CN110063001A - 电池快速充电系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于充电用户设备的电池的装置包括：充电泵，其基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于输入电压的系统电压；耦合在由充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间的调节器，调节器被配置成控制施加到用户设备的电池的电池充电电压并且提供被施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间的隔离；以及控制器，被配置成确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的差。

Description

电池快速充电系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年7月6日提交的，名为“BATTERY FAST-CHARGING SYSTEM(电池快速充电系统)”的U.S.临时专利申请No.62/359,026的优先权，其全部内容通过引用全部并入于此。
技术领域
本说明书涉及电池充电系统。
背景技术
提供电子充电系统以充电用户设备的电池。在一些情况下，用户设备可以允许操作用户设备或充电电池，但不允许同时执行两者。在其他电池充电系统中，可以并行地执行用户设备的操作和电池充电，但在操作和电池充电期间由用户设备生成的相当大的系统电流、功率和/或热要求用户设备减小电池充电率。
附图说明
图1A是根据本公开的示例电池快速充电系统的框图
图1B是根据本公开的示例电池快速充电系统的框图。
图2是表示可以被用来使用本文公开的示例系统来快速充电电池的示例方法的流程图。
图3是可以被用来实现本文公开的示例的示例计算机设备和示例移动计算机设备的框图。
发明内容
在一般方面中，公开的示例充电装置包括将由电源适配器提供的输入电压转换成内部电压的充电泵，调节电池的充电电压的调节器，以及感测跨越调节器的电压并且控制电源适配器来调节由电源适配器提供的输入电压的控制器。
在另一一般方面中，提供一种装置，用于充电用户设备的电池，该装置包括：充电泵，其基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于输入电压的系统电压；调节器，其耦合在由充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间的，调节器被配置成控制施加到用户设备的电池的电池充电电压并且提供被施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间的隔离；以及控制器，被配置成确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的电池充电电压之间的差。
在另一一般方面中，提供一种装置，用于充电用户设备的电池，该装置包括：充电泵，其基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于输入电压的系统电压；耦合在由充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间的调节器，调节器被配置成控制施加到用户设备的电池的电池充电电压并且提供被施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间的隔离；以及耦合到充电泵和调节器的控制器，控制器被配置成：确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的电压差；以及将控制信号发送到电源适配器以使电源适配器基于电压差调整由电源适配器提供给充电泵的输入电压，其中，电源适配器为可调电压电源适配器。
具体实施方式
快速充电(例如10分钟充电50％)用户设备(例如智能电话、平板电脑、网络、膝上型电脑等)的现有方法通常在用户设备上或在电源适配器和电缆(例如墙上或插塞式适配器、充电器等)上生成太多热。示例现有技术的快速充电系统是所谓的高压充电系统，其增加用户设备的输入电压，同时保持同一输入电流(例如3A(安培))，由此增加输入功率。然而，用户设备内部的充电器电路(例如充电器集成电路(IC))需要将较高输入电压(例如9V(伏)或12V)降低到较低电池电压(例如<5V)。该转换通常低效，并且由此可能在用户设备上生成太多功率损耗。在这些情况下，有必要在快速充电期间关闭显示器以避免用户设备变得过热。在一些示例中，用户设备中的充电器IC是开关型转换器、降压转换器(buckconverter)或升降压转换器(buck-boost converter)，和/或由于电缆和/或连接器存在功率损耗。
另一现有技术的快速充电系统是所谓的直接充电系统，其调整电源适配器的输出电压以匹配电池电压。替选地，调节电源适配器的输出电流，并且将电源适配器的输出电压调整到电池电压。在两种实例中，用户设备需要很少电压转换。由此，可以降低用户设备上的功率损耗。然而，墙上适配器需要更大电流源(例如6A)，使得墙上适配器的设计更有挑战性。例如，可能难以满足能量需求，要求更短电缆，要求更昂贵的电缆，要求带有电子标记的电缆，要求更大输出电流等。在大多数实例中，直接充电系统要求常规充电电路(降压或升降压)一起工作。
本文公开的示例电池快速充电系统至少克服了这些问题。公开的系统包括将用户设备的高输入电压降低(例如转换)到接近电池电压的电压的高效充电泵。替选地，可以使用充电泵来将输入电压升压到接近电池电压的电压。当电池电压增加并且充电电压需要增加时，用户设备能控制墙上适配器来增加其输出电压，以便保持足够的充电电流。在一些示例中，充电泵为固定比率转换器。为防止电池电压超出最大电压，低压差(LDO)线性调节器可以位于充电泵和电池之间。代替LDO调节器，可以使用其他设备。通过使用充电泵代替降压或升降压转换器，增加效率并且减少生成的热。这允许在更长持续时间内或在使用用户设备的同时快速充电。所公开的示例还降低直接充电系统固有的过热。
现在，将详细地参考本公开的非限定示例，其示例在附图中示出。在下文中，通过参考附图，描述示例，其中，相似的参考数字表示相似的元件。当示出相似的参考数字时不重复相应的描述，对相同元件的描述，感兴趣的阅读者参见在前论述的图。
