CN112994149A - 一种充电线、充电系统及其充电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子设备配件领域,尤其涉及一种充电线、充电系统及其充电方法。所述充电线包括至少一输入端、至少两个输出端,其中一输出端设有数据接入脚,其余输出端无数据接入脚,只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。所述充电线及充电系统可以避免多个接口接入时仍进行快充出现的输出功率过高、产生的热能过大而导致充电设备爆炸或者烧伤使用者的不安全事故发生。本发明所提供的充电系统中采用可实现电压分配的充电线,在保证充电安全的前提下,还可满足多样化充电的需求。
Description
【技术领域】
本发明涉及电子电路领域,其特别涉及一种新型充电线、充电系统及其充电方法。
【背景技术】
随着科技的发展,人们的日常生活中已经会频繁地使用电子设备,而由于不同电子设备的充电接口、充电电压的不同,往往需要使用多条数据线或多接口的充电器才能满足电子设备充电的需求。
一拖多充电线的出现受到了广大消费者的青睐。但是现有的一拖二、一拖三充电线虽然能满足多个电子设备同时插入进行充电,但是现有数据线无法满足快充的需求,而且多接口同时使用时还会有用电冲突,造成电子设备充电异常。
此外,现有多接口的充电器中为了满足多接口充电之间不会有冲突的问题,往往需要在充电器内置入多种控制芯片,且为了满足充电需求,其体积较大且笨重,不便于随身携带。
【发明内容】
为解决现有充电线存在的技术问题,本发明提供了一种新型充电线、充电系统及其充电方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种充电线,其包括至少一输入端、至少两个输出端,其中一输出端设有数据接入脚,其余输出端无数据接入脚,只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。
优选地,所述充电线包括控制器,控制器分别与输出端、输入端连接,控制器接收输出端接入电子设备的状态变化信号,并向输入端发出电压调节信号,以调取对应输出电压。
优选地,所述输入端接口包括V+、D-、D+及V-,设有数据接入脚的输出端包括V+、D-、D+及GND,无数据接入脚的输出端包括V2+、V-,所述输入端接口的V+通过第一开关连接至无数据接入脚的输出端V2+,所述输入端接口的V+通过第二开关连接至设有数据接入脚的输出端包括V+,控制器分别连接第一开关及第二开关。
优选地,当只有设有数据接入脚的输出端中接入电子设备,则该输出端的D-、D+向控制器发出第一信号,控制器控制第二开关导通,第一开关断开,控制器控制输入端V+输出第一预设电压。
优选地,所述充电线还包括检测器,该检测器连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当只有无数据接入脚的输出端中接入电子设备时,检测器检测到无数据接入脚的输出端V-的电流信号并向控制器发出第二信号,控制器控制第一开关导通,而第二开关断开,控制器进一步控制输入端V+输出第二预设电压。
优选地,所述充电线还包括检测器,该检测器连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当设有数据接入脚的输出端与无数据接入脚的输出端均接入电子设备,则控制器接收该输出端的D-、D+向控制器发出第一信号以及由检测器发出的第二信号,控制器控制第一开关、第二开关导通,控制器控制输入端V+输出第二预设电压。
优选地,第一预设电压为快充电压,第二预设电压为普通充电电压;和/或所述充电线还包括LDO单元,LDO单元设于输入端的V+与控制器之间,用于由输入端V+向控制器提供工作电压。
优选地,所述充电线中设有数据接入脚的输出端和/或无数据接入脚的输出端包括多个。
为了解决上述技术问题,本发明还提供以下技术方案:一种充电系统,其包括如上所述充电线及充电头,其中所述充电线的输入端插入连接充电头,所述充电线的输出端与电子设备电连接并供电。
为了解决上述技术问题,本发明还提供以下技术方案:一种基于上述充电线的充电方法,其特征在于:其包括:只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。
与现有技术相比,本发明提供的一种充电线、充电系统及其充电方法具有如下有益效果:
