CN110289663A - 一种终端设备及其电源电路和电源适配器 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于终端技术领域，提供了一种终端设备及其电源电路和电源适配器。本申请实施例通过提供一种包括第一电池、第二电池、切换开关模块和第一电压检测器的电源电路，将该电源电路应用于包括兼具充电和通信功能的充电接口的终端设备，可以在终端设备处于供电模式时，通过两个并联的电池为终端设备供电，在终端设备处于充电模式时，通过充电接口的正电压端、一个数据线端和接地端为两个并联的电池充电，在不改变接口标准的前提下，有效提高充电接口的端口利用率且不影响正常数据通信功能，兼容性高，还可提高终端设备的充电效率。
Description
技术领域
本申请属于终端技术领域，尤其涉及一种终端设备及其电源电路和电源适配器。
背景技术
随着终端技术的不断发展，手机、平板电脑、个人数字助理、智能手环、智能机器人、智能小家电等各种终端设备层出不穷，为人们的日常生产和生活带来了极大便利。目前，大多数终端设备都设置有兼具充电和通信功能的充电接口，可通过对应类型的数据线连接配套的电源适配器或具有相应充电座的供电设备进行充电。
然而，现有的终端设备在利用兼具充电和通信功能的充电接口进行充电时，仅使用到充电接口的正电压端和接地端，充电接口的其他端口处于闲置状态，导致充电接口的端口利用率较低。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种终端设备及其电源电路和电源适配器，以解决现有的终端设备在利用兼具充电和通信功能的充电接口进行充电时，仅使用到充电接口的正电压端和接地端，充电接口的其他端口处于闲置状态，导致充电接口的端口利用率较低的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种终端设备的电源电路，所述终端设备包括兼具充电和通信功能的充电接口，所述电源电路包括第一电池、第二电池、切换开关模块和第一电压检测器；
所述第一电池的电源正极用于与所述充电接口的正电压端电连接，所述第一电池的电源负极用于与所述充电接口接地端的电连接；
所述切换开关模块用于与所述充电接口的数据线端、所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第二电池的电源正极和电源负极及所述第一电压检测器电连接；其中，所述数据线端为所述充电接口的数据线正极或数据线负极；
所述第一电压检测器用于：
与所述充电接口的接地端和一个数据线端电连接，以检测所述数据线端的电压信号；
在所述数据线端未接入电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源正极与所述第二电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于供电模式，通过所述第一电池和所述第二电池为所述终端设备供电；
在所述数据线端接入第一负电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源正极之间、所述数据线端与所述第二电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于充电模式，为所述第一电池和所述第二电池充电。
在一个实施例中，所述切换开关模块包括第一切换开关和第二切换开关；
所述第一切换开关用于与所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第二电池的电源正极及所述第一电压检测器电连接；
所述第二切换开关用于与所述充电接口的数据线端、所述第一电池的电源负极、所述第二电池的电源负极及所述第一电压检测器电连接；
所述第一电压检测器用于：
在所述数据线端未接入电压信号时，触发所述第一切换开关接通所述第一电池的电源正极与所述第二电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第二切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源负极之间的电连接；
在所述数据线端接入第一负电压信号时，触发所述第一切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第二切换开关接通所述数据线端与所述第二电池的电源负极之间的电连接。
在一个实施例中，所述第一切换开关或所述第二切换开关为单刀双掷模拟开关；
或者，所述第一切换开关或所述第二切换开关包括电子开关管。
在一个实施例中，所述电源电路还包括第三电池和第二电压检测器，所述数据线端为所述充电接口的数据线正极；
所述切换开关模块还用于与所述数据线负极、所述第三电池的电源正极和电源负极及所述第二电压检测器电连接；
所述第二电压检测器用于：
与所述充电接口的接地端和数据线负极电连接，以检测所述数据线负极的电压信号；
在所述数据线负极未接入电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源正极与所述第三电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于供电模式，通过所述第一电池和所述第三电池为所述终端设备供电；
