CN112671055B - 一种功率分配方法和充电设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种功率分配方法和充电设备，所述充电设备至少包括第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口；当所述第一输出接口和所述第二输出接口连接有设备时，检测所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第三输出接口连接有设备时，获取所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率，检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配充电功率。所述功率分配方法和充电设备通过监控每个接入设备的请求，并分配恰当的充电功率去满足每个接入设备的需求，既支持每一输出接口的最大功率输出，也支持多个输出接口自动分配恰当的充电功率的需求。

Description

一种功率分配方法和充电设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体而言涉及一种功率分配方法和充电设备。

背景技术

现如今数码爱好者常用的电子设备越来越多，比如手机、平板、耳机、智能手表等，很多消费者往往都同时拥有多个电子设备。然而从这些主流产品的电量设计来看，续航能力依然存在一定的短板，需要经常充电来补充电量。而众多的电子设备，在充电时，如果采用独立适配器，往往需要占据不少的插座孔，略显麻烦。为此市场上就出现了一个产品携带多路输出口的充电设备，比如一个充电器/移动电源上面有三路PD(Power Delivery协议)输出接口，或者三路USB输出接口。

对于这类充电器产品，目前存在的最大问题是通常采用固定的功率分配方法，且单路输出无法做到足够大，比如三路PD输出，如果每一路都要支持100W，意味着三路就需要300W的输出，然而要支持这么大的输出功率，对于充电器而言，显然无论是面积还是体积都将是很大的挑战，并且在用户的实际使用过程中并不是每一路都需要最大的功率，用户需要的最大功率是随机性的。而如果总功率最大为100W，则目前的功率分配方案通过每个输出接口的最大功率大概为30W左右，无法满足用户的需求。

因此有必要提出一种功率分配方法和充电设备，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种功率分配方法和充电设备，其通过监控每个接入设备的请求，并分配恰当的充电功率去满足每个接入设备的需求，既支持每一输出接口最大功率输出，也支持多个输出接口自动分配恰当的充电功率的需求。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种功率分配方法，应用于充电设备，所述充电设备至少包括第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口；所述方法包括：

当所述第一输出接口和所述第二输出接口连接有设备时，检测所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第三输出接口连接有设备时，获取所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率，

检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配充电功率。

在本发明的一个实施例中，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配功率包括：

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第三接入设备的第三需求功率的最大功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口和所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小充电功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则指示第三输出接口无法为所述第三接入设备供电。

在本发明的一个实施例中，当所述第一输出接口连接有设备时，检测所述第二输出接口和所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第二输出接口连接有设备时，获取所述第二输出接口的第二接入设备的第二需求功率，

检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配充电功率。

在本发明的一个实施例中，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配功率包括：

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第二接入设备的第二需求功率的最大功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则指示第二输出接口无法为所述第二接入设备供电。

在本发明的一个实施例中，当所述第一输出接口连接第一接入设备时，获取所述第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，

根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配充电功率。

在本发明的一个实施例中，根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配功率，包括：

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述第一接入设备的第一需求功率的最大功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率大于所述充电设备所能提供的总功率，且所述第一接入设备的第一需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述充电设备所能提供的总功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率，则指示第一输出接口无法为所述第一接入设备供电。

在本发明的一个实施例中，按照每个输出接口连接接入设备的顺序以及每个接入设备的需求功率为每个输出接口分配功率，其中，所述每个接入设备的需求功率至少包括所述每个接入设备的最大和最小充电功率。

在本发明的一个实施例中，实时检测所述当前剩余功率的变化，当检测到所述当前剩余功率发生增大时，将所述增大的剩余功率分配给所述第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口中的至少一个，其中，分配优先级依次为第一输出接口、第二输出接口、第三输出接口。

本发明的另一方面提供一种充电设备，至少包括：

第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，用于与待充电的接入设备进行连接；

充电协议芯片，用于与待充电的接入设备进行通信，以获取待充电的接入设备的需求功率；

处理器，用于基于所述充电协议芯片获取的待充电的接入设备的需求功率为每个输出接口分配合适的充电功率；

存储装置，用于存储由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行上述的功率分配方法。

在本发明的一个实施例中，所述充电设备包括充电器、电源适配器、充电宝或HUB。

根据本发明的一种功率分配方法和充电设备，其通过监控每个接入设备的请求，并分配恰当的充电功率去满足每个接入设备的需求，既支持每一输出接口最大功率输出，也支持多个输出接口自动分配恰当的充电功率的需求。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1示出根据本发明实施例的功率分配方法的示意性流程图；

