CN106385074A - 充电模式自动检测单元、充电电路及相关方法 - Google Patents

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CN106385074A CN201610889104.1A CN201610889104A CN106385074A CN 106385074 A CN106385074 A CN 106385074A CN 201610889104 A CN201610889104 A CN 201610889104A CN 106385074 A CN106385074 A CN 106385074A
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Abstract

本申请公开了一种充电模式自动检测单元、充电电路及充电模式自动检测方法。该充电模式自动检测单元，兼容分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式的充电协议，可以自动检测耦接于充电电路的总线端口、数据加端口和数据减端口的待充电设备与分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式中哪种模式的充电协议匹配，并在匹配的模式发送表征了待充电设备所需的充电电压的指示信号，以使所述充电电路依据该指示信号将总线电压调整至待充电设备所需的充电电压。

Description

充电模式自动检测单元、充电电路及相关方法
技术领域
本公开涉及一种电子电路，更具体地说，本公开涉及一种用于充电电路的充电模式自动检测单元和相关方法。
背景技术
不同的可移动设备采用的充电协议也可能不同。例如，当前市场上的大多数可移动设备所采用的充电协议大概可以划分为四类：苹果的分压模式、BC1.2专用充电(DCP)模式、三星1.2V/1.2V模式以及快充(QC)3.0模式。当然还有一些其它充电协议，例如USB PD、MTK快充等等。因此，在为可移动设备充电前，电源适配器与可移动设备之间需要达成相互匹配的充电协议。如果电源适配器不能为可移动设备提供匹配的充电协议，则可移动设备将不会被充电或者以非常小的电流被充电。随着可移动设备对充电速度以及实用方便性需求的不断提升，兼容多种充电协议并且可以为可移动设备自动匹配合适充电协议的充电电路成为一种市场趋势。
发明内容
针对现有技术中的一个或多个问题，本公开的实施例提供一种充电模式自动检测单元、充电电路及充电模式自动检测方法。
在本公开的一个方面，提出了一种用于充电电路的充电模式自动检测单元，兼容分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式的充电协议，用于自动检测耦接于充电电路的总线端口、数据加端口和数据减端口的待充电设备与分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式中哪种模式的充电协议匹配，并在匹配的模式发送指示信号，该指示信号表征了待充电设备所需的充电电压，以使所述充电电路依据该指示信号将总线电压调整至待充电设备所需的充电电压。
根据本公开的一个实施例，充电模式自动检测单元可以包括：分压模式判定单元，检测所述充电电路的数据加端口的电压是否超出分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压是否超出该分压模式阈值窗口以判定分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压和数据减端口的电压均在该分压模式阈值窗口内，则分压模式判定单元判定分压模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该分压模式；若数据加端口的电压超出该分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压超出该分压模式阈值窗口，则分压模式判定单元判定分压模式的充电协议与待充电设备不匹配，充电模式自动检测单元退出分压模式并进入BC1.2模式。
充电模式自动检测单元还可以包括BC1.2模式判定单元，检测并判定数据加端口的电压是否超出BC1.2模式阈值窗口，以判定BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压在该BC1.2模式阈值窗口内，则BC1.2模式判定单元判定BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该BC1.2模式或该三星1.2V/1.2V模式；若数据加端口的电压超出该BC1.2模式阈值窗口，则BC1.2模式判定单元判定BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配，充电模式自动检测单元退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式并将数据减端口的电压拉至参考地。
充电模式自动检测单元还可以包括QC3.0模式检测单元，检测并判定数据加端口的电压是否在QC3.0模式阈值窗口之内以判定充电模式自动检测单元是否进入QC3.0模式；若数据加端口的电压在该QC3.0模式阈值窗口之内，则充电模式自动检测单元进入QC3.0模式；若数据加端口的电压超出该QC3.0模式阈值窗口，则充电模式自动检测单元不进入QC3.0模式。
充电模式自动检测单元还可以包括分压模式设定单元，用于在分压模式将数据加端口的电压和数据减端口的电压设置为第一设定电压，并在退出分压模式时将数据加端口的电压和数据减端口的电压与该第一设定电压断开。
充电模式自动检测单元还可以包括BC1.2模式控制单元，在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时将所述分压模式判定单元和所述分压模式设定单元不使能，使充电模式自动检测单元进入BC1.2模式并将所述BC1.2模式判定单元使能。
充电模式自动检测单元还可以包括BC1.2模式设定单元，受BC1.2模式控制单元控制在BC1.2模式将数据加端口和数据减端口接通，并受BC1.2模式判定单元控制在BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配时将数据加端口和数据减端口断开。
充电模式自动检测单元还可以包括三星1.2V/1.2V模式设定单元，受BC1.2模式控制单元控制在进入BC1.2模式后经过第一延时将数据减端口耦接至第二设定电压(例如1.2V)，使充电模式自动检测单元进入三星1.2V/1.2V模式，并受BC1.2模式判定单元控制在BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配时将数据减端口与该第二设定电压断开。
充电模式自动检测单元还可以包括QC3.0模式设定单元，耦接至数据加端口和数据减端口，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压和数据减端口的电压的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号，以使充电电路基于该对应的指示信号将总线电压调整至与该电压组合对应的总线电压。
充电模式自动检测单元还可以包括QC3.0模式判定单元，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压是否小于QC3.0模式阈值以判定QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配，使充电模式自动检测单元退出QC3.0模式并将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据加端口的电压大于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该QC3.0模式。
充电模式自动检测单元还可以包括待充电设备拔出检测单元，耦接于数据减端口，用于在充电模式自动检测单元进入BC1.2模式时或进入三星1.2V/1.2V模式时或进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时将数据减端口通过高阻性元件耦接至第三设定电压，并检测数据减端口的电压是否在设定的检测阈值窗口之内以判定待充电设备是否拔出；若数据减端口的电压在该检测阈值窗口内，则表明待充电设备拔出，该待充电设备拔出检测单元将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据减端口的电压超出该检测阈值窗口，则表明待充电设备未拔出，该待充电设备拔出检测单元不对充电模式自动检测单元及其所包括的子单元进行重置。
在本公开的另一方面，提出了一种包括本公开各实施例的充电模式自动检测单元的充电电路。该充电电路还可以包括：功率开关，接收供电级提供的供电电压，将该供电电压经由该功率开关传送至总线端口；参考信号发生单元，接收充来自电模式自动检测单元的指示信号并根据该指示信号提供合适的参考信号；供电检测单元，用于检测供电级提供的供电电压并提供表征该供电电压的供电检测信号；供电调节单元，用于分别接收所述参考信号和所述供电检测信号并对该参考信号和该供电检测信号进行运算以提供表征该供电检测信号与该参考信号之差值的调节信号；以及调节端口，接收所述调节信号并将该调节信号耦接至所述供电级的反馈信号接收端口以使该供电级依据调节信号将所述供电电压调节至待充电设备所需的充电电压。
在本公开的再一方面，提出了一种用于充电电路的充电模式自动检测方法，包括：在待充电设备接入充电电路时，默认进入分压模式，在该分压模式将充电电路的数据加端口的电压和数据减端口的电压设置为第一设定电压，并在退出该分压模式时将数据加端口的电压和数据减端口的电压与该第一设定电压断开；判定该分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电电路停留在该分压模式，否则，退出该分压模式并进入BC1.2模式，并在进入BC1.2模式后经过第一延时进入三星1.2V/1.2V模式；判定该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则停留在该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式，否则退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式并将数据减端口的电压拉至参考地；判定是否需要进入QC3.0模式，若需要则进入QC3.0模式，否则继续进行是否需要进入QC3.0模式的判定；以及在进入QC3.0模式后，判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电电路停留在该QC3.0模式，否则退出QC3.0模式并返回默认分压模式。
根据本公开各实施例的充电电路可以兼容当前市场上的大多数可移动设备所采用的分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式的充电协议，可以在待充电设备接入时自动检测其适用于何种充电协议并为其达成匹配从而使待充电设备在与其匹配的充电协议下以合适的充电电压被快速充电，大大提升了充电电路的兼容性和方便实用性。