在所述数据线负极接入第二负电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源正极之间、所述数据线负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于充电模式，为所述第一电池和所述第三电池充电。
在一个实施例中，所述切换开关模块包括第三切换开关和第四切换开关；
所述第三切换开关用于与所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第三电池的电源正极及所述第二电压检测器电连接；
所述第四切换开关用于与所述数据线负极、所述第一电池的电源负极、所述第三电池的电源负极及所述第二电压检测器电连接；
所述第二电压检测器用于：
在所述数据线负极未接入电压信号时，触发所述第三切换开关接通所述第一电池的电源正极与所述第三电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第四切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接；
在所述数据线负极接入第二负电压信号时，触发所述第三切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第四切换开关接通所述数据线负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接。
在一个实施例中，所述第三切换开关或所述第四切换开关为单刀双掷模拟开关；
或者，所述第三切换开关或所述第四切换开关包括电子开关管。
在一个实施例中，所述切换开关模块用于在接收到单电池工作指令时，断开通过所述切换开关模块接通的所有器件之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式，仅通过所述第一电池为所述终端设备供电或通过所述充电接口为所述第一电池充电。
本申请实施例的第二方面提供了一种终端设备，包括充电接口及上述的电源电路。
在一个实施例中，所述终端设备配置有配套的电源适配器；
所述USB充电接口的正电压端、数据线负极、数据线正极及接地端用于通过USB数据线分别与所述电源适配器的正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端一一对应电连接；
所述电源适配器用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出。
本申请实施例的第三方面提供了一种电源适配器，适用于上述的终端设备，所述电源适配器包括正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端，用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出。
本申请实施例通过提供一种包括第一电池、第二电池、切换开关模块和第一电压检测器的电源电路，将该电源电路应用于包括兼具充电和通信功能的充电接口的终端设备，使第一电池的电源正极用于与充电接口的正电压端电连接，第一电池的电源负极用于与充电接口接地端的电连接；使切换开关模块用于与充电接口的数据线端、第一电池的电源正极和电源负极、第二电池的电源正极和电源负极及第一电压检测器电连接；使第一电压检测器用于与充电接口的接地端和数据线正极或数据线负极中的一个数据线端电连接，在数据线端未接入电压信号时，触发切换开关模块接通第一电池的电源正极与第二电池的电源正极之间、第一电池的电源负极与第二电池的电源负极之间的电连接，使终端设备处于供电模式，通过第一电池和第二电池为终端设备供电；在数据线端接入第一负电压信号时，触发切换开关模块接通第一电池的电源负极与第二电池的电源正极之间、数据线端与第二电池的电源负极之间的电连接，使终端设备处于充电模式，为第一电池和第二电池充电，可以在终端设备处于供电模式时，通过两个并联的电池为终端设备供电，在终端设备处于充电模式时，通过充电接口的正电压端、一个数据线端和接地端为两个并联的电池充电，在不改变接口标准的前提下，有效提高充电接口的端口利用率且不影响正常数据通信功能，兼容性高，还可提高终端设备的充电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本申请实施例提供的电源电路的第一种结构示意图；
图2是本申请实施例提供的电源电路的第二种结构示意图；
图3是本申请实施例提供的电源电路的第三种结构示意图；
图4是本申请实施例提供的电源电路的第四种结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
如图1所示，本申请的一个实施例提供一种终端设备的电源电路，终端设备包括兼具充电和通信功能的充电接口，电源电路包括第一电池BAT1、第二电池BAT2、切换开关模块3和第一电压检测器4。
在应用中，终端设备可以是任意的包括充电接口及至少两个电池，并且可通过充电接口实现充电和数据交互功能的设备，例如，手机、平板电脑、个人数字助理、智能手环、智能机器人、智能小家电等。充电接口包括正电压端、数据线负极、数据线正极及接地端至少四个连接端子，充电接口可以为标准USB接口、micro USB接口、mini USB接口、Dock接口、Lightning接口或Type C接口。第一电池和第二电池可以根据实际需要选择任意类型的可充电电池，例如，可充电锂离子电池。切换开关模块可以通过任意类型的电子模拟开关实现，例如，单刀单掷模拟开关、单刀双掷模拟开关、电子开关管等。第一电压检测器可以通过任意的具有电压检测功能的电路、器件或芯片来实现，例如，电压检测芯片。
