CN110518671A - 充电器及其放电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充电器，包括输入接口、功率分配模块、充电管理模块、检测模块、第一输出接口和第二输出接口。这种充电器在使用时，当第一输出接口先连接负载，接着第二输出接口连接负载时，优先保证第一输出接口的输出，当第二输出接口先连接负载，接着第一输出接口连接负载时，优先保证第二输出接口的输出，从而确保先插入充电的设备的充电速率不受后插入设备的影响，保证先插入设备可以被迅速充满，用户体验较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电器其放电方法。
背景技术
随着信息需求和人民生活水平的提高，人们对电子产品的需求日益增高。相应地，人们对这些电子产品的电量需求也越来越大，通常这些电子产品在充电时会连接充电器以保护输入稳定的电压及电流。为了扩展充电器的用途，例如，一个充电器同时为几个电子设备充电，充电器通常会设置几个输出接口。
通常情况下，当充电器的多个充电接口同时连接多个用电设备时，如果充电器的总额定功率超过多个用电设备的额定功率之和，则每个接口的输出功率由该接口对应的设备决定，如果充电器的总额定功率小于多个用电设备的额定功率之和，则通常会采用随机分配的方式分配每个接口的输出功率。
这种随机分配的方式经常会导致需要快速充电的设备无法迅速充满，用户体验较差。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以确保需要快速供电的设备可以迅速充满的充电器。
一种充电器，包括输入接口、功率分配模块、充电管理模块、检测模块、第一输出接口和第二输出接口；
所述输入接口的一端用于与供电单元电连接，所述输入接口的另一端与所述功率分配模块的输入端电连接，所述功率分配模块的输出端分别与所述第一输出接口和所述第二输出接口电连接，所述功率分配模块用于控制所述第一输出接口的额定功率为第一额定功率或第二额定功率，所述功率分配模块还用于控制所述第二输出接口的额定功率为第三额定功率或第四额定功率，所述第一额定功率大于所述第二额定功率，所述第三额定功率大于所述第四额定功率；
所述检测模块分别与所述第一输出接口和所述第二输出接口电连接，所述检测模块用于在检测到仅所述第一输出接口连接负载时，将第一信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块还用于在检测到仅所述第二输出接口连接负载时，将第二信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块还用于在检测到所述第一输出接口和所述第二输出接口均连接负载时，将第三信号发送给所述充电管理模块；
所述充电管理模块分别与所述检测模块和所述功率分配模块电连接，所述充电管理模块用于在依次接收到所述第一信号和所述第三信号时控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第一额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第四额定功率；所述充电管理模块还用于在依次接收到所述第二信号和所述第三信号时控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第二额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第三额定功率。
这种充电器在使用时，当第一输出接口先连接负载，接着第二输出接口连接负载时，优先保证第一输出接口的输出，当第二输出接口先连接负载，接着第一输出接口连接负载时，优先保证第二输出接口的输出，从而确保先插入充电的设备的充电速率不受后插入设备的影响，保证先插入设备可以被迅速充满，用户体验较好。
附图说明
图1为如图1所示的充电器的原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地描述。
如图1所示的一实施方式的充电器，包括输入接口10、功率分配模块20、充电管理模块30、检测模块40、第一输出接口50和第二输出接口60。
输入接口10的一端用于与供电单元电连接，输入接口10的另一端与功率分配模块20的输入端电连接，功率分配模块20的输出端分别与第一输出接口50和第二输出接口60电连接，功率分配模块20用于控制第一输出接口50的额定功率为第一额定功率或第二额定功率，功率分配模块20还用于控制第二输出接口60的额定功率为第三额定功率或第四额定功率，第一额定功率大于第二额定功率，第三额定功率大于第四额定功率。
检测模块40分别与第一输出接口50和第二输出接口60电连接，检测模块40用于在检测到仅第一输出接口50连接负载时，将第一信号发送给充电管理模块30，检测模块40还用于在检测到仅第二输出接口60连接负载时，将第二信号发送给充电管理模块30，检测模块40还用于在检测到第一输出接口50和第二输出接口60均连接负载时，将第三信号发送给充电管理模块30。
充电管理模块30分别与检测模块40和功率分配模块20电连接，充电管理模块30用于在依次接收到第一信号和第三信号时控制功率分配模块20控制第一输出接口50的额定功率为第一额定功率以及控制第二输出接口60的额定功率为第四额定功率。充电管理模块30还用于在依次接收到第二信号和第三信号时控制功率分配模块20控制第一输出接口50的额定功率为第二额定功率以及控制第二输出接口60的额定功率为第三额定功率。
这种充电器在使用时，当第一输出接口50先连接负载，接着第二输出接口60连接负载时，优先保证第一输出接口50的输出，当第二输出接口60先连接负载，接着第一输出接口50连接负载时，优先保证第二输出接口60的输出，从而确保先插入充电的设备的充电速率不受后插入设备的影响，保证先插入设备可以被迅速充满，用户体验较好。
本实施方式中，充电器为带电插脚的充电头，此时，供电单元可以为市电插座。
在其他的实施方式中，充电器也可以为车载充电头，此时，供电单元为汽车电瓶。