附图说明
图1为根据本公开实施例的充电电路100的电路模块示意图；
图2示出了根据本公开一个实施例的充电模式自动检测单元104的检测流程示意图；
图3示出了根据本公开一个实施例的充电模式自动检测单元104的电路模块示意图；
图4示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中的分压模式设定单元301的电路架构示意图；
图5示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3分压模式判定单元302的更详细的电路架构示意图；
图6示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中BC1.2模式判定单元306的更详细的电路架构示意图；
图7示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中QC3.0模式检测单元308的更详细的电路架构示意图；
图8示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中待充电设备拔出检测单元311的更进一步的电路架构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本公开的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本公开。在以下描述中，为了提供对本公开的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本公开。在其他实例中，为了避免混淆本公开，未具体描述公知的电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本公开至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“耦接到”或“连接到”另一元件时，它可以是直接耦接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
图1为根据本公开实施例的充电电路100的电路模块示意图。在图1所示实施例中，所述充电电路100包括：总线端口VBUS，提供总线电压(也用VBUS表示)；功率开关102，所述总线端口VBUS经由功率开关102耦接至供电端口IN，该供电端口IN可以耦接供电级101，接收供电级101提供的供电电压VO。该供电级101可以是上级功率变换器，如降压型开关功率变换器等。充电电路100还包括：驱动单元103，提供开关控制信号DR，以控制功率开关102；数据加端口DP和数据减端口DM，耦接至充电模式自动检测单元104，该充电模式自动检测单元104兼容分压模式、BC1.2专用充电(DCP)模式(以下简称BC1.2模式)、三星1.2V/1.2V模式以及快充(QC)3.0模式的充电协议，可以自动检测耦接于总线端口VBUS、数据加端口DP和数据减端口DM的待充电设备适用其中何种充电模式并完成充电模式和待充电设备的自动匹配，且在匹配的充电模式向参考信号发生单元105发送指示信号Sref，该指示信号Sref表征了待充电设备所需的充电电压；参考信号发生单元105则根据该指示信号Sref提供合适的参考信号Vref，该参考信号Vref也表征了待充电设备所需的充电电压；供电检测单元106用于检测供电级101提供的供电电压VO并提供表征该供电电压VO的供电检测信号VOD；以及供电调节单元107，用于分别接收所述参考信号Vref和所述供电检测信号VOD并对该参考信号Vref和该供电检测信号VOD进行运算以(例如通过调节信号发生单元)提供表征该供电检测信号VOD与该参考信号Vref之差值的调节信号Sadj至充电电路100的调节端口ADJ。该调节端口ADJ可以耦接至供电级101的反馈信号接收端口FB。供电级101则可以依据其反馈信号接收端口FB所接收的调节信号Sadj调节其输出的供电电压Vo至待充电设备所需的充电电压。
该充电电路100还可以包括限流设定端口ILIM、电流检测单元108和限流保护单元109。该限流设定端口ILIM用于耦接外部电路元件以允许用户设定限流阈值VLIM。例如在一个实施例中该限流设定端口ILIM与接地端口GND之间耦接限流设定电阻RLIM，并且充电电路100内部提供设定的电流IS至该限流设定端口ILIM，则该设定的电流IS流经该限流设定电阻RLIM便产生限流阈值VLIM。电流检测单元108耦接至供电端口IN以检测流向功率开关102的供电电流IIN并产生表征该供电电流IIN的电流检测信号VS。限流保护单元109接收该电流检测信号VS和限流阈值VLIM，并基于该电流检测信号VS和限流阈值VLIM的比较提供限流保护信号SLIM至驱动单元103。当电流检测信号VS大于限流阈值VLIM时，该限流保护信号SLIM触发驱动单元103产生的开关控制信号DR将功率开关102的电流限定在设定值。
图2示出了根据本公开一个实施例的充电模式自动检测单元104的检测流程示意图。图3示出了根据本公开一个实施例的充电模式自动检测单元104的电路模块示意图。参考图2示意，在步骤201，当待充电设备接入充电电路100时，充电电路100在总线端口VBUS默认提供第一总线电压，例如VBUS＝5V。充电模式自动检测单元104默认进入分压模式。该充电模式自动检测单元104可以包括分压模式设定单元301，数据加端口DP和数据减端口DM耦接至分压模式设定单元301(参见图3示意)，该分压模式设定单元301用于在分压模式将数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM设置为第一设定电压V1(例如2.7V)，并在退出分压模式时将数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压与该第一设定电压V1断开。
图4示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中的分压模式设定单元301的电路架构示意图。数据加端口DP通过第一可控开关S1和第一电阻R1(例如阻值为22kΩ)耦接至第一设定电压V1(例如2.7V)，数据减端口DM则通过第二可控开关S2和第二电阻R2(例如阻值为22kΩ)耦接至该第一设定电压V1(例如2.7V)。在分压模式，第一可控开关S1和第二可控开关S2默认闭合。在一个实施例中，参见后文的详细描述，第一可控开关S1的控制端和第二可控开关S2的控制端可以接收来自BC1.2模式控制单元303的第二控制信号CTL2。该第二控制信号CTL2在分压模式的充电协议与待充电设备匹配时使第一可控开关S1和第二可控开关S2保持闭合，并在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时使第一可控开关S1和第二可控开关S2打开。
返回参考图2，在分压模式下还执行步骤202，充电模式自动检测单元104判定该分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电模式自动检测单元104停留在该分压模式，否则进入BC1.2模式。根据本公开的一个实施例，充电模式自动检测单元104可以通过检测数据加端口DP的电压VDP是否超出分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)或者数据减端口DM的电压VDM是否超出该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)以判定该分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配。例如，在一个实施例中，该分压模式阈值窗口可以设为(2.3V，2.9V)，即Vt1L＝2.3V，Vt1H＝2.9V。若数据加端口DP的电压VDP超出分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)或者数据减端口DM的电压VDM超出该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)，则表明该分压模式的充电协议与待充电设备不匹配，需退出该分压模式，之后进入BC1.2模式。反之，若数据加端口DP和数据减端口DM的电压VDM均在该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)内，则表明该分压模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元104停留在该分压模式，并发送相应的指示信号Sref至参考信号发生单元105，从而使充电电路100为待充电设备提供合适的总线电压VBUS以为其充电。在一个实施例中，为避免误判，在数据加端口DP的电压VDP超出分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)持续了第一设定时间t1(例如2ms)或者数据减端口DM的电压VDM超出该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)持续了该第一设定时间t1(例如2ms)时，才判定该分压模式的充电协议与待充电设备不匹配，需退出该分压模式。
根据本公开一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括分压模式判定单元302，数据加端口DP和数据减端口DM还耦接至该分压模式判定单元302。该分压模式判定单元302用于检测并判定数据加端口DP的电压VDP是否超出分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)或者数据减端口DM的电压VDM是否超出该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)以判定分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配，基于判定结果输出第一控制信号CTL1。在一个实施例中，该第一控制信号CTL1包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)，在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时，该第一控制信号CTL1具有该第一逻辑状态，在分压模式的充电协议与待充电设备匹配时，该第一控制信号CTL1具有该第二逻辑状态。