图2示出根据本发明实施例的充电设备的结构示意图。

1 输出接口

2 输出接口

3 输出接口

100 充电设备

102 充电协议芯片

103 处理器

104 存储器

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

图1示出根据本发明实施例的功率分配方法的示意性流程图。

如图1所示，本实施例公开的功率分配方法，应用于充电设备，用于实现多个输出接口的功率自动分配，所述充电设备至少包括第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，每个输出接口都可以为接入设备充电，本发明并不对所述输出接口的类型进行限制，即所述输出接口可以是各种类型的输出接口，它们的类型可以相同也可以彼此不同，但并不是任何时候每个输出接口都连接有接入设备进行充电，因此在分配充电功率之前，需要检测充电设备每个输出接口是否连接有接入设备，从而为连接有接入设备的输出端口分配充电功率，而不是不管是否连接有接入设备都分配充电功率。

本发明按照插入接入设备的先后顺序定义上述输出接口，即第一个连接有接入设备的输出接口为第一输出接口，第二个连接有接入设备的输出接口为第二输出接口，第三个连接有接入设备的输出接口为第三输出接口，以此类推，即上述第一、第二和第三并非对上述输出接口的限制，也就是说上述输出接口中的任何一个都可以作为第一输出接口。

本发明实施例以上述充电设备具有三个输出接口的情形进行说明，但显然本发明可以应用于三个以上的输出接口的情形，例如四个及以上输出接口的情形。

本实施例首先对为较为复杂的第三输出接口分配充电功率的情形进行说明，就是当所述第一输出接口和所述第二输出接口已连接有接入设备后，如何为连接到第三输出接口的接入设备分配充电功率，而为第一输出接口和第二输出接口分配充电功率的情形稍后再作详细说明。该方法包括：

步骤S101，当所述第一输出接口和所述第二输出接口连接有设备时，检测所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第三输出接口连接有设备时，获取所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率。

此步骤的前提是所述第一输出接口和所述第二输出接口已连接有接入设备，此时检测所述第三输出接口的连接情况，来判断所述第三输出接口是否连接有第三接入设备，当检测到所述第三输出接口连接有第三接入设备时，获取所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率。

提供给所述接入设备的充电功率需要满足大于等于需求功率的最小值、小于等于所述需求功率的最大值才能为所述接入设备充电，即充电设备提供给输出接口的充电功率需要大于等于最小需求功率、小于等于最大需求功率才能满足所述接入设备的充电需求，如果提供的功率小于所述最小需求功率，则不能为所述接入设备充电，如果提供的功率大于所述最大需求功率，则只能以所述最大需求功率为所述接入设备供电，多余的功率被浪费掉了。

步骤S102，检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配充电功率。

当检测到第三输出接口连接有待充电的第三接入设备，并获取了所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率后，则根据所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配充电功率，以使得所有连接接入设备的输出接口都可以为接入设备提供合适的充电功率。

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第三接入设备的第三需求功率的最大功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口和所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小充电功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则指示第三输出接口无法为所述第三接入设备供电。

以下描述为第二输出接口分配充电功率的情况，此步骤的前提是所述第一输出接口已连接有接入设备，此时检测所述第二输出接口的连接情况，来判断所述第二输出接口是否连接有第二接入设备，此时只有一个输出接口连接有接入设备，剩余的两个输出接口均没有连接任何接入设备，所以此时要同时检测上述两个未连接有接入设备的输出接口的连接状况。当检测到某一输出接口连接有接入设备时，我们称这个输出接口为第二输出接口，接下来获取所述第二输出接口的第二接入设备的第二需求功率。然后检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配充电功率。

在本发明的一个实施例中，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配功率包括：

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第二接入设备的第二需求功率的最大功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则指示第二输出接口无法为所述第二接入设备供电。

