CN111817382B - 充电器、数据线和充电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种充电器、数据线和充电设备，涉及通信技术领域。其中，充电器包括：第一Type‑A接口、PD充电处理单元、非PD充电处理单元、数据线匹配单元以及第一切换单元；第一Type‑A接口包括第一通信引脚和第二通信引脚，在充电器与第一数据线连接时，第一切换单元将第一通信引脚与PD充电处理单元连通，将第二通信引脚与数据线匹配单元连通，以通过第一通信引脚传输PD充电信号，其中，数据线匹配单元基于经第二通信引脚传输的通信信号确定数据线与充电器是否为第一数据线。本申请实施例能够使具有Type‑A接口的充电设备支持PD充电功能。

Description

充电器、数据线和充电设备
技术领域
本申请属于通信技术领域，具体涉及一种充电器、数据线和充电设备。
背景技术
随着科技的发展，快速充电的应用越来越广泛。
在相关技术中，通常采用电力输送(PowerDelivery，PD)协议进行快速充电，为支持PD协议充电的充电器需要采用CC信号线进行通信，该支持PD协议充电的充电器通常采用第三标准(Type-C)接口，并搭配Type-C to Type-C的数据线。对于采用第一标准(Type-A或者Standard-A)接口的充电器，其通过D+/D-信号线进行通信，不能够支持PD协议充电。但是，当前使用最广泛的数据线为具有Type-A接口的数据线，从而使得常规的数据线上的Type-A接口与支持PD协议充电的充电器上的Type-C接口不匹配。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种充电器、数据线和充电设备，能够解决采用Type-A接口的数据线与支持PD协议的充电器的充电接口不匹配的问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种充电器，包括：第一Type-A接口、PD充电处理单元、非PD充电处理单元、数据线匹配单元以及第一切换单元；
所述第一Type-A接口包括第一通信引脚和第二通信引脚，所述第一切换单元分别与所述第一通信引脚、所述第二通信引脚、所述数据线匹配单元、所述PD充电处理单元以及所述非PD充电处理单元连接；
在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第一数据线，所述第一切换单元将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，且将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元断开；
在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第二数据线，所述第一切换单元将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元连通，且将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述PD充电处理单元以及所述数据线匹配单元断开；
其中，所述数据线匹配单元基于经所述第二通信引脚传输的通信信号确定所述数据线与所述充电器匹配时，所述数据线为第一数据线；所述数据线匹配单元基于经所述第二通信引脚传输的通信信号确定所述数据线与所述充电器不匹配时，所述数据线为第二数据线。
第二方面，本申请实施例提供了一种数据线，包括：第二Type-A接口、Type-C接口以及连接于所述第二Type-A接口与所述Type-C接口之间的线缆，所述数据线上设置有充电器匹配单元和第二切换单元；
所述第二Type-A接口和所述Type-C接口均包括第三通信引脚和第四通信引脚，所述Type-C接口还包括：第一CC引脚；
所述第二切换单元分别与所述第二Type-A接口中的第三通信引脚和第四通信引脚、所述Type-C接口中的第三通信引脚和第四通信引脚以及所述充电器匹配单元连接；
在所述数据线分别与充电器和待充电设备连接时，若所述充电器为第一充电器，所述第二切换单元将所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚连通，且所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元连通，且所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚均断开；
在所述数据线分别与充电器和待充电设备连接时，若所述充电器为第二充电器，所述第二切换单元将所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚一一对应连接，且所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚断开，所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元断开；
其中，所述充电器匹配单元基于经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚传输的匹配信号确定所述充电器与所述数据线匹配时，所述充电器为第一充电器；所述充电器匹配单元基于经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚传输的匹配信号确定所述充电器与所述数据线不匹配时，所述充电器为第二充电器。
第三方面，本申请实施例提供了一种充电设备，包括充电器和与所述充电器连接的数据线，所述充电器为第一方面提供的所述充电器，所述数据线为第二方面提供的所述数据线；
在所述充电器与所述数据线连接时，所述第一通信引脚与所述第三通信引脚连接，所述第二通信引脚与所述第四通信引脚连接；
所述数据线匹配单元用于确定所述数据线与所述充电器匹配成功时，控制所述第一切换单元将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元断开，且控制所述第二切换单元将所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚连通，所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元连通，且所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚均分别断开。