转到图1A，示出了示例电池快速充电系统100的框图。图1A的示例系统100可以被用来快速充电电池105，电池105可以用来供电用户设备110，诸如智能电话、平板电脑、网络、手提电脑、图3的设备300和350等。图1A的示例用户设备110具有由电源适配器115供电的电源，诸如充电器、墙上适配器等，将交流(AC)信号转换成被提供给用户设备110的直流(DC)信号。由电源适配器115输出的DC信号经由电缆120提供给用户设备110。在图1A的示例中，电缆120由电阻125表示，其至少反映导线和连接器电阻。可以使用电缆120的其他型号。在一些示例中，电源适配器115具有能经由通用串行总线(USB)C型输电(PD)电源适配器的控制通道(CC)，由控制器140控制和/或协商的输出电压。示例USB PD电源适配器以10mV阶长支持5V和20V之间的输出电压。在一些示例中，用户设备110的组件经由集成电路间(I2C)通信协议通信。
为充电电池105，示例用户设备110包括根据本公开的教导的充电模块130。充电模块130将输入电压V_IN(例如9V)转换成电池105的充电电压V_BAT。在一些示例中，电压V_IN是电源适配器115的输出电压V_ADAPT(例如10V)减去跨越电缆120和连接器的电压。在一些示例中，充电模块130与用户设备110分开实现。例如，电池105可以与系统100分开，由充电模块130充电，然后重新连接到用户设备110。
为将输入电压V_IN转换成充电电压V_BAT，示例充电模块130包括固定比X:1充电泵135。其中，充电泵135转换输入电压V_IN以形成用于用户设备110的其他部件的电源电压V_SYS。用户设备110的示例其他部件包括但不限于处理器或控制器140、存储器、模块、蜂窝模块、显示器等。在一些示例中，V_ADAPT为10V，充电泵135具有2:1的比率，并且V_SYS为约4.5V。示例充电泵135为高效(例如98％)开关电容器调节器。在一些示例中，充电泵135为未经调节的，和/或可以包括过电流保护(OCP)或与之相关联。使用高效充电泵135允许电源适配器115输出高输出电压V_ADAPT和低输出电流I_ADAPT，简化电源适配器115的设计。此外，由充电泵135生成的热低于高电压充电系统中，这允许在快速充电电池105期间使用用户设备110。
为调节电压V_BAT，示例充电模块130包括调节器145。示例调节器145为由Microchip Technology Inc.销售的MIC5159低压差(LDO)调节器，其被配置成具有大于98％的效率。调节器145调节其压差输出(例如，跨越调节器145的电压)。例如，当电池105的电压V_BAT增加，同时电压V_ADAPT保持恒定时，压差电压减小。当压差电压变得过低时，需要增加电源适配器115的输出电压V_ADAPT。控制器140经由电源适配器115的充电电流增加V_ADAPT。较低压差电压增加效率。当压差电压变得过高时，需要减小电源适配器115的输出电压V_ADAPT。控制器140控制电源适配器115来减小V_ADAPT。
在一些示例中，高效充电泵135和高效稳压器调节器145以96％的效率一起工作，在设备上产生生成0.8W的功率损耗。该功率损耗实现快充快速充电而不会使设备过热，因此，用户能在快充快速充电设备的同时，操作该设备。
为监视和控制调节器145的压差电压，示例充电模块130包括充电控制器150。示例充电控制器150监视调节器115的压差电压。如果压差电压变得过高(例如对与LDO调节器145相关联的10m Ohm MOSFET以及4.5A的充电电流，大于60mV或80mV)，充电控制器150通知控制器140控制电源适配器115以减小其输出电压V_ADAPT。当使压差电压保持在小电压时，调节器145能高效操作。其中，充电控制器150还可以监视输入电流I_ADAPT(例如3A)，监视充电泵135的电流等。在一些示例中，控制器140为USB PD控制器。在其他示例中，控制器140为实现USB PD控制器等的通用或专用控制器或处理器。
尽管本文示出和/或描述了示例组件和组件规范，但本文所述的示例装置和方法可以使用其他组件和/或具有其他规范的组件实现。在一个示例中，使用2:1充电泵和15.6V的适配器输出电压，充电2单元电池。在另一示例中，使用提供60W充电的1.33:1充电泵，充电3单元电池。在又一示例中，使用具有3:1或更高比率的充电泵，充电1单元电池以增加充电电流。尽管图1A的装置部分或整体上示为分立组件的电路，但也可以实现为集成电路。
同时，参考图1A，当电池105充电时，电池电压V_BAT将显著地增加。控制器150可以检测跨越调节器145的电压(例如，V_SYS和V_BAT之间的压差)(或检测其变化)，其可以被报告给控制器140。然后，控制器140可以将控制信号发送到电源适配器115以增加V_ADAPT和输入到充电泵135的输入电压(V_IN)，例如，使得当例如V_BAT继续增加时，由充电泵135输出的电压(V_SYS)将继续跟踪(例如在约60mv或其他值的偏差内)电池电压V_BAT。
此外，参考图1A，可以使用X:1充电泵135来减少输入到调节器145的系统电压V_SYS。例如，输入到2:1充电泵的10V可以使充电泵135输出约5.0伏的系统电压(V_SYS)，并且将显著地减小输入电流I_ADAPT(以及还可以减小系统电流I_SYS和/或充电电流I_CHG)。在示例实施方式中，基于电缆和连接器电阻125，电流I_ADAPT会生成大量功率损耗和发热。可以通过考虑跨越电缆电阻125的任何功率损耗，计算能量效率，其中，功率＝i2R，其中，i为电流，以及R为电缆电阻125。由此，通过使用X:1(例如2:1)充电泵，可以减小电流I_ADAPT，例如，减小到其初始值的一半，在本示例中，假定功率根据电流的平方改变，导致功率减小至初始电流值的1/4。由此，使用X:1(例如X为大于1)充电泵可以通过减小电压V_SYS和减小电流I_ADAPT、I_SYS和/或I_CHG，改进功率损耗和能量效率。此外，例如，通过使用X:1充电泵来减小电流(例如显著地减小I_ADAPT)，可以使用标准的电流电源适配器，以及可以避免更昂贵的高电流电源适配器，由此减小系统成本。
根据示例实施方式，LDO调节器145可以执行若干功能和/或提供若干优点，诸如例如：1)调节施加到电池105的电压V_BAT，例如以避免过充电电池105，以及2)使系统电压V_SYS(和与之连接的组件)与由调节器145输出的电压V_BAT隔离以充电电池105。这样，例如，调节器145可以在系统电压V_SYS和所输出的电压V_BAT之间提供诸如电压隔离的隔离，以对电池充电。电压隔离可以包括例如允许电压V_SYS和V_BAT相互独立(或至少部分地相互独立)、和/或允许这些电压中的一个在不一定要影响到(或改变)另一个电压的情况下而变化(例如升高或降低)。例如，在一些情况下，电压V_SYS会取决于可能正在操作的用户设备的一个或多个系统组件的负载而相当迅速地波动或变化。然而，施加到电池的迅速变化的电压V_BAT会导致到电池的迅速改变的电流，这可能导致过充电电池和/或损坏电池或不可预测充电。电池105可能对用于充电施加的电压和/或电流非常敏感，且充电电压的不预期增加会导致充电电流的尖峰信号或相当大增加，这会损坏电池105或提供其他负面结果。因此，LDO调节器145使施加到电池105的电压V_BAT与可能被施加到用户设备的系统组件的系统电压V_SYS中的(例如频繁和/或快速的)改变隔离，例如以改进电池充电和/或减少对电池105的可能损坏。
