CN106537719A - 电子设备、充电器、充电系统及充电方法 - Google Patents

电子设备、充电器、充电系统及充电方法 Download PDF

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Abstract

本公开揭示了一种电子设备、充电器、充电系统及充电方法，属于电子技术领域。所述充电方法包括：处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电；解决了相关技术中电子设备不能同时兼容两种快速充电方法的问题；达到了根据充电器的类型的不同，使用不同的充电模式对电子设备进行充电，实现了电子设备可以兼容不同的充电模式的效果。

Description

电子设备、充电器、充电系统及充电方法
技术领域
本公开涉及电子技术领域，特别涉及一种电子设备、充电器、充电系统及充电方法。
背景技术
在诸如智能手机、平板电脑之类的电子设备上，通常通过有线充电器来进行充电。
随着电子设备电池容量的不断增大，快速充电的方法不断涌现；相关技术中，快速充电的方法主要有两种：高压充电和直充充电。目前，电子设备只能支持两种快速充电方法中的一种，并不能同时兼容两种快速充电方法。
发明内容
为了解决相关技术中的问题，本公开提供一种电子设备、充电器、充电系统及充电方法。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：
处理器、通信控制芯片、直充控制开关、充电芯片、硬件充电接口和电池；
处理器与通信控制芯片电性相连，处理器与直充控制开关电性相连，处理器还与充电芯片的电性相连；
通信控制芯片、直充控制开关和充电芯片均与硬件充电接口电性相连；
直充控制开关和充电芯片均与电池电性相连。
可选的，处理器，被配置为：
通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；
在充电器的类型是预定充电器时，将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；
在充电器的类型不是预定充电器时，将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，第一充电模式是直充模式；第二充电模式是普通充电模式或高压充电模式。
可选的，充电芯片为并联设置的至少两个充电芯片。
可选的，至少两个充电芯片用于在第二充电模式下分别向电池输入充电电流。
可选的，通信控制芯片包括：逻辑控制芯片和传输芯片，传输芯片支持预定传输协议；
逻辑控制芯片分别与硬件充电接口和传输芯片电性相连；
传输芯片分别与逻辑控制芯片和处理器电性相连。
逻辑控制芯片用于在充电器连接至硬件充电接口时，与充电器建立通信连接，传输芯片用于在第一充电模式下将处理器生成的充电控制指令按照预定传输协议发送至充电器。
可选的，预定传输协议是电力传输(Power Delivery，PD)协议。
可选的，硬件充电接口为通用串行总线类型C(Universal Serial Bus TYPE-C，USB TYPE-C)接口；USB TYPE-C接口包括：接地(Ground，GND)引脚、电源(Voltage Bus，VBUS)引脚和配置通道(Configuration Channel pin，CC)引脚；
直充控制开关与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚电性相连；
通信控制芯片与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚或CC引脚电性相连；
USB TYPE-C接口中的GND引脚接地。
可选的，VBUS引脚的个数为至少两个；至少两个VBUS引脚之间电性相连。
可选的，至少两个VBUS引脚用于降低直流阻抗，提高充电电流。
可选的，通信控制芯片，还包括：加密芯片；加密芯片与传输芯片电性相连。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种充电器，该充电器，包括：整流控制芯片、通信控制芯片和硬件充电接口；
通信控制芯片和整流控制芯片均与硬件充电接口电性相连；
通信控制芯片与整流控制芯片电性相连。
可选的，通信控制芯片包括：逻辑控制芯片和传输芯片，传输芯片支持预定传输协议；
逻辑控制芯片分别与硬件充电接口和传输芯片电性相连；
传输芯片与逻辑控制芯片电性相连。
可选的，预定传输协议为PD协议。
可选的，硬件充电接口为USB TYPE-C接口；USB TYPE-C接口包括：GND引脚、VBUS引脚和CC引脚；
整流控制电路与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚电性相连；
通信控制芯片与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚或CC引脚电性相连；
USB TYPE-C接口中的GND引脚接地。
可选的，VBUS引脚的个数为至少两个；至少两个VBUS引脚之间电性相连。
可选的，通信控制芯片，还包括：加密芯片；加密芯片与传输芯片电性相连。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种充电系统，该充电系统，包括：电子设备和充电器；
电子设备，包括：上述第一方面任一所述的电子设备；
充电器，包括：上述第二方面任一所述的充电器。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种充电方法，应用于上述第一方面任一所述的电子设备中，该方法，包括：
处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；
在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；