本发明所提供的充电线,可基于插入的电子设备的运行要求进行快充或进行普通充电。所述充电线包括至少一输入端、至少两个输出端,其中一输出端设有数据接入脚,其余输出端无数据接入脚,只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。所述充电线及充电系统。本发明所提供的充电线在单独接入支持快充的电子设备时,可实现单一协议快充。当有支持普通充电的电子设备接入时,则控制器可通过检测器探测到对应支持普通充电的电子设备接入,进而控制将电源信号的电压降低至常规输出电压,则所有输出端接口均进行普通充电。因此,可以避免多个接口接入时仍进行快充出现的输出功率过高、产生的热能过大而导致充电设备爆炸或者烧伤使用者的不安全事故发生,本发明所提供的充电线具有良好的安全性能。此外,在本发明所提供充电线中无需设置复杂的处理芯片,即可获得一种新型的便携且可实现电压分配的充电线。
在本发明所提供的充电线中,所述输出端包括至少一支持快充的输出端及至少一支持普通充电的输出端,其中,支持普通充电的输出端连接至一第一开关,支持快充的输出端连接至一第二开关,控制器基于检测信号控制第一开关和/或第二开关导通。基于控制器对第一开关、第二开关的导通或断开的控制,可实现对应充电接口的接入控制,从而基于简单的电路连接关系,实现充电输出控制。
进一步地,在本发明中,当仅检测到支持快充的输出端插入电子设备,则对应输出快充电源信号;当检测到支持快充的输出端、支持普通充电的输出端均插入电子设备,则对应均输出普通充电电源信号。基于检测信号的不同,可对应选择不同的电源信号进行输出,从而满足单个接口快充,多个接口接入时则以普通充电模式工作,以保证安全性。
在本发明中,具体输入端接口与输出端接口之间的电连接关系,基于简单的电路连接,可从输入端接入的电信号即可获知对应的应该以何种电源信号进行输出,从而简化了控制器的处理难度,可以采用普通MCU即可实现对应控制,无需采用集成度高的快充芯片,可以减少充电线的工作能耗,还可进一步降低生产成本。
在本发明中,所述转换电路模块还包括与控制器连接的LDO单元,在所述输入端接口的V+与所述控制器之间设置所述LDO单元,从而可为所述充电线提供稳定的电压,以输出安全稳定的快充电源信号或普通充电电源信号。
在本发明中,采用P型MOS或N型MOS作为所述第一开关、第二开关可提高所述充电线内电路检测的灵敏度,同时也可以减少进行开关切换的能耗。
为了满足多样化充电的需求,所述输入端可包括USB输入端、TYPE-C输入端中的任一种或两种,所述输出端包括Micro-USB输出端、Lightning输出端及TYPE-C输出端中任两种或几种。
本发明所提供的一种充电系统,其包括如上所述充电线及与其配合的充电头,所述充电头可为所述充电线提供稳定的输入电源,在本发明所提供的充电系统,采用上述充电线,在保证充电安全的前提下,无需设置多个芯片或集成度较高的芯片,也可满足多样化充电的需求。
本发明中所提供充电方法所涉及的运算处理量较小,其仅基于简单的检测信号处理判断即可实现对充电状态及其线路的控制,因此,相比于现有技术中需要满足充电协议比对、握手识别等快充集成芯片而言,本发明所提供的充电方法所基于的硬件设备需求更低,且更安全稳定。基于所提供的充电方法,可支持一拖二接口、一拖三接口或一拖多接口的同时工作,还可支持部分支持快充的输出端接口单用时的超级快充,以满足多样化充电需求。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例所提供的充电线的模块示意图。
图2是在图1所示充电线的电路连接关系示意图。
图3是在第一种工作状态下控制器的功能模块示意图。
图4是在第二种工作状态下控制器的功能模块示意图。
图5是在第三种工作状态下控制器的功能模块示意图。
图6是本发明第二实施例所提供的充电线的电路连接关系示意图。
图7是本发明第三实施例提供的充电系统的结构示意图。
图8是本发明第四实施例所提供的充电方法的步骤流程示意图。
图9是图8中所示步骤S2的具体步骤示意图。
附图标识说明:
10、充电线;11、输入端;13、输出端;15、转换电路模块;151、控制器;1511、信号接收单元;1512、比较单元;1513、信号发射单元;152、检测器;153、LDO单元;154、开关;1541、第一开关;1542、第二开关;131、支持快充输出端;132、支持普通充电输出端;
20、充电线;21、输入端;23、输出端;231、第一输出端;232、第二输出端;25、转换电路模块;251、控制器;252、检测器;253、LDO单元;2541、第一开关;2542、第二开关;
30、充电系统;31、充电线;311、输入端;312、输出端;313、连接件;32、充电头;321、充电接口;90、电子设备。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施实例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
请参阅图1,本发明第一实施例提供一种充电线10,其可用于与充电适配器或者充电插头配合使用。所述充电线10包括至少一输入端11、至少两个输出端13以及连接所输入端11与输出端13的转换电路模块15。所述输入端11中输入的电压可基于转换电路模块15进行电压转换后经由输出端13输出。所述转换电路模块15可对输出端13电连接状态进行检测,并基于检测信号对所述输出端13最终输出的电压做调整。
