CN106532639A - 充电系统、过温保护装置及其相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电系统、过温保护装置及其相关设备，包括输入端、保护模块以及输出端；所述保护模块，用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，通过等效电阻较高的第一通路连通所述输入端以及所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，通过等效电阻较低的第二通路连通所述输入端以及所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块的开关状态为所述第一状态。不仅保证了低温状态下数据的快速传输以及大电流的流通，还保证了高温状态下USB传输线、电源适配器以及终端设备的安全性。

Description

充电系统、过温保护装置及其相关设备

技术领域

本发明涉及USB技术领域，尤其涉及一种充电系统、过温保护装置及其相关设备。

背景技术

目前，人们在向终端设备(如手机、平板电脑等)充电时，通常可采用USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)传输线将终端设备与电源适配器(如充电器、个人电脑等)连通，其中，USB传输线与终端设备连通的接口通常可Micro B接口以及Type C接口，与电源适配器连通的接口通常可为Type A接口。

进一步地，由于在终端设备的充电过程中，输入至终端设备的充电电流会逐步变大，这就可能会导致USB传输线的接口(即USB插头)、终端设备的充电接口(即USB插座)或者电源适配器的USB传输线插口(即USB插座)发热。且，由于USB传输线的接口处的pin(即引脚)间距往往较小，因而，也很容易因为进水、进液或进灰屑等出现微短路或短路的情况，进而可能会导致USB传输线的接口、终端设备的充电接口或者电源适配器的USB传输线插口发生烧毁变形，甚至可能会导致火灾。现有技术中，虽然也在终端设备等的充电接口处设置了相应的检测保护模块，但也仅仅能够对后端电路起到一定到的提醒和保护功能，并不能完全保护电源适配器、USB传输线以及相应的终端，因而也不能完全避免上述问题和风险。

由上述内容可知，现有的过温保护装置存在由于无法对USB传输线、相应的终端设备及电源适配器进行全面保护所导致的、安全性较低以及风险性较大的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种充电系统、过温保护装置及其相关设备，用以解决现有的过温保护装置所存在的由于无法对USB传输线、相应的终端设备及电源适配器进行全面保护所导致的、安全性较低以及风险性较大的问题。

本发明实施例提供了一种过温保护装置，包括输入端、保护模块以及输出端，其中：

所述保护模块，用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第一状态，以使得所述输入端通过第一通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第二状态，以使得所述输入端通过第二通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的温度降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块的开关状态为所述第一状态；

所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值，所述第一通路的等效电阻的阻值大于所述第二通路的等效电阻的阻值。

进一步地，本发明实施例还提供了一种USB传输线，包括USB线缆及连接在所述USB线缆端部的USB插头，所述USB插头中设有本发明实施例中所述的过温保护装置。

相应地，本发明实施例还提供了一种充电系统，包括电源适配器、终端设备以及本发明实施例中所述的USB传输线，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。

进一步地，本发明实施例还提供了一种终端设备，所述终端设备上设有充电接口，在所述充电接口中设有本发明实施例中所述的过温保护装置。

相应地，本发明实施例还提供了一种充电系统，包括电源适配器、USB传输线以及本发明实施例中所述的终端设备，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。

进一步地，本发明实施例还提供了一种电源适配器，所述电源适配器上设有USB传输线插口，所述USB传输线插口中设有本发明实施例中所述的过温保护装置。

相应地，本发明实施例还提供了一种充电系统，包括USB传输线、终端设备以及本发明实施例中所述的电源适配器，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供了一种充电系统、过温保护装置及其相关设备，可包括输入端、保护模块以及输出端，其中：所述保护模块，用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第一状态，以使得所述输入端通过第一通路连通所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第二状态，以使得所述输入端通过第二通路连通所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的温度降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块的开关状态为所述第一状态；所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值，所述第一通路的等效电阻的阻值大于所述第二通路的等效电阻的阻值。相比于现有技术，一方面，能够在USB传输线的USB插头和/或终端设备的充电接口和/或电源适配器的USB传输线插口等出现过温状态时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较大限流电阻的第一通路，以降低流过所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的电流，进而降低所述电源适配器、所述USB传输线以及所述终端设备的温度，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的安全性，避免了充电过程中的风险；另一方面，能够在USB传输线的USB插头、终端设备的充电接口以及电源适配器的USB传输线插口处于正常温度时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较小限流电阻的第二通路，从而保证了数据的快速传输以及大电流的流通，进而提升了用户的使用体验以及满意度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明实施例一中提供的过温保护装置的结构示意图；