在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型，包括：
处理器通过通信控制芯片检测充电器是否支持预定直充协议和通过充电芯片检测充电器是否支持高通快充协议；
若充电器支持预定直充协议且充电器支持高通快充协议，则处理器确定充电器的类型为预定充电器。
可选的，控制充电器按照第一充电模式进行充电，包括：
处理器通过充电芯片第i次检测电池的电压是否达到第i阈值，i为正整数；
在电池的电压达到第i阈值时，处理器根据电池的电压生成充电控制指令；
处理器通过通信控制芯片向充电器发送充电控制指令，充电控制指令用于控制充电器降低充电电流；
令i＝i+1，再次执行处理器通过充电芯片第i次检测电池的电压是否达到第i阈值的步骤，第i阈值小于等于第i+1阈值。
可选的，该方法，还包括：
处理器通过充电芯片检测充电器的充电电流是否小于电流阈值；
在充电电流小于电流阈值时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，处理器通过通信控制芯片向充电器发送充电控制指令，包括：
处理器通过传输芯片按照预定传输协议向充电器发送充电控制指令。
可选的，预定传输协议为PD协议。
可选的，处理器通过传输芯片按照预定传输协议向充电器发送充电控制指令，包括：
处理器通过传输芯片通过加密芯片对充电控制指令进行加密；
处理器通过传输芯片按照预定传输协议向充电器发送加密后的充电控制指令。
可选的，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型，包括：
处理器通过通信控制芯片检测充电器是否支持预定直充协议和通过充电芯片检测充电器是否支持高通快充协议；
若充电器不支持预定直充协议且充电器支持高通快充协议，则处理器确定充电器为高压充电器；
若充电器不支持预定直充协议且充电器不支持高通快充协议，则处理器确定充电器为普通充电器。
可选的，充电芯片为并联设置的至少两个充电芯片；
通过充电芯片按照第二充电模式进行充电，包括：
处理器通过至少两个充电芯片分别向电池输入充电电流。
可选的，该方法，还包括：
在充电器连接至硬件充电接口时，处理器通过通信控制芯片与充电器建立通信连接。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种充电方法，应用于上述第二方面任一所述的充电器中，该方法，包括：
通过通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令，充电控制指令是电子设备在获取到充电器的类型是预定充电器时发送的；
根据充电控制指令，按照第一充电模式对电子设备进行充电。
可选的，该方法，还包括：
在按照第一充电模式对电子设备进行充电时，通过通信控制芯片接收电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令，第i次检测是指第i次检测电池的电压是否达到第i阈值；充电控制指令是电子设备在电池的电压达到第i阈值时生成的指令，i为正整数；
根据充电控制指令，通过整流控制芯片控制充电器的充电电流；令i＝i+1，再次执行通过通信控制芯片接收电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令的步骤。
可选的，通过通信控制芯片接收电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令，包括：
通过传输芯片接收电子设备经过第i次检测后发送的加密后的充电控制指令。
可选的，根据充电控制指令，通过整流控制芯片控制充电器的充电电流，包括：
通过加密芯片对加密后的充电控制指令进行解密，得到解密后的充电控制指令；
根据解密后的充电控制指令，通过整流控制芯片控制充电器的充电电流。
可选的，该方法，还包括：
在硬件充电接口连接至电子设备时，通过通信控制芯片与电子设备建立通信连接。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电；解决了相关技术中电子设备不能同时兼容两种快速充电方法的问题；达到了根据充电器的类型的不同，使用不同的充电模式对电子设备进行充电，实现了电子设备可以兼容不同的充电模式的效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电系统的结构示意图；
图2是根据另一示例性实施例示出的一种充电系统的结构示意图；
图3是根据另一示例性实施例示出的一种充电系统的结构示意图；
图4是根据另一示例性实施例示出的一种TYPE-C接口的结构示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图；
图6是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图；
图7是根据另一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图；
图8是根据一示例性实施例示出的一种获取充电器的类型的流程图；
图9是根据另一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图；
图10是根据一示例性实施例示出的一种控制充电器的充电电流的流程图；
图11是根据另一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电系统的结构示意图，如图1所示，该充电系统包括：电子设备100和充电器200。
其中，电子设备100可以包括：处理器110、第一通信控制芯片120、直充控制开关130、充电芯片140、第一硬件充电接口150和电池160。
处理器110与第一通信控制芯片120电性相连，处理器110与直充控制开关130电性相连，处理器110还与充电芯片140的电性相连。