以下描述为第一输出接口分配充电功率的情况，此步骤的前提是没有任何一个输出接口已连接有接入设备，此时检测所述第一输出接口的连接情况，来判断所述第一输出接口是否连接有第一接入设备，此时三个输出接口均没有连接任何接入设备，所以此时要同时检测上述三个未连接有接入设备的输出接口的连接状况。当检测到某一输出接口连接有接入设备时，我们称这个输出接口为第一输出接口，接下来获取所述第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率。根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配充电功率。

在本发明的一个实施例中，根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配功率，包括：

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述第一接入设备的第一需求功率的最大功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率大于所述充电设备所能提供的总功率，且所述第一接入设备的第一需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述充电设备所能提供的总功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率，则指示第一输出接口无法为所述第一接入设备供电。

在本发明的一个实施例中，按照每个输出接口连接接入设备的顺序以及每个接入设备的需求功率为每个输出接口分配功率，其中，所述每个接入设备的需求功率至少包括所述每个接入设备的最大和最小充电功率。还包括实时检测所述当前剩余功率的变化，当检测到所述当前剩余功率发生增大时，将所述增大的剩余功率分配给所述第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口中的至少一个，其中，分配优先级依次为第一输出接口、第二输出接口、第三输出接口。

以下按照连接接入设备的先后顺序描述为第一输出接口、第二输出接口、第三输出接口分配功率具体过程。具体地，假定充电设备能够提供的总功率为W，例如为100W或120W，在本实施例中，当所有输出接口都没有连接待充电的接入设备时，根据设定按照第一设定功率为所述充电设备的所有输出接口广播充电功率。第一设定功率为小于等于充电设备能够提供的总功率W的一个功率，其可以根据常用接入设备的最大充电功率设置。示例性地，例如常用接入设备最大充电功率为60W，则可以将第一设定功率设置为60W，当所有输出接口都没有连接待充电的接入设备时，充电设备可以向所述充电设备的所有输出接口广播60W的充电功率。然后，当检测到其中一个输出接口连接上接入设备时，通过与接入设备进行通信获知接入设备需要的充电功率，然后根据第一设定功率以及第一个连接的接入设备所需要的充电功率确定最终为第一个连接的接入设备的输出接口提供的充电功率。

具体地，如果第一个连接的接入设备所需要的最大充电功率W1max小于等于第一设定功率，则按照第一个连接的接入设备所需要的最大充电功率W1max为第一个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W1＝W1max；如果第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min小于等于第一设定功率，且最大充电功率W1max大于第一设定功率，则按照第一设定功率为第一个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W1等于第一设定功率；如果第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min大于第一设定功率，则指示第一个连接接入设备的输出接口无法为该接入设备供电。示例性地，如果第一设定功率为60W，如果第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min为30W，第一个连接的接入设备所需要的最大充电功率W1max为70W，则按照60W的功率第一个连接接入设备的输出接口提供的充电功率W1；如果第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min为30W，第一个连接的接入设备所需要的最大充电功率W1max为50W，则按照50W的功率为第一个连接接入设备的输出接口提供的充电功率W1；如果第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min为70W，第一个连接的接入设备所需要的最大充电功率W1max为80W，则指示第一个连接接入设备的输出接口无法为该接入设备供电。例如指示第一个连接接入设备的输出接口的指示灯闪烁或改变颜色，以指示该输出接口无法为接入设备充电。

在本发明实施例中，当充电设备的其中一个或更多个输出接口连接接入设备时，则可以根据第二设定功率为所述充电设备的未连接接入设备的输出接口广播充电功率。所述第二设定功率基于所述充电设备当前剩余功率W-W1确定，所述第二设定功率小于等于所述充电设备当前剩余功率。当然，在其他实施例中，也可以直接根据所述充电设备当前剩余功率为所述充电设备的未连接接入设备的输出接口广播充电功率。示例性地，假如充电设备所能提供的总功率为100W，已经为第一连接接入设备的输出接口提供了50W的充电功率，还剩余两个输出接口未连接接入设备进行充电，则向剩余两个输出接口广播45W的充电功率或者剩余两个输出接口广播50W的充电功率。

