，图示根据本发明第二实施例的充电设备2与根据本发明第一实施例的充电设备1相比，进一步包括电流转换单元40和手动控制单元50。

具体地，所述电流转换单元40连接在所述开关单元10和所述接口单元20之间，用于将经由所述开关单元10接收的来自所述外部电网的交流电信号转换为直流电信号。在本发明的一个实施例中，所述电流转换单元40可以由ADC器件配置。

所述手动控制单元50其与所述开关单元10连接，用于接收用户操作，以控制所述开关单元10处于所述闭合状态或所述断开状态。在本发明的一个实施例中，待充电的电子设备可能不具备经由所述接口单元20对于所述控制单元30进行控制的能力。在此情况下，通过提供所述手动控制单元50，用户可以通过操作所述手动控制单元50(例如，所述手动控制单元50为控制按钮或拨盘)，直接控制所述开关单元10处于所述闭合状态或所述断开状态，以便执行为待充电的电子设备充电以及结束充电。

如上所述，在根据本发明第二实施例的充电设备2中，除了上述参照图1描述的控制手段外，进一步为用户提供通过操作所述手动控制单元50的手动控制手段，实现了用于不具备处理能力的非智能电子设备的充电控制。

以下，将参照图3到图5描述由根据本发明实施例的充电设备所执行的充电控制方法。

图3是概述根据本发明实施例的充电控制方法的流程图。如图3所示，根据本发明实施例的充电控制方法包括以下步骤。

在步骤S301中，控制单元获得控制信息。如上所述，可以由所述控制单元30检测所述接口单元20是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。可替代地，所述控制单元30经由所述接口单元20接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。此后，处理进到步骤S302。

在步骤S302中，基于控制信息，控制开关单元处于闭合状态或断开状态。如上所述，当所述控制信息指示所述接口单元20与所述电子设备连接时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元20未与所述电子设备连接时，所述控制单元30控制所述开关单元处于所述断开状态。可替代地，当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元30制所述开关单元10处于所述断开状态。

图4是图示根据本发明实施例的充电控制方法的第一示例的流程图。如图4所示，根据本发明实施例的充电控制方法的第一示例包括以下步骤。

在步骤S401中，检测接口单元是否与电子设备连接，以生成控制信息。此后，处理进到步骤S402。

在步骤S402中，判断控制信息是否指示接口单元与电子设备连接。

如果在步骤S402中获得肯定结果，即控制信息指示接口单元与电子设备连接，则处理进到步骤S403。

在步骤S403中，控制单元控制开关单元处于闭合状态。也就是说，当存在待充电的电子设备时，所述充电设备1与外部电网连接，以便为电子设备执行充电。

相反地，如果在步骤S402中获得否定结果，即控制信息指示接口单元没有与电子设备连接，则处理进到步骤S404。

在步骤S404中，控制单元控制开关单元处于断开状态。也就是说，当不存在待充电的电子设备时，所述充电设备1与外部电网断开，确保所述充电设备1处于安全状态。

图5是图示根据本发明实施例的充电控制方法的第二示例的流程图。如图5所示，根据本发明实施例的充电控制方法的第二示例包括以下步骤。

在步骤S501中，经由接口单元接收来自电子设备的控制信号作为控制信息。所述电子设备的用户可以方便地通过在所述电子设备上的用户界面设置并且发送控制信号作为控制信息。此后，处理进到步骤S502。

在步骤S502中，判断控制信息是否指示电子设备需要充电。

如果在步骤S502中获得肯定结果，即控制信息指示电子设备需要充电，则处理进到步骤S503。

在步骤S503中，控制单元控制开关单元处于闭合状态。也就是说，当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态，使得所述充电设备1与外部电网连接，以便为电子设备执行充电。

相反地，如果在步骤S502中获得否定结果，即控制信息指示电子设备不需要充电，则处理进到步骤S504。

在步骤S504中，控制单元控制开关单元处于断开状态。也就是说，当所述控制信息指示所述电子设备不需要充电时(例如所述电子设备已经处于预定电量时)，所述充电设备1与外部电网断开，确保所述充电设备1处于安全状态。

以上，参照图1到图5描述了根据本发明实施例的充电设备及其充电控制方法，其能够根据自身的连接状态或者来自待充电电子设备的控制，确定自身与电网的连接或断开，从而确保在无需充电时与电网断开，并且能够通过利用标准接口执行充电和接收控制，实现了为各种电子设备充电的良好兼容性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1.一种充电设备，包括：

开关单元，其具有分别用于所述充电设备与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态；

接口单元，其用于与电子设备连接，并且向所述电子设备提供充电电流；以及

控制单元，其连接在所述开关单元和所述接口单元之间，

其中，所述控制单元获得控制信息，并且控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态。

2.如权利要求1所述的充电设备，其中所述控制单元检测所述接口单元是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。

3.如权利要求2所述的充电设备，其中当所述控制信息指示所述接口单元与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元未与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

4.如权利要求1所述的充电设备，其中所述控制单元经由所述接口单元接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。

5.如权利要求4所述的充电设备，其中当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

6.如权利要求1到5的任一所述的充电设备，还包括：

电流转换单元，其连接在所述开关单元和所述接口单元之间，用于将经由所述开关单元接收的来自所述外部电网的交流电信号转换为直流电信号。

7.如权利要求1到5的任一所述的充电设备，还包括：

手动控制单元，其与所述开关单元连接，用于接收用户操作，以控制所述开关单元处于所述闭合状态或所述断开状态。

8.如权利要求1到5的任一所述的充电设备，其中所述开关单元为继电开关，所述接口单元为通用串行总线接口。

9.一种充电控制方法，应用于充电设备，其包括具有分别用于所述充电设备与外部电网的连接和断开的闭合状态和断开状态的开关单元、用于与电子设备连接并且向所述电子设备提供充电电流的接口单元、以及连接在所述开关单元和所述接口单元之间的控制单元，所述充电控制方法包括：

所述控制单元获得控制信息；以及

基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态。

10.如权利要求9所述的充电控制方法，其中所述控制单元获得控制信息包括：

检测所述接口单元是否与所述电子设备连接，以生成所述控制信息。

11.如权利要求10所述的充电控制方法，其中基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态包括：

当所述控制信息指示所述接口单元与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述接口单元未与所述电子设备连接时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

12.如权利要求9所述的充电控制方法，其中所述控制单元获得控制信息包括：

经由所述接口单元接收来自所述电子设备的控制信号作为控制信息。

13.如权利要求12所述的充电控制方法，其中基于所述控制信息，控制所述开关单元处于所述闭合状态或断开状态包括：

当所述控制信息指示所述电子设备需要充电时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述闭合状态；当所述控制信息指示所述电子设备处于预定电量时，所述控制单元控制所述开关单元处于所述断开状态。

14.如权利要求9到13的任一所述的充电控制方法，还包括：

经由与所述开关单元连接的手动控制单元接收用户操作，控制所述开关单元处于所述闭合状态或所述断开状态。