第一通信控制芯片120、直充控制开关130和充电芯片140均与第一硬件充电接口150电性相连。
直充控制开关130和充电芯片140均与电池160电性相连。
其中，处理器110，被配置为：
通过第一通信控制芯片120获取与第一硬件充电接口150相连的充电器200的类型；在充电器200的类型是预定充电器时，将直充控制开关130设置为导通状态，控制充电器200按照第一充电模式进行充电；在充电器200的类型不是预定充电器时，将直充控制开关130设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，第一充电模式是直充模式，第二充电模式是普通充电模式或高压充电模式。
第一充电模式是指充电器根据电子设备发送的充电控制指令，控制充电器的充电电压和充电电流，按照控制后的充电电压和充电电流直接对电子设备的电池进行充电；普通充电模式是指充电器将标准输出电压输入至电子设备中的充电芯片中，通过充电芯片为电子设备中的电池进行充电；可选的，标准输出电压为5V。高压充电模式是指充电器将高于标准输出电压的电压输入至电子设备中的充电芯片中，由充电芯片将充电器输入的高于标准输出电压的电压转化为充电电压为电池进行充电。
其中，充电器200可以包括：整流控制芯片210、第二通信控制芯片220和第二硬件充电接口230。
第二通信控制芯片220和整流控制芯片210均与第二硬件充电接口230电性相连；
第二通信控制芯片220与整流控制芯片210电性相连。
其中，第二通信控制芯片220用于接收电子设备100发送的充电控制指令，充电控制指令是电子设备100在获取到充电器200的类型是预定充电器时发送的；充电器200根据充电控制指令按照第一充电模式对电子设备100进行充电。
综上所述，本公开实施例中提供的电子设备，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电；解决了相关技术中电子设备不能同时兼容两种快速充电方法的问题；达到了根据充电器的类型的不同，使用不同的充电模式对电子设备进行充电，实现了电子设备可以兼容不同的充电模式的效果。
需要补充说明的是，图1所示的充电系统中的电子设备100可以单独实现为电子设备的结构；充电器200可以单独实现为充电器的结构。
基于图1实施例中所示的电子设备100中，仅以充电芯片140的个数为一个进行举例说明，本公开实施例中对充电芯片140的个数并不作具体限定。如图2所示可选实施例提供的充电系统中，电子设备100中的充电芯片140为并联设置的至少两个充电芯片。
可选的，至少两个充电芯片用于在第二充电模式下分别向电池输入充电电流；达到了对充电电流的分流作用，降低了充电芯片140的发热。
假定两个充电芯片输出的电流分别为I1和I2；则两个充电芯片的输出电压＝(I1+I2)*R，其中R为电阻；若使用一个充电芯片输出相同的输出电压，则该充电芯片输出的电流为(I1+I2)；因此，使用至少两个充电芯片可以分担充电电流，从而减小每个充电芯片的发热。
可选的，与图1实施例中所示的电子设备100不同的是，第一通信控制芯片120包括：第一逻辑控制芯片121和第一传输芯片122，第一传输芯片122支持预定传输协议；其中，第一逻辑控制芯片121分别与第一硬件充电接口150和第一传输芯片122电性相连；第一传输芯片122分别与第一逻辑控制芯片121和处理器110电性相连。
可选的，第一逻辑控制芯片121用于在充电器连接至第一硬件充电接口150时，与充电器200建立通信连接，第一传输芯片122用于在第一充电模式下将处理器110生成的充电控制指令按照预定传输协议发送至充电器200。
可选的，预定传输协议是PD协议。
可选的，第一硬件充电接口150为USB TYPE-C接口；第一逻辑控制芯片121为TYPE-C逻辑控制芯片，第一传输芯片122为支持PD协议通信的芯片。
与图1实施例中所示的充电器200不同的是，图2实施例中所示的充电器200中，第二通信控制芯片220包括：第二逻辑控制芯片221和第二传输芯片222，第二传输芯片222支持预定传输协议。
第二逻辑控制芯片221分别与第二硬件充电接口230和第二传输芯片222电性相连；
第二传输芯片222与第二逻辑控制芯片221电性相连。
可选的，第二逻辑控制芯片221用于在第二硬件充电接口230连接至电子设备100时，与电子设备100建立通信连接，第二传输芯片122用于在第一充电模式下接收电子设备100按照预定传输协议发送的充电控制指令。
可选的，预定传输协议是PD协议。
可选的，第二硬件充电接口230为USB TYPE-C接口；第二逻辑控制芯片221为TYPE-C逻辑控制芯片，第二传输芯片222为支持PD协议通信的芯片。
需要补充说明的是，图2所示的充电系统中的电子设备100可以单独实现为电子设备的结构；充电器200可以单独实现为充电器的结构。
基于图2实施例中所示的充电系统中，仅以电子设备100中的第一通信控制芯片120包括：第一逻辑控制芯片121和第一传输芯片122；以及充电器200中的第二通信控制芯片220包括：第二逻辑控制芯片221和第一传输芯片222进行举例说明，作为一种可能的实现方式，电子设备100中的第一通信控制芯片120中还包括：第一加密芯片123；充电器200中的第二通信控制芯片220中还包括：第二加密芯片223；具体如图3所示可选实施例提供的充电系统：
与图2实施例中所示的电子设备100不同的是，第一通信控制芯片120，还包括：第一加密芯片123；其中，第一加密芯片123与第一传输芯片122电性相连。
第一加密芯片123用于在第一充电模式下对处理器生成的充电控制指令进行加密，以便第一传输芯片122将加密后的充电控制指令按照预定传输协议发送至充电器200。
与图2实施例中所示的充电器200不同的是，第二通信控制芯片220，还包括：第二加密芯片223；其中，第二加密芯片223与第二传输芯片222电性相连。
第二加密芯片223用于在第一充电模式下对电子设备100发送的加密后的充电控制指令进行解密，以便第二传输芯片222根据解密后的充电控制指令控制整流控制芯片210降低充电器的充电电流。