在其他的实施方式中，充电器还可以为移动电源，移动电源还包括储能单元，此时供电单元为该储能单元。
本实施方式中，充电管理模块30还用于在接收到第一信号时控制功率分配模块20控制第一输出接口50的额定功率为第一额定功率。
从而保证，在仅有第一输出接口50连接负载的充电速率。
本实施方式中，充电管理模块30还用于在收到第二信号时控制功率分配模块20控制第二输出接口60的额定功率为第三额定功率。
从而保证，在仅有第二输出接口60连接负载的充电速率。
本实施方式中，检测模块40为用于检测第一输出接口50和第二输出接口60的电流大小的电流检测模块。
电流检测模块用于在第一输出接口50的电流大于预设阈值时，判断第一输出接口50连接负载。电流检测模块还用于第二输出接口60的电流大于预设阈值时，判断第二输出接口60连接负载。
电流检测模块检测电流大小的方式，可以避免第一输出接口50或第二输出接口60上连接数据线时产生微弱的电流被误判为连接负载。
优选的，预设阈值为50mA～250mA。
具体来说，预设阈值可以为50mA、60mA、70mA、80mA、90mA、100mA、110mA、120mA、130mA、140mA、150mA、160mA、170mA、180mA、190mA、200mA、210mA、220mA、230mA、240mA或250mA。
第一输出接口50的输出功率为第一输出功率时，第一输出接口50支持PD充电协议、FCP充电协议或SCP充电协议。
第一输出接口50的输出功率为第二输出功率时，第一输出接口50的额定输出电压为4.7V～5.5V。此时，第一输出接口50的输出功率为2.5W～12W。即，第二输出功率为2.5W～12W。
第二输出接口60的输出功率为第三输出功率时，第二输出接口60支持PD充电协议、FCP充电协议或SCP充电协议。
第二输出接口60的输出功率为第四输出功率时，第二输出接口60的额定输出电压为4.7V～5.5V。此时，第二输出接口60的输出功率为2.5W～12W。即，第四输出功率为2.5W～12W。
第一额定功率为15W～100W，第三额定功率为15W～100W。
本实施方式中，第一输出接口50和第二输出接口60均为USB-A接口。第一输出接口50的输出功率为第一输出功率时，第一输出接口50支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A。第二输出接口60的输出功率为第三输出功率时，第一输出接口50支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A。
在其他的实施方式中，第一输出接口50和第二输出接口60均为Type-C接口。第一输出接口50的输出功率为第一输出功率时，第一输出接口50支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A。第二输出接口60的输出功率为第三输出功率时，第一输出接口50支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A。
在其他的实施方式中，第一输出接口50为USB-A接口，第二输出接口60为Type-C接口。第一输出接口50的输出功率为第一输出功率时，第一输出接口50支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A。第二输出接口60的输出功率为第三输出功率时，第一输出接口50支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A。
本发明还提供了一种上述充电器的放电方法，包括如下步骤：
检测模块40检测到仅第一输出接口50连接负载时，将第一信号发送给充电管理模块30，检测模块40接着检测到第一输出接口50和第二输出接口60均连接负载时，将第三信号发送给充电管理模块30，充电管理模块30在依次接收到第一信号和第三信号后，控制功率分配模块20控制第一输出接口50的额定功率为第一额定功率以及控制第二输出接口60的额定功率为第四额定功率。
检测模块40检测到仅第二输出接口60连接负载时，将第一信号发送给充电管理模块30，检测模块40接着检测到第一输出接口50和第二输出接口60均连接负载时，将第三信号发送给充电管理模块30，充电管理模块30在依次接收到第二信号和第三信号后，控制功率分配模块20控制第一输出接口50的额定功率为第二额定功率以及控制第二输出接口60的额定功率为第三额定功率。
这种充电器在放电时，当第一输出接口50先连接负载，接着第二输出接口60连接负载时，优先保证第一输出接口50的输出，当第二输出接口60先连接负载，接着第一输出接口50连接负载时，优先保证第二输出接口60的输出，从而确保先插入充电的设备的充电速率不受后插入设备的影响，保证先插入设备可以被迅速充满，用户体验较好。
以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种充电器，其特征在于，包括输入接口、功率分配模块、充电管理模块、检测模块、第一输出接口和第二输出接口；
所述输入接口的一端用于与供电单元电连接，所述输入接口的另一端与所述功率分配模块的输入端电连接，所述功率分配模块的输出端分别与所述第一输出接口和所述第二输出接口电连接，所述功率分配模块用于控制所述第一输出接口的额定功率为第一额定功率或第二额定功率，所述功率分配模块还用于控制所述第二输出接口的额定功率为第三额定功率或第四额定功率，所述第一额定功率大于所述第二额定功率，所述第三额定功率大于所述第四额定功率；
所述检测模块分别与所述第一输出接口和所述第二输出接口电连接，所述检测模块用于在检测到仅所述第一输出接口连接负载时，将第一信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块还用于在检测到仅所述第二输出接口连接负载时，将第二信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块还用于在检测到所述第一输出接口和所述第二输出接口均连接负载时，将第三信号发送给所述充电管理模块；