图2所示为本发明实施例一中提供的第一通路的实际结构示意图；

图3所示为本发明实施例一中提供的第一通路的等效电路示意图；

图4所示为本发明实施例一中提供的第二通路的实际结构示意图；

图5所示为本发明实施例一中提供的第二通路的等效电路示意图；

图6所示为本发明实施例二中提供的USB传输线的结构示意图；

图7所示为本发明实施例二中提供的第一种可能的USB传输线的结构示意图；

图8所示为本发明实施例二中提供的第二种可能的USB传输线的结构示意图；

图9所示为本发明实施例二中提供的第三种可能的USB传输线的结构示意图；

图10所示为本发明实施例二中提供的第四种可能的USB传输线的结构示意图；

图11所示为本发明实施例二中提供的第一种可能的充电系统的结构示意图；

图12所示为本发明实施例二中提供的终端设备的结构示意图；

图13所示为本发明实施例二中提供的第二种可能的充电系统的结构示意图；

图14所示为本发明实施例二中提供的电源适配器的结构示意图；

图15所示为本发明实施例二中提供的第三种可能的充电系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

为了解决现有的过温保护装置所存在的由于无法对USB传输线、相应的终端设备及电源适配器进行全面保护所导致的、安全性较低以及风险性较大的问题，本发明实施例一提供了一种过温保护装置，如图1所示，其为本发明实施例一中所述的过温保护装置的结构示意图。具体地，由图1可知，所述过温保护装置可包括输入端11、保护模块12以及输出端13，其中：

所述保护模块12，可用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，所述保护模块12的开关状态调整至第一状态，以使得所述输入端通过第一通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，所述保护模块12的开关状态调整至第二状态，以使得所述输入端通过第二通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的温度降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块12的开关状态为所述第一状态；

所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值，所述第一通路的等效电阻的阻值大于所述第二通路的等效电阻的阻值。

进一步地，所述保护模块12，还用于在所述过温保护装置的温度从低于所述第二温度阈值的温度升高至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块12的开关状态为所述第二状态。

需要说明的是，本发明实施例中所述的过温保护装置通常可被设置在USB传输线的USB插头(如用于与电源适配器、电脑等的USB插口相连的第一USB插头，如Type A插头，以及用于与终端设备等的USB插口相连的第二USB插头，如Micro B插头或者Type C插头)内、终端设备的充电接口(即终端设备的USB插座)内、电源适配器的USB传输线插口(即电源适配器的USB插座)内、或者任何能够与USB传输线相连接的其它设备(如电脑等)的USB插口内，用于对USB传输线、终端设备、电源适配器以及其它设备进行过温保护。

优选地，所述第一温度阈值可为65℃，所述第二温度阈值可为50℃。当然，需要说明的是，所述第一温度阈值以及所述第二温度阈值还可根据实际情况灵活设置，例如根据元器件设置的位置不同，或者导热设计不同，可以设置不同的第一温度阈值和第二温度阈值，只要能够满足相应的切换条件，并对相应的设备进行最大限度的保护即可，本发明实施例对此不作赘述。

也就是说，本发明实施例中所述的过温保护装置，一方面，能够在USB传输线的USB插头和/或终端设备的充电接口和/或电源适配器的USB传输线插口等出现过温状态时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具备较大限流电阻的第一通路，以降低流过所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的电流，进而降低所述电源适配器、所述USB传输线以及所述终端设备的温度，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的安全性，避免了充电过程中的风险；另一方面，能够在USB传输线的USB插头、终端设备的充电接口以及电源适配器的USB传输线插口处于正常温度时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较小限流电阻(或无限流电阻)的第二通路，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及终端设备中数据的快速传输以及大电流的流通，进而提升了用户的使用体验以及满意度。

可选地，如图2所示，所述保护模块12可包括双金属片121、正温度系数热敏电阻(PTC，Positive Temperature Coefficient)122以及设置于所述输入端11和所述输出端13之间的开关触件123(具体可包括本体及触头)，所述开关触件123一端与所述输入端11连接，另一端为能够与所述输出端13抵接或分离的自由端。其中：

当所述保护模块12的开关状态为所述第一状态时，所述双金属片121向第一面弯曲并顶起所述开关触件123，以使得所述开关触件123与所述输出端13断开连接，由所述输入端11的线路(如图2中所示的输入端11的第一端111、输入端11的第二端112)、所述双金属片121、所述正温度系数热敏电阻122以及所述输出端13的线路(如图2中所示的输出端13的第一端131、输出端13的第二端132)形成所述第一通路；