可选的，电子设备100中的第一加密芯片123中使用的加密协议与充电器200中的第二加密协议223中使用的解密协议是一组配套使用的加解密协议。
需要补充说明的是，图3所示的充电系统中的电子设备100可以单独实现为电子设备的结构；充电器200可以单独实现为充电器的结构。
基于图2所示的充电系统中，电子设备100中的第一硬件充电接口150为USB TYPE-C接口；充电器200中的第二硬件充电接口230为USB TYPE-C接口进行举例说明。具体的为电子设备100中USB TYPE-C接口的各个引脚与充电器200中USB TYPE-C接口的各个引脚之间的连接关系如图4所示可选的实施例。
在电子设备100中，USB TYPE-C接口包括：GND引脚、VBUS引脚和CC引脚；
直充控制开关130与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚电性相连；第一通信控制芯片120与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚或CC引脚电性相连；USB TYPE-C接口中的GND引脚接地。
可选的，USB TYPE-C接口中VBUS引脚的个数为至少两个，至少两个VBUS引脚之间电性相连。比如，USB TYPE-C接口中VBUS引脚的个数为四个，四个VBUS引脚之间相连后共同与直充控制开关130电性相连。
可选的，USB TYPE-C接口中GND引脚的个数为至少两个，至少两个GND引脚之间电性相连。比如，USB TYPE-C接口中GND引脚151的个数为四个，四个GND引脚之间相连后共同接地。
可选的，如图4所示，USB TYPE-C接口中还包括有2个D+引脚、2个D-引脚、SBU1引脚、SBU2引脚、TX1+引脚、TX1-引脚、RX2+引脚、RX2-引脚、CC1引脚、CC2引脚、TX2+引脚、TX2-引脚、RX1+引脚和RX1-引脚。
在充电器200中，USB TYPE-C接口包括：GND引脚、VBUS引脚和CC引脚；
整流控制电路210与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚电性相连；第二通信控制芯片220与USB TYPE-C接口中的VBUS引脚或CC引脚电性相连；USB TYPE-C接口中的GND引脚接地。
可选的，USB TYPE-C接口中VBUS引脚的个数为至少两个，至少两个VBUS引脚之间电性相连。比如，USB TYPE-C接口中VBUS引脚的个数为四个，四个VBUS引脚之间相连后共同与整流控制电路210电性相连。
可选的，USB TYPE-C接口中GND引脚的个数为至少两个，至少两个GND引脚之间电性相连。比如，USB TYPE-C接口中GND引脚的个数为四个，四个GND引脚之间相连后共同接地。
可选的，如图4所示，USB TYPE-C接口中还包括有2个D+引脚、2个D-引脚、SBU1引脚、SBU2引脚、TX1+引脚、TX1-引脚、RX2+引脚、RX2-引脚、TX2+引脚、TX2-引脚、CC1引脚、CC2引脚、RX1+引脚和RX1-引脚。
图4中主要示出了电子设备100中的USB TYPE-C接口和充电器200中的USB TYPE-C接口的引脚连接示意图，电子设备100和充电器200中的其他芯片连接关系请参考图1至图3实施例所示。
需要补充说明的是，图4所示的充电系统中的电子设备100可以单独实现为电子设备的结构；充电器200可以单独实现为充电器的结构。
图5是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图，如图5所示，该充电方法应用于图1实施例中所示的电子设备100中，包括以下步骤。
在步骤501中，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型。
在步骤502中，在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电。
可选的，在第一充电模式下，充电电流从充电器中的第二硬件充电接口输入至电子设备的第一硬件充电接口，然后通过直充控制开关直接输入至电池，为电池进行充电。
在步骤503中，在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，在第二充电模式下，充电电流从充电器的第二硬件充电接口输入至电子设备的第一硬件充电接口，然后通过充电芯片输入至电池，为电池进行充电。
综上所述，本公开实施例中提供的充电方法，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电；解决了相关技术中电子设备不能同时兼容两种快速充电方法的问题；达到了根据充电器的类型的不同，使用不同的充电模式对电子设备进行充电，实现了电子设备可以兼容不同的充电模式的效果。
图6是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图，如图6所示，该充电方法应用于图1实施例中所示的充电器200中，包括以下步骤。
在步骤601中，通过通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令，充电控制指令是电子设备在获取到充电器的类型是预定充电器时发送的。
在步骤602中，根据充电控制指令，按照第一充电模式对电子设备进行充电。
综上所述，本公开实施例中提供的充电方法，通过通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令；根据充电控制指令，按照第一充电模式对电子设备进行充电；解决了相关技术中充电器仅能根据自身的充电电流为电子设备充电的问题；达到了在第一充电模式时，充电器根据接收到的电子设备发送的充电控制指令控制充电器的充电电流，实现了充电器的充电电流更加符合电子设备的需求的效果。