本申请实施例提供的充电器，通过所述数据线匹配基于第二通信引脚上传输的通信信号确定所述充电器与相互匹配的第一数据线连接时，所述第一切换单元将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，且将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元断开，其中，第一数据线在与本申请实施例提供的充电器连接时，与第一通信引脚连接的第三通信引脚与CC引脚连通，从而能够通过第一通信引脚传输CC信号，使得充电器能够通过Type-A接口支持PD充电功能。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种充电设备的电路图；
图2是本申请实施例提供的一种充电器的电路图；
图3是本申请实施例提供的一种数据线的电路图；
图4是本申请实施例提供的另一种充电设备的电路图；
图5是本申请实施例提供的充电设备的工作流程图之一；
图6是本申请实施例提供的充电设备的工作流程图之二。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的充电器、数据线以及充电设备进行详细地说明。
请同时参阅图1、图2和图3，其中，图1是本申请实施例提供的充电设备的电路图；图2是本申请实施例提供的充电器的电路图；图3是本申请实施例提供的数据线的电路图。
其中，本申请实施例提供的充电器1与本申请实施例提供的数据线2相互匹配，且共同构成本申请实施例提供的充电设备。
具体的，如图1所示，充电器1与数据线2之间通过Type-A接口连接，具体的：所述第一通信引脚与所述第三通信引脚连接，所述第二通信引脚与所述第四通信引脚连接。
在具体实施中，上述第一通信引脚和第三通信引脚可以是第一信号走线上的引脚，且第二通信引脚和第四通信引脚可以是第二信号走线上的引脚。例如：在上述第一通信引脚和第三通信引脚是如图1中所示D+引脚，且上述第二通信引脚和第四通信引脚是如图1中所示D-引脚，此时，上述第一信号走线也可以称之为D+走线，上述第二信号走线也可以称之为D-走线。在D+走线和D-走线连通的情况下，充电设备可以对待充电设备进行非PD充电，该非PD充电也可以称之为：D+/D-充电，具体的是经D+引脚和D-引脚与待充电设备进行充电通信，该非PD充电处理单元13支持经D+引脚和D-引脚传输的通信信号的通信协议。
当然，上述第一通信引脚也可以是D-引脚，且第二通信引脚也可以是D+引脚，或者上述第一通信引脚和第二通信引脚还可以是其他信号传输引脚，例如：第三代通用串口总线(USB3.0)中的RX引脚和TX引脚等，在此不作具体限定。
为便于说明，如图1至图4所示实施例中，以第一通信引脚是D+引脚，且第二通信引脚是D-引脚为例进行举例说明。
在该充电设备连接电源时，充电器1与数据线2之间进行相互匹配。并且，在充电器1与数据线2匹配成时，充电器1内的D+引脚与PD充电处理单元12连接，数据线2内的D+引脚与CC引脚连接，从而可以复用Type-A接口中的D+引脚传输CC信号，从而支持PD充电功能。
具体的，在充电器1与数据线2匹配成功时，D+引脚与PD充电处理单元12连通，D-引脚与数据线匹配单元14连通，D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13断开，第二Type-A接口21中的D+引脚与CC1引脚连通，第二Type-A接口21中的D-引脚与充电器匹配单元24连通，且第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚以及D-引脚均分别断开。
在应用中，数据线2内具有磁性元件211，充电器1可以通过数据线匹配单元14检测该磁性元件211的感应信号强度，在该感应信号强度大于或者等于预设强度时，触发数据线2与充电器1之间的匹配过程，该匹配过程中，数据线匹配单元14与充电器匹配单元24经D-引脚连通，且在确定数据线2与充电器1匹配成功时，充电器1内的D+引脚与PD充电处理单元12连接，且数据线2内的D+引脚与CC1引脚连接。
需要说明的是，在充电器1与数据线2匹配的过程中，可以将第四通信引脚与充电器匹配单元24连接，且D-引脚与数据线匹配单元14连接，以使充电器匹配单元24与数据线匹配单元14连通，从而基于D-引脚上传输的匹配信号进行相互匹配。
在具体实施中，上述基于D-引脚上传输的匹配信号进行相互匹配可以是：数据线匹配单元14经D-引脚向充电器匹配单元24发送匹配信息，该匹配信息可以是数据线匹配单元14中预先存储的字符串等。充电器匹配单元24在接收到该匹配信息时，若确定该匹配信息与充电器匹配单元24内预先存储的字符串匹配，则可以确定数据线与充电器匹配成功，并向数据线匹配单元14反馈匹配信息，以告知数据线匹配单元14数据线与充电器匹配成功。
当然，在具体实施中，还可以由充电器匹配单元24先向数据线匹配单元14发送匹配信号，并由数据线匹配单元14确定数据线与充电器是否匹配成功，其过程与上述由数据线匹配单元14先向充电器匹配单元24发送匹配信号的匹配过程相似，在此不再赘述。
需要说明的是，在具体实施中，数据线2内可以不设置磁性元件211，并在检测到数据线通过充电器连接时触发上述数据线与充电器的匹配过程，在此不作具体限定。
另外，在数据线匹配单元14检测到的感应信号强度小于所述预设强度时，可以不进行上述数据线2与充电器1之间的匹配过程，例如：充电器1在与不包括磁性元件211的数据线连接时，第一切换单元15将D-引脚与所述数据线匹配单元14断开，且还可以将D-引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13连接，且第二切换单元25可以将第二Type-A接口21中的D-引脚与充电器匹配单元24断开，并将第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D-引脚以及D+引脚对应连通，以便于经D-引脚和D+引脚传输非PD充电信号。
本申请实施例提供的充电设备与第一待充电设备连接时，将D+引脚与CC1引脚连通，从而复用D+走线与第一待充电设备进行PD充电。