图5示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3分压模式判定单元302的更详细的电路架构示意图。在图5的示例中，分压模式判定单元302包括：分压模式第一判定电路、分压模式第二判定电路和分压模式判定逻辑电路。该分压模式第一判定电路耦接数据加端口DP并检测数据加端口DP的电压VDP，并且接收分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L和高阈值Vt1H，将数据加端口DP的电压VDP分别与该低阈值Vt1L和高阈值Vt1H比较的结果进行逻辑运算以提供分压模式第一判定信号JD1。若数据加端口DP的电压VDP高于该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H或者低于该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L的持续时间达到第一设定时间t1(例如2ms)，则该分压模式第一判定信号JD1具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。该分压模式第二判定电路耦接数据减端口DM并检测数据减端口DM的电压VDM，并且接收分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L和高阈值Vt1H，将数据减端口DM的电压VDM分别与该低阈值Vt1L和高阈值Vt1H比较的结果进行逻辑运算以提供分压模式第二判定信号JD2。若数据减端口DM的电压VDM高于该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H或者低于该分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L的持续时间达到所述第一设定时间t1(例如2ms)，则该分压模式第二判定信号JD2具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。分压模式判定逻辑电路接收所述分压模式第一判定信号JD1和所述分压模式第二判定信号JD2，并对该分压模式第一判定信号JD1和该分压模式第二判定信号JD2进行逻辑运算以输出所述第一控制信号CTL1，使该第一控制信号CTL1在所述分压模式第一判定信号JD1具有第一逻辑状态或者所述分压模式第二判定信号JD2具有第一逻辑状态时具有第一逻辑状态，否则该第一控制信号CTL1具有第二逻辑状态。
在一个实施例中，该分压模式第一判定电路可以包括第一比较器3021、第二比较器3022、第一或逻辑运算电路3023和第一计时电路3024。第一比较器3021的第一输入端(例如图5示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图5示意的“-”输入端)分别接收数据加端口DP的电压VDP和分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H，其输出端提供第一比较信号CMP1。第二比较器3022的第一输入端(例如图5示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图5示意的“-”输入端)分别接收分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L和数据加端口DP的电压VDP，其输出端提供第二比较信号CMP2。第一或逻辑运算电路3023则接收该第一比较信号CMP1和该第二比较信号CMP2，并对该第一比较信号CMP1和该第二比较信号CMP2进行或逻辑运算以输出第一运算结果OP1，若数据加端口DP的电压VDP高于所述分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H或者低于所述分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L，则该第一运算结果OP1具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。第一计时电路3024接收该第一运算结果OP1并对该第一运算结果的第一逻辑状态进行计时，基于计时结果输出所述分压模式第一判定信号JD1，若该第一运算结果OP1的第一逻辑状态持续时间达到第一设定时间t1，则分压模式第一判定信号JD1具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。
在一个实施例中，该分压模式第二判定电路可以包括第三比较器3025、第四比较器3026、第二或逻辑运算电路3027和第二计时电路3028。第三比较器3025的第一输入端(例如图5示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图5示意的“-”输入端)分别接收数据减端口DM的电压VDM和分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H，其输出端提供第三比较信号CMP3。第四比较器3026的第一输入端(例如图5示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图5示意的“-”输入端)分别接收分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L和数据减端口DM的电压VDM，其输出端提供第四比较信号CMP4。第二或逻辑运算电路3027则接收该第三比较信号CMP3和该第四比较信号CMP4，并对该第三比较信号CMP3和该第四比较信号CMP4进行或逻辑运算以输出第二运算结果OP2，若数据减端口DM的电压VDM高于所述分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的高阈值Vt1H或者低于所述分压模式阈值窗口(Vt1L，Vt1H)的低阈值Vt1L，则该第二运算结果OP2具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。第二计时电路3028接收该第二运算结果OP2并对该第二运算结果的第一逻辑状态进行计时，基于计时结果输出所述分压模式第二判定信号JD2，若该第二运算结果OP2的第一逻辑状态持续时间达到所述第一设定时间t1，则分压模式第二判定信号JD2具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。
在一个实施例中，分压模式判定逻辑电路可以包括第三或逻辑运算电路3029，用于分别接收所述分压模式第一判定信号JD1和所述分压模式第二判定信号JD2，并对该分压模式第一判定信号JD1和该分压模式第二判定信号JD2进行或逻辑运算以输出所述第一控制信号CTL1。
返回参考图2，若充电模式自动检测单元104判定分压模式的充电协议与待充电设备不匹配，则执行步骤203，进入BC1.2模式。在一个实施例中，充电模式自动检测单元104在进入BC1.2模式后经过第一延时td1(例如：t1＝1s)则进入三星1.2V/1.2V模式，该模式兼容BC1.2模式，也可以称作三星1.2V/1.2V兼容BC1.2模式。在一个实施例中，充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时td2(例如：td2＝1s)则检测待充电设备是否拔出(参见步骤209)。然而本领域的技术人员应该理解本公开并不限于此。在另外的实施例中，充电模式自动检测单元104可以在进入BC1.2模式时(例如不经过任何延时)便开始检测待充电设备是否拔出(步骤209)，也可以在进入三星1.2V/1.2V模式时(例如不经过任何延时)便开始检测待充电设备是否拔出(步骤209)。
根据本公开的一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括：BC1.2模式控制单元303、BC1.2模式设定单元304以及三星1.2V/1.2V模式设定单元305。
BC1.2模式控制单元303用于接收由分压模式判定单元302输出的第一控制信号CTL1并基于该第一控制信号CTL1产生第二控制信号CTL2、第三控制信号CTL3和第四控制信号CTL4。该第二控制信号CTL2用于响应于该第一控制信号CTL1的第一逻辑状态将所述分压模式判定单元302不使能并使充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式，该第三控制信号CTL3用于响应于该第一控制信号CTL1的第一逻辑状态经过第一延时td1(例如：td1＝1s)后使充电模式自动检测单元104从BC1.2模式进入三星1.2V/1.2V模式，该第四控制信号CTL4用于在充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时td2(例如：td2＝1s)后使充电模式自动检测单元104开始检测待充电设备是否拔出。本领域的技术人员应该理解本公开并不限于此，在另外的实施例中，充电模式自动检测单元104可以在进入BC1.2模式时(例如不经过任何延时)便开始检测待充电设备是否拔出，那么BC1.2模式控制单元303将无需产生所述第四控制信号CTL4，而是可以采用所述第二控制信号CTL2响应于该第一控制信号CTL1的第一逻辑状态(表征充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式)使充电模式自动检测单元104开始检测待充电设备是否拔出。在另外的实施例中，充电模式自动检测单元104也可以在进入三星1.2V/1.2V模式时(例如不经过任何延时)便开始检测待充电设备是否拔出，那么BC1.2模式控制单元303也将无需产生所述第四控制信号CTL4，而是可以采用所述第三控制信号CTL3响应于该第一控制信号CTL1的第一逻辑状态经过第一延时td1(例如：td1＝1s)后(表征充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式)使充电模式自动检测单元104开始检测待充电设备是否拔出。
在一个实施例中，BC1.2模式控制单元303输出的第二控制信号CTL2也可以包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)。在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时，BC1.2模式控制单元303响应于第一控制信号CTL1的第一逻辑状态将该第二控制信号CTL2设置为具有第一逻辑状态。否则，BC1.2模式控制单元303将该第二控制信号CTL2设置为具有第二逻辑状态。该第二控制信号CTL2被送至分压模式设定单元301，并且在该第二控制信号CTL2跳变为第一逻辑状态时(即：分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时)将所述分压模式设定单元301与数据加端口DP和数据减端口DM的连接断开(例如在图4示例中，第二控制信号CTL2通过控制第一开关S1和第二开关S2打开以将分压模式设定单元301与数据加端口DP和数据减端口DM的连接断开)，则充电模式自动检测单元104退出所述分压模式。该第二控制信号CTL2还被送至所述分压模式判定单元302，并且在该第二控制信号CTL2跳变为第一逻辑状态时(即：分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时)将分压模式判定单元302不使能，从而完成分压模式的检测和判定并退出。在这里加说明
在一个实施例中，BC1.2模式控制单元303输出的第三控制信号CTL3也可以包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)。在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时，BC1.2模式控制单元303响应于第一控制信号CTL1的第一逻辑状态或者第二控制信号CTL2的第一逻辑状态进行第一延时td1(例如：td1＝1s)的计时后将该第三控制信号CTL3设置为具有第一逻辑状态，用于控制充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式。否则，BC1.2模式控制单元303将该第三控制信号CTL3设置为具有第二逻辑状态。在这里加说明