请继续参阅图2,所述转换电路模块15包括控制器151和检测器152,所述检测器152与所述输出端13连接,用以检测所述输出端13的电子设备接入状态,所述检测器152还可与所述控制器151连接,用于将所述输出端13是否有电子设备电性插入并反馈给所述控制器151,控制器151在接收到检测器反馈的信号后控制对应不同输出端13的导通,并对其输出的电源信号进行控制。所述控制器151分别与输入端11、输出端13连接,控制器151接收输出端13接入电子设备的状态进行识别,并向输入端11发出电压调节信号,以调取对应输出电压。
例如所述输入端11输入36V超高电压时,所述输出端13至少包括一支持快充输出端131以及一支持普通充电输出端132。所述充电线10可具有如下的几种工作模式:
当其中一支持快充输出端131单独接入电子设备时,所述检测器152可检测到对应接入信号后,向所述控制器151发送对应信号,所述控制器151可控制并分别向输出端13输出24V的电源信号,以实现快充。
当两个所述输出端13同时接入电子设备时,所述检测器152可检测到对应接入信号后,向所述控制器151发送对应信号,所述控制器151可控制并分别向两个输出端13输出5V的电源信号。
当其中一支持普通充电的输出端13单独接入电子设备时,所述检测器152可检测到对应接入信号后,向所述控制器151发送对应信号,所述控制器151可控制并分别向输出端输出5V的电源信号。
具体地,在本实施例中,其中一个输出端设有数据接入脚,另一端无数据接入脚。也即,可将输出端13定义为设有数据接入脚的输出端1301,以及定义为无数据接入脚的输出端1302。
进一步地,结合图1及图2中所示,所述输入端11接口包括V+、D-、D+及V-,设有数据接入脚的输出端1301包括V+、D-、D+及GND,无数据接入脚的输出端1302包括V2+、V-。所述输入端11接口的V+通过第一开关1541连接至无数据接入脚的输出端V2+,所述输入端11接口的V+通过第二开关1542连接至设有数据接入脚的输出端1301包括V+,控制器151分别连接第一开关1541及第二开关1542。
可以理解,在一些具体实施例中,所述输入端11包括USB输入端、TYPE-C输入端中的任一种或两种。
可以理解,所述输出端13包括Micro-USB输出端、Lightning输出端及TYPE-C输出端中任两种或几种。其中,所述TYPE-C输出端为可实现超高压的快充端子。
具体如图1中所示,所述输入端11为USB输入端,所述输出端13依次包括Micro-USB输出端、Lightning输出端及TYPE-C输出端。所述转换电路模块15可独立于所述输入端11与所述输出端13设置,所述转换电路模块15也可以与所述输入端11或所述输出端13共同设置于一壳体之内。
请结合图2,所述输入端11的接口包括V+、D-、D+及V-,所述Micro-USB输出端及所述Lightning输出端接口包括V2+、V-,所述TYPE-C输出端接口包括V+、D-、D+及GND。进一步地,所述转换电路模块15包括控制器151、LDO单元153(低压差线性稳压器,lowdropout regulator)、检测器152以及两个开关154,其中,所述控制器151可为MCU单元(Microcontroller Unit),其具体连接关系如下:
所述USB输入端接口的V+连接至第一开关1541和第二开关1542,其中,所述第一开关1541可分别连接至所述Micro-USB输出端及所述Lightning输出端接口的V2+,所述第二开关1542可连接至所述TYPE-C输出端接口的V+。
其中,在所述USB输入端接口的V+可连接至所述LDO单元153后,再连接至所述控制器151。所述控制器151可电连接并控制所述第一开关1541、第二开关1542的闭合或断开。
所述USB输入端接口的D-、D+分别连接至所述TYPE-C输出端接口的D-、D+。在实际运行过程中,为了对D+、D-的电信号传输进行控制,则可在所述USB输入端接口的D-、D+与所述TYPE-C输出端接口的D-、D+之间设置与所述控制器151连接的支路。
所述USB输入端接口的GND可连接至所述Micro-USB输出端接口的V-、所述Lightning输出端接口的V-,以及同步连接至所述TYPE-C输出端接口的GND,以相当于提供电源的负极。为了实现控制器151对由Micro-USB输出端、Lightning输出端以及所述TYPE-C输出端输出的电源信号进行控制,则所述控制器151也可连接至所述Micro-USB输出端、所述Lightning输出端接口的V-,以及连接至所述TYPE-C输出端接口的GND。进一步地,为了更好地对所述Micro-USB输出端、所述Lightning输出端,以及所述TYPE-C输出端接入电子设备的接入状态进行监测,则可在所述Micro-USB输出端、所述Lightning输出端接口的V-,以及连接至所述TYPE-C输出端接口的GND与控制器151之间设置检测器152。