此外，参考图1A，系统或充电模块130和控制器140的架构为：1)减少电池充电期间的功率损耗，例如基于减小的电流(例如减小的I_ADAPT)，这可以降低功率损耗和/或减小或降低用户设备110生成的热，以及2)使得用户在用户可能正使用用户设备110(例如玩3D视频游戏，这会使用相当大的功率和电流)的同时可以充电电池105。例如，通过使用X:1充电泵，可以减小或降低V_SYS，且这可以导致显著地减小电流(例如I_ADAPT)，由此降低功率和由用户设备生成的热。该较低电流和较低功率(例如基于X:1充电泵135)允许用户设备在以高充电率充电的同时，被用户使用/操作两者。例如，因为具有较低电流I_ADAPT的用户设备会生成较少热，并且可以不必减小充电率以避免使用户设备过热(因为提供较低功率操作)。即，例如，如果用户设备110在同时的使用/操作和电池充电期间生成太多热，会断开电池充电或以较低充电率提供电池充电，或可以使用户设备的屏幕/显示器变暗或关闭，例如以避免使用户设备110过热。另一方面，根据示例实施方式，由于低电流，基于X:1充电泵135在用户设备110中会生成较低功率和较少热，这至少在一些情况下，允许使用较高充电率，而不会使用户设备过热。
根据示例实施方式，X:1充电泵可以是按比率降低或减小输入电压的降压充电泵。例如，可以按2(比率)降低10V输入以输出约5V的电压。可以使用其他输入电压和比率，诸如15伏输入，以及3:1的比率以仍然提供约5伏的输出电压(例如V_SYS)。作为说明性示例，可以使一些示例电池充电至约5伏，或刚好小于5伏，诸如4.4伏。
如所述，在一些情况下，电源适配器115可以是可调电压电源适配器，其中，可以基于来自控制器140的控制信号，调整或改变电压V_ADAPT。然而，会出现连接到用户设备110的电源适配器115不是可调电压电源而是例如提供约5伏的固定电压(或其他电压)的固定电压电源适配器的情形，诸如图1B的电源适配器115A。根据示例实施方式，假定2:1比率的充电泵135，根据该说明性示例，该5伏的输入电压太低以至不能被输入到2:1充电泵，因为最终的输出电压将会是约2.5伏，其太低以至不能使电池105充电至4.4伏。
因此，为了适应(例如空中或动态地，如由控制器感测的)作为固定(或静态)电压电源适配器的电源适配器，可以提供开关162(图1A)。在示例实施方式中，可以由控制器150或140，例如基于由连接到用户设备110的电源适配器输出的电压V_IN或基于由控制器150从连接的电源适配器接收的控制信号或电源简档(例如基于指示连接的电源适配器的类型的控制信号，例如，指示可调电压电源适配器或固定电压电源适配器)，控制开关162的状态或位置。例如，充电控制器150可以检测输入电压V_IN。例如，如果V_IN小于阈值(例如小于9伏)(或如果控制器150从电源适配器接收指示提供小于阈值的电压的固定电压电源适配器的控制信号)，那么控制器150,140可以闭合开关162以便旁路2:1充电泵并且允许将输入电压V_IN直接施加到调节器145(而不降压)。这是因为在该示例中，输入电压已经是用于充电电池的适当电压，并且降低该电压不能被用来充电电池，其在该示例中要求大于降压的2.5伏的4.4伏左右的电池。另一方面，如果控制器150检测到大于或等于9伏的输入电压(或接收指示输入电压大于或等于9伏的控制信号)，那么，可以由控制器150,140打开开关162的状态，以实现或允许X:1充电泵降压或转换输入电压(例如，将10伏降低到5伏)。由此，在一些情况下，在充电模块130内提供图1A的开关162，例如，以灵活地适应可调和固定电压电源适配器两者，而不要求如用在图1B中的另外的常规电池充电器(例如图1A中的开关162允许适应固定电压电源适配器，例如，无需使用用在图1B的示例中的常规的电池充电器的额外成本)。这仅是说明性示例，可以使用其他数量、电压、比率等。
图1B是根据提供两个电池充电器的该公开的另一示例电池快速充电系统的框图。如所示，在一些情况下，电源适配器115A(图1B)可以是固定电压电源适配器，例如提供在一个固定电压(例如5V)的输出，或提供若干可能离散的电压，诸如5v、9v、12v、20v中的一个。根据示例实施方式，在将固定电压电源适配器115A连接到或插入到用户设备中的情况下，基于从控制器140接收的USB控制信号，电源适配器115A将不能被调整(增加或减小输出电压)。因此，为适应固定电压电源适配器被连接到用户设备的可能性，如图1B所示，可以提供常规电池充电器170(例如降压或升降压电池充电器)和开关172。可以使用开关172来接通或断开常规电池充电器170(当充电用户设备时，接通电池充电器170，或当用户设备110使用/操作时，断开常规电池充电器170)。
根据示例实施方式，参考图1B，控制器140可以接收指示连接的电源适配器的类型的控制信号(例如，指示连接的电源适配器115/115A的电源简档的USB控制信号)，例如，指示可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制信号。同时，例如，在缺少控制器140经由USB控制通道从电源适配器115接收到的控制信号(例如，指示电源适配器的电源简档)的情况下，控制器140可以假定电源适配器为固定电压电源适配器。并且，例如，控制器140和/或控制器150可以使得：1)经由用于可调电压电源适配器的充电泵135和调节器145的电池充电，或2)用于固定电压电源适配器的常规电池充电器170。例如，如果电源适配器为固定电压电源适配器，那么，控制器140,150可以禁用或断开调节器145，然后，可以启用常规电池充电器170。类似地，当电源适配器可调时，那么控制器140和/或150可以启用调节器145并且可以禁用常规电源适配器170。
在一些情况下，常规电池充电器170的缺点在于当110正操作或使用时，可以不必充电电池。因此，根据示例实施方式，当电源适配器为固定电压电源适配器时，在电池充电期间，可以闭合开关172，而在设备操作期间打开。