以及，当所述保护模块12的开关状态为所述第二状态时，所述双金属片121向第二面弯曲并远离所述开关触件123，以使得所述开关触件123与所述输出端13抵接导通，由所述输入端11的线路(如图2中所示的输入端11的第一端111、输入端11的第二端112)、所述开关触件123以及所述输出端13的线路(如图2中所示的输出端13的第一端131、输出端13的第二端132)形成所述第二通路。

可选地，所述双金属片121可设置在所述PTC122上，且位于所述开关触件123和所述PTC122之间。从而保证了所述双金属片121与所述PTC的导通，以及所述双金属片121与所述开关触件123之间的导通或断开，对此不作赘述。

进一步地，如图2所示，所述过温保护装置还可包括外壳124；所述双金属片121、所述PTC、所述开关触件可设于所述外壳124内；所述输入端11的第二端112可穿过所述外壳124，且与所述开关触件123连接；所述输出端13的第一端131可穿过所述外壳124，且与所述PTC连接；其中，所述输入端11的第一端111以及所述输出端的第二端132均可为自由端。在其他实施方式中，为制造方便，可以将输入端11的第一端111、第二端112及开关触件123一体成型，也就是将输入端11的第二端112的延伸部作为开关触件123。

当然，需要说明的是，所述输入端11的第二端112还可为穿过所述外壳124的自由端，所述输出端13的第一端131还可穿过所述外壳124，且与所述PTC122以及开关触件123连接；其中，所述输入端11的第一端111以及所述输出端13的第一端131均可为自由端。再有，此时，所述输入端11的第一端111的部分还可设置在所述开关触件123以及所述输出端13的第一端131之间，在所述双金属片121向第一面弯曲时，顶起所述开关触件123，使得所述开关触件123远离所述输入端11的第一端111，在所述双金属片121向第二面弯曲时，远离所述开关触件123，使得所述开关触件123与所述输入端11的第一端抵触导通，本发明对此不作赘述。

另外，在本发明实施例中，所述双金属片121还可反置于所述输入端11以及所述输出端13之间，此时，只需按照所述双金属片121的弯曲方向重新设置所述输入端11、所述PTC122、所述开关触件123、所述输出端13等，对此也不做赘述。

也就是说，所述开关触件123可根据实际情况设置在所述输入端11上或者所述输出端13上，只要能在所述双金属片121顶起所述开关触件123时断开由所述输入端11、所述开关触件123以及所述输出端13所组成的第二通路，导通由所述输入端11、所述双金属片121、所述PTC122以及所述输出端13所组成的第一通路；在所述双金属片121远离所述开关触件123时断开由所述输入端11、所述双金属片121、所述PTC122以及所述输出端13所组成的第一通路，导通由所述输入端11、所述开关触件123以及所述输出端13所组成的第二通路即可。

可选地，所述输入端11的第一端111、所述输入端11的第二端112、所述开关触件123、所述输出端13的第一端131以及所述输出端13的第二端132均可为导电材料，如可为金属、FPC(Flexible Printed Circuit Board，柔性电路板)等，只要能够进行电流、数据信息等的传输即可，本发明实施例对此不作任何限定。

另外，需要说明的是，若所述过温保护装置设置在所述USB传输线的第一USB插头(即与所述电源适配器相匹配的所述USB传输线的USB插头)内，则所述过温保护装置的输入端11通常可与所述第一USB插头的输出线路(当然，也可为输入线路，对此不作限定)相连，所述过温保护装置的输出端13通常可与所述第一USB插头的输入线路(即与所述第一USB插头相连的所述USB线缆，当然，也可为输出线路，对此不作限定)相连；

若所述过温保护装置设置在所述USB传输线的第二USB插头(即与所述终端设备相匹配的所述USB传输线的USB插头)内时，所述过温保护装置的输入端11通常可与所述第二USB插头的输入线路(即与所述第二USB插头相连的所述USB线缆，当然，也可为输出线路，对此不作限定)相连，所述过温保护装置的输出端13通常可与所述第二USB插头的输出线路(当然，也可为输入线路，对此不作限定)相连；