在一个实施例中，BC1.2模式控制单元303输出的第四控制信号CTL4也可以包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)。在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时，BC1.2模式控制单元303响应于第三控制信号CTL3的第一逻辑状态进行第二延时td2(例如：td2＝1s)的计时后将该第四控制信号CTL4设置为具有第一逻辑状态，用于控制充电模式自动检测单元104检测待充电设备是否拔出。否则，BC1.2模式控制单元303将该第四控制信号CTL4设置为具有第二逻辑状态。本领域的技术人员应该理解，在充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式或者三星1.2V/1.2V模式时便开始检测待充电设备是否拔出的实施例中，BC1.2模式控制单元303不产生也不输出该第四控制信号CTL4。
在图3示意的示例性实施例中，BC1.2模式控制单元303示意为包括：RS锁存器3031、第一延时电路3032和第二延时电路3033。RS锁存器3031在其置位端S接收所述第一控制信号CTL1，在其输出端提供所述第二控制信号CTL2，并响应于该第一控制信号CTL1的第一逻辑状态将所述第二控制信号CTL2设置为具有第一逻辑状态，否者将所述第二控制信号CTL2设置为具有第二逻辑状态。第一延时电路3032接收所述第二控制信号CTL2，并对该第二控制信号CTL2进行第一延时td1(例如：td1＝1s)以输出所述第三控制信号CTL3。第二延时电路3033接收所述第三控制信号CTL3，并对该第三控制信号CTL3进行第二延时td2(例如：td2＝1s)以输出所述第四控制信号CTL4。本领域的技术人员应该理解，在充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式或者三星1.2V/1.2V模式时便开始检测待充电设备是否拔出的实施例中，BC1.2模式控制单元303不包括所述第二延时电路3033。
BC1.2模式设定单元304耦接于数据加端口DP和数据减端口DM之间，并接收BC1.2模式控制单元303输出的所述第二控制信号CTL2，响应于该第二控制信号CTL2的第一逻辑状态(表征充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式)将数据加端口DP和数据减端口DM接通，并响应于该第二控制信号CTL2的第二逻辑状态(表征充电模式自动检测单元104退出BC1.2模式)将数据加端口DP和数据减端口DM断开。数据加端口DP和数据减端口DM接通时，充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式。数据加端口DP和数据减端口DM断开时，充电模式自动检测单元104退出BC1.2模式。在图3示意的示例性实施例中，BC1.2模式设定单元304示意为包括串联耦接于数据加端口DP和数据减端口DM之间的第三可控开关S3和第三电阻R3(例如阻值为125Ω)。第二控制信号CTL2送至第三可控开关S3的控制端，在该第二控制信号CTL2的第一逻辑状态将该第三可控开关S3闭合，并在该第二控制信号CTL2的第二逻辑状态将该第三可控开关S3断开。
三星1.2V/1.2V模式设定单元305耦接于数据减端口DM，并接收BC1.2模式控制单元303输出的所述第三控制信号CTL3，响应于该第三控制信号CTL3的第一逻辑状态(表征充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式)将数据减端口DM耦接至第二设定电压V2(例如1.2V)，并响应于该第三控制信号CTL3的第二逻辑状态(表征充电模式自动检测单元104退出三星1.2V/1.2V模式)将数据减端口DM与所述第二设定电压V2断开。数据减端口DM耦接至第二设定电压V2(例如1.2V)时，充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式。数据减端口DM与第二设定电压V2(例如1.2V)断开时，充电模式自动检测单元104退出三星1.2V/1.2V模式。在图3示意的示例性实施例中，三星1.2V/1.2V模式设定单元305示意为包括串联耦接于数据减端口DM与参考地GND之间的第四可控开关S4、第四电阻R4(例如阻值为300kΩ)和第二电压源(也用V2标记)。该第二电压源V2用于提供所述第二设定电压V2。第三控制信号CTL3送至第四可控开关S4的控制端，在该第三控制信号CTL3的第一逻辑状态将该第四可控开关S4闭合，并在该第三控制信号CTL3的第二逻辑状态将该第四可控开关S4断开。
返回参考图2，在BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式下执行步骤204，充电模式自动检测单元104判定该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电模式自动检测单元104停留在该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式并继续进行以上判定，否则退出BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式并将数据减端口DM的电压VDM拉至参考地GND。此时，充电模式自动检测单元104仍然在执行步骤209以检测待充电设备是否拔出。根据本公开的一个实施例，可以通过检测数据加端口DP的电压VDP是否超出BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)以判定该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配。例如，在一个实施例中，该BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)可以设为(1.1V，1.3V)，即Vt2L＝1.1V，Vt2H＝1.3V。若数据加端口DP的电压VDP在该BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)内，则表明该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元104停留在该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式，并发送相应的指示信号Sref至参考信号发生单元105，从而使充电电路100为待充电设备提供合适的总线电压VBUS以为其充电。反之，若数据加端口DP的电压VDP超出该BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)，则表明该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备不匹配，需退出该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式。在一个实施例中，为避免误判，在数据加端口DP的电压VDP超出该BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)持续了第二设定时间t2(例如1s～1.5s)时，才判定该BC1.2模式的充电协议和该三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配，需退出该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式。
根据本公开一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括BC1.2模式判定单元306，耦接至数据加端口DP，用于检测并判定数据加端口DP的电压是否超出BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)，以判定BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配，基于判定结果输出第五控制信号CTL5。在一个实施例中，该第五控制信号CTL5包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)，在BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备不匹配时，该第五控制信号CTL5具有该第一逻辑状态，在BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配时，该第五控制信号CTL5具有该第二逻辑状态。该BC1.2模式判定单元306还具有使能端用于接收所述第二控制信号CTL2，并响应于该第二控制信号CTL2的第一逻辑状态(表征了充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式)而使能，否则该BC1.2模式判定单元306不使能。
图6示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中BC1.2模式判定单元306的更详细的电路架构示意图。在图6的示例中，BC1.2模式判定单元306可以包括：第五比较器3061、第六比较器3062、第三或逻辑运算电路3063和第三计时电路3064。第五比较器3061的第一输入端(例如图6示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图6示意的“-”输入端)分别接收数据加端口DP的电压VDP和BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)的高阈值Vt2H，其输出端提供第五比较信号CMP5。第六比较器3062的第一输入端(例如图6示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图6示意的“-”输入端)分别接收BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)的低阈值Vt2L和数据加端口DP的电压VDP，其输出端提供第六比较信号CMP6。第三或逻辑运算电路3063则接收该第五比较信号CMP5和该第六比较信号CMP6，并对该第五比较信号CMP5和该第六比较信号CMP6进行或逻辑运算以输出第三运算结果OP3，若数据加端口DP的电压VDP高于所述BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)的高阈值Vt2H或者低于所述BC1.2模式阈值窗口(Vt2L，Vt2H)的低阈值Vt2L，则该第三运算结果OP3具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。第三计时电路3064接收该第三运算结果OP3并对该第三运算结果OP3的第一逻辑状态进行计时，基于计时结果输出所述第五控制信号CTL5，若该第三运算结果OP3的第一逻辑状态持续时间达到所述第二设定时间t2，则第五控制信号CTL5具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。