在一种实施方式中，上述第一待充电设备可以是支持PD充电的待充电设备；相应的，非第一待充电设备可以是不支持PD充电的待充电设备。
另外，若本申请实施例提供的充电设备与不支持PD充电的待充电设备连接时，充电器1内的通信引脚还可以与非PD充电处理单元13连接，且数据线2内的通信引脚与对应的通信引脚连通，从而通过通信引脚与待充电设备传输非PD充电信号，以对待充电设备进行非PD充电。
在另一种实施方式中，非PD充电处理单元13和本申请实施例提供的充电设备标配的待充电设备内可以配置有预设通信协议和通用通信协议，该预设通信协议和通用通信协议的通信信号能够经通信引脚(D+引脚和D-引脚)传输。
此时，上述第一待充电设备可以是支持PD充电且为非本申请实施例提供的充电设备标配的待充电设备，即该第一待充电设备中未配置所述预设通信协议。
具体的，在本申请实施例提供的充电设备与非第一待充电设备连接时，D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13连通，且第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚和D-引脚一一对应连通。
上述非第一待充电设备可以包括与本申请实施例提供的充电设备标配的待充电设备，以及非标配且不支持PD充电的待充电设备。
具体的，在本申请实施例提供的充电设备与标配的待充电设备连接时，D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13连通，且第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚和D-引脚一一对应连通。
这样，可以经通信引脚传输预设通信协议的充电信号，以对标配的待充电设备进行标配充电。
另外，在本申请实施例提供的充电设备与非标配且不支持PD充电的待充电设备连接时，D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13连通，且第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚和D-引脚一一对应连通。
这样，可以经D+引脚和D-引脚传输通用通信协议的充电信号，以对非标配的待充电设备进行常规的充电，该常规的充电与现有技术中通过D+/D-引脚进行充电协商的充电方式相同，在此不再赘述。
当然，本申请实施例提供的充电器1还可以与不匹配的数据线连接，以对待充电设备进行非PD充电，且本申请实施例提供的数据线2还可以与不匹配的充电器连接，以通过通信引脚传输非PD充电，从而对待充电设备进行非PD充电。
请参阅图1和图2，充电器1，包括：第一Type-A接口11、PD充电处理单元12、非PD充电处理单元13、数据线匹配单元14以及第一切换单元15。
具体的，第一Type-A接口11包括D+引脚和D-引脚，第一切换单元15与D+引脚、D-引脚、数据线匹配单元14、PD充电处理单元12以及非PD充电处理单元13连接。
在充电器1与数据线2连接时，若数据线2为第一数据线，第一切换单元15将D+引脚与PD充电处理单元12连通，将D-引脚与数据线匹配单元14连通，且将D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13断开；
在充电器1与数据线2连接时，若数据线2为第二数据线，第一切换单元15将D+引脚和D-引脚均与非PD充电处理单元13连通，且将D+引脚和D-引脚均与PD充电处理单元12以及数据线匹配单元14断开。
其中，数据线匹配单元14基于获取到的磁性元件211的感应信号强度大于或者等于预设强度，且确定数据线2与充电器1匹配时，数据线2为第一数据线；数据线匹配单元14基于获取到的所述感应信号强度小于预设强度，且确定数据线2与充电器1不匹配时，数据线2为第二数据线，所述第一数据线包括磁性元件211。
在具体实施中，上述数据线匹配单元14可以包括任意能够检测磁性元件211的电磁感应信号的强度的装置，例如：如图4中所示霍尔检测单元141。
另外，上述第一数据线为如图1或图4中所示数据线2，该第一数据线与本申请实施例提供的充电器1相互匹配。
在实际应用中，与本申请实施例提供的充电器1匹配的数据线2内设置有磁性元件211，该磁性元件211具体可以是磁铁，或者电磁体等，该磁性元件211具体可以设置于数据线2的用于与充电器1连接的第二Type-A接口21内。具体的，充电器1的第一Type-A接口11可以是Type-A母座，数据线2的第二Type-A接口21可以是Type-A公座。
这样，在数据线2的Type-A公座插入充电器1的Type-A母座时，磁性元件211可以伸入充电器1的壳体内，从而使得数据线匹配单元14检测到的感应信号强度大于或者等于预设强度，其中，上述预设强度可以根据磁性元件211磁性强度、Type-A接口的结构以及数据线匹配单元14等进行预先设置，以使第一Type-A接口11与第二Type-A接口21连接时，数据线匹配单元14检测到的感应信号强度大于或者等于该预设强度，且在第一Type-A接口11与第二Type-A接口21未连接时，数据线匹配单元14检测到的感应信号强度小于该预设强度即可。
另外，本申请实施例提供的充电器1支持PD充电和非PD充电。
其中，PD充电具体可以是：经CC引脚与待充电设备进行PD充电。
而且，非PD充电具体可以是：经D+引脚和D-引脚与待充电设备进行充电协。
另外，上述第一切换单元15可以是开关组，该开关组可以将PD充电处理单元12和非PD充电处理单元13中的一个与D+引脚连通，且该开关组还可以将非PD充电处理单元13和数据线匹配单元14中的一个与D-引脚连通。
本申请实施例提供的充电器，通过所述数据线匹配单元检测磁性元件的感应信号强度，并在该感应信号强度大于或者等于预设强度，且确定所述充电器与相互匹配的第一数据线连接时，所述第一切换单元将D+引脚与所述PD充电处理单元连通，将D-引脚与所述数据线匹配单元连通，且将D+引脚和D-引脚均与所述非PD充电处理单元断开，其中，第一数据线内具有磁性元件，且第一数据线在与本申请实施例提供的充电器连接时，与D+引脚与CC1引脚连通，从而能够通过D+引脚传输CC信号，使得充电器能够通过Type-A接口支持PD充电功能。