若所述过温保护装置设置在所述USB传输线的USB线缆中，所述过温保护装置的输入端11通常可与所述USB线缆的第一USB插头相连，所述过温保护装置的输出端13通常可与所述USB线缆的第二USB插头相连；

若所述过温保护装置设置在所述终端设备的充电接口(即终端设备上的USB插座)内时，所述过温保护装置的输入端11通常可与所述终端设备的充电接口的输入线路(当然，也可为输出线路，对此不作限定)相连，所述过温保护装置的输出端13通常可与所述终端设备的USB接口的输出线路(当然，也可为输入线路，对此不作限定)相连；

若所述过温保护装置设置在所述电源适配器的USB插口(即所述电源适配器的USB插座)内时，所述过温保护装置的输入端11通常可与所述电源适配器的USB插口的输入线路(当然，也可为输出电路，对此不作限定)相连；所述过温保护装置的输出端13通常可与所述电源适配器的USB插口的输出线路(当然，也可为输入线路，对此不作限定)相连，此处不再赘述。

优选地，所述PTC122可为陶瓷PTC122。当然，所述PTC122还可为其它PTC122，如有机高分子聚合物PTC122(还可称为可恢复保险丝)等，只要保证其等效电阻能够随着温度的增大而增大即可。再有，所述PTC122还可为多个PTC122的串联或并联，对此不作赘述。

需要说明的是，所述PTC122的电阻值通常可随着所述PTC122的温度的增大而增大，且，当所述双金属片121向第一面弯曲并顶起所述输入端11时，所述PTC上还存在一定的泄漏电流(通常可比较小，如200mA等)，所述泄漏电流可使得所述双金属片的温度保持在一个特定的温度，进而将所述双金属片121的弯曲状态保持一段时间，进一步防止所述双金属片121重复向第一面以及第二面弯曲(即避免所述过温保护装置在第一通路以及第二通路中频繁切换)，对此不作赘述。

另外，需要说明的是，所述PTC122的底面与输入端11以及输出端12的导温材料相连，以便于及时、充分地感知输入端11以及输出端12的温度，顶端与相应的热敏电阻抵接，以便于将感知到的温度快速传递给所述双金属片121，进而使得所述双金属片121及时、快速地发生形变。

再者，与现有技术中的相同，所述PTC122通常可为具有正温度系数特性的材料(如陶瓷或者导电高分子材料)，其中，所述PTC是由填充炭黑颗粒的聚合物材料制成。这种材料具有一定的导电能力，也能够通过额定的电流。如果通过所述PTC的电流过高，使得它的发热功率大于散热功率，此时所述PTC的温度将开始不断升高，同时所述PTC中的聚合物基体开始膨胀，进而使得炭黑颗粒分离，并导致电阻上升，从而非常有效地降低了电路中的电流。需要说明的是，这时电路中仍有很小的电流通过，这个电流可使得所述PTC维持足够温度、且保持在高电阻状态。当通过所述PTC的电流降低时，所述PTC很快冷却并将恢复到原来的低电阻状态，此处不再赘述。

其中，本发明实施例中所述的双金属片121通常可为现有技术中常见的热双金属片，所述热双金属片是由至少两种(也可为多种，如三种、四种等)不同材质的金属材料贴合制成的。由于双金属片121中的各层金属材料的热膨胀系数不同，因而在温度变化时，膨胀系数较高的金属层(即主动层)和膨胀系数较低的金属层(即被动层)的形变程度也随之不同。

具体地，在所述双金属片121的温度高于预设的第一温度阈值(如80℃)时，所述双金属片121的主动层的形变能力会大于被动层的形变能力时，双金属片的整体会向所述双金属片的被动层一侧弯曲；在所述双金属片121的温度低于预设的第二温度阈值(如20℃)时，所述双金属片121的主动层的形变能力小于所述双金属片121的被动层的形变能力时，双金属片的整体会向主动层一侧弯曲，此处不再赘述。

例如，假设所述双金属片121由两层金属材料贴合而成、且所述双金属片121的被动层为第一面(即图2中所示的A面)，所述双金属片121的主动层为第二面(即图2中所示的B面)，则在所述保护模块12的开关状态为所述第一状态(即所述过温保护装置的温度高于所述第一温度阈值)时，所述双金属片121可向第一面(如图2中所示的A面)弯曲。随着所述双金属片121向第一面的弯曲，所述双金属片121可进一步顶起所述开关触件123，进而可使得所述开关触件123与所述输出端13分离(此时，假设所述开关触件123是设置在所述输入端的第二端112的靠近所述输出端13的一头)。如图2所示，此时，所述输入端11可通过所述输入端的第二端112、所述双金属片121以及所述PTC122与所述输出端的第一端131连通，即所述输入端11与所述输出端13可通过所述第一通路连通；