由此，以这种方式，根据如图1B所示的说明性示例实施方式，可以提供两种不同类型的充电器，以及用户设备110可以动态地感测连接的电源适配器的类型，然后启用适当的电池充电器。
图2是例如可以实现为由一个或多个处理器，诸如图3的示例处理器300和350执行以实现本文公开的示例电池快速充电方法的机器可读指令的示例方法的流程图。图3的示例方法包括将充电器模块设定到恒定电流阶段(块205)。如果充电器模块处于恒定电流阶段(块210)，LDO调节器将充电电流调节到大致恒定(块215)。当电池充电时，电池电压V_BAT增加。当电池电压V_BAT满足或超出阈值时(块220)，充电器模块被改变为恒定电压阶段(块225)，并且控制进行到块230。回到块220，如果电池电压V_BAT不满足或超出阈值(块220)，控制进行到块230，而不改变到恒定电压阶段。本文公开的所提出的方法和系统不仅通过恒定电流、恒定电压充电方法工作，而且还可以通过诸如脉冲充电等的其他充电方法工作。
在块230，感测LDO调节器跨越的压差电压(块230)。如果压差电压满足或超出阈值(块235)，电源适配器的输出电压被调节到较低电压(块240)。控制返回到块210。如果压差电压不满足或超出该阈值(块235)，控制在不调节电源适配器的输出电压的情况下返回到块210。
回到块210，如果充电模块不处于恒定电流阶段(块210)，并且充电模块处于恒定电压阶段(块245)，LDO调节器调节充电电压(块250)并且控制进行到块230。能并行地配置公开的充电电路、装置和系统中的一个或多个以增加传送到电池的功率。
示例1：根据示例实施方式，提供一种装置，用于充电用户设备的电池，该装置包括：充电泵，其基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于输入电压的系统电压；调节器，其耦合在由充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间，调节器被配置成控制施加到用户设备的电池的电池充电电压并且提供被施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间的隔离；以及控制器，被配置成确定跨越调节器的电压(即，施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的差)。
示例2：根据示例1的示例实施方式，其中，控制器被配置成确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的电压差；以及将控制信号发送到电源适配器以使电源适配器基于电压差调整由电源适配器提供的输入到充电泵的输入电压，其中，电源适配器为可调电压电源适配器。
示例3：根据示例1-2的任何一个的示例实施方式，其中，控制器被配置成：将控制信号发送到电源适配器以使电源适配器调整由电源适配器提供的输入到充电泵的输入电压以试图将在施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的电压差保持为固定值。
示例4：根据示例1-3的任何一个的示例实施方式，其中，控制器包括：第一控制器，第一控制器被配置成确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的差；以及第二控制器，第二控制器耦合到第一控制器和电源适配器，并且被配置成向电源适配器发送控制信号以使电源适配器基于电压差调整由电源适配器提供并且输入到充电泵的输入电压。
示例5：根据示例1-4的任何一个的示例实施方式，其中，充电泵包括：具有2:1或更大的比率的固定比率充电泵。
示例6：根据示例1-5的任何一个的示例实施方式，其中，充电泵包括：具有2:1或更大比率的固定比率充电泵，被配置成基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成小于输入电压的系统电压，其中，充电泵还被配置成基于充电泵的比率，减小由充电泵输出的充电电流，其中，由充电泵输出的减小的充电电流允许用户设备的操作与高速电池充电两者并行。
示例7：根据示例1-6的任何一个的示例实施方式，其中，调节器包括：耦合在由固定比率充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间的调节器，调节器被配置成在施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与被施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间提供隔离，其中，由调节器提供的隔离允许施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压的短期变化，同时减小由于系统电压的变化而导致的充电电压的变化或改变。
示例8：根据示例1-7的任何一个的示例实施方式，其中，充电泵包括开关电容器调节器。
示例9：根据示例1-8的任何一个的示例实施方式，其中，充电泵包括过电流保护。
示例10：根据示例1-9的任何一个的示例实施方式，并且进一步包括：耦合在由电源适配器输出的输入电压与电池之间的常规电池充电器，常规电池充电器被配置成当电源适配器是其中基于来自控制器的控制信号不能调节由电源适配器输出的电压的固定电压电源适配器时，施加电池电压来充电电池。
示例11：根据示例1-10的任何一个的示例实施方式，其中，常规电池充电器包括降压型电池充电器和升降压型电池充电器中的至少一个。
示例12：根据示例1-11的任何一个的示例实施方式，并且进一步包括：耦合在由电源适配器输出的输入电压与电池之间的常规电池充电器；其中，控制器被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器；其中，控制器被配置成如果电源适配器为可调电源适配器，经由使用充电泵和调节器来充电电池；以及其中，控制器被配置成如果电源适配器为固定电压电源适配器，经由常规电池充电器充电电池。
示例13：根据示例1-12的任何一个的示例实施方式，其中，被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制器包括被配置成由控制器从电源适配器接收指示电源适配器的电源适配器类型的控制信号的控制器。
示例14：根据示例1-13的任何一个的示例实施方式，其中，被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制器包括被配置成实现下述操作的控制器：控制器未能从电源适配器接收到指示电源适配器的电源适配器类型的控制信号；以及基于未能接收到指示电源适配器类型的控制信号，确定电源适配器为第一类型的电源适配器。