返回参考图2，若充电模式自动检测单元104判定BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备不匹配，则执行步骤205：退出该BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式，并将数据减端口的电压拉至参考地GND。在一个实施例中，参考图3示意，充电模式自动检测单元104通过响应于第五控制信号CTL5的第一逻辑状态控制BC1.2模式设定单元304将数据加端口DP和数据减端口DM断开以退出BC1.2模式。这时，事实上，同时也退出了三星1.2V/1.2V模式。在该BC1.2模式设定单元304包括第三电阻R3和第三可控开关S3的实施例中，该第五控制信号CTL5在第一逻辑状态时控制第三可控开关S3打开以将数据加端口DP和数据减端口DM断开，从而退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式。在一个实施例中，仍参考图3示意，充电模式自动检测单元104还响应于第五控制信号CTL5的第一逻辑状态控制三星1.2V/1.2V模式设定单元305将数据减端口DM与所述第二设定电压V2断开以节约功耗。在该三星1.2V/1.2V模式设定单元305包括第四电阻R4、第四可控开关S4和第二电压源V2的实施例中，该第五控制信号CTL5在第一逻辑状态时控制第四可控开关S4打开以将数据减端口DM与所述第二设定电压V2断开。
根据本公开的一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括数据减端口下拉单元307，耦接于数据减端口DM和参考地GND之间，用于接收所述第五控制信号CTL5并响应于该第五控制信号CTL5的第一逻辑状态将数据减端口DM耦接至参考地GND，否则该数据减端口下拉单元307将数据减端口DM与参考地GND断开。在图3的示例性实施例中，该数据减端口下拉单元307示意为包括第五电阻R5和第五可控开关S5，串联耦接于数据减端口DM和参考地GND之间。该第五可控开关S5的控制端接收所述第五控制信号CTL5，当该第五控制信号CTL5在第一逻辑状态时，将该第五可控开关S5闭合，当该第五控制信号CTL5在第二逻辑状态将该第五可控开关S5断开。
返回继续参考图2，在充电模式自动检测单元104退出该BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式，并将数据减端口的电压拉至参考地GND后，执行步骤206以判定是否需要进入QC3.0模式。若需要进入QC3.0模式，则充电模式自动检测单元104进入QC3.0模式，否则继续进行以上判定。此时，充电模式自动检测单元104仍然在执行步骤209以检测待充电设备是否拔出。根据本公开的一个实施例，可以通过检测数据加端口DP的电压VDP是否在QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)之内以判定是否需要进入QC3.0模式。例如，在一个实施例中，该QC3.0模式阈值窗口Vt3可以设为(0.3V，1.1V)，即Vt3L＝0.3V，Vt3H＝1.1V。若数据加端口DP的电压VDP落入该QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)之内，则表明需要进入QC3.0模式。反之，若数据加端口DP的电压VDP超出该QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)，则表明不需要进入QC3.0模式，充电模式自动检测单元104继续进行是否需要进入QC3.0模式的判定。
根据本公开一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括QC3.0模式检测单元308，耦接至数据加端口DP，用于检测并判定数据加端口DP的电压VDP是否在QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)之内以判定是否需要进入QC3.0模式，基于判定结果输出第六控制信号CTL6。在一个实施例中，该第六控制信号CTL6包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)，在数据加端口DP的电压VDP落入该QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)之内(即需要进入QC3.0模式)时，该第六控制信号CTL6具有该第一逻辑状态，在数据加端口DP的电压VDP超出该QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)(即不需要进入QC3.0模式)时，该第六控制信号CTL6具有该第二逻辑状态。该QC3.0模式检测单元308还具有使能端用于接收所述第五控制信号CTL5，并响应于该第五控制信号CTL5的第一逻辑状态(表征了BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备不匹配，充电模式自动检测单元104退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式)而使能，否则该QC3.0模式检测单元308不使能。
图7示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中QC3.0模式检测单元308的更详细的电路架构示意图。在图7的示例中，QC3.0模式检测单元308可以包括：第七比较器3081、第八比较器3082和第一与逻辑运算电路3083。第七比较器3081的第一输入端(例如图7示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图7示意的“-”输入端)分别接收数据加端口DP的电压VDP和QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)的低阈值Vt3L，其输出端提供第七比较信号CMP7。第八比较器3082的第一输入端(例如图7示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图7示意的“-”输入端)分别接收QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)的高阈值Vt3H和数据加端口DP的电压VDP，其输出端提供第八比较信号CMP8。第一与逻辑运算电路3083则接收该第七比较信号CMP7和该第八比较信号CMP8，并对该第七比较信号CMP7和该第八比较信号CMP8进行与逻辑运算以输出所述第六控制信号CTL6，若数据加端口DP的电压VDP高于所述QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)的低阈值Vt3L并且低于该QC3.0模式阈值窗口(Vt3L，Vt3H)的高阈值Vt3H，则该第六控制信号CTL6具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。
返回继续参考图2，若充电模式自动检测单元104判定需要进入QC3.0模式，则执行步骤207进入QC3.0模式。在QC3.0模式下，充电模式自动检测单元104检测待充电设备提供给数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号Sref至参考信号发生单元105。参考信号发生单元105则根据该对应的指示信号Sref提供对应的参考信号Vref。参考图1示意，基于该对应的参考信号Vref，充电电路100(例如：通过供电调节单元107)将提供给待充电设备的总线电压VBUS调整至与该对应的参考信号Vref对应的总线电压。也就是说，在QC3.0模式下，对应于充电模式自动检测单元104检测到的数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM的多个电压组合中的每个电压组合，充电电路100将总线电压VBUS调整至与该电压组合对应的总线电压。比如，在一个实施例中，在QC3.0模式下，待充电设备提供给数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM可以具有5个电压组合，分别为：(VDP，VDM)＝{(0.6V，0.6V)、(3.3V，0.6V)、(3.3V，3.3V)、(0.6V，GND)、(0.6V，3.3V)}。对应于该5个电压组合中的(0.6V，0.6V)电压组合，充电电路100将总线电压VBUS调整至12V。对应于该5个电压组合中的(3.3V，0.6V)电压组合，充电电路100将总线电压VBUS调整至9V。对应于该5个电压组合中的(3.3V，3.3V)电压组合，充电电路100将总线电压VBUS调整至20V。对应于该5个电压组合中的(0.6V，GND)电压组合，充电电路100将总线电压VBUS调整至5V。对应于该5个电压组合中的(0.6V，3.3V)电压组合，充电模式自动检测单元104进一步检测数据加端口DP的电压VDP的脉冲和数据减端口DM的电压VDM的脉冲，响应于数据加端口DP的电压VDP的每个脉冲上升沿，充电电路100调整总线电压VBUS以设定的幅度(例如200mV)增大，并且响应于数据减端口DM的电压VDM的每个脉冲下降沿，充电电路100调整总线电压VBUS以所述设定的幅度(例如200mV)减小。
根据本公开一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括QC3.0模式设定单元309，耦接至数据加端口DP和数据减端口DM，用于检测数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号Sref至参考信号发生单元105，以便充电电路100基于该对应的指示信号Sref将总线电压VBUS调整至与该电压组合对应的总线电压。在图3的示例中，QC3.0模式设定单元309示意为检测数据加端口DP的电压VDP和数据减端口DM的电压VDM的5个电压组合：(VDP，VDM)＝{(0.6V，0.6V)、(3.3V，0.6V)、(3.3V，3.3V)、(0.6V，GND)、(0.6V，3.3V)}，并分别响应于该5个电压组合(0.6V，0.6V)、(3.3V，0.6V)、(3.3V，3.3V)、(0.6V，GND)、(0.6V，3.3V)中的每个电压组合提供与之对应的指示信号Sref至参考信号发生单元105，以使充电电路100基于对应的指示信号Sref将总线电压VBUS调整至与每个电压组合对应的总线电压。例如：充电电路100基于对应于电压组合(0.6V，0.6V)、(3.3V，0.6V)、(3.3V，3.3V)、(0.6V，GND)的指示信号Sref将总线电压VBUS分别对应调整至12V、9V、20V、5V。QC3.0模式设定单元309检测到电压组合(0.6V，3.3V)时，还进一步输出第七控制信号CTL7。该第七控制信号CTL7用于控制QC3.0模式设定单元309进一步检测数据加端口DP的电压VDP的脉冲和数据减端口DM的电压VDM的脉冲，响应于数据加端口DP的电压VDP的每个脉冲上升沿，提供指示信号Sref使充电电路100调整总线电压VBUS以设定的幅度(例如200mV)增大；并且响应于数据减端口DM的电压VDM的每个脉冲下降沿，提供指示信号Sref使充电电路100调整总线电压VBUS以所述设定的幅度(例如200mV)减小。该QC3.0模式设定单元309还具有使能端用于接收所述第六控制信号CTL6，并响应于该第六控制信号CTL6的第一逻辑状态(表征了充电模式自动检测单元104需要进入QC3.0模式)而使能，否则该QC3.0模式设定单元309不使能。