需要说明的是，此时，所述第一通路的等效电路可如图3所示。即在所述输入端11以及所述输出端13之间设置了限流电阻，以减小流过所述输入端11以及所述输出端13的电流，进而降低所述保护模块12的温度，保证了具备所述过温保护装置的USB传输线、终端设备以及电源适配器等的安全性，避免了由于高温引起的烧毁USB插头、USB接口等的风险，提升了用户的使用体验以及满意度。

类似地，如图4所示，在所述保护模块12的开关状态为所述第二状态(即所述过温保护装置的温度低于所述第二温度阈值)时，所述双金属片121可向第二面(如图2中所示的B面)弯曲。随着所述双金属片121向第二面的弯曲，所述双金属片121可进一步远离所述开关触件123，进而可使得所述开关触件123与所述输出端13连通(此时，假设所述开关触件123是设置在所述输入端的第二端112的靠近所述输出端13的一头)。如图4所示，此时，所述输入端11可通过所述输入端的第二端112、所述开关触件123与所述输出端的第一端131连通，即所述输入端11与所述输出端13可通过所述第二通路连通；

需要说明的是，此时，所述第二通路的等效电路可如图5所示。即直接连通了所述输入端11以及所述输出端13，以提升了流过所述输入端11以及所述输出端13的电流，进而保证了数据的快速传输以及大电流的流通。

当然，需要说明的是，所述保护模块12还可为其它任意能够实现过温保护功能的装置，如可为具备温度传感器以及逻辑控制单元的温控装置等，只要能够在高温时将所述输入端11以及所述输出端13之间的通路切换为具有较大等效电阻的第一通路、在低温时将所述输入端11以及所述输出端13之间的通路切换为具有较小等效电阻的第二通路、在中温时将所述输入端11以及所述输出端13之间的通路保持在当前的通路即可，本发明实施例对此不作任何限定。

进一步地，以需要通过电源适配器、USB传输线(以第二USB插头中设置有本发明实施例中所述的过温保护装置的USB传输线)向终端设备进行充电为例，对整个充电流程进行详细地介绍：

具体地，假设所述第一温度阈值可为50℃，所述第二温度阈值可为30℃。则在充电的初始时刻，所述输入端11以及所述输出端12是通过所述第二通路连通的，由于随着充电时间的增加，充电电流也会逐渐增加，因而可能会使得所述第二USB插头的温度逐渐增高。

随着所述第二USB插头的温度的逐渐增高，当所述第二USB插头的温度不低于30℃且不高于50℃，则可将所述第一USB插头以及所述第二USB插头之间的通路保持在所述第二通路；

随着所述第二USB插头的温度的逐渐增高，当所述第二USB插头的温度高于50℃，则可将所述第一USB插头以及所述第二USB插头之间的通路切换为所述第一通路，从而增大所述第一USB插头以及所述第二USB插头之间的等效电阻，进而降低流过所述第一USB插头以及所述第二USB插头的电流，进一步降低了所述第一USB插头以及所述第二USB插头的温度，这就有效地保护了所述USB传输线的安全性，也保护了所述终端设备与所述电源适配器的安全性；

随着所述第二USB插头的温度的逐渐降低，当所述第二USB插头的温度不低于30℃且不高于50℃，则可将所述第一USB插头以及所述第二USB插头之间的通路保持在所述第一通路；

随着所述第二USB插头的温度的进一步降低，当所述第二USB插头的温度低于30℃，则可将所述第一USB插头以及所述第二USB插头之间的通路切换为所述第二通路，本发明实施例对此不作赘述。

需要说明的是，由于Micro B接口或者Type C接口的Pin间距较小，因而更容易发热，因而通常可将所述过温保护装置设置在所述第二USB插头中，以对所述USB传输线的第二USB插头以及终端设备的充电接口进行过温保护，对此也不作赘述。