如图1所示，在本实施例中，第一电池BAT1的电源正极用于与充电接口的正电压端VCC电连接，第一电池BAT1的电源负极用于与充电接口接地端GND的电连接；
切换开关模块3用于与充电接口的数据线端、第一电池BAT1的电源正极和电源负极、第二电池BAT2的电源正极和电源负极及第一电压检测器4电连接；其中，数据线端为充电接口的数据线正极D+或数据线负极D-；
第一电压检测器4用于：
与充电接口的接地端GND和一个数据线端电连接，以检测数据线端的电压信号；
在数据线端未接入电压信号时，触发切换开关模块3接通第一电池BAT1的电源正极与第二电池BAT2的电源正极之间、第一电池BAT1的电源负极与第二电池BAT2的电源负极之间的电连接，使终端设备处于供电模式，通过第一电池BAT1和第二电池BAT2为终端设备供电；
在数据线端接入第一负电压信号时，触发切换开关模块3接通第一电池BAT1的电源负极与第二电池BAT2的电源正极之间、数据线端与第二电池BAT2的电源负极之间的电连接，使终端设备处于充电模式，为第一电池BAT1和第二电池BAT2充电。
图1中示例性的示出数据线端为数据线正极D+。
图1所对应的实施例可以在终端设备处于供电模式时，通过并联的第一电池和第二电池为终端设备供电；在终端设备处于充电模式时，通过充电接口的正电压端、一个数据线端和接地端为并联的第一电池和第二电池充电，在不改变接口标准前提下，有效提高充电接口的端口利用率且不影响正常数据通信功能，兼容性高，还可提高终端设备的充电效率。
在一个实施例中，所述切换开关模块用于在接收到单电池工作指令时，断开通过所述切换开关模块接通的所有器件之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式，仅通过所述第一电池为所述终端设备供电或通过所述充电接口为所述第一电池充电。
在应用中，单电池工作指令可以由终端设备的处理器或电源管理芯片发出，切换开关模块还用于与终端设备的处理器或电源管理芯片连接。在仅需要通过第一电池为终端设备供电或仅需要为第一电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出单电池工作指令，以触发切换开关模块在接收到单电池工作指令时，断开第一电池的电源正极与第二电池的电源正极之间、第一电池的电源负极与第二电池的电源负极之间、第一电池的电源负极与第二电池的电源正极之间、数据线端与第二电池的电源负极之间的电连接。
在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
如图2所示，在一个实施例中，切换开关模块3包括第一切换开关K1和第二切换开关K2；
第一切换开关K1用于与第一电池BAT1的电源正极和电源负极、第二电池BAT2的电源正极及第一电压检测器4电连接；
第二切换开关K2用于与充电接口的数据线端、第一电池BAT1的电源负极、第二电池BAT2的电源负极及第一电压检测器4电连接；
第一电压检测器4用于：
在数据线端未接入电压信号时，触发第一切换开关K1接通第一电池BAT1的电源正极与第二电池BAT2的电源正极之间的电连接，并触发第二切换开关K2接通第一电池BAT1的电源负极与第二电池BAT2的电源负极之间的电连接；
在数据线端接入第一负电压信号时，触发第一切换开关K1接通第一电池BAT1的电源负极与第二电池BAT2的电源正极之间的电连接，并触发第二切换开关K2接通数据线端与第二电池BAT2的电源负极之间的电连接。
在应用中，第一切换开关或第二切换开关可以为单刀双掷模拟开关，单刀双掷模拟开关可以等效替换为两个单刀单掷开关模拟开关；或者，第一切换开关或第二切换开关可以包括至少一个电子开关管，例如，场效应管或三极管。
图2中示例性的示出数据线端为数据线正极D+、第一切换开关K1和第二切换开关K2均为单刀双掷模拟开关，第一切换开关K1和第二切换开关K2的受控端与第一电压检测器4电连接，第一切换开关K1的三个接线端分别与第一电池BAT1的电源正极、第一电池BAT1的电源负极及第二电池BAT2的电源正极电连接；第二切换开关K2的三个接线端分别与充电接口的数据线正极D+、第一电池BAT1的电源负极及第二电池BAT2的电源负极电连接。
图2所对应的实施例通过在电源电路中设置第一切换开关和第二切换开关，可以通过第一电压检测器联动控制两个切换开关，来实现双电池供电功能或双电池充电功能，使得当第一切换开关和第二切换开关中任一个失效时，均不能实现双电池供电功能或双电池充电功能，可以有效提高电源电路的可靠性，防止误触发。
在一个实施例中，所述第一切换开关用于在接收到第一单电池工作指令时，断开所述第一电池的电源正极与所述第二电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源正极之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式，仅通过所述第一电池为所述终端设备供电或通过所述充电接口为所述第一电池充电；
所述第二切换开关用于在接收到第二单电池工作指令时，断开所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源负极之间、所述数据线端与所述第二电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式，仅通过所述第一电池为所述终端设备供电或通过所述充电接口为所述第一电池充电。