返回继续参考图2，在进入QC3.0模式后，充电模式自动检测单元104进一步执行步骤208：判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电模式自动检测单元104停留在该QC3.0模式并继续进行以上判定，否则退出QC3.0模式并将充电模式自动检测单元104及其所包括的子单元(例如：分压模式判定单元302、BC1.2模式控制单元303、BC1.2模式判定单元306、QC3.0模式检测单元308和QC3.0模式设定单元309)重置，并返回步骤201。根据本公开的一个实施例，可以通过检测数据加端口DP的电压VDP是否小于QC3.0模式阈值Vt3(例如：Vt3＝0.3V)以判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配。若数据加端口DP的电压VDP小于该QC3.0模式阈值Vt3，则表明该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配，需退出该QC3.0模式。反之，若数据加端口DP的电压VDP大于该QC3.0模式阈值Vt3，则表明该QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元104停留在该QC3.0模式。在一个实施例中，为避免误判，在数据加端口DP的电压VDP小于该QC3.0模式阈值Vt3持续了第三设定时间t3(例如20ms)时，才判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配，需退出该QC3.0模式。
根据本公开的一个实施例，参考图3，充电模式自动检测单元104还可以包括QC3.0模式判定单元310，耦接至数据加端口DP，用于检测并判定数据加端口DP的电压VDP是否小于所述QC3.0模式阈值Vt3以判定QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配，基于判定结果输出第八控制信号CTL8。在一个实施例中，该第八控制信号CTL8包括第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)和第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)。在QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配时，该第八控制信号CTL8具有该第一逻辑状态，将充电模式自动检测单元104及其所包括的子单元(例如：分压模式判定单元302、BC1.2模式控制单元303、BC1.2模式判定单元306、QC3.0模式检测单元308和QC3.0模式设定单元309)重置。在QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配时，该第八控制信号CTL8具有该第二逻辑状态。该QC3.0模式判定单元306还具有使能端用于接收所述第六控制信号CTL6，并响应于该第六控制信号CTL6的第一逻辑状态(表征了充电模式自动检测单元104进入QC3.0模式)而使能，否则该QC3.0模式判定单元310不使能。
在图3的示例性实施例中，该QC3.0模式判定单元310示意为包括QC3.0模式判定比较器3101和QC3.0模式判定计时器3102。该QC3.0模式判定比较器3101的第一输入端(如图3示意的“-”输入端)耦接数据加端口DP，其第二输入端(如图3示意的“+”输入端)接收QC3.0模式阈值Vt3，其输出端提供QC3.0模式判定信号JD。若数据加端口DP的电压VDP小于QC3.0模式阈值Vt3，该QC3.0模式判定信号JD具有第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)，反之，若数据加端口DP的电压VDP大于该QC3.0模式阈值Vt3，该QC3.0模式判定信号JD具有第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)。QC3.0模式判定计时器3102用于接收该QC3.0模式判定信号JD并对该QC3.0模式判定信号JD的第一逻辑状态进行计时，基于计时结果输出所述第八控制信号CTL8，若该QC3.0模式判定信号JD的第一逻辑状态持续时间达到所述第三设定时间t3，则第八控制信号CTL8具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。QC3.0模式判定比较器3101和QC3.0模式判定计时器3102均可以具有各自的使能端，以接收所述第六控制信号CTL6，并响应于该第六控制信号CTL6的第一逻辑状态而使能，否则不使能。
另外，返回参考图2，在进入QC3.0模式后，充电模式自动检测单元104仍然在执行步骤209以检测待充电设备是否拔出。
根据本公开的各实施例，参见图2示意可见，自充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式(步骤203)，其在BC1.2模式及后续的步骤中(例如步骤203至步骤207)一直在执行步骤209以检测待充电设备是否拔出，若检测到待充电设备拔出，则将充电模式自动检测单元104及其所包括的子单元(例如：分压模式判定单元302、BC1.2模式控制单元303、BC1.2模式判定单元306、QC3.0模式检测单元308和QC3.0模式设定单元309)重置，并返回步骤201。
根据本公开的一个实施例，充电模式自动检测单元104还可以包括待充电设备拔出检测单元311，耦接于数据减端口DM，用于响应于所述第四控制信号CTL4的第一逻辑状态(即在充电模式自动检测单元104进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时td2时)将数据减端口DM通过高阻性元件R6耦接至第三设定电压V3(例如2.3V)，并检测数据减端口DM的电压VDM是否在设定的检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)之内以判定待充电设备是否拔出，基于判定结果输出第九控制信号CTL9。在一个实施例中，该高阻性元件R6的阻值可以比充电模式自动检测单元104中的其它子单元中的电阻/阻性元件的阻值大的多。比如，在一个实施例中，高阻性元件R6的阻值可以设定为1MΩ，远大于BC1.2模式设定单元304中的第三电阻R3的阻值、三星1.2V/1.2V模式设定单元305中的第四电阻R4的阻值以及数据减端口下拉单元307中的第五电阻R5的阻值。这样，在第三设定电压V3通过该高阻性元件R6耦接至数据减端口DM的情况下，由于该高阻性元件R6的阻值非常大，该第三设定电压V3并不会影响充电模式自动检测单元104中的其它子单元(比如BC1.2模式设定单元304、1.2V/1.2V模式设定单元305及数据减端口下拉单元307、QC3.0模式设定单元309等)将数据减端口DM的电压VDM设定为或耦接至其它不同电压，也不会影响其它子单元的功能。在一个实施例中，该检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)可以设为(2.2V，2.4V)，即Vt4L＝2.2V，Vt4H＝2.4V。若数据减端口DM的电压VDM在该检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)内，则表明待充电设备拔出，所述第九控制信号具有第一逻辑状态(例如：高电平逻辑状态)，用于将充电模式自动检测单元104及其所包括的子单元(例如：分压模式判定单元302、BC1.2模式控制单元303、BC1.2模式判定单元306、QC3.0模式检测单元308和QC3.0模式设定单元309)重置。反之，若数据减端口DM的电压VDM超出该检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)，则表明待充电设备未拔出，所述第九控制信号CTL9具有第二逻辑状态(例如：低电平逻辑状态)，不对充电模式自动检测单元104及其所包括的子单元进行重置，也不影响充电模式自动检测单元104的当前工作状态。在一个实施例中，为避免误判，在数据减端口DM的电压VDM落在该检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)内持续了第四设定时间t4(例如1s)时，才判定待充电设备拔出。该待充电设备拔出检测单元311还具有使能端用于接收所述第四控制信号CTL4，并响应于该第四控制信号CTL4的第一逻辑状态(表征了充电模式自动检测单元104进入BC1.2模式)而使能，否则该待充电设备拔出检测单元311不使能。
图8示意出了根据本公开一个实施例的可用作图3中待充电设备拔出检测单元311的更进一步的电路架构示意图。在图8的示例中，待充电设备拔出检测单元311可以包括：依次串联耦接于数据减端口DM和参考地GND之间的高阻性元件R6、第六可控开关S6和第三电压源V3、第九比较器3111、第十比较器3112、第二与逻辑运算电路3113和第四计时电路3114。该第三电压源V3用于提供所述第三设定电压V3(例如2.3V)。第四控制信号CTL4送至第六可控开关S6的控制端，在该第四控制信号CTL4的第一逻辑状态将该第六可控开关S6闭合，并在该第四控制信号CTL4的第二逻辑状态将该第六可控开关S6断开。第九比较器3111的第一输入端(例如图8示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图8示意的“-”输入端)分别接收数据减端口DM的电压VDM和检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)的低阈值Vt4L，其输出端提供第九比较信号CMP9。第十比较器3112的第一输入端(例如图8示意的“+”输入端)和第二输入端(例如图8示意的“-”输入端)分别接收检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)的高阈值Vt4H和数据减端口DM的电压VDM，其输出端提供第十比较信号CMP10。第二与逻辑运算电路3113则接收该第九比较信号CMP9和该第十比较信号CMP10，并对该第九比较信号CMP9和该第十比较信号CMP10进行与逻辑运算以输出第四运算结果OP4，若数据减端口DM的电压VDM高于所述检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)的低阈值Vt4L并且低于所述检测阈值窗口(Vt4L，Vt4H)的高阈值Vt4H，则该第四运算结果OP4具有第一逻辑状态(例如高电平逻辑状态)，否则具有第二逻辑状态(例如低电平逻辑状态)。第四计时电路3114接收该第四运算结果OP4并对该第四运算结果OP4的第一逻辑状态进行计时，基于计时结果输出所述第九控制信号CTL9，若该第四运算结果OP4的第一逻辑状态持续时间达到所述第四设定时间t4，则第九控制信号CTL9具有第一逻辑状态，否则具有第二逻辑状态。