本发明实施例一提供了一种过温保护装置，可包括输入端、保护模块以及输出端，其中：所述保护模块，用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第一状态，以使得所述输入端通过第一通路连通所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第二状态，以使得所述输入端通过第二通路连通所述输出端；以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的温度降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述保护模块的开关状态为所述第一状态；以及，在所述过温保护装置的温度从低于所述第二温度阈值的温度升高至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述保护模块的开关状态为所述第二状态；所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值，所述第一通路的等效电阻的阻值大于所述第二通路的等效电阻的阻值。相比于现有技术，一方面，能够在USB传输线的USB插头和/或终端设备的充电接口和/或电源适配器的USB传输线插口等出现过温状态时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较大限流电阻的第一通路，以降低流过所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的电流，进而降低所述电源适配器、所述USB传输线以及所述终端设备的温度，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的安全性，避免了充电过程中的风险；另一方面，能够在USB传输线的USB插头、终端设备的充电接口以及电源适配器的USB传输线插口处于正常温度时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较小限流电阻的第二通路，从而保证了数据的快速传输以及大电流的流通，进而提升了用户的使用体验以及满意度。

进一步地，需要说明的是，在本发明实施例中，还可根据流过所述电源适配器、USB传输线以及终端设备的电流大小执行切换/保持通路的操作，如在流过所述USB传输线的电流大于设定的第一电流阈值(可根据实际需求灵活设置)时，可通过具备较大限流电阻的所述第一通路连通所述电源适配器以及所述终端设备，以降低流过所述电源适配器以及所述终端设备的电流；在流过所述USB传输线的电流小于设定的第二电流阈值(可根据实际需求灵活设置)时，可通过具备较小限流电阻的所述第二通路连通所述电源适配器以及所述终端设备，以保证数据的快速传输以及大电流的流通；在流过所述USB传输线的电流不小于所述第二电流阈值且不大于所述第二电流阈值时，保持当前的通路不变，本发明实施例对此也不作赘述。

实施例二：

本发明实施例二提供了一种USB传输线，如图6所示，其为本发明实施例中所述的USB传输线的结构示意图。具体地，由图6可知，所述USB传输线可包括USB线缆及连接在所述USB线缆端部的USB插头(如图6中所示的第一USB插头以及第二USB插头)，所述USB插头中设有本发明实施例一中所述的过温保护装置，该过温保护装置的具体实施可参见实施例一中的相关描述，重复之处不再赘述。

下面，举例对本发明实施例中所述的USB传输线的工作原理进行详细地介绍：

例如，如图7所示，假设所述过温保护装置设置在所述USB传输线的第一USB插头内，在所述第一USB插头的温度高于预设的第一温度阈值时，可通过所述第一通路连通所述USB传输线以及与所述第一USB插头连通的电源适配器；在所述第一USB插头的温度低于预设的第二温度阈值时，可通过所述第二通路连通所述USB传输线以及所述电源适配器；在所述第一USB插头的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述USB传输线与所述电源适配器之间的通路不变；

其中，需要说明的是，此处所述的第一USB插头的温度通常除了可包括所述第一USB插头的温度之外，还可包括与所述第一USB插头相连的电源适配器的USB传输线接口的温度，即与所述第一USB插头相连的电源适配器的温度，对此不作赘述。

再例如，如图8所示，假设所述过温保护装置设置在所述USB传输线的第二USB插头内，在所述第二USB插头的温度高于所述第一温度阈值时，可通过所述第一通路连通所述USB传输线以及与所述第二USB插头连通的终端设备；在所述第二USB插头的温度低于所述第二温度阈值时，可通过所述第二通路连通所述USB传输线以及所述终端设备；在所述第二USB插头的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述USB传输线与所述重点设备之间的通路不变；

其中，需要说明的是，此处所述的第二USB插头的温度通常除了可包括所述第二USB插头的温度之外，还可包括与所述第二USB插头相连的终端设备的充电接口的温度，即与所述第二USB插头相连的终端设备的温度，对此不作赘述。

又例如，如图9所示，假设所述过温保护装置设置在所述USB传输线的、靠近所述第一USB插头的一端内，在所述USB线缆的温度高于所述第一温度阈值时，可通过所述第一通路连通所述USB传输线的第一USB插头以及第二USB插头；在所述USB线缆的温度低于所述第二温度阈值时，可通过所述第二通路连通所述USB传输线的第一USB插头以及第二USB插头；在所述USB线缆的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二USB插头之间的通路不变。

当然，需要说明的是，如图10所示，假设需要对USB传输线的第一USB插头(以及与所述第一USB插头相连的电源适配器的USB插座、电源适配器)以及第二USB插头(以及与所述第二USB插头相连的终端设备的USB插座、终端设备)进行过温保护时，可分别将两个过温保护装置设置在所述USB传输线的两个USB插头内，本发明实施例对此不作任何限定。