在应用中，第一单电池工作指令和第二单电池指令可以由终端设备的处理器或电源管理芯片发出，第一切换开关和第二切换开关的受控端还用于与终端设备的处理器或电源管理芯片连接。在仅需要通过第一电池为终端设备供电或仅需要为第一电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出第一单电池工作指令和第二单电池指令中的至少一种。
如图3所示，在一个实施例中，在图1或图2所对应的实施例的基础上，电源电路还包括第三电池BAT3和第二电压检测器5，数据线端为充电接口的数据线正极D+；
切换开关模块3还用于与数据线负极D-、第三电池BAT3的电源正极和电源负极及第二电压检测器5电连接；
第二电压检测器5用于：
与充电接口的接地端GND和数据线负极D-电连接，以检测数据线负极D-的电压信号；
在数据线负极D-未接入电压信号时，触发切换开关模块3接通第一电池BAT1的电源正极与第三电池BAT3的电源正极之间、第一电池BAT1的电源负极与第三电池BAT3的电源负极之间的电连接，使终端设备处于供电模式，通过第一电池BAT1和第三电池BAT3为终端设备供电；
在数据线负极D-接入第二负电压信号时，触发切换开关模块3接通第一电池BAT1的电源负极与第三电池BAT3的电源正极之间、数据线负极D-与第三电池BAT3的电源负极之间的电连接，使终端设备处于充电模式，为第一电池BAT1和第三电池BAT3充电。
图3所对应的实施例可以在终端设备处于供电模式时，通过并联的第二电池和第三电池中的至少一个以及第一电池为终端设备供电；在终端设备处于充电模式时，可以通过充电接口的正电压端、数据线正极和接地端为并联的第一电池和第二电池充电，也可以通过充电接口的正电压端、数据线负极和接地端为并联的第一电池和第三电池充电，还可以通过充电接口的正电压端、数据线正极、数据线负极和接地端为并联的第一电池、第二电池和第三电池充电，可以有效提高充电接口的端口利用率。
在应用中，基于图3所对应的实施例，在仅需要通过第一电池为终端设备供电或仅需要为第一电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出单电池工作指令，以触发切换开关模块在接收到单电池工作指令时，断开第一电池的电源正极与第二电池的电源正极之间、第一电池的电源负极与第二电池的电源负极之间、第一电池的电源负极与第二电池的电源正极之间、数据线正极与第二电池的电源负极之间、第一电池的电源正极与第三电池的电源正极之间、第一电池的电源负极与第三电池的电源负极之间、第一电池的电源负极与第三电池的电源正极之间、数据线负极与第三电池的电源负极之间的电连接；
在仅需要通过第一电池和第三电池为终端设备供电或仅需要为第一电池和第三电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出单电池工作指令，以触发切换开关模块在接收到单电池工作指令时，断开第一电池的电源正极与第三电池的电源正极之间、第一电池的电源负极与第三电池的电源之间、第一电池的电源负极与第三电池的电源正极之间、数据线负极与第三电池的电源负极之间的电连接。
如图4所示，在一个实施例中，在图3所对应的实施例的基础上，切换开关模块3包括第三切换开关K3和第四切换开关K4；
第三切换开关块K3用于与第一电池BAT1的电源正极和电源负极、第三电池BAT3的电源正极及第二电压检测器5电连接；
第四切换开关K4用于与数据线负极D-、第一电池BAT1的电源负极、第三电池BAT3的电源负极及第二电压检测器5电连接；
第二电压检测器5用于：
在数据线负极D-未接入电压信号时，触发第三切换开关K3接通第一电池BAT1的电源正极与第三电池BAT3的电源正极之间的电连接，并触发第四切换开关K4接通第一电池BAT1的电源负极与第三电池BAT3的电源负极之间的电连接；
在数据线负极D-接入第二负电压信号时，触发第三切换开关K3接通第一电池的电源负极与第三电池BAT3的电源正极之间的电连接，并触发第四切换开关K4接通数据线负极与第三电池BAT3的电源负极之间的电连接。
在应用中，第三切换开关或第四切换开关可以为单刀双掷模拟开关，单刀双掷模拟开关可以等效替换为两个单刀单掷开关模拟开关；或者，第三切换开关或第四切换开关可以包括至少一个电子开关管，例如，场效应管或三极管。
图4在图2的基础上示例性的示出第三切换开关K3和第四切换开关K4均为单刀双掷模拟开关，第三切换开关K3和第四切换开关K4的受控端与第二电压检测器5电连接，第三切换开关K3的三个接线端分别与第一电池BAT1的电源正极、第一电池BAT1的电源负极及第三电池BAT3的电源正极电连接；第四切换开关K4的三个接线端分别与充电接口的数据线负极D-、第一电池BAT1的电源负极及第三电池BAT3的电源负极电连接。
图4所对应的实施例通过在电源电路中设置第三切换开关和第四切换开关，可以通过第二电压检测器联动控制两个切换开关，来实现通过第一电池和第三电池为终端设备供电或为第一电池和第三电池充电的功能，使得当第三切换开关和第四切换开关中任一个失效时，不能实现通过第一电池和第三电池为终端设备供电或为第一电池和第三电池充电的功能，可以有效提高电源电路的可靠性，防止误触发；