前述根据本公开各实施例的充电电路、充电模式自动检测单元和充电模式自动检测方法，同时兼容了分压模式、BC1.2专用充电(DCP)模式、三星1.2V/1.2V模式以及快充(QC)3.0模式的充电协议，可以自动检测数据加端口DP和数据减端口DM的电压以判定连接于充电电路的待充电设备适用其中何种充电模式并完成充电模式和待充电设备的自动匹配，且在匹配的充电模式向待充电设备提供合适的总线电压VBUS以为待充电设备充电，确保了充电的兼容性、安全性和方便实用性。
虽然已参照几个典型实施例描述了本公开，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本公开能够以多种形式具体实施而不脱离公开的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (35)

1.一种用于充电电路的充电模式自动检测单元，包括：
分压模式判定单元，检测所述充电电路的数据加端口的电压是否超出分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压是否超出该分压模式阈值窗口以判定分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压和数据减端口的电压均在该分压模式阈值窗口内，则分压模式判定单元判定分压模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该分压模式；若数据加端口的电压超出该分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压超出该分压模式阈值窗口，则分压模式判定单元判定分压模式的充电协议与待充电设备不匹配，充电模式自动检测单元退出分压模式并进入BC1.2模式；
BC1.2模式判定单元，检测并判定数据加端口的电压是否超出BC1.2模式阈值窗口，以判定BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压在该BC1.2模式阈值窗口内，则BC1.2模式判定单元判定BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该BC1.2模式或该三星1.2V/1.2V模式；若数据加端口的电压超出该BC1.2模式阈值窗口，则BC1.2模式判定单元判定BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配，充电模式自动检测单元退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式并将数据减端口的电压拉至参考地；和
QC3.0模式检测单元，检测并判定数据加端口的电压是否在QC3.0模式阈值窗口之内以判定充电模式自动检测单元是否进入QC3.0模式；若数据加端口的电压在该QC3.0模式阈值窗口之内，则充电模式自动检测单元进入QC3.0模式；若数据加端口的电压超出该QC3.0模式阈值窗口，则充电模式自动检测单元不进入QC3.0模式。
2.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述分压模式判定单元在检测到数据加端口的电压超出分压模式阈值窗口持续了第一设定时间或者数据减端口的电压超出该分压模式阈值窗口持续了该第一设定时间时，才判定该分压模式的充电协议与待充电设备不匹配。
3.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述BC1.2模式判定单元在检测到在数据加端口的电压超出该BC1.2模式阈值窗口持续了第二设定时间时，才判定该BC1.2模式的充电协议和该三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配。
4.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
分压模式设定单元，用于在分压模式将数据加端口的电压和数据减端口的电压设置为第一设定电压，并在退出分压模式时将数据加端口的电压和数据减端口的电压与该第一设定电压断开。
5.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述分压模式判定单元输出第一控制信号，该第一控制信号在分压模式的充电协议与待充电设备不匹配时具有第一逻辑状态，在分压模式的充电协议与待充电设备匹配时具有第二逻辑状态；
所述充电模式自动检测单元进一步包括BC1.2模式控制单元，接收所述第一控制信号，并基于该第一控制信号产生第二控制信号和第三控制信号，其中该第二控制信号用于响应于该第一控制信号的第一逻辑状态将所述分压模式判定单元不使能、使充电模式自动检测单元进入BC1.2模式并将所述BC1.2模式判定单元使能，该第三控制信号用于响应于该第一控制信号的第一逻辑状态经过第一延时后使充电模式自动检测单元从BC1.2模式进入三星1.2V/1.2V模式。
6.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，其中所述第二控制信号还用于响应于该第一控制信号的第一逻辑状态使充电模式自动检测单元开始检测待充电设备是否拔出。
7.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，其中所述第三控制信号还用于响应于该第一控制信号的第一逻辑状态经过第一延时后使充电模式自动检测单元开始检测待充电设备是否拔出。
8.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述BC1.2模式控制单元还基于所述第一控制信号产生第四控制信号，该第四控制信号用于在充电模式自动检测单元进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时后使充电模式自动检测单元开始检测待充电设备是否拔出。
9.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述BC1.2模式控制单元响应于第一控制信号的第一逻辑状态将该第二控制信号设置为具有第一逻辑状态，否则将该第二控制信号设置为具有第二逻辑状态；
所述BC1.2模式判定单元输出第五控制信号，该第五控制信号在BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配时具有第一逻辑状态，并且在BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配时具有第二逻辑状态；
所述充电模式自动检测单元进一步包括：
BC1.2模式设定单元耦接于数据加端口和数据减端口之间，所述第二控制信号和所述第五控制信号，响应于该第二控制信号的第一逻辑状态将数据加端口和数据减端口接通，并响应于该第二控制信号的第二逻辑状态或者所述第五控制信号的第一逻辑状态将数据加端口和数据减端口断开。
10.如权利要求9所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述BC1.2模式控制单元进一步响应于第一控制信号或者第二控制信号的第一逻辑状态进行第一延时的计时后将该第三控制信号设置为具有第一逻辑状态，否则将该第三控制信号设置为具有第二逻辑状态；
所述充电模式自动检测单元进一步包括：
三星1.2V/1.2V模式设定单元，耦接于数据减端口，并接收所述第三控制信号和所述第五控制信号，响应于该第三控制信号的第一逻辑状态将数据减端口耦接至第二设定电压，并响应于该第三控制信号的第二逻辑状态或者所述第五控制信号的第一逻辑状态将数据减端口与所述第二设定电压断开。
11.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
QC3.0模式设定单元，耦接至数据加端口和数据减端口，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压和数据减端口的电压的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号，以使充电电路基于该对应的指示信号将总线电压调整至与该电压组合对应的总线电压。
12.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
QC3.0模式判定单元，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压是否小于QC3.0模式阈值以判定QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配，使充电模式自动检测单元退出QC3.0模式并将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据加端口的电压大于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该QC3.0模式。
13.如权利要求12所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述QC3.0模式判定单元在数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值持续了第三设定时间时，才判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配。
14.如权利要求5所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
待充电设备拔出检测单元，耦接于数据减端口，用于响应于所述第二控制信号在充电模式自动检测单元进入BC1.2模式时或者响应于所述第三控制信号在充电模式自动检测单元进入三星1.2V/1.2V模式时将数据减端口通过高阻性元件耦接至第三设定电压，并检测数据减端口的电压是否在设定的检测阈值窗口之内以判定待充电设备是否拔出；
若数据减端口的电压在该检测阈值窗口内，则表明待充电设备拔出，该待充电设备拔出检测单元将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据减端口的电压超出该检测阈值窗口，则表明待充电设备未拔出，该待充电设备拔出检测单元不对充电模式自动检测单元及其所包括的子单元进行重置。
15.如权利要求8所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
待充电设备拔出检测单元，耦接于数据减端口，用于响应于所述第四控制信号在充电模式自动检测单元进入进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时后将数据减端口通过高阻性元件耦接至第三设定电压，并检测数据减端口的电压是否在设定的检测阈值窗口之内以判定待充电设备是否拔出；