需要补充说明的是，在按照第一充电模式对电子设备进行充电时，充电器通过通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令；充电控制指令是处理器通过充电芯片第i次检测到电池的电压达到第i阈值时生成的，可选的，第i次检测是指第i次检测电池的电压是否达到第i阈值；充电控制指令是电子设备在电池的电压达到第i阈值时生成的指令，i为正整数；充电器根据充电控制指令，通过整流控制芯片控制充电器的充电电流；可选的，按照第一充电模式对电子设备进充电后，令i＝i+1，再次执行通过通信控制芯片接收电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令的步骤。比如：充电器根据充电控制指令，通过整流控制芯片降低充电器的充电电流、保持充电电压不变。
图7是根据另一示例性实施例示出的一种充电方法的流程图，如图7所示，该充电方法应用于图2实施例中所示的电子设备100中，包括以下步骤。
在步骤701中，在充电器连接至电子设备的第一硬件充电接口时，处理器通过第一通信控制芯片与充电器建立通信连接。
当充电器连接至电子设备的第一硬件充电接口时，电子设备中的处理器通过第一逻辑控制芯片与充电器建立连接。处理器通过第一逻辑控制芯片确定出电子设备与充电器之间的主从关系，比如：处理器通过第一逻辑控制芯片确定出电子设备为从设备，充电器为主设备。
对应地，充电器的第二硬件充电接口在连接至电子设备时，充电器通过第二通信控制芯片与电子设备建立通信连接。
在步骤702中，处理器通过第一通信控制芯片检测充电器是否支持预定直充协议和通过充电芯片检测充电器是否支持高通快充协议。
可选的，在电子设备的第一通信控制芯片与充电器建立通信连接后，电子设备的处理器通过第一通信控制芯片检测充电器是否支持预定直充协议的过程如下：电子设备的处理器通过第一传输芯片按照预定传输协议向充电器发送预定信息；充电器通过第二传输芯片接收预定信息；若充电器根据接收到的预定信息按照预定传输协议向电子设备发送响应信息；则电子设备的处理器通过第一传输芯片接收到响应信息时，处理器确定该充电器支持预定直充协议。
可选的，电子设备的处理器在通过第一通信控制芯片检测充电器是否支持预定直充协议时，同时，通过充电芯片检测充电器是否支持高通快充协议。
通过步骤702的检测，可以通过以下两种可能的充电模式进行充电，按照第一充电模式进行充电的过程包括步骤703至步骤704；按照第二充电模式进行充电的过程包括步骤705至步骤706。
在步骤703中，若充电器支持预定直充协议且充电器支持高通快充协议，则处理器确定充电器的类型为预定充电器。
当电子设备的处理器检测到充电器支持预定直充协议且充电器支持高通快充协议，则处理器确定该充电器的类型为预定充电器，可选的，预定充电器包括直充充电器。
在步骤704中，在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电。
电子设备的处理器在确定出充电器为预定充电器后，处理器将电子设备的直充控制开关设置为导通状态，直接控制充电器通过直充控制开关按照第一充电模式对电子设备进行充电。可选的，第一充电模式为直充模式。
在步骤705中，若充电器不支持预定直充协议，则处理器确定该充电器的类型不是预定充电器。
可选的，若电子设备的处理器检测到充电器不支持预定直充协议且充电器支持高通快充协议，则处理器确定充电器的类型为高压充电器。
可选的，若电子设备的处理器检测到充电器不支持预定直充协议且充电器不支持高通快充协议时，则处理器确定充电器的类型为普通充电器。
在步骤706中，在充电器的类型不是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
可选的，第二充电模式包括：高压充电模式和普通充电模式。
处理器在确定充电器的类型为高压充电器后，将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照高压充电模式进行充电。可选的，处理器通过充电芯片按照高压充电模式进行充电时，充电芯片的个数为至少两个，至少两个充电芯片分别向电池输入充电电流，实现充电芯片的分流作用，达到降低充电芯片的发热的效果。
处理器在确定充电器的类型为普通充电器后，将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照普通充电模式进行充电。
在一示例性的例子中，如图8所示为处理器获取充电器的类型的简单流程图；在步骤81中，在充电器连接至电子设备的USB TYPE-C接口时，处理器通过TYPE-C协议与充电器建立通信连接；并通过TYPE-C逻辑控制芯片确定出充电器为主设备，电子设备为从设备；在步骤82中，处理器通过支持PD协议通信的传输芯片按照PD协议向充电器发送预定直充协议的认证信息；充电器通过支持PD协议通信的传输芯片接收电子设备发送的预定直充协议的认证信息，并通过PD协议获取到预定直充协议的认证信息中的内容；在步骤83中，充电器通过支持PD协议通信的传输芯片按照PD协议向电子设备发送预定直充协议的响应信息；在步骤84中，当电子设备接收到充电器按照PD协议发送的预定直充协议的响应信息后，处理器确定该充电器支持预定直充协议，充电器与电子设备之间的PD协议通信成功；若电子设备未接收到充电器按照PD协议发送的预定直充协议的响应信息时，处理器确定该充电器不支持预定直充协议；同时，在步骤85中，处理器通过充电芯片检测该充电器是否支持高通快充协议，检测是否支持高通快充协议可以包括：首先在步骤86中检测该充电器是否为标准充电器，若不是标准充电器，则充电芯片确定该充电器为其他5V充电器；在步骤87中，若是标准充电器，则通过充电芯片检测该充电器是否支持QC(Quick Charge)2.0；若不支持QC2.0，则充电芯片确定该充电器为标准充电器；在步骤88中，若支持QC2.0，则充电芯片检测该充电器是否支持QC3.0；若不支持QC3.0，则充电芯片确定该充电器为仅支持QC2.0的充电器；若支持QC3.0，则充电芯片确定该充电器为支持QC3.0的充电器。在步骤89中，若该充电器支持预定直充协议且支持高通快充协议，则处理器确定该充电器的类型为预定充电器；若该充电器不支持预定直充协议且支持高通快充协议，则处理器确定该充电器的类型为高压充电器；若该充电器不支持预定直充协议且不支持高通快充协议，则处理器确定该充电器的类型为普通充电器。