还可以通过第一电压检测器和第二电压检测器联合控制四个切换开关，来实现三电池供电功能或三电池充电电池，使得当第一切换开关和第二切换开关中任一个失效或第三切换开关和第四切换开关中任一个失效时，不能实现三电池供电功能或三电池充电功能，可以有效提高电源电路的可靠性，防止误触发。
在一个实施例中，所述第三切换开关用于在接收到第三单电池工作指令时，断开所述第一电池的电源正极与所述第三电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源正极之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式或双电池工作模式，仅通过所述第一电池或同时通过所述第一电池和所述第二电池为所述终端设备供电，或者，通过所述充电接口为所述第一电池充电或同时为所述第一电池和所述第二电池充电；
所述第四切换开关用于在接收到第四单电池工作指令时，断开所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源负极之间、所述数据线负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式或双电池工作模式，仅通过所述第一电池或同时通过所述第一电池和所述第二电池为所述终端设备供电，或者，通过所述充电接口为所述第一电池充电或同时为所述第一电池和所述第二电池充电。
在应用中，第三单电池工作指令和第四单电池指令可以由终端设备的处理器或电源管理芯片发出，第三切换开关和第四切换开关的受控端还用于与终端设备的处理器或电源管理芯片连接。在仅需要通过第一电池为终端设备供电，或者，仅需要通过充电接口为第一电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出第一单电池工作指令和第二单电池指令中的至少一种以及第三单电池工作指令和第四单电池指令中的至少一种；
在仅需要同时通过第一电池和第二电池为终端设备供电，或者，仅需要同时为第一电池和第二电池充电时，用户可以通过终端设备支持的任意人机交互方式控制终端设备发出第三单电池工作指令和第四单电池指令中的至少一种。
本申请的一个实施例还提供一种终端设备，包括充电接口和图1～图4中任一个所对应的实施例中的电源电路。
在一个实施例中，所述终端设备配置有配套的电源适配器；
所述电源适配器包括正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端，用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出；
所述充电接口的正电压端、数据线负极、数据线正极及接地端用于通过数据线分别与所述电源适配器的正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端一一对应电连接；
所述电源适配器用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出。
在应用中，电源可以是市电交流电源或直流电源。可根据充电接口的类型，选用对应类型的数据线。
在一个实施例中，所述正电压信号、所述第一负电压信号、所述第二负电压信号及所述电源接地信号的电压大小依次为+5V、-5V、-5V及0V。
本实施例通过提供一种适用于上述终端设备的电源适配器，可以将电源电压转换为终端设备中的电源电路所需的电压，以实现对终端设备的充电接口中数据线正极和数据线负极的复用，提高充电接口的端口利用率。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种终端设备的电源电路，其特征在于，所述终端设备包括兼具充电和通信功能的充电接口，所述电源电路包括第一电池、第二电池、切换开关模块和第一电压检测器；
所述第一电池的电源正极用于与所述充电接口的正电压端电连接，所述第一电池的电源负极用于与所述充电接口接地端的电连接；
所述切换开关模块用于与所述充电接口的数据线端、所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第二电池的电源正极和电源负极及所述第一电压检测器电连接；其中，所述数据线端为所述充电接口的数据线正极或数据线负极；
所述第一电压检测器用于：
与所述充电接口的接地端和一个数据线端电连接，以检测所述数据线端的电压信号；
在所述数据线端未接入电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源正极与所述第二电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于供电模式，通过所述第一电池和所述第二电池为所述终端设备供电；
在所述数据线端接入第一负电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源正极之间、所述数据线端与所述第二电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于充电模式，为所述第一电池和所述第二电池充电。
2.如权利要求1所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述切换开关模块包括第一切换开关和第二切换开关；
所述第一切换开关用于与所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第二电池的电源正极及所述第一电压检测器电连接；