由上述内容可知，本发明实施例中所述的USB传输线能够在所述USB传输线、电源适配器以及终端设备的温度高于所述第一温度阈值时，可将所述电源适配器以及所述终端设备之间的通路切换为具备较大等效电阻的第一通路，以降低流过所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的电流，进而降低所述电源适配器、所述USB传输线以及所述终端设备的温度，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的安全性，避免了充电过程中的风险；在所述USB传输线、电源适配器或者所述终端设备的温度低于所述第二温度阈值时，可将所述电源适配器以及所述终端设备之间的通路切换为具备较小等效电阻的第二通路，以保证数据的快速传输以及大电流的流通；进而提升了用户的使用体验以及满意度；在所述USB传输线、电源适配器以及所述终端设备的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述电源适配器以及所述终端设备之间的通路不变。

相应地，本发明实施例提供了一种充电系统，如图11所示，其为本发明实施例中所述的第一种充电系统的结构示意图。具体地，由图11可知，所述充电系统可包括电源适配器1101、终端设备1102以及本发明实施例二中所述的USB传输线1103，其中：

所述电源适配器1101与所述USB传输线1103的第一USB插头连通；

所述终端设备1102与所述USB传输线1103的第二USB插头连通。

进一步地，本发明实施例还提供了一种终端设备，如图12所示，其为本发明实施例中所述的终端设备的结构示意图。具体地，由图12可知，所述终端设备上设有充电接口1201，在所述充电接口1201中设有本发明实施例一中所述的过温保护装置，该过温保护装置的具体实施可参见实施例一中的相关描述，重复之处不再赘述。

下面，举例对本发明实施例中所述的终端设备的工作原理进行详细地介绍：

例如，假设所述过温保护装置设置在所述终端设备的充电接口(即终端设备的USB插座)内，在所述充电接口的温度高于所述第一温度阈值时，可通过所述第一通路连通所述终端设备以及与所述终端设备连通的USB传输线的第二USB插头；在所述充电接口的温度低于所述第二温度阈值时，可通过所述第二通路连通所述终端设备以及与所述终端设备连通的USB传输线的所述第二USB插头；在所述充电接口的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述终端设备以及所述第二USB插头之间的通路不变。

其中，需要说明的是，此处所述的充电接口的温度通常除了可包括所述终端设备的温度之外，还可包括与所述终端设备相连的USB传输线的温度，即插入在所述终端设备的USB插座中的USB插头的温度，对此不作赘述。

相应地，本发明实施例还提供了一种充电系统，如图13所示，其为本发明实施例中所述的第二种充电系统。具体地，由图13可知，所述充电系统可可包括电源适配器1301、USB传输线1302以及本发明实施例中所述的终端设备1303，其中：

所述电源适配器1301与所述USB传输线1302的第一USB插头连通；

所述终端设备1303与所述USB传输线1302的第二USB插头连通。

进一步地，本发明实施例还提供了一种电源适配器，如图14所示，其为本发明实施例中所述的电源适配器的结构示意图。具体地，由图14所示，所述电源适配器上设有USB传输线插口1401，所述USB传输线插口中设有本发明实施例一中所述的过温保护装置，该过温保护装置的具体实施可参见实施例一中的相关描述，重复之处不再赘述。

下面，举例对本发明实施例中所述的电源适配器的工作原理进行详细地介绍：

例如，假设所述过温保护装置设置在所述电源适配器的USB传输线插口(即电源适配器的USB插座)内，在所述USB传输线插口的温度高于所述第一温度阈值时，可通过所述第一通路连通所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头；在所述USB传输线插口的温度低于所述第二温度阈值时，可通过所述第二通路连通所述电源适配器与所述USB传输线的得意USB插头；在所述USB传输线插口的温度不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值时，保持所述电源适配器以及所述第一USB插头之间的通路不变。

其中，需要说明的是，此处所述的USB传输线插口的温度通常除了可包括所述电源适配器的温度之外，还可包括与所述电源适配器相连的USB传输线的温度，即插入在所述电源适配器的USB插座中的USB插头的温度，对此不作赘述。

相应地，本发明实施例还提供了一种充电系统，如图15所示，其为本发明实施例中所述的第三种可能的充电系统。具体地，由图15可知，所述充电系统可包括USB传输线1501、终端设备1502以及本发明实施例二中所述的电源适配器1503，其中：