作为一种可选的实施方式，在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第一数据线，所述第一切换单元15还将所述数据线匹配单元14与D-引脚连通；
在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第二数据线，所述第一切换单元15还将D-引脚与数据线匹配单元14断开；
其中，数据线匹配单元14基于获取到的所述感应信号强度和经D-引脚传输的匹配信号，确定所述数据线与所述充电器是否匹配。
在具体实施中，如图1所示，第一切换单元15的第一端与D+引脚连接，第一切换单元15的第二端与D-引脚连接，第一切换单元15的第三端与PD充电处理单元12连接，第一切换单元15的第四端与非PD充电处理单元13连接，第一切换单元15的第五端与数据线匹配单元14连接。
这样，在数据线匹配单元14检测到的感应信号强度大于或者等于预设强度，且数据线匹配单元14经D-引脚获取到匹配信号时，第一切换单元15连通其第一端和第三端，且连通其第二端和第五端；在数据线匹配单元14检测到的感应信号强度小于预设强度，或者，数据线匹配单元14经D-引脚未获取到匹配信号时，第一切换单元15连通其第一端和第四端，且连通其第二端和第四端。
本实施方式中，在数据线匹配单元14检测到的感应信号强度大于或者等于预设强度时，触发数据线匹配单元14基于D-引脚上传输的匹配信号确定数据线2是否为与充电器1匹配的数据线。避免充电设备外的磁性元件对数据线匹配单元14检测到的感应信号强度产生干扰时，使数据线匹配单元14误判断数据线2为与充电器1的匹配结果，能够提升充电器1与数据线2之间的匹配过程的可靠性。
作为一种可选的实施方式，如图4所示，第一切换单元15包括第一开关K1和第二开关K2；
所述第一开关K1分别与D+引脚、PD充电处理单元12以及非PD充电处理单元13连接；
所述第二开关K2分别与D-引脚、非PD充电处理单元13以及数据线匹配单元14连接；
其中，在充电器1与所述第一数据线连接时，第一开关K1将所述第一通信引脚与PD充电处理单元12连通，且D+引脚与非PD充电处理单元13断开；第二开关K2将D-引脚与所述数据线匹配单元14连通，且D-引脚与所述非PD充电处理单元13断开。
在具体实施中，上述第一开关K1和第二开关K2可以是单刀双掷开关，且第一开关K1的固定端与D+引脚连接，第一开关K1的活动端可以与PD充电处理单元12和非PD充电处理单元13中的任一个连接。
相应的，第二开关K2的固定端与D-引脚连接，第二开关K2的活动端可以与数据线匹配单元14和非PD充电处理单元13中的任一个连接。
另外，在实际应该用中，第一开关K1和第二开关K2的控制端与数据线匹配单元14连接，以在数据线匹配单元14的控制下进行开关状态切换。
本实施方式中，将第一切换单元15设置为第一开关K1和第二开关K2，能够简化第一切换单元15的结构和控制逻辑。
需要说明的是，在具体实施中，上述第一开关K1和第二开关K2还可以是模拟信号控制开关，且数据线匹配单元14或者充电器1内的其他控制器用于向第一开关K1和第二开关K2的控制端分别发送模拟信号，以调节第一开关K1和第二开关K2的开关状态，在此不做具体限定。
作为一种可选的实施方式，如图4所示，数据线匹配单元14包括霍尔检测电路141以及与霍尔检测电路141连接的第一控制器142，第一控制器142与第一开关K1的控制端和第二开关K2的控制端连接，且第一控制器142与第二开关K2的第三端连接；
其中，在充电器1与数据线2连接时，若霍尔检测电路141检测到的所述感应信号强度大于或者等于所述预设强度，则第一控制器142控制所述第二开关K2将D-引脚与数据线匹配单元14连通，且D-引脚与非PD充电处理单元13断开，第一控制器142经D-引脚向所述数据线发送第一匹配信号，在第一控制器142经D-引脚接收到第二匹配信号时，确定数据线2为所述第一数据线，所述第二匹配信号为所述第一数据线对所述第一匹配信号的响应信号。
在具体实施中，上述第一匹配信号和第二匹配信号可以是相同或者相对应的匹配信号，具体的：可以是具有相同规律的编码信息，或者相同的字符串等，且上述第一控制器142内预先存储有第一匹配信号和所述第二匹配信号，或者预先存储有第一匹配信号和第二匹配信号之间的对应关系。
本实施方式中，霍尔检测电路141检测的感应信号强度为磁性元件的磁场强度，以在该磁场强度大于或者等于所述预设强度时，触发第二开关K2将D-引脚与数据线匹配单元14连通，以及触发第一控制器142基于D-引脚传输的匹配信号与数据线2进行匹配，通过电磁感应检测和匹配信号进行双重匹配，提升了匹配过程的可靠性。
请参阅图1和图3，数据线2包括：第二Type-A接口21、Type-C接口22以及连接于第二Type-A接口21与Type-C接口22之间的线缆23，数据线2上设置有充电器匹配单元24和第二切换单元25；
第二Type-A接口21和所述Type-C接口22均包括第三通信引脚和第四通信引脚，第二Type-A接口21还包括：磁性元件211，所述Type-C接口22还包括：CC1；
第二切换单元25分别与第二Type-A接口21中的D+引脚和D-引脚、Type-C接口22中的D+引脚和D-引脚以及充电器匹配单元24连接；
在数据线2分别与充电器1和待充电设备连接时，若充电器1为第一充电器，第二切换单元25将第二Type-A接口21中的D+引脚与CC1连通，将第二Type-A接口21中的D-引脚与充电器匹配单元24连通，且将第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚以及D-引脚均断开；
在数据线2分别与充电器1和待充电设备连接时，若充电器1为第二充电器，第二切换单元25将第二Type-A接口21和Type-C接口22中的D+引脚以及D-引脚一一对应连接，将第二Type-A接口21中的D+引脚与CC1引脚断开，且将第二Type-A接口21中的D-引脚与充电器匹配单元24断开；
其中，充电器匹配单元24基于经第二Type-A接口21中的D-引脚传输的匹配信号确定充电器1与数据线2匹配时，充电器1为第一充电器；充电器匹配单元24基于经第二Type-A接口21中的D-传输的匹配信号确定充电器1与数据线2不匹配时，充电器1为第二充电器。
在具体实施中，上述第一充电器为如图1或图4中所示充电器1，该第一充电器与本申请实施例提供的数据线2相互匹配。