示例15：根据示例1-14的任何一个的示例实施方式，其中，被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制器包括被配置成实现下述操作的控制器：控制器未能从电源适配器接收到指示电源适配器的电源适配器类型的控制信号；以及基于未能接收到指示电源适配器类型的控制信号，确定电源适配器为固定电压电源适配器。
示例16：根据示例1-15的任何一个的示例实施方式，其中，被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制器包括被配置成实现下述操作的控制器：控制器未能经由指示电源适配器的电源适配器类型的通用串行总线(USB)控制信号，从电源适配器接收到电源简档；以及基于未能经由指示电源适配器类型的USB控制信号接收到电源简档，确定电源适配器为固定电压电源适配器。
示例17：根据示例1-16的任何一个的示例实施方式，其中，被配置成将电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的控制器包括被配置成实现下述操作的控制器：控制器未能经由指示电源适配器的电源适配器类型的通用串行总线(USB)控制信号，从电源适配器接收到电源简档；以及基于未能经由指示电源适配器类型的USB控制信号接收到电源简档，确定电源适配器为固定电压电源适配器。
示例18：根据示例1-17的任何一个的示例实施方式，并且进一步包括：开关，可被配置成启用或旁路充电泵。
示例19：根据示例1-18的任何一个的示例实施方式，并且进一步包括：开关，开关可配置以启用或旁路充电泵；其中，控制器被配置成：确定电源适配器是被配置成以第一电压输出输入电压的固定电压电源适配器；如果第一电压大于或等于阈值，配置开关以启用充电泵；以及如果第一电压小于阈值，配置开关以旁路充电泵，由此避免充电泵的电压转换。
示例20：根据示例1-18的任何一个的示例实施方式，并且进一步包括：开关，开关可配置以启用或旁路充电泵；其中，控制器被配置成：确定电源适配器为被配置成以小于阈值的第一电压输出输入电压的固定电压电源适配器；以及基于第一电压小于阈值，配置开关以旁路充电泵，由此避免充电泵的电压转换。
示例21：根据示例实施方式，提供一种装置，用于充电用户设备的电池，该装置包括：充电泵，其基于充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于输入电压的系统电压；耦合在由充电泵输出的系统电压和用户设备的电池之间的调节器，调节器被配置成控制施加到用户设备的电池的电池充电电压并且提供被施加到用户设备的一个或多个组件的系统电压与施加以充电用户设备的电池的电池充电电压之间的隔离；以及耦合到充电泵和调节器的控制器，控制器被配置成：确定施加到调节器的输入的系统电压与由调节器输出的充电电压之间的电压差；以及将控制信号发送到电源适配器以使电源适配器基于电压差调整由电源适配器提供给充电泵的输入电压，其中，电源适配器为可调电压电源适配器。
示例22：根据实施例21的示例实施方式，其中充电泵被配置为基于将输入电压转换为系统电压，减小到充电泵的输入电流(例如，I_ADAPT)(和/或降低或减小输出电流I_CHG和/或系统电流I_SYS)。
本文公开的一个或多个元件可以被复制，并行实现，以单个、组合、细分、重新排列、省略、删除实现和/或以任何其他方式实现。此外，公开的元件和接口的任何一个可以由处理器、计算机和/或具有处理器的机器实现，诸如在下文中结合图3所述的示例处理器平台300和350。示例处理器包括但不限于电路、可编程处理器、熔断器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程逻辑器件(FPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU)、中央处理单元(CPU)、微处理器、控制器等。本文公开的元件和接口的任何一个例如可以实现为由处理器、计算机和/或具有处理器的机器中的一个或多个执行的指令、程序代码、机器可读指令等。可以使用、配置和/或编程处理器、计算机和/或具有处理器的机器以执行和/或实现本文公开的示例。例如，可以用在由处理器、计算机和/具有处理器的机器，诸如结合图片产3所述的示例处理器平台300和350访问的有形和/或非瞬时计算机可读介质上存储的指令、程序代码、机器可读指令等体现示例的任何一个。机器可读指令包括例如使处理器、计算机和/或具有处理器的机器执行一个或多个特定的过程或方法的指令。
本文公开的示例例如可以实现为由处理器、计算机和/或具有处理器的机器执行的指令、程序代码、机器可读指令。可以使用、配置和/或编程诸如图3所示的处理设备的处理器、控制器和/或任何其他适当的处理设备来执行和/或实现示例方法。例如，可以用在由处理器、计算机和/或具有处理器的其他机器，诸如图3所示的机器访问的有形和/或非瞬时计算机可读介质上存储的指令、程序代码和/或机器可读指令等体现它们。可以采用实现示例方法的许多其他方法。例如，可以改变执行的顺序，和/或可以改变、删除、细分或组合所述的块和/或交互中的一个或多个。此外，可以通过例如单独的处理线程、处理器、设备、分立逻辑、电路等顺序地执行和/或并行地执行任何或整个示例方法。
如本文所使用的，术语“计算机可读介质”和“机器可读介质”明确排除传播信号。示例计算机可读或机器可读介质包括但不限于易失性和/或非易失性存储器、易失性和/或非易失性存储设备、光盘(计算机设备)、数字通用盘(DVD)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存、软盘、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、RAMBUS动态随机存取存储器(RDRAM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦PROM(EEPROM)、固态(传感器端)存储器、固态盘(SSD)、光学存储盘、光学存储设备、磁存储盘、网络附加存储(NAS)设备、磁存储设备、高速缓存和/或在任意持续时间期间(在延长的时间段内、永久地、简短瞬间、临时缓存和/或高速缓存信息)存储信息并且能由处理器、计算机和/或具有处理器的其他机器访问的任何其他存储介质中的一个或任意组合。
图3示出了可以与本文所述的技术一起使用的通用计算机设备300和通用移动计算机设备350的示例。计算设备300旨在于代表各种形式的数字计算机，诸如膝上型计算机、桌面型计算机、工作站、个人数字助理、电视、服务器、刀片服务器、主机和其他适当计算机。计算设备350旨在于表示各种形式的移动设备，诸如个人数字助理、蜂窝电话、智能电话和其他类似的计算设备。这里所示组件、它们的联系和关系以及它们的功能仅用来举例，并不打算限制在该文档中所述和/或所要求保护的本发明的实施方式。设备300和350被用来实现图1A的示例用户设备110等。