并且进一步地，当有第二接入设备连接至充电设备的输出接口进行充电时，根据所述第二设定功率以及第二个连接的接入设备所需要的充电功率确定最终为第二个连接接入设备的输出接口提供的充电功率。具体地，如果第二个连接的接入设备所需要的最大充电功率W2max小于等于所述充电设备当前剩余功率W-W1，则按照第二个连接的接入设备所需要的最大充电功率W2max为第二个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W2＝W2max。如果第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min小于等于所述充电设备当前剩余功率W-W1，且最大充电功率W2max大于所述充电设备当前剩余功率W-W1，则按照所述充电设备当前剩余功率W-W1为第二个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W2＝W-W1。如果第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min大于所述充电设备当前剩余功率W-W1，且第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min小于等于所述充电设备所能提供的总功率W减去第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min(即W1min小于等于W-W2min)，则为第一个连接接入设备的输出接口和第二个连接接入设备的输出接口重新分配功率，具体地，第一个连接接入设备的输出接口分配功率W1＝W-W2min，第二个连接接入设备的输出接口分配功率W2＝W2min。如果第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min大于所述充电设备当前剩余功率W-W1，且第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min大于所述充电设备所能提供的总功率W减去第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min(W1min大于W-W2min)，则指示第二个连接接入设备的输出接口无法为该接入设备供电,例如指示第二个连接接入设备的输出接口的指示灯闪烁或改变颜色，以指示该输出接口无法为接入设备充电。

进一步地，在本发明一实施例中，充电设备包括三个以上的输出接口，并且两个输出接口已经连接接入设备进行充电，此时，则按照所述充电设备当前剩余功率为所述充电设备的未连接接入设备的输出接口广播充电功率。即按照W-W1-W2的功率或第三设定功率向剩余的输出接口广播充电功率。第三设定功率基于所述充电设备当前剩余功率确定，其小于等于所述充电设备当前剩余功率。

当有第三个接入设备连接至充电设备，则根据所述充电设备当前剩余功率以及第三个连接的接入设备所需要的充电功率确定最终为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率。具体地，如果第三个连接的接入设备所需要的最大充电功率W3max小于等于所述充电设备当前剩余功率W-W1-W2，则按照第三连接的接入设备所需要的最大充电功率W3max为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W3＝W3max。如果第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min小于等于所述充电设备当前剩余功率W-W1-W2，且最大充电功率W3max大于所述充电设备当前剩余功率W-W1-W2，则按照所述充电设备当前剩余功率W-W1-W2为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率，即W3＝W-W1-W2。如果第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min大于所述充电设备当前剩余功率W-W1-W2，且第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min小于等于所述充电设备所能提供的总功率W减去第一个连接的接入设备当前充电功率W1和第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min(W3min小于等于W-W1-W2min)，则为第二个连接接入设备的输出接口重新分配功率，并且按照第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率。示例性地，重新为第二个连接接入设备的输出接口重新分配功率W2＝W-W1-W3min，为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率W3＝W3min。换言之，当剩余功率无法满足后连接的接入设备的充电要求时，则重新为连接有接入设备的各输出接口分配功率，并且按照先连接后降低功率的原则进行。如果第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min大于所述充电设备所能提供的总共W减去第一个连接的接入设备的当前功率W1和第二个连接的接入设备的最小充电功率W2min(W3min大于W-W1-W2min)，且第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min小于等于所述充电设备所能提供的总功率W减去第一个连接的接入设备的做小充电功率W1min和第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min(W3min小于等于W-W1min-W2min)，则为第一个连接接入设备的输出接口和第二个连接接入设备的输出接口重新分配功率，并且按照第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率。例如，为第一个连接接入设备的输出接口分配功率W1＝W-W2min-W3min，为第二个连接接入设备的输出接口重新分配功率W2＝W2min，为第三个连接接入设备的输出接口提供的充电功率W3＝W3min。即，当降低中间连接的接入设备的充电功率后的剩余功率仍然不能满足后连接接入设备的充电要求时，则降低先连接接入设备的充电功率。如果第三个连接的接入设备所需要的最小充电功率W3min大于所述充电设备所能提供的总功率W减去第一个连接的接入设备所需要的最小充电功率W1min和第二个连接的接入设备所需要的最小充电功率W2min，则指示第三个连接接入设备的输出接口无法为该接入设备供电，例如指示第三个连接接入设备的输出接口的指示灯闪烁或改变颜色，以指示该输出接口无法为接入设备充电。