本申请实施例提供的数据线2与本申请实施例提供的充电器1相互匹配，且数据线2执行的与充电器匹配的过程与本申请实施例提供的充电器1执行的与数据线匹配的过程相对应，在此不再赘述。
另外，在数据线2与匹配的充电器1匹配成功之前可以将第二Type-A接口21中的第四通信引脚与充电器匹配单元24连通，以经D-引脚与充电器1内的数据线匹配单元14传输匹配信号，从而执行匹配过程。
另外，在数据线2与匹配的充电器1匹配成功时，将第二Type-A接口21中的D+引脚与CC1引脚连通，可以将充电器内的PD充电处理单元12与CC1引脚连通，从而使PD充电处理单元12经CC1引脚与待充电设备进行PD充电。
本申请实施例提供的数据线2具有与本申请实施例提供的充电器1和充电设备相同的有益效果，为避免重复，在此不再赘述。
另外，在具体实施中，在第二Type-A接口21与第一Type-A接口11连接时，磁性元件211可以位于第二Type-A接口21的朝向充电器1中心的一侧。
本实施方式，可以在第二Type-A接口21与第一Type-A接口11连接时，使磁性元件211更加深入的进入充电器1的壳体内，使充电器1壳体内的磁场强度更强，从而提升霍尔检测电路141检测到的磁场强度，从而提升霍尔检测电阻141的精确度。
进一步的，若磁性元件211位于第二Type-A接口21的第一侧边，则第二Type-A接口21中的引脚(包括：通信引脚、VBUS引脚以及GND引脚等)可以位于第二Type-A接口21的第二侧边，且第一侧边和第二侧边可以是第二Type-A接口21的相对两侧边。
本实施方式，可以减少磁性元件211对第二Type-A接口21中的引脚产生干扰。
作为一种可选的实施方式，如图4所示，Type-C接口22还包括CC2引脚，数据线2上还设置有第一电阻Rp，第二切换单元25与所述第一电阻Rp以及CC2引脚分别连接；
其中，在数据线2与所述第一充电器连接时，第二切换单元25将CC2引脚与第一电阻Rp断开；在数据线2与所述第二充电器连接时，第二切换单元25将CC2引脚通过第一电阻Rp与线缆中的VBUS走线连接。
在具体实施中，在数据线2与其连接的充电器1匹配成功时，所述充电器1为上述第一充电器，且控制第二切换单元25将CC2引脚与第一电阻Rp断开，此时CC2可以处于高阻状态(也可以称之为断开状态)，且CC1引脚与第三通信引脚(D+引脚)连接。
另外，当数据线2与常规的充电器连接时，该充电器具有常规的Type-A接口，且该常规的Type-A接口与现有技术中的Type-A接口的结构相同，其不能够将D+引脚与PD充电处理单元12连接，且不能够向充电器匹配单元24发送匹配信号。
这样，在本申请实施例提供的数据线2与该常规的充电器连接时，数据线2内的D+走线和D-走线连通，而CC1引脚处于高阻状态(也可以称之为断开状态)，且将Type-C接口22中的CC2引脚上拉至VBUS引脚，以允许充电设备对待充电设备充电。
此时，本申请实施例提供的数据线2的作用与现有技术中的常规Type-A to Type-C数据线相同，且充电器仅能够经D+引脚和D-引脚与待充电设备协商充电参数，即仅能够对待充电设备进行非PD充电。
作为一种可选的实施方式，第二切换单元25包括第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2；
第三开关SW1的第一端与第二Type-A接口21中的D+引脚连接，第三开关SW1的第二端与CC1引脚连接，第三开关SW1的第三端与Type-C接口22中的D+引脚连接，其中，第三开关SW1将CC1引脚和Type-C接口22中的D+引脚中的一个与第二Type-A接口21中的D+引脚连通；
第四开关SW3的第一端与第二Type-A接口21中的D-引脚连接，第四开关SW3的第二端与Type-C接口22中的D-引脚连接，第四开关SW3的第三端与充电器匹配单元24连接，其中，第四开关SW3将充电器匹配单元24和Type-C接口22中的D-引脚中的一个与第二Type-A接口21中的D-引脚连通；
第五开关SW2的第一端与第一电阻Rp连接，第五开关SW2的第二端与CC2引脚连接；
其中，在数据线2与所述第一充电器连接时，第三开关SW1将CC1引脚与第二Type-A接口21中的D+引脚连通，第四开关SW3将充电器匹配单元24与第二Type-A接口21中的D-引脚连通，第五开关SW2断开；
在数据线2与所述第二充电器连接时，第三开关SW1将Type-C接口22和第二Type-A接口21中的D+引脚连通，第四开关SW3将Type-C接口22和第二Type-A接口21中的D-引脚连通，第五开关SW2闭合。
在具体实施中，上述第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2可以是数字信号控制开关，此时充电器匹配单元24向第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2发送数字控制信号，以调节各个开关的开关状态。
具体的，上述第三开关SW1和第四开关SW3可以是单刀双掷开关，且第三开关SW1的固定端与第二Type-A接口21中的D+引脚连接，第三开关SW1的两个活动端分别与CC1引脚和Type-C接口22中的D+引脚连接；第四开关SW3的固定端与第二Type-A接口21中的D-引脚连接，第三开关SW1的两个活动端分别与充电器匹配单元24和Type-C接口22中的D-引脚连接，且上述第五开关SW2可以是单刀单掷开关。
当然，上述第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2可以是模拟信号控制开关(例如：晶体管、MOS管等)，此时充电器匹配单元24向第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2发送电信号，以调节各个开关的开关状态，在此不作具体限定。
本实施方式中，将第二切换单元25设置为第三开关SW1、第四开关SW3和第五开关SW2，以简化第二切换单元25的结构和控制逻辑。
作为一种可选的实施方式，充电器匹配单元24包括第二控制器，所述第二控制器与第三开关SW1的控制端、第四开关SW3的控制端和第五开关SW2的控制端分别连接，且第二控制器与第四开关SW3的第三端连接；