综上所述，本公开实施例中提供的充电方法，通过通信控制芯片在按照第一充电模式对电子设备进行充电时，接收电子设备发送的充电控制指令；并根据充电控制指令控制整流控制芯片降低充电器的充电电流；解决了相关技术中充电器仅能根据自身的充电电流为电子设备充电的问题；达到了在第一充电模式时，充电器根据接收到的电子设备发送的充电控制指令控制充电器的充电电流，实现了充电器的充电电流更加符合电子设备的需求的效果。
基于图7所示的实施例中，当处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电时，该充电方法，还可以包括如下步骤，如图9所示：
在步骤901中，处理器通过充电芯片第i次检测电池的电压是否达到第i阈值。
在处理器控制充电器按照第一充电模式对电子设备进行充电时，处理器每隔预设时间通过充电芯片第i次检测电池的电压是否达到第i阈值，i为正整数。
在一个示例性的例子中，在处理器控制充电器按照第一充电模式对电子设备进行充电时，处理器首先通过充电芯片检测电子设备电池的电压是否达到4.2伏特(V)。
在步骤902中，在电池的电压达到第i阈值时，处理器根据电池的电压生成充电控制指令。
若处理器通过充电芯片检测到电池的电压达到第i阈值，则处理器根据检测到的电池的电压生成充电控制指令，该充电控制指令用于控制充电器控制充电电流。
在步骤903中，电子设备的处理器通过第一通信控制芯片向充电器发送充电控制指令。
可选的，处理器通过第一传输芯片按照预定传输协议将生成的充电控制指令发送给充电器。
在步骤904中，充电器通过第二通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令。
可选的，充电器通过第二传输芯片接收电子设备的第一传输芯片按照预定传输协议发送的充电控制指令。
在步骤905中，根据充电控制指令，充电器通过整流控制芯片控制充电器的充电电流。
可选的，电子设备的处理器在发送充电控制指令后，令i＝i+1，再次执行处理器通过充电芯片第i次检测电池的电压是否达到第i阈值的步骤，第i阈值小于等于第i+1阈值。
在步骤906中，处理器通过充电芯片检测充电器的充电电流是否小于电流阈值。
可选的，处理器通过第一传输芯片向充电器发送i次充电控制指令后，通过充电芯片检测充电器的充电电流是否小于电流阈值。
比如：充电器通过充电芯片检测充电器的充电电流是否小于1安培(A)。
在步骤907中，在充电电流小于电流阈值时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。
当处理器检测到充电器的充电电流小于电流阈值时，处理器将直充控制开关设置为断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。也即，处理器在检测到充电器的充电电流小于电流阈值时，处理器将充电器冲第一充电模式切换至第二充电模式进行充电。
在一个示例性的例子中，如图10所示为处理器通过第二传输芯片控制充电器的充电电流的简单流程图；在步骤01中，处理器通过充电芯片检测电池的电压是否小于4.2V；在步骤02中，若电池电压大于4.2V，则处理器根据电池的电压生成充电控制指令，并通过第一传输芯片发送给充电器，充电器根据充电控制指令控制整流控制芯片降低充电电流，将充电器的充电电压调整为4.4V，充电电流调整为5A；在步骤03中，第一个预设时间后，处理器通过充电芯片检测电池的电压是否达到4.4V；在步骤04中，若电池的电压达到4.4V，则处理器根据电池的电压生成充电控制指令，并通过第一传输芯片发送给充电器，充电器根据充电控制指令控制整流控制芯片降低充电电流，将充电器的充电电压调整为4.4V，充电电流调整为3A；在步骤05中，第二个预设时间后，处理器通过充电芯片检测电池的电压是否达到4.4V；在步骤06中，若电池的电压达到4.4V，则处理器根据电池的电压生成充电控制指令，并通过第一传输芯片发送给充电器，充电器根据充电控制指令控制整流控制芯片降低充电电流，将充电器的充电电压调整为4.4V，充电电流调整为1.5A；在步骤07中，随着电池电压的的逐渐增大，充电电流会逐渐变小，第三个预设时间后，处理器通过充电芯片检测充电器的充电电流是否小于1A；在步骤08中，若充电电流小于1A，则处理器控制直充控制开关处于断开状态，通过充电芯片按照第二充电模式进行充电。其中，由于电池的电压与充电器的充电电压相等时，充电电压无法对电池进行充电，而由于电池及电路板上阻抗的存在使得充电芯片检测到的电池的电压虚高，因此，通过降低充电电流的方式降低电池的电压，从而实现更快的为电池进行充电的效果。
综上所述，本公开实施例中提供的充电方法，处理器通过通信控制芯片获取与硬件充电接口相连的充电器的类型；在充电器的类型是预定充电器时，处理器将直充控制开关设置为导通状态，控制充电器按照第一充电模式进行充电；解决了相关技术中电子设备不能同时兼容两种快速充电方法的问题；达到了根据充电器的类型的不同，使用不同的充电模式对电子设备进行充电，实现了电子设备可以兼容不同的充电模式的效果。
另外，处理器通过第一传输芯片按照预定传输协议向充电器发送充电控制指令，有利于保证充电控制指令在数据传输中的稳定性，提高了充电过程中的安全性。
基于图9所示的实施例中，当电子设备为图4所示的电子设备100时，步骤903至步骤904可以替换实现为如下步骤1101至步骤1103，如图11所示：
在步骤1101中，处理器通过第一加密芯片对充电控制指令进行加密。
处理器生成充电控制指令后，通过第一加密芯片对生成的充电控制指令进行加密。