在上述实施例中，以三个输出接口为例对本实施例的功率分配方法进行了说明，本领域的技术人员应该了解，本实施例的功率分配分配方法不限于3个输出接口的充电设备，其可以为两个或更多个都可以适用，其功率分配的基本原则是，保证所有输出接口在未连接接入设备时都能以较大的功率进行广播，以便能够适用于更多的接入设备进行充电，并且当连接有两个以上的接入设备时，则基于充电设备的剩余功率进行分配，按照先连接先分配功率，且先连接后降低功率的原则进行。

如果所述充电设备的剩余功率大于0，则根据已连接的接入设备当前充电功率将所述充电设备的剩余功率按设定规则分配给其中一个连接有接入设备的输出接口；或者如果所述充电设备输出接口的状态由工作转变为停止工作，则根据充电设备所能提供的总功率以及剩余的仍然工作的输出接口所需要的功率为仍然工作的输出接口分配功率，以使得仍然工作的输出接口都可以为仍需要充电的接入设备提供合适的充电功率。

具体地，如果充电设备的三个输出接口都连接有接入设备，并且每个输出接口的当前充电功率分别为W1、W2和W3，充电设备提供的总功率为W，如果W-W1-W-2-W3大于0，且W1、W2和W3中至少有一个小于其所需要的最大充电功率，则将所述充电设备的剩余功率按设定规则分配给其中一个连接有接入设备的输出接口。示例性地，例如W1＝W1max，W2小于W2max，W3小于W3max，则将W-W1-W-2-W3根据W2max-W2/W2max和W3max-W3/W3max的大小分配给值较大的接入设备对应的输出接口，即优先将剩余功率分配给与最大充电功率相差较大的设备。当然，应当理解，剩余功率的分配原则不限于此，可以为各种合适的原则。

进一步地，在本实施例中，如果所述充电设备输出接口的状态由工作转变为停止工作，则根据充电设备所能提供的总功率以及剩余的仍然工作的输出接口所需要的功率为仍然工作的输出接口分配功率，以使得仍然工作的输出接口都可以为仍需要充电的接入设备提供合适的充电功率。例如，如果充电设备的三个输出接口都连接有接入设备，当第三个连接接入设备的输出接口不再工作(例如第三个接入设备充满电或者第三个接入设备断开连接)，则将第三个接入设备空余出来的功率重新分配给第一个和第二个接入设备，其分配原则与前述类似，即根据充电设备所能提供的总功率以及剩余的仍然工作的输出接口所需要的功率为仍然工作的输出接口分配功率，按照先连接先分配，先连接后降低的原则进行。

进一步地，所述充电设备端口的状态由工作转变为停止工作，或者所需要的充电功率降低，则经过一定延时后，将该输出接口的广播的充电功率降低。例如第一连接接入设备的输出接口开始广播的充电功率为60W，第一个接入设备开始需要的充电的功率为60W，随着充电的进行，第一个接入设备根据充电协议期所需要的充电功率降低至40W，则经过一定延时后，将第一个充电输出接口的广播功率降低为40W，而空余出的功率空余增加至其他充电的输出接口的充电功率或未充电输出接口的广播功率。

根据本发明的另一方面，还提供一种充电设备100，其包括第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，用于与待充电的接入设备进行连接、充电协议芯片102、处理器103和存储器104。

示例性地，在本实施例中，第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，可以为各种能够传输电能并进行通信的输出接口。例如为USB输出接口，并且可以根据需要采用TYPEA、TYPEB或TYPEC输出接口。

充电协议芯片102用于与待充电接入设备进行通信，以获取待充电接入设备所需要的充电功率。示例性地，充电协议芯片102可以为支持高通QC协议、PD协议或华为SCP协议中至少一个的充电协议芯片。

处理器103用于基于所述充电协议芯片获取的待充电接入设备所需要的充电功率为每个输出接口分配合适的充电功率，以实现本发明实施例的功率分配方法。处理器103例如为各种合适的微控制器，其可以基于ARM或RISC指令集实现。示例性地，处理器103基于ARM/MCU总线控制各端口的功率分配。

存储器104用于存储有由所述处理器103运行的计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器103运行时执行根据本发明所述的功率分配方法。存储器104可以各种易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。