其中，在数据线2与充电器1连接时，第二控制器用于经第二Type-A接口21中的D-引脚获取到第一匹配信号时，确定充电器2为第一充电器，且第二控制器还用于响应于所述第一匹配信号经第二Type-A接口21中的D-引脚向所述第一充电器发送第二匹配信号。
在具体实施中，上述第二控制器可以是微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)等，在此不作具体的限定。
本实施方式中，第二控制器中预先存储有所述第一匹配信号和所述第二匹配信号，或者预先存储有所述第一匹配信号与所述第二匹配信号之间的对应关系，从而可以在接收到第一匹配信号时，判断数据线2与匹配的第一充电器连接，并经第二Type-A接口21中的D-引脚向所述第一充电器发送对应的第二匹配信号，可以简化充电器匹配单元24的结构和进行充电器匹配的控制逻辑。
需要说明的是，本申请实施例提供的数据线2可以与常规的充电器(即与本申请实施例提供的数据线2非标配的充电器)连接，以对待充电设备进行非PD充电，如图5所示，数据线2与常规的充电器连接时的具体工作流程如下：
步骤501、判断非标配的充电器是否接入电源。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤502，否则可以等待非标配的充电器接入电源时再执行后续步骤。
步骤502、判断充电器是否插入标配的数据线。
其中，上述标配的数据线即本申请实施例提供的数据线2。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤503，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，执行步骤504。另外，在充电器未插入数据线的情况下，可以等待充电器插入数据线时再执行后续步骤。
步骤503、充电器匹配单元经D-引脚向充电器发送匹配信号。
需要说明的是，标配的数据线在未连接电源的初始状态下，SW2闭合，SW3连通D-引脚和充电器匹配单元，以使充电器匹配单元能够在连通电源时经D-引脚向充电器发送匹配信号。
步骤505、数据线与充电器匹配失败，SW2闭合，SW1连通D+走线，SW3连通D-走线。
本步骤中，由于充电器为非标配的，从而不会响应数据线经D-引脚发送的匹配信号而经D-引脚向数据线反馈对应的匹配信号，从而使得数据线与充电器匹配失败。
另外，在本步骤之后，数据线与充电器能够对待充电设备进行非PD充电。
步骤504、数据线与充电器对待充电设备进行非PD充电。
本申请实施例提供的数据线2在与常规的充电器连接时，能够通过上述工作流程连通D+走线和D-走线，从而实现经D+走线和D-走线与待充电设备进行非PD充电通信。
需要说明的是，本申请实施例提供的充电器1也可以与常规的数据线连接，以对待充电设备进行非PD充电，如图6所示，充电器1与常规的数据线或者标配的数据线2连接时的具体工作流程如下：
步骤601、判断标配的充电器是否接入电源。
其中，上述标配的充电器即本申请实施例提供的充电器1。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤602，否则可以等待非标配的充电器接入电源时再执行后续步骤。
步骤602、判断充电器是否插入标配的数据线。
其中，上述标配的数据线即本申请实施例提供的数据线2。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤603，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，执行步骤604。另外，在充电器未插入数据线的情况下，可以等待充电器插入数据线时再执行后续步骤。
步骤603、充电器匹配单元经D-引脚向充电器发送匹配信号。
需要说明的是，标配的数据线在未连接电源的初始状态下，SW2闭合，SW3连通D-引脚和充电器匹配单元，以使充电器匹配单元能够在连通电源时经D-引脚向充电器发送匹配信号。
步骤605、数据线匹配单元经D-引脚向数据线反馈匹配信号，且K2连通D-引脚与PD充电处理单元，K1断开。
需要说明的是，标配的充电器在未连接电源的初始状态下，K1断开，且K2连通D-引脚和数据线匹配单元，以使数据线匹配单元能够在连通电源时经D-引脚接收数据线发送的匹配信号，并向数据线反馈对应的匹配信号，并在通信成功后，将K2连通D-引脚与PD充电处理单元，并保持K1断开。
步骤606、标配的数据线的SW2闭合，SW1连通D+走线，SW3导通D-走线。
步骤607、判断是否接入待充电设备。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤608，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，可以等待连接待充电设备时再执行后续步骤。
步骤608、判断待充电设备是否支持标配快速充电。
其中，上述支持标配快速充电的设备为与本申请实施例提供的充电设备标配的待充电设备，本申请实施例提供的充电设备和该标配的待充电设备内预先配置有预设充电协议，该预设充电协议的通信信号经D+走线和D-走线传输。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤609，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，执行步骤610。
步骤609、经D+走线和D-走线对待充电设备进行标配快速充电。
步骤610、SW1连通D+引脚和CC1引脚，SW2断开，且SW3断开，K1连通D+引脚和PD充电处理单元，K2断开。
其中，上述SW3断开可以是SW3将D-走线断开，或者还可以将D-走线以及D-引脚与充电器匹配单元均断开；上述K2断开可以是K2将D-引脚与非PD充电处理单元以及数据线匹配单元均断开。
步骤611、进行PD通信。
本步骤中，PD充电处理单元与待充电设备经D+走线和CC1引脚与进行PD充电通信。
步骤612、判断PD通信是否成功。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤613，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，执行步骤614。
步骤613、进行PD充电。