在步骤1102中，处理器通过第一传输芯片按照预定传输协议将加密后的充电控制指令发送至充电器。
在步骤1103中，充电器通过第二传输芯片接收电子设备发送的加密后的充电控制指令。
充电器通过第二传输芯片按照预定传输协议接收电子设备的第一传输芯片发送的加密后的充电控制指令。
在步骤1104中，充电器通过第二加密芯片对加密后的充电控制指令进行解密，获取解密后的充电控制指令。
充电器在接收到加密后的充电控制指令后，通过第二加密芯片对加密后的充电控制指令进行解密，得到解密后的充电控制指令。
在步骤1105中，充电器根据解密后的充电控制指令通过整流控制芯片降低充电器的充电电流。
综上所述，本公开实施例提供的充电方法，处理器通过第二加密芯片对充电控制指令进行加密，并将加密后的充电控制指令发送给充电器，保证了充电控制指令在数据传输过程中的稳定性和安全性的效果。
需要补充说明的是，处理器在通过第一传输芯片按照预定传输协议将充电控制指令发送至充电器之前，可以预先与充电器中的微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)进行身份认证；在身份认证成功时，通过第一传输芯片按照预定传输协议向充电器发送充电控制指令。处理器与充电器预先进行身份认证的过程可以包括：处理器按照预定形式向充电器发送身份认证信息；充电器通过MCU接收处理器发送的身份认证信息，并按照预定形式解析身份认证信息中携带的内容，对电子设备的身份进行验证；充电器在对电子设备的身份验证成功时，通过MCU按照预定形式向处理器发送身份认证响应；处理器按照预定形式对充电器进行身份认证，在身份认证成功时，通过第一传输芯片按照预定传输协议将充电控制指令发送至充电器。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (29)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器、通信控制芯片、直充控制开关、充电芯片、硬件充电接口和电池；
所述处理器与所述通信控制芯片电性相连，所述处理器与所述直充控制开关电性相连，所述处理器还与所述充电芯片的电性相连；
所述通信控制芯片、所述直充控制开关和所述充电芯片均与所述硬件充电接口电性相连；
所述直充控制开关和所述充电芯片均与所述电池电性相连。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述充电芯片为并联设置的至少两个充电芯片。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述通信控制芯片包括：逻辑控制芯片和传输芯片，所述传输芯片支持预定传输协议；
所述逻辑控制芯片分别与所述硬件充电接口和所述传输芯片电性相连；
所述传输芯片分别与所述逻辑控制芯片和所述处理器电性相连。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述预定传输协议为电力传输PD协议。
5.根据权利要求1至4所述的电子设备，其特征在于，所述硬件充电接口为通用串行总线类型CUSB TYPE-C接口；所述USB TYPE-C接口包括：接地引脚GND、电源引脚VBUS和配置通道引脚CC；
所述直充控制开关与所述USB TYPE-C接口中的所述VBUS引脚电性相连；
所述通信控制芯片与所述USB TYPE-C接口中的所述VBUS引脚或所述CC引脚电性相连；
所述USB TYPE-C接口中的所述GND引脚接地。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述VBUS引脚的个数为至少两个；所述至少两个VBUS引脚之间电性相连。
7.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述通信控制芯片，还包括：加密芯片；所述加密芯片与所述传输芯片电性相连。
8.一种充电器，其特征在于，所述充电器，包括：整流控制芯片、通信控制芯片和硬件充电接口；
所述通信控制芯片和所述整流控制芯片均与所述硬件充电接口电性相连；
所述通信控制芯片与所述整流控制芯片电性相连。
9.根据权利要求8所述的充电器，其特征在于，所述通信控制芯片包括：逻辑控制芯片和传输芯片，所述传输芯片支持预定传输协议；
所述逻辑控制芯片分别与所述硬件充电接口和所述传输芯片电性相连；
所述传输芯片与所述逻辑控制芯片电性相连。
10.根据权利要求9所述的充电器，其特征在于，所述预定传输协议为电力传输PD协议。
11.根据权利要求8所述的充电器，其特征在于，所述硬件充电接口为通用串行总线类型C USB TYPE-C接口；所述USB TYPE-C接口包括：接地引脚GND、电源引脚VBUS和配置通道引脚CC；
所述整流控制电路与所述USB TYPE-C接口中的所述VBUS引脚电性相连；
所述通信控制芯片与所述USB TYPE-C接口中的所述VBUS引脚或所述CC引脚电性相连；
所述USB TYPE-C接口中的所述GND引脚接地。
12.根据权利要求11所述的充电器，其特征在于，所述VBUS引脚的个数为至少两个；所述至少两个VBUS引脚之间电性相连。
13.根据权利要求9所述的充电器，其特征在于，所述通信控制芯片，还包括：加密芯片；所述加密芯片与所述传输芯片电性相连。
14.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统，包括：电子设备和充电器；
所述电子设备，包括：如权利要求1至7任一所述的电子设备；
所述充电器，包括：如权利要求8至13任一所述的充电器。
15.一种充电方法，应用于如权利要求1至7任一所述的电子设备中，所述方法，包括：
所述处理器通过所述通信控制芯片获取与所述硬件充电接口相连的充电器的类型；
在所述充电器的类型是预定充电器时，所述处理器将所述直充控制开关设置为导通状态，控制所述充电器按照第一充电模式进行充电；