计算设备300包括处理器302、存储器304、存储设备306、连接到存储器304和高速扩展端口310的高速接口308以及连接到低速总线314和存储设备306的低速接口312。处理器302能是基于半导体的处理器。存储器304能是基于半导体的存储器。组件302、304、306、308、310和312中的每个组件使用各种总线来互连并且可以装配于共同母板上或者以如适合的其他方式来装配。处理器302可以处理用于在计算设备300内执行的指令，包括存储于存储器304中或者存储设备306上用于在诸如耦合到高速接口308的显示器316的外部输入/输出设备上显示用于GUI的图形信息的指令。在其他实施方式中，可以在适当时与多个存储器和多个存储器类型一起使用多个处理器和/或多个总线。也可以连接多个计算设备300(例如作为服务器组或者刀片服务器群或者多处理器系统)而每个设备提供所需操作的部分。示例计算设备300包括用于供电设备300的电池318和充电电池318的充电模块319(例如，参见图1A的示例模块130)。
存储器304存储计算设备300内的信息。在一个实施方式中，存储器304是一个或者多个易失性存储器单元。在另一实施方式中，存储器304是一个或者多个非易失性存储器单元。存储器304也可以是另一形式的计算机可读介质，诸如磁盘或者光盘。
存储设备306能够为计算设备300提供大容量存储。在一个实施方式中，存储设备306可以是或者包含计算机可读介质，诸如软盘设备、硬盘设备、光盘设备或者磁带设备、闪存或者其他相似固态存储器设备或者设备阵列，包括在存储区域网络或者其他配置中的设备。计算机程序产品可以有形地实施于信息载体中。计算机程序产品也可以包含在被执行时执行诸如上文描述的方法的一种或者多种方法的指令。信息载体是计算机可读介质或者机器可读介质，诸如存储器304、存储设备306或在处理器302上的存储器。
高速控制器308管理用于计算设备300的带宽密集操作，而低速控制器312管理更低带宽密集操作。这样的功能分配仅为举例。在一个实施方式中，高速控制器308耦合到存储器304、显示器316(例如通过图形处理器或者加速器)以及耦合到可以接受各种扩展卡(未示出)的高速扩展端口310。在该实施方式中，低速控制器312耦合到存储设备306和低速扩展端口314。可以包括各种通信端口(例如USB、蓝牙、以太网、无线以太网)的低速扩展端口可以耦合到一个或者多个输入/输出设备，诸如键盘、指示设备、扫描仪或者例如通过网络适配器耦合到诸如交换机或者路由器的联网设备。
如图中所示，可以用多个不同形式实施计算设备300。例如，它可以实施为标准服务器320或者多次实施于一组这样的服务器中。它也可以实施为架式服务器系统324的部分。此外，它还可以实施于个人计算机，诸如膝上型计算机322中。替选地，来自计算设备300的组件可以与诸如设备350的移动设备中的其他组件(未示出)组合。这样的设备中的每个设备可以包含计算设备300、350中的一个或者多个，并且整个系统可以由相互通信的多个计算设备300、350组成。
计算设备350包括处理器352、存储器364、输入/输出设备，诸如显示器354、通信接口366和收发器368以及其他组件。设备350也可以具有用于提供附加存储的存储设备，诸如微驱动或者其他设备。使用各种总线来互连组件350、352、364、354、366和368中的每个组件，并且组件中的若干组件可以装配于共同母板上或者以如适当的其他方式来装配。示例计算设备350包括用于供电设备350的电池353，以及充电电池353的充电模块355(例如，参见图1A的示例模块130)。
处理器352可以执行计算设备350内的指令，包括存储于存储器364中的指令。处理器可以实施为芯片的芯片集，这些芯片包括单独以及多个模拟和数字处理器。例如，处理器可以提供设备350的其他组件的协调，诸如用户接口的控制、设备350运行的应用和设备350的无线通信。
处理器352可以通过控制接口358和耦合到显示器354的显示器接口356来与用户通信。显示器354例如可以是TFT LCD(薄膜晶体管液晶显示器)或者OLED(有机发光二极管)显示器或者其他适当显示器技术。显示器接口356可以包括用于驱动显示器354以向用户呈现图形和其他信息的适当电路。控制接口358可以从用户接收命令并且转换它们以用于向处理器352提交。此外，在与处理器352的通信中可以提供外部接口362，以便实现设备350与其他设备的近区域通信。外部接口362例如可以在一些实施方式中提供有线通信或者在其他实施方式中提供无线通信，并且也可以使用多个接口。
存储器364存储计算设备350内的信息。存储器364可以实施为一个或者多个计算机可读介质、一个或者多个易失性存储器单元或者一个或者多个非易失性存储器单元中的一项或者多项。扩展存储器374也可以被提供并且通过例如可以包括SIMM(单输入线存储器模块)卡接口的扩展接口332连接到设备350。这样的扩展存储器374可以提供用于设备350的额外存储空间或者也可以存储用于设备350的应用或者其他信息。具体而言，扩展存储器374可以包括用于实现或者补充上文描述的过程的指令并且也可以包括安全信息。因此，例如可以提供扩展存储器374作为设备350的安全模块并且可以用允许安全使用设备350的指令对扩展存储器374编程。此外，还可以经由SIMM卡将安全应用与附加信息一起提供，诸如以不可入侵的方式将识别信息放在SIMM卡上。
如下文讨论的那样，存储器例如可以包括闪存和/或NVRAM存储器。在一个实施方式中，计算机程序产品有形实施于信息载体中。计算机程序产品包含在被执行时执行诸如上文描述的方法的一种或者多种方法的指令。信息载体是例如可以在收发器368或外部接口362上接收的计算机可读介质或者机器可读介质，诸如存储器364、扩展存储器374或在处理器352上的存储器。
设备350可以通过通信接口366无线通信，该通信接口可以在必要时包括数字信号处理电路。通信接口366可以在诸如GSM语音呼叫、SMS、EMS或者MMS消息接发、CDMA、TDMA、PDC、WCDMA、CDMA2000或者GPRS等的各种模式或者协议之下提供通信。这样的通信可以例如通过射频收发器368出现。此外，短程通信也可以诸如使用蓝牙、Wi-Fi或者其他这样的收发器(未示出)来出现。此外，GPS(全球定位系统)接收器模块370也可以向设备350提供附加的与导航和位置有关的无线数据，该数据可以如适当的那样由在设备350上运行的应用使用。