所述电源适配器1503与所述USB传输线1501的第一USB插头连通；

所述终端设备1502与所述USB传输线1501的第二USB插头连通。

本发明实施例提供了一种USB传输线、终端设备以及电源适配器和充电系统，一方面，能够在USB传输线的USB插头和/或终端设备的充电接口和/或电源适配器的USB传输线插口等出现过温状态时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较大限流电阻的第一通路，以降低流过所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的电流，进而降低所述电源适配器、所述USB传输线以及所述终端设备的温度，从而保证了所述电源适配器、USB传输线以及所述终端设备的安全性，避免了充电过程中的风险；另一方面，能够在USB传输线的USB插头、终端设备的充电接口以及电源适配器的USB传输线插口处于正常温度时，调整所述电源适配器的USB传输线插口以及所述USB线缆的第一USB插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第一USB插头以及所述USB传输线的第二插头之间的通路、和/或所述USB传输线的第二USB插头以及所述终端设备的充电接口之间的通路为具有较小限流电阻的第二通路，从而保证了数据的快速传输以及大电流的流通，进而提升了用户的使用体验以及满意度。

本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种过温保护装置，其特征在于，包括输入端、保护模块以及输出端，其中：

所述保护模块，用于在所述过温保护装置的温度高于预设的第一温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第一状态，以使得所述输入端通过第一通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度低于预设的第二温度阈值时，所述保护模块的开关状态调整至第二状态，以使得所述输入端通过第二通路连通所述输出端；

以及，在所述过温保护装置的温度从高于所述第一温度阈值的温度降低至不低于所述第二温度阈值且不高于所述第一温度阈值的温度时，保持所述保护模块的开关状态为所述第一状态；

所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值，所述第一通路的等效电阻的阻值大于所述第二通路的等效电阻的阻值。

2.如权利要求1所述的过温保护装置，其特征在于，所述保护模块包括双金属片、正温度系数热敏电阻以及设置于所述输入端和所述输出端之间的开关触件，所述开关触件一端与所述输入端连接，另一端为能够与所述输出端抵接或分离的自由端，其中：

当所述保护模块的开关状态为所述第一状态时，所述双金属片向第一面弯曲并顶起所述开关触件，以使得所述开关触件与所述输出端断开连接，由所述输入端的线路、所述双金属片、所述正温度系数热敏电阻以及所述输出端的线路形成所述第一通路；

以及，当所述保护模块的开关状态为所述第二状态时，所述双金属片向第二面弯曲并远离所述开关触件，以使得所述开关触件与所述输出端抵接导通，由所述输入端的线路、所述开关触件以及所述输出端的线路形成所述第二通路。

3.如权利要求2所述的过温保护装置，其特征在于，所述正温度系数热敏电阻为陶瓷正温度系数热敏电阻。

4.如权利要求2所述的过温保护装置，其特征在于，所述双金属片设置在所述正温度系数热敏电阻上，且位于所述开关触件和正温度系数热敏电阻之间。

5.如权利要求1所述的过温保护装置，其特征在于，所述第一温度阈值为65℃，所述第二温度阈值为50℃。

6.如权利要求1～5任一项所述的过温保护装置，其特征在于，所述过温保护装置还包括外壳，所述双金属片、所述正温度系数热敏电阻、所述开关触件设于所述外壳内；所述输入端的第二端穿过所述外壳，且与所述开关触件连接；所述输出端的第一端穿过所述外壳，且与所述正温度系数热敏电阻连接。

7.一种USB传输线，其特征在于，包括USB线缆及连接在所述USB线缆端部的USB插头，所述USB插头中设有权利要求1～6任一项所述的过温保护装置。

8.一种充电系统，其特征在于，包括电源适配器、终端设备以及权利要求7所述的USB传输线，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。

9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备上设有充电接口，在所述充电接口中设有权利要求1～5任一项所述的过温保护装置。

10.一种充电系统，其特征在于，包括电源适配器、USB传输线以及权利要求9所述的终端设备，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。

11.一种电源适配器，其特征在于，所述电源适配器上设有USB传输线插口，所述USB传输线插口中设有权利要求1～5任一项所述的过温保护装置。

12.一种充电系统，其特征在于，包括USB传输线、终端设备以及权利要求11中所述的电源适配器，其中：

所述电源适配器与所述USB传输线的第一USB插头连通；

所述终端设备与所述USB传输线的第二USB插头连通。