在所述充电器的类型不是所述预定充电器时，所述处理器将所述直充控制开关设置为断开状态，通过所述充电芯片按照第二充电模式进行充电。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述处理器通过所述通信控制芯片获取与所述硬件充电接口相连的充电器的类型，包括：
所述处理器通过所述通信控制芯片检测所述充电器是否支持预定直充协议和通过所述充电芯片检测所述充电器是否支持高通快充协议；
若所述充电器支持所述预定直充协议且所述充电器支持所述高通快充协议，则所述处理器确定所述充电器的类型为预定充电器。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述控制所述充电器按照第一充电模式进行充电，包括：
所述处理器通过所述充电芯片第i次检测所述电池的电压是否达到第i阈值，i为正整数；
在所述电池的电压达到所述第i阈值时，所述处理器根据所述电池的电压生成充电控制指令；
所述处理器通过所述通信控制芯片向所述充电器发送所述充电控制指令，所述充电控制指令用于控制所述充电器降低充电电流；
令i＝i+1，再次执行所述处理器通过所述充电芯片第i次检测所述电池的电压是否达到第i阈值的步骤，所述第i阈值小于等于第i+1阈值。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
所述处理器通过所述充电芯片检测所述充电器的充电电流是否小于电流阈值；
在所述充电电流小于所述电流阈值时，所述处理器将所述直充控制开关设置为断开状态，通过所述充电芯片按照所述第二充电模式进行充电。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述电子设备是权利要求3所述的电子设备；所述处理器通过所述通信控制芯片向所述充电器发送所述充电控制指令，包括：
所述处理器通过所述传输芯片按照预定传输协议向所述充电器发送所述充电控制指令。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述预定传输协议为电力传输PD协议。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述处理器通过所述传输芯片按照预定传输协议向所述充电器发送所述充电控制指令，包括：
所述处理器通过所述加密芯片对所述充电控制指令进行加密；
所述处理器通过所述传输芯片按照所述预定传输协议向所述充电器发送加密后的所述充电控制指令。
22.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述处理器通过所述通信控制芯片获取与所述硬件充电接口相连的充电器的类型，包括：
所述处理器通过所述通信控制芯片检测所述充电器是否支持预定直充协议和通过充电芯片检测所述充电器是否支持高通快充协议；
若所述充电器不支持所述预定直充协议且所述充电器支持所述高通快充协议，则所述处理器确定所述充电器为高压充电器；
若所述充电器不支持所述预定直充协议且所述充电器不支持所述高通快充协议，则所述处理器确定所述充电器为普通充电器。
23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述充电芯片为并联设置的至少两个充电芯片；
所述通过所述充电芯片按照第二充电模式进行充电，包括：
所述处理器通过所述至少两个充电芯片分别向所述电池输入充电电流。
24.根据权利要求15至23任一所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
在所述充电器连接至所述硬件充电接口时，所述处理器通过所述通信控制芯片与所述充电器建立通信连接。
25.一种充电方法，应用于如权利要求8至13任一所述的充电器中，所述方法：
通过所述通信控制芯片接收电子设备发送的充电控制指令，所述充电控制指令是所述电子设备在获取到所述充电器的类型是预定充电器时发送的；
根据所述充电控制指令，按照第一充电模式对所述电子设备进行充电。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
在按照第一充电模式对所述电子设备进行充电时，通过所述通信控制芯片接收所述电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令，所述第i次检测是指第i次检测电池的电压是否达到第i阈值；所述充电控制指令是所述电子设备在所述电池的电压达到所述第i阈值时生成的指令，i为正整数；
根据所述充电控制指令，通过所述整流控制芯片控制所述充电器的充电电流；令i＝i+1，再次执行通过所述通信控制芯片接收所述电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令的步骤。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述充电器是权利要求13所述的充电器；所述通过所述通信控制芯片接收所述电子设备经过第i次检测后发送的充电控制指令，包括：
通过所述传输芯片接收所述电子设备经过第i次检测后发送的加密后的所述充电控制指令。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电控制指令，通过所述整流控制芯片控制所述充电器的充电电流，包括：
通过所述加密芯片对加密后的所述充电控制指令进行解密，得到解密后的充电控制指令；
根据所述解密后的充电控制指令，通过所述整流控制芯片控制所述充电器的充电电流。
29.根据权利要求26至28任一所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
在所述硬件充电接口连接至所述电子设备时，通过所述通信控制芯片与所述电子设备建立通信连接。
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