设备350也可以使用音频编码解码器360来可听地通信，该编码解码器可以从用户接收口头信息并且将它转换成可用数字信息。音频编码解码器360可以诸如通过例如设备350的听筒中的扬声器类似地生成用于用户的可听声音。这样的声音可以包括来自语音电话呼叫的声音，可以包括记录的声音(例如语音消息、音乐文件等)，并且也可以包括在设备350上操作的应用所生成的声音。
如图中所示，可以用多种不同形式实施计算设备350。例如，它可以实施为蜂窝电话380。它也可以实施为智能电话382、个人数字助理或者其他相似移动设备的部分。
本文所述的系统和技术的各种实施方式可以实现于数字电子电路、集成电路、专门设计的ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件和/或其组合中。这些各种实施方式可以包括可编程系统上可执行和/或可解译的一个或者多个计算机程序中的实施方式，该系统包括至少一个可编程处理器，其可以是专用或者通用的，该处理器被耦合成从存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备接收数据和指令并且向存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备发送数据和指令。
这些计算机程序(也称为程序、软件、软件应用或者代码)包括用于可编程处理器的机器指令并且可以用高级过程和/或面向对象编程语言和/或用汇编/机器语言来实施。如本文所使用的，术语“机器可读介质”、“计算机可读介质”指代用来向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、装置和/或设备(例如磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑器件(PLD))，包括接收机器指令作为机器可读信号的机器可读介质。术语“机器可读信号”指代用来向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。
为了提供与用户的交互，本文所述的系统和技术可以实施于计算机上，该计算机具有用于向用户显示信息的显示器设备(例如CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)以及用户可以用来向计算机提供给输入的键盘和指示设备(例如鼠标或者跟踪球)。其他种类的设备也可以用来提供与用户的交互；例如，向用户提供的反馈可以是任何形式的感官反馈(例如视觉反馈、听觉反馈或者触觉反馈)；并且可以用包括声音、话音或者触觉输入的任何形式接收来自用户的输入。
本文所述的系统和技术可以实施于计算系统中，该计算系统包括后端组件(例如作为数据服务器)或者包括中间件组件(例如应用服务器)或者包括前端组件(例如具有图形用户界面或者web浏览器(用户可以通过该图形用户界面或者web浏览器来与本文所述的系统和技术的一个实施方式交互)的客户端计算机)或者这样的后端、中间件或者前端组件的任何组合。系统的组件可以由任何数字数据通信形式或者介质(例如通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)和因特网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般相互远离并且通常通过通信网络交互。客户端和服务器的关系借助计算机程序来出现，这些计算机程序在相应计算机上运行并且相互具有客户端-服务器关系。
在本说明书和附加权利要求中，单数形式“一(a/an)”、和“该”不排除多数参考，除非另有明确说明。此外，诸如“和”、“或”和“和/或”的连词为包含性的，除非另有明确说明。例如，“A和/或B”包括仅A、仅B以及A和B。此外，呈现的不同图中示出的连接线或连接器旨在表示各个元件之间的示例性功能关系和/或物理或逻辑耦合。应注意到许多替选或附加功能关系、物理连接或逻辑连接可以出现在实际设备中。此外，对本文公开的实施例的实施来说，无项或组件是必需的，除非该元件被具体描述为“必要”或“关键的”。
术语，诸如但不限于接近、基本上、通常等在此用来指示不要求精确值或范围，并且不需要指定。如本文所使用的，上述所述的术语对本领域的技术人员来说具有现成和即时的含义。
尽管本文描述某些示例方法、装置和制品，但本专利的覆盖范围不限于此。应理解到在此采用的术语是为了描述特定方面的目的，不旨在限制。相反，本专利覆盖正好落在本专利的权利要求的范围内的所有方法、装置和制品。

Claims (21)

1.一种用于对用户设备的电池充电的装置，所述装置包括：
充电泵，所述充电泵基于所述充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于所述输入电压的系统电压；
调节器，所述调节器耦合在由所述充电泵输出的所述系统电压和所述用户设备的电池之间，所述调节器被配置成控制施加到所述用户设备的所述电池的电池充电电压，并且提供在施加到所述用户设备的一个或多个组件的所述系统电压与被施加以对所述用户设备的所述电池充电的所述电池充电电压之间的隔离；以及
控制器，所述控制器被配置成确定在施加到所述调节器的输入的所述系统电压与由所述调节器输出的所述电池充电电压之间的差。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制器被配置成：
确定在施加到所述调节器的输入的所述系统电压与由所述调节器输出的充电电压之间的电压差；以及
将控制信号发送到所述电源适配器，以使所述电源适配器基于所述电压差调整由所述电源适配器提供的、输入到所述充电泵的输入电压，其中，所述电源适配器为可调电压电源适配器。
3.如权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述控制器被配置成：
将控制信号发送到所述电源适配器，以使所述电源适配器调整由所述电源适配器提供的、输入到所述充电泵的输入电压，以尝试将在施加到所述调节器的输入的所述系统电压与由所述调节器输出的充电电压之间的所述电压差保持为固定值。
4.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其中，所述控制器包括：
第一控制器，所述第一控制器被配置成确定在施加到所述调节器的输入的所述系统电压与由所述调节器输出的充电电压之间的差；以及
第二控制器，所述第二控制器耦合到所述第一控制器和所述电源适配器，并且被配置成向所述电源适配器发送控制信号，以使所述电源适配器基于所述电压差来调整由所述电源适配器提供的并且输入到所述充电泵的所述输入电压。