所述第二切换开关用于与所述充电接口的数据线端、所述第一电池的电源负极、所述第二电池的电源负极及所述第一电压检测器电连接；
所述第一电压检测器用于：
在所述数据线端未接入电压信号时，触发所述第一切换开关接通所述第一电池的电源正极与所述第二电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第二切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源负极之间的电连接；
在所述数据线端接入第一负电压信号时，触发所述第一切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第二电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第二切换开关接通所述数据线端与所述第二电池的电源负极之间的电连接。
3.如权利要求2所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述第一切换开关或所述第二切换开关为单刀双掷模拟开关；
或者，所述第一切换开关或所述第二切换开关包括电子开关管。
4.如权利要求1所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括第三电池和第二电压检测器，所述数据线端为所述充电接口的数据线正极；
所述切换开关模块还用于与所述数据线负极、所述第三电池的电源正极和电源负极及所述第二电压检测器电连接；
所述第二电压检测器用于：
与所述充电接口的接地端和数据线负极电连接，以检测所述数据线负极的电压信号；
在所述数据线负极未接入电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源正极与所述第三电池的电源正极之间、所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于供电模式，通过所述第一电池和所述第三电池为所述终端设备供电；
在所述数据线负极接入第二负电压信号时，触发所述切换开关模块接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源正极之间、所述数据线负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接，使所述终端设备处于充电模式，为所述第一电池和所述第三电池充电。
5.如权利要求4所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述切换开关模块包括第三切换开关和第四切换开关；
所述第三切换开关用于与所述第一电池的电源正极和电源负极、所述第三电池的电源正极及所述第二电压检测器电连接；
所述第四切换开关用于与所述数据线负极、所述第一电池的电源负极、所述第三电池的电源负极及所述第二电压检测器电连接；
所述第二电压检测器用于：
在所述数据线负极未接入电压信号时，触发所述第三切换开关接通所述第一电池的电源正极与所述第三电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第四切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接；
在所述数据线负极接入第二负电压信号时，触发所述第三切换开关接通所述第一电池的电源负极与所述第三电池的电源正极之间的电连接，并触发所述第四切换开关接通所述数据线负极与所述第三电池的电源负极之间的电连接。
6.如权利要求5所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述第三切换开关或所述第四切换开关为单刀双掷模拟开关；
或者，所述第三切换开关或所述第四切换开关包括电子开关管。
7.如权利要求1～6任一项所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述切换开关模块用于在接收到单电池工作指令时，断开通过所述切换开关模块接通的所有器件之间的电连接，使所述终端设备处于单电池工作模式，仅通过所述第一电池为所述终端设备供电或通过所述充电接口为所述第一电池充电。
8.一种终端设备，其特征在于，包括充电接口及如权利要求1～7任一项所述的电源电路。
9.如权利要求8所述的终端设备的电源电路，其特征在于，所述终端设备配置有配套的电源适配器；
所述USB充电接口的正电压端、数据线负极、数据线正极及接地端用于通过USB数据线分别与所述电源适配器的正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端一一对应电连接；
所述电源适配器用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出。
10.一种电源适配器，其特征在于，适用于如权利要求8或9所述的终端设备，所述电源适配器包括正电源端、第一负电压信号端、第二负电压信号端及电源接地端，用于在与电源连接时，将电源的电压信号转换为正电压信号、第一负电压信号、第二负电压信号及接地信号并分别通过所述正电源端、所述第一负电压信号端、所述第二负电压信号端及电源接地端输出。
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