在本实施例中,所述检测器152可包括采样电阻、电流检测器、电压检测器或者接入检测芯片等中任一种或几种。所述采样单元可采集所述Micro-USB输出端、所述Lightning输出端,以及所述TYPE-C输出端中接入电子设备的状态,如是否接入有电子设备、接入的电子设备支持普通充电或快速充电等信息。
以所述检测器152为采样电阻为例,所述检测器152可为所述控制器151提供对应检测信号,该检测信号可包括对应输出端13是否有电子设备接入,若有,则所述控制器151还可控制第一开关1541和/或第二开关1542导通。
进一步地,所述检测器152还可检测电子设备的插入并生成反馈信号传输给所述控制器151,所述控制器151可控制与插入的单子设备进行握手识别,以判断其具体为快充需求或普通充电需求,进而匹配对应的电源信号。
在本实施例中,所述第一开关1541、所述第二开关1542包括金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor,简称MOS),第一开关1541、第二开关1542可以包括P型MOS或N型MOS,本领域技术人员可根据实际情况设置,本申请对此不作限定。
具体地,结合图2,及图3-图5中所述,对应所提供的充电线10的工作过程包括:
第一种工作状态:当只有设有数据接入脚的输出端中接入电子设备,则该输出端的D-、D+向控制器151发出第一信号,控制器控制第二开关1542导通,第一开关1541断开,控制器151控制输入端V+输出第一预设电压。
如图3中所示,所述控制器151包括可接收电子设备加入设有数据接入脚的输出端1301后产生的信号的信号接收单元1511,具体接收的信号为接收设有数据接入脚的输出端1301的D-、D+的第一信号,所述控制器151内还包括比较单元1512及信号发射单元1513,所述比较单元1512用于比较接收的第一信号与预设信号进行比较,则进一步基于信号发射单元1513向第二开关1542和第一开关1541分别发出导通信号和断开信号,且所述信号发射单元1513向输入端V+发出电压调节指令,并控制输入端V+输出第一预设电压。
在此工作状态下,当支持快充的电子设备插入所述TYPE-C输出端接口时,该接口所在支路上的检测器152可以检测到有电子设备电性插入并生成反馈信号传输给控制器151,控制器151控制第二开关1542处于导通状态,对应所述输入端11输入的电源信号可根据电子设备的快充需求对应地输出电源信号,从而支持快充的电子设备进行快充。
而当支持普通快充的电子设备插入至所述TYPE-C输出端接口时,该接口所在支路上的检测器可以检测到有电子设备电性插入并生成反馈信号传输给控制器151,控制器151进而控制第二开关1542处于导通状态,对应所述输入端11输入的电源信号可根据电子设备的常规充电需求对应地输出电源信号,从而支持快充的电子设备进行普通充电。
第二种工作状态:在本实施例中,所述检测器152连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当只有无数据接入脚的输出端中接入电子设备时,检测器152检测到无数据接入脚的输出端V-的电流信号并向控制器发出第二信号,控制器151控制第一开关1541导通,而第二开关1542断开,控制器151进一步控制输入端V+输出第二预设电压。对应的所述第二预设电压即可为普通充电电压,以满足如Lightning输出端、Micro-USB输出端的普通充电使用需求。
如图4中所示,所述信号接收单元1511还可接收来自检测器152发出的第二信号,所述比较单元1512接收的第二信号并将其与预设信号进行比较,进一步基于信号发射单元1513向第二开关1542和第一开关1541分别发出断开信号和导通信号,且所述信号发射单元1513向输入端V+发出电压调节指令,并控制输入端V+输出第二预设电压。
第三种工作状态:在本实施例中,所述检测器152连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当设有数据接入脚的输出端与无数据接入脚的输出端均接入电子设备,则控制器接收该输出端的D-、D+并向控制器发出第一信号以及由检测器发出的第二信号,控制器控制第一开关、第二开关导通,控制器控制输入端V+输出第二预设电压。可见,在此工作状态下,支持普通充电或支持快充的电子设备先插入至Lightning输出端接口和/或Micro-USB输出端接口时,所述控制器151可控制给插入的普通充电的电子设备按照常规输出电压进行普通充电。而在这种使用场景下,在后插入到TYPE-C输出端接口的电子设备无论是否支持快充,则均按照设定的常规输出电压进行普通充电。