所述充电管理模块分别与所述检测模块和所述功率分配模块电连接，所述充电管理模块用于在依次接收到所述第一信号和所述第三信号时控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第一额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第四额定功率；所述充电管理模块还用于在依次接收到所述第二信号和所述第三信号时控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第二额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第三额定功率。
2.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述充电管理模块还用于在接收到所述第一信号时控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第一额定功率。
3.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述充电管理模块还用于在收到所述第二信号时控制所述功率分配模块控制所述第二输出接口的额定功率为所述第三额定功率。
4.如权利要求1～3中任一项所述的充电器，其特征在于，所述检测模块为用于检测所述第一输出接口和所述第二输出接口的电流大小的电流检测模块；
所述电流检测模块用于在所述第一输出接口的电流大于预设阈值时，判断所述第一输出接口连接负载；所述电流检测模块还用于所述第二输出接口的电流大于所述预设阈值时，判断所述第二输出接口连接负载。
5.根据权利要求4所述的充电器，其特征在于，所述预设阈值为50mA～250mA；
或者，所述预设阈值为50mA、60mA、70mA、80mA、90mA、100mA、110mA、120mA、130mA、140mA、150mA、160mA、170mA、180mA、190mA、200mA、210mA、220mA、230mA、240mA或250mA。
6.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述第一输出接口的输出功率为所述第一输出功率时，所述第一输出接口支持PD充电协议、FCP充电协议或SCP充电协议；
所述第二输出接口的输出功率为所述第三输出功率时，所述第二输出接口支持PD充电协议、FCP充电协议或SCP充电协议；
所述第一额定功率为15W～100W，所述第三额定功率为15W～100W。
7.根据权利要求6所述的充电器，其特征在于，所述第一输出接口的输出功率为所述第二输出功率时，所述第一输出接口的额定输出电压为4.7V～5.5V；
所述第二输出接口的输出功率为所述第四输出功率时，所述第二输出接口的额定输出电压为4.7V～5.5V。
8.根据权利要求6或7所述的充电器，其特征在于，所述第一输出接口和所述第二输出接口均为USB-A接口；所述第一输出接口的输出功率为所述第一输出功率时，所述第一输出接口支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A；所述第二输出接口的输出功率为所述第三输出功率时，所述第一输出接口支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A；
或者，所述第一输出接口和所述第二输出接口均为Type-C接口；所述第一输出接口的输出功率为所述第一输出功率时，所述第一输出接口支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A；所述第二输出接口的输出功率为所述第三输出功率时，所述第一输出接口支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A；
或者，所述第一输出接口为USB-A接口，所述第二输出接口为Type-C接口；所述第一输出接口的输出功率为所述第一输出功率时，所述第一输出接口支持5V/4.5A、4.5V/5A、5V/3A、9V/2A、10V/2A或10V/4A；所述第二输出接口的输出功率为所述第三输出功率时，所述第一输出接口支持5V/3A、9V/2A、12V/1.5A、15V/1.2A、15V/3A、20V/3A或20V/5A。
9.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述充电器为带电插脚的充电头，所述供电单元为市电插座；
或者，所述充电器为车载充电头，所述供电单元为汽车电瓶；
或者，所述充电器为移动电源，所述移动电源还包括储能单元，所述供电单元为所述储能单元。
10.一种如权利要求1～9中任一项所述的充电器的放电方法，其特征在于，包括如下步骤：
所述检测模块检测到仅所述第一输出接口连接负载时，将所述第一信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块接着检测到所述第一输出接口和所述第二输出接口均连接负载时，将所述第三信号发送给所述充电管理模块，所述充电管理模块在依次接收到所述第一信号和所述第三信号后，控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第一额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第四额定功率；以及
所述检测模块检测到仅所述第二输出接口连接负载时，将所述第一信号发送给所述充电管理模块，所述检测模块接着检测到所述第一输出接口和所述第二输出接口均连接负载时，将所述第三信号发送给所述充电管理模块，所述充电管理模块在依次接收到所述第二信号和所述第三信号后，控制所述功率分配模块控制所述第一输出接口的额定功率为所述第二额定功率以及控制所述第二输出接口的额定功率为所述第三额定功率。
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