若数据减端口的电压在该检测阈值窗口内，则表明待充电设备拔出，该待充电设备拔出检测单元将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据减端口的电压超出该检测阈值窗口，则表明待充电设备未拔出，该待充电设备拔出检测单元不对充电模式自动检测单元及其所包括的子单元进行重置。
16.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
数据减端口下拉单元，耦接于数据减端口和参考地之间，用于在BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配时将数据减端口耦接至参考地，在BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配时将数据减端口与参考地保持断开。
17.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
QC3.0模式设定单元，耦接至数据加端口和数据减端口，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压和数据减端口的电压的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号，以使充电电路基于该对应的指示信号将总线电压调整至与该电压组合对应的总线电压。
18.如权利要求17所述的充电模式自动检测单元，其中所述多个电压组合包括(0.6V，0.6V)、(3.3V，0.6V)、(3.3V，3.3V)、(0.6V，GND)和(0.6V，3.3V)这五个电压组合。
19.如权利要求18所述的充电模式自动检测单元，其中所述QC3.0模式设定单元检测到(0.6V，3.3V)这一电压组合时，还进一步检测数据加端口的电压的脉冲和数据减端口的电压的脉冲，响应于数据加端口的电压的每个脉冲上升沿，提供指示信号使充电电路调整总线电压以设定的幅度增大，并且响应于数据减端口的电压的每个脉冲下降沿，提供指示信号使充电电路调整总线电压以所述设定的幅度减小。
20.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
QC3.0模式判定单元，在充电模式自动检测单元进入QC3.0模式时使能，用于检测数据加端口的电压是否小于QC3.0模式阈值以判定QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配；若数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配，使充电模式自动检测单元退出QC3.0模式并将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据加端口的电压大于该QC3.0模式阈值，则QC3.0模式判定单元判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配，充电模式自动检测单元停留在该QC3.0模式。
21.如权利要求20所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述QC3.0模式判定单元在数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值持续了第三设定时间时，才判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配。
22.如权利要求1所述的充电模式自动检测单元，进一步包括：
待充电设备拔出检测单元，耦接于数据减端口，用于在充电模式自动检测单元进入BC1.2模式时将数据减端口通过高阻性元件耦接至第三设定电压，并检测数据减端口的电压是否在设定的检测阈值窗口之内以判定待充电设备是否拔出；
若数据减端口的电压在该检测阈值窗口内，则表明待充电设备拔出，该待充电设备拔出检测单元将充电模式自动检测单元及其所包括的子单元重置；若数据减端口的电压超出该检测阈值窗口，则表明待充电设备未拔出，该待充电设备拔出检测单元不对充电模式自动检测单元及其所包括的子单元进行重置。
23.如权利要求14或15或22所述的充电模式自动检测单元，其中：
所述待充电设备拔出检测单元在数据减端口的电压落在该检测阈值窗口内持续了第四设定时间时，才判定待充电设备拔出。
24.一种充电电路，包括：
总线端口，提供总线电压；
数据加端口和数据减端口；
充电模式自动检测单元，耦接至所述数据加端口和数据减端口，兼容分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式的充电协议，用于自动检测耦接于总线端口、数据加端口和数据减端口的待充电设备与分压模式、BC1.2模式、三星1.2V/1.2V模式以及QC3.0模式中哪种模式的充电协议匹配，并在匹配的模式发送指示信号，该指示信号表征了待充电设备所需的充电电压，以使所述充电电路依据该指示信号将总线电压调整至待充电设备所需的充电电压。
25.如权利要求24所述的充电电路，其中所述充电模式自动检测单元包括如权利要求1至23其中之一的充电模式自动检测单元。
26.如权利要求24所述的充电电路，进一步包括：
功率开关，接收供电级提供的供电电压，将该供电电压经由该功率开关传送至总线端口；
参考信号发生单元，接收所述指示信号并根据该指示信号提供合适的参考信号；
供电检测单元，用于检测供电级提供的供电电压并提供表征该供电电压的供电检测信号；
供电调节单元，用于分别接收所述参考信号和所述供电检测信号并对该参考信号和该供电检测信号进行运算以提供表征该供电检测信号与该参考信号之差值的调节信号；以及
调节端口，接收所述调节信号并将该调节信号耦接至所述供电级的反馈信号接收端口以使该供电级依据调节信号将所述供电电压调节至待充电设备所需的充电电压。
27.一种用于充电电路的充电模式自动检测方法，包括：
在待充电设备接入充电电路时，默认进入分压模式，在该分压模式将充电电路的数据加端口的电压和数据减端口的电压设置为第一设定电压，并在退出该分压模式时将数据加端口的电压和数据减端口的电压与该第一设定电压断开；
判定该分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电电路停留在该分压模式，否则，退出该分压模式并进入BC1.2模式，并在进入BC1.2模式后经过第一延时进入三星1.2V/1.2V模式；
判定该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则停留在该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式，否则退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式并将数据减端口的电压拉至参考地；
判定是否需要进入QC3.0模式，若需要则进入QC3.0模式，否则继续进行是否需要进入QC3.0模式的判定；以及
在进入QC3.0模式后，判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配，若匹配则充电电路停留在该QC3.0模式，否则退出QC3.0模式并返回默认分压模式。
28.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中判定该分压模式的充电协议与待充电设备是否匹配包括：
检测所述充电电路的数据加端口的电压是否超出分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压是否超出该分压模式阈值窗口，若数据加端口的电压和数据减端口的电压均在该分压模式阈值窗口内，则判定分压模式的充电协议与待充电设备匹配，若数据加端口的电压超出该分压模式阈值窗口或者数据减端口的电压超出该分压模式阈值窗口，则判定分压模式的充电协议与待充电设备不匹配。
29.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中判定该BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备是否匹配包括：
检测并判定数据加端口的电压是否超出BC1.2模式阈值窗口，若数据加端口的电压在该BC1.2模式阈值窗口内，则判定BC1.2模式或三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备匹配，若数据加端口的电压超出该BC1.2模式阈值窗口，则判定BC1.2模式的充电协议和三星1.2V/1.2V模式的充电协议与待充电设备均不匹配。
30.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中判定是否需要进入QC3.0模式包括：
检测并判定数据加端口的电压是否在QC3.0模式阈值窗口之内，若数据加端口的电压在该QC3.0模式阈值窗口之内，则判定需要进入QC3.0模式；若数据加端口的电压超出该QC3.0模式阈值窗口，则不进入QC3.0模式并继续进行是否需要进入QC3.0模式的判定。
31.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备是否匹配包括：
检测数据加端口的电压是否小于QC3.0模式阈值，若数据加端口的电压大于该QC3.0模式阈值，则判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备匹配，若数据加端口的电压小于该QC3.0模式阈值，则判定该QC3.0模式的充电协议与待充电设备不匹配。
32.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中进入BC1.2模式时将数据加端口和数据减端口接通，进入三星1.2V/1.2V模式时将数据减端口耦接至第二设定电压，并在退出BC1.2模式和三星1.2V/1.2V模式时将数据加端口与数据减端口断开，且将数据减端口与所述第二设定电压断开。
33.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，其中进入QC3.0模式时检测待充电设备施加于数据加端口的电压和数据减端口的电压的多个电压组合，并响应于该多个电压组合中的每个电压组合提供与该电压组合对应的指示信号，以使充电电路基于该对应的指示信号将总线电压调整至与该电压组合对应的总线电压。
34.如权利要求27所述的充电模式自动检测方法，还包括：
在进入BC1.2模式时或者在进入三星1.2V/1.2V模式时或者在进入三星1.2V/1.2V模式后经过第二延时后，开始检测待充电设备是否拔出，若检测到待充电设备拔出则返回默认分压模式。
35.如权利要求34所述的充模式自动检测方法，其中检测待充电设备是否拔出包括：
将数据减端口通过高阻性元件耦接至第三设定电压，并检测数据减端口的电压是否在设定的检测阈值窗口之内，若数据减端口的电压在该检测阈值窗口内，则表明待充电设备拔出；若数据减端口的电压超出该检测阈值窗口，则表明待充电设备未拔出。
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