在本发明的一个实施例中，所述充电设备包括充电器、电源适配器、充电宝或HUB。

根据本发明的功率分配方法及充电设备，其通过监控每个接入设备的请求，并分配恰当的功率的去满足每个接入设备的需求，既支持每一输出接口最大功率输出，也支持多个输出接口自动分配恰当的功率需求。进一步地，由于既支持每一输出接口最大功率输出，也支持多个输出接口自动分配恰当的功率需求，因此可以降低充电设备总功率的大小，从而降低充电设备的体积和成本，提高用户体验。

应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种功率分配方法，应用于充电设备，其特征在于，所述充电设备至少包括第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，其中，第一个连接有接入设备的输出接口为第一输出接口，第二个连接有接入设备的输出接口为第二输出接口，第三个连接有接入设备的输出接口为第三输出接口，所述方法包括：

根据所述充电设备所能提供的总功率和第一个连接至所述充电设备的输出接口的接入设备的需求功率为第一个连接至所述充电设备的输出接口的接入设备分配功率，根据所述充电设备的当前剩余功率和后续连接至所述充电设备的输出接口的接入设备的需求功率为后续连接至所述充电设备的输出接口的接入设备分配充电功率；

其中，当所述第一输出接口和所述第二输出接口连接有设备时，检测所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第三输出接口连接有设备时，获取所述第三输出接口的第三接入设备的第三需求功率，

检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配充电功率；

其中，基于所述第三需求功率和所述当前剩余功率为所述第三接入设备分配功率包括：

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第三接入设备的第三需求功率的最大功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的当前充电功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，且所述第三接入设备的第三需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口和所述第二输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第三接入设备的第三需求功率的最小充电功率为所述第三输出接口提供充电功率；

如果第三接入设备的第三需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率和第二接入设备的第二需求功率的最小功率，则指示第三输出接口无法为所述第三接入设备供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一输出接口连接有设备时，检测所述第二输出接口和所述第三输出接口的连接情况，以及当所述第二输出接口连接有设备时，获取所述第二输出接口的第二接入设备的第二需求功率，

检测所述充电设备的当前剩余功率，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配充电功率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第二需求功率和所述当前剩余功率为所述第二接入设备分配功率包括：

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述第二接入设备的第二需求功率的最大功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最大功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备的当前剩余功率，则按照所述充电设备的当前剩余功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备的当前剩余功率，且所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则为所述第一输出接口重新分配充电功率，并且按照所述第二接入设备的第二需求功率的最小功率为所述第二输出接口提供充电功率；

如果第二接入设备的第二需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率减去第一接入设备的第一需求功率的最小功率，则指示第二输出接口无法为所述第二接入设备供电。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一输出接口连接第一接入设备时，获取所述第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，

根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配充电功率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据充电设备所能提供的总功率以及第一输出接口的第一接入设备的第一需求功率，为所述第一输出接口分配功率，包括：

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述第一接入设备的第一需求功率的最大功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最大功率大于所述充电设备所能提供的总功率，且所述第一接入设备的第一需求功率的最小功率小于等于所述充电设备所能提供的总功率，则按照所述充电设备所能提供的总功率为所述第一输出接口提供充电功率；

如果第一接入设备的第一需求功率的最小功率大于所述充电设备所能提供的总功率，则指示第一输出接口无法为所述第一接入设备供电。

6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述接入设备的需求功率至少包括所述接入设备的最大和最小充电功率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，实时检测所述当前剩余功率的变化，当检测到所述当前剩余功率发生增大时，将增大的剩余功率分配给所述第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口中的至少一个，其中，分配优先级依次为第一输出接口、第二输出接口、第三输出接口。

8.一种充电设备，其特征在于，至少包括：

第一输出接口、第二输出接口和第三输出接口，用于与待充电的接入设备进行连接；

充电协议芯片，用于与待充电的接入设备进行通信，以获取待充电的接入设备的需求功率；

处理器，用于基于所述充电协议芯片获取的待充电的接入设备的需求功率为每个输出接口分配合适的充电功率；

存储装置，用于存储由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如权利要求1-7中的任一项所述的方法。

9.根据权利要求8所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备包括充电器、电源适配器、充电宝或HUB。

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