步骤614、SW2闭合，SW1连通D+走线，SW3导通D-走线，K1连通D+引脚和非PD充电处理单元，且K2连通D-引脚和非PD充电处理单元，并重新进行充电协议协商。
步骤604、判断是否接入待充电设备。
在本步骤的判断结果为“是”的情况下，执行步骤615，在本步骤的判断结果为“否”的情况下，可以等待连接待充电设备时再执行后续步骤。
需要说明的是，需要说明的是，标配的充电器在未连接电源的初始状态下，K1断开，且K2连通D-引脚和数据线匹配单元，以使数据线匹配单元能够在连通电源时经D-引脚接收数据线发送的匹配信号。
步骤615、数据线匹配单元未接收到数据线发送的匹配信号，K1连通D+引脚与非PD充电处理单元，且K2连通D-引脚与非PD充电处理单元。
步骤616、经D+引脚和D-引脚与待充电设备进行非PD充电通信。
在经D+引脚和D-引脚与待充电设备进行非PD充电通信之后，可以根据通信结果进入相应充电模式。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和电子设备的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (13)

1.一种充电器，其特征在于，包括：第一Type-A接口、PD充电处理单元、非PD充电处理单元、数据线匹配单元以及第一切换单元；
所述第一Type-A接口包括第一通信引脚和第二通信引脚，所述第一切换单元分别与所述第一通信引脚、所述第二通信引脚、所述数据线匹配单元、所述PD充电处理单元以及所述非PD充电处理单元连接；
在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第一数据线，所述第一切换单元将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，且将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元断开；
在所述充电器与数据线连接时，若所述数据线为第二数据线，所述第一切换单元将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元连通，且将所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述PD充电处理单元以及所述数据线匹配单元断开；
其中，所述数据线匹配单元基于经所述第二通信引脚传输的通信信号确定所述数据线与所述充电器匹配时，所述数据线为第一数据线；所述数据线匹配单元基于经所述第二通信引脚传输的通信信号确定所述数据线与所述充电器不匹配时，所述数据线为第二数据线。
2.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述第一数据线包括磁性元件，所述数据线匹配单元能够检测所述磁性元件的感应信号强度；
在所述数据线匹配单元检测到的所述磁性元件的感应信号强度大于或者等于预设强度时，所述数据线匹配单元控制所述第一切换单元将所述数据线匹配单元与所述第二通信引脚连通，以使所述数据线匹配单元基于经所述第二通信引脚传输的通信信号与所述数据线进行匹配；
在所述数据线匹配单元检测到的所述磁性元件的感应信号强度小于所述预设强度时，所述数据线匹配单元控制所述第一切换单元将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元断开。
3.根据权利要求2所述的充电器，其特征在于，所述第一切换单元包括第一开关和第二开关；
所述第一开关分别与所述第一通信引脚、所述PD充电处理单元以及所述非PD充电处理单元连接；
所述第二开关分别与所述第二通信引脚、所述非PD充电处理单元以及所述数据线匹配单元连接；
其中，在所述充电器与所述第一数据线连接时，所述第一开关将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，且所述第一通信引脚与所述非PD充电处理单元断开；所述第二开关将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，且所述第二通信引脚与所述非PD充电处理单元断开。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的充电器，其特征在于，所述非PD充电处理单元支持经D+引脚和D-引脚传输的通信信号的通信协议，所述第一通信引脚为D+引脚和D-引脚中的一个，所述第二通信引脚为所述D+引脚和D-引脚中的另一个。
5.根据权利要求3所述的充电器，其特征在于，所述数据线匹配单元包括霍尔检测电路以及与所述霍尔检测电路连接的第一控制器，所述第一控制器与所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端连接，且所述第一控制器与所述第二开关的第三端连接；
其中，在所述充电器与数据线连接时，若所述霍尔检测电路检测到的所述感应信号强度大于或者等于所述预设强度，则所述第一控制器控制所述第二开关将所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，且所述第二通信引脚与所述非PD充电处理单元断开，所述第一控制器经所述第二通信引脚向所述数据线发送第一匹配信号，在所述第一控制器经所述第二通信引脚接收到第二匹配信号时，确定所述数据线为所述第一数据线，所述第二匹配信号为所述第一数据线对所述第一匹配信号的响应信号。
6.一种数据线，其特征在于，包括：第二Type-A接口、Type-C接口以及连接于所述第二Type-A接口与所述Type-C接口之间的线缆，所述数据线上设置有充电器匹配单元和第二切换单元；
所述第二Type-A接口和所述Type-C接口均包括第三通信引脚和第四通信引脚，所述Type-C接口还包括：第一CC引脚；
所述第二切换单元分别与所述第二Type-A接口中的第三通信引脚和第四通信引脚、所述Type-C接口中的第三通信引脚和第四通信引脚以及所述充电器匹配单元连接；
在所述数据线分别与充电器和待充电设备连接时，若所述充电器为第一充电器，所述第二切换单元将所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚连通，将所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元连通，且将所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚均断开；