5.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其中，所述充电泵包括：
具有2:1或更大的比率的固定比率充电泵。
6.如权利要求1-5中任一项所述的装置，其中，所述充电泵包括：
具有2:1或更大比率的固定比率充电泵，并且所述固定比率充电泵被配置成基于所述充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成小于所述输入电压的系统电压，其中，所述充电泵还被配置成基于所述充电泵的所述比率，减小由所述充电泵输出的充电电流，其中，由所述充电泵输出的减小的充电电流允许所述用户设备的操作与高速电池充电两者并行。
7.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其中，所述调节器包括：
耦合在由所述固定比率充电泵输出的所述系统电压和所述用户设备的电池之间的调节器，所述调节器被配置成提供在施加到所述用户设备的一个或多个组件的所述系统电压与被施加以对所述用户设备的所述电池充电的所述电池充电电压之间的隔离，其中，由所述调节器提供的所述隔离在减小由于所述系统电压的变化而导致的所述充电电压的改变或变化的同时，允许施加到所述用户设备的一个或多个组件的所述系统电压的短期变化。
8.如权利要求1-7中任一项所述的装置，其中，所述充电泵包括：
开关电容器调节器。
9.如权利要求1-8中任一项所述的装置，其中，所述充电泵包括过电流保护。
10.如权利要求1-9中任一项所述的装置，并且进一步包括：
常规电池充电器，所述常规电池充电器耦合在由所述电源适配器输出的所述输入电压与所述电池之间，所述常规电池充电器被配置成当所述电源适配器为固定电压电源适配器时，施加所述电池电压来对所述电池充电，其中在所述固定电压电源适配器中不能基于来自所述控制器的控制信号而调节由所述电源适配器输出的电压。
11.如权利要求1-10中任一项所述的装置，其中，所述常规电池充电器包括降压型电池充电器和升降压型电池充电器中的至少一个。
12.如权利要求1-11中任一项所述的装置，并且进一步包括：
常规电池充电器，所述常规电池充电器耦合在由所述电源适配器输出的所述输入电压与所述电池之间；
其中，所述控制器被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器；
其中，所述控制器被配置成：如果所述电源适配器为可调电源适配器，则经由使用所述充电泵和所述调节器来对所述电池充电；以及
其中，所述控制器被配置成：如果所述电源适配器为固定电压电源适配器，则经由所述常规电池充电器来对所述电池充电。
13.如权利要求1-12中任一项所述的装置，其中，被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的所述控制器包括被配置成以下的控制器：
由所述控制器从所述电源适配器接收到指示所述电源适配器的电源适配器类型的控制信号。
14.如权利要求1-13中任一项所述的装置，其中，被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的所述控制器包括被配置成以下的控制器：
由所述控制器未能从所述电源适配器接收到指示所述电源适配器的电源适配器类型的控制信号；以及
基于未能接收到指示电源适配器类型的控制信号，确定所述电源适配器为第一类型的电源适配器。
15.如权利要求1-14中任一项所述的装置，其中，被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的所述控制器包括被配置成以下的控制器：
由所述控制器未能从所述电源适配器接收到指示所述电源适配器的电源适配器类型的控制信号；以及
基于未能接收到指示电源适配器类型的控制信号，确定所述电源适配器为固定电压电源适配器。
16.如权利要求1-15中任一项所述的装置，其中，被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的所述控制器包括被配置成以下的控制器：
由所述控制器经由指示所述电源适配器的电源适配器类型的通用串行总线USB控制信号，从所述电源适配器接收到电源简档。
17.如权利要求1-16中任一项所述的装置，其中，被配置成将所述电源适配器的电源适配器类型确定为可调电压电源适配器或固定电压电源适配器的所述控制器包括被配置成以下的控制器：
由所述控制器未能经由指示所述电源适配器的电源适配器类型的通用串行总线USB控制信号，从所述电源适配器接收到电源简档；以及
基于未能经由指示电源适配器类型的USB控制信号接收到所述电源简档，确定所述电源适配器为固定电压电源适配器。
18.如权利要求1-17中任一项所述的装置，并且进一步包括：
开关，所述开关能够被配置成启用或旁路所述充电泵。
19.如权利要求1-18中任一项所述的装置，并且进一步包括：
开关，所述开关能够被配置成启用或旁路所述充电泵；
其中，所述控制器被配置成：
确定所述电源适配器是被配置成以第一电压来输出输入电压的固定电压电源适配器；
如果所述第一电压大于或等于阈值，则配置所述开关以启用所述充电泵；以及
如果所述第一电压小于所述阈值，则配置所述开关以旁路所述充电泵，从而避免所述充电泵的电压转换。
20.如权利要求1-19中任一项所述的装置，并且进一步包括：
开关，所述开关能够被配置成启用或旁路所述充电泵；
其中，所述控制器被配置成：
确定所述电源适配器是被配置成以小于阈值的第一电压来输出输入电压的固定电压电源适配器；以及
基于所述第一电压小于所述阈值，配置所述开关以旁路所述充电泵，从而避免所述充电泵的电压转换。
21.一种用于对用户设备的电池充电的装置，所述装置包括：
充电泵，所述充电泵基于所述充电泵的比率，将从电源适配器接收的输入电压转换成低于所述输入电压的系统电压；
调节器，所述调节器耦合在由所述充电泵输出的所述系统电压和所述用户设备的电池之间，所述调节器被配置成控制施加到所述用户设备的所述电池的电池充电电压，并且提供在施加到所述用户设备的一个或多个组件的所述系统电压与被施加以对所述用户设备的所述电池充电的电池充电电压之间的隔离；以及
耦合到所述充电泵和所述调节器的控制器，所述控制器被配置成：
确定在施加到所述调节器的输入的所述系统电压与由所述调节器输出的充电电压之间的电压差；以及
将控制信号发送到所述电源适配器，以使所述电源适配器基于所述电压差来调整由所述电源适配器提供给所述充电泵的所述输入电压，其中，所述电源适配器为可调电压电源适配器。
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