在所述数据线分别与充电器和待充电设备连接时，若所述充电器为第二充电器，所述第二切换单元将所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚一一对应连接，将所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚断开，且将所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元断开；
其中，所述充电器匹配单元基于经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚传输的匹配信号确定所述充电器与所述数据线匹配时，所述充电器为第一充电器；所述充电器匹配单元基于经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚传输的匹配信号确定所述充电器与所述数据线不匹配时，所述充电器为第二充电器。
7.根据权利要求6所述的数据线，其特征在于，所述Type-C接口还包括第二CC引脚，所述数据线上还设置有第一电阻，所述第二切换单元与所述第一电阻连接；
其中，在所述数据线与所述第一充电器连接时，所述第二切换单元将所述第二CC引脚与所述第一电阻断开；在所述数据线与所述第二充电器连接时，所述第二切换单元将所述第二CC引脚通过所述第一电阻与所述线缆中的VBUS走线连接。
8.根据权利要求7所述的数据线，其特征在于，所述第二切换单元包括第三开关、第四开关和第五开关；
所述第三开关的第一端与所述第二Type-A接口中的第三通信引脚连接，所述第三开关的第二端与所述第一CC引脚连接，所述第三开关的第三端与所述Type-C接口中的第三通信引脚连接，其中，所述第三开关将所述第一CC引脚和所述Type-C接口中的第三通信引脚中的一个与所述第二Type-A接口中的第三通信引脚连通；
所述第四开关的第一端与第二Type-A接口中的第四通信引脚连接，所述第四开关的第二端与所述Type-C接口中的第四通信引脚连接，所述第四开关的第三端与所述充电器匹配单元连接，其中，所述第四开关将所述充电器匹配单元和所述Type-C接口中的第四通信引脚中的一个与所述第二Type-A接口中的第四通信引脚连通；
所述第五开关的第一端与所述第一电阻连接，所述第五开关的第二端与所述第二CC引脚连接；
其中，在所述数据线与所述第一充电器连接时，所述第三开关将所述第一CC引脚与所述第二Type-A接口中的第三通信引脚连通，所述第四开关将所述充电器匹配单元与所述第二Type-A接口中的第四通信引脚连通，所述第五开关断开；
在所述数据线与所述第二充电器连接时，所述第三开关将所述Type-C接口和所述第二Type-A接口中的第三通信引脚连通，所述第四开关将所述Type-C接口和所述第二Type-A接口中的第四通信引脚连通，所述第五开关闭合。
9.根据权利要求8所述的数据线，其特征在于，所述充电器匹配单元包括第二控制器，所述第二控制器与所述第三开关的控制端、所述第四开关的控制端和所述第五开关的控制端分别连接，且所述第二控制器与所述第四开关的第三端连接；
其中，在所述数据线与充电器连接时，所述第二控制器用于经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚获取到第一匹配信号时，确定所述充电器为第一充电器，且所述第二控制器还用于响应于所述第一匹配信号经所述第二Type-A接口中的第四通信引脚向所述第一充电器发送第二匹配信号。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的数据线，其特征在于，所述第二Type-A接口和所述Type-C接口均包括D+引脚和D-引脚，所述第三通信引脚为D+引脚和D-引脚中的一个，所述第四通信引脚为D+引脚和D-引脚中的另一个；
其中，在所述数据线插入充电器的情况下，所述D+引脚与所述充电器中的D+引脚对应连接，且D-引脚与所述充电器中的D-引脚对应连接。
11.根据权利要求6-9中任一项所述的数据线，其特征在于，所述第二Type-A接口中还设置有磁性元件。
12.一种充电设备，包括充电器和数据线，其特征在于，所述充电器为如权利要求1-5中任一项所述充电器，所述数据线为如权利要求6-11中任一项所述数据线；
在所述充电器与所述数据线连接时，所述第一通信引脚与所述第三通信引脚连接，所述第二通信引脚与所述第四通信引脚连接；
所述数据线匹配单元用于确定所述数据线与所述充电器匹配成功时，控制所述第一切换单元将所述第一通信引脚与所述PD充电处理单元连通，所述第二通信引脚与所述数据线匹配单元连通，所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元断开，且控制所述第二切换单元将所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚连通，所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元连通，且所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚均分别断开。
13.根据权利要求12所述的充电设备，其特征在于，在所述数据线连接待充电设备时，若所述待充电设备为非第一待充电设备，所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述非PD充电处理单元连通，所述第一通信引脚和所述第二通信引脚均与所述PD充电处理单元以及所述数据线匹配单元断开，所述第二Type-A接口和所述Type-C接口中的第三通信引脚以及第四通信引脚一一对应连接，所述第二Type-A接口中的第三通信引脚与所述第一CC引脚断开，且所述第二Type-A接口中的第四通信引脚与所述充电器匹配单元断开；
其中，所述充电设备基于所述第一CC引脚上传输的通信信号确定所述充电设备与所述待充电设备不匹配，且所述待充电设备支持PD充电时，所述待充电设备为第一待充电设备。
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