如图5中所示,所述信号接收单元1511还可接收来自具体接收的信号为接收设有数据接入脚的输出端1301的D-、D+的第一信号以及检测器152发出的第二信号,所述比较单元1512将接收的第一信号、第二信号并将其与预设信号进行比较,进一步基于信号发射单元1513向第二开关1542和第一开关1541均发出导通信号,且所述信号发射单元1513向输入端V+发出电压调节指令,并控制输入端V+输出第二预设电压。
可以理解,上述信号接收单元1511、比较单元1512、信号发射单元1513可采用现有的电路也可基于需求进行具体电路设计。其中,比较电路1512可为电压比较电路。
在本实施例中,为了使所述充电线10具有更稳定的充电效果,则所述充电线10还包括LDO单元153,LDO单元153设于输入端的V+与控制器之间,用于由输入端V+向所述控制器151提供工作电压。
可见,与现有技术相比,本发明所提供的充电线10,可基于插入的电子设备的运行要求进行快充或进行普通充电。在所述充电线10中单独接入支持快充的电子设备时,可实现单一协议快充。当有支持普通充电的电子设备接入时,则控制器151可通过检测器152探测到对应支持普通充电的电子设备接入,进而控制将电源信号的电压降低至常规输出电压,则所有输出端13接口均进行普通充电。因此,可以避免多个接口接入时仍进行快充出现的输出功率过高、产生的热能过大而导致充电设备爆炸或者烧伤使用者的不安全事故发生,其具有良好的安全性能。
在本实施例所提供的充电线10中,其采用简单的电路结构,能减少对芯片集成电路的依赖,简化了信号检测及处理的过程,因此,无需置入特定的快充芯片,也可满足对充电线的充电输出信号进行调控的需求。
请参阅图6,本发明的第二实施例提供另一种充电线20,其与上述第一实施例的区别在于,所述输出端23仅包括四个,其中两个输出端23设有数据接入脚,其余两个输出端23接口未设置数据接入脚。结合图3中可知,对应的第一开关2541连接至支持普通充电的第一输出端231,第二开关2542连接至支持快充的第二输出端232。其中,所述第一开关2541与所述第二开关2542对应可为MOS管开关。
其中,有关控制器251、LDO单元253,及其与第一开关2541、第二开关2542的相关限定与上述第一实施例中一致,在此不再赘述。
可以理解,在其他的一些实施例中,设有数据接入脚的输出端的数量还可为一个、三个、四个等,对应无数据接入脚的输出端的数量也可进一步为一个、三个、四个等等。
上述所述第一输出端231、第二输出端232可包括Micro-USB输出端、Lightning输出端或TYPE-C输出端等中任一种。可以理解,具体输出端类型可基于不同的需求做对应调整。
在一些具体方案中,所述第一输出端231可为两个TYPE-C输出端,第二输出端232可为Micro-USB输出端或Lightning输出端。
可见,在本实施例中所提供的一种充电线20可支持一拖二接口同时进行普通充电,所述一拖二接口也可支持其中一可支持快充的输出端接口单用时的实现快充。与现有技术相比,基于增加的简单电路控制,可有效避免多接口充电时出现用电冲突而造成设备异常的隐患,从而可提供安全、稳定的多接口充电方案。
请参阅图7,本发明的第三实施例提供一种充电系统30,其包括充电线31与其配合的充电头32,其中,所述充电线31可包括如上述第一实施例所述充电线10及第二实施例中所述充电线20。具体地,所述充电线31包括依次连接的输入端311、连接件313以及输出端312,其中,所述连接件313内可设置所述转换电路模块。
其中,所述输出端312可连接至电子设备90并为其提供电能源,所述输入端311可连接至所述充电头32的充电接头321。所述充电头32可为所述充电线31提供稳定的电源输入。可以理解,所述充电头32可为充电适配器、充电插座或者充电插头等。
请参考图8,本发明的第四实施例还提供一种充电方法,对应的充电方法是基于上述第一实施例中所述充电线进行的充电的方法,具体地,包括如下充电方法:只有当充电线中只有设有数据插入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。
可见,所述充电线可基于提前设定好对应的设有数据接入脚的输出端以及无数据接入脚的输出端,以实现对充电线充电过程的调控,从而可结合具体电子设备的接入情况,从而可输出对应的预设电压。
在实际使用中,可将快充电压定义为第一预设电压,如可将快充电压设定为如12V、11V等。
进一步可将普通充电电压定义为第二预设电压,如可将普通充电电压设定为如5V、6V等。
对应的第一预设电压、第二预设电压可以能量数据库的方式存储在所述控制器内,基于设有数据接入脚的输出端和/或无数据接入脚的输出端的电子设备的接入信号,从而可确定输入端V+应该输出第一预设电压或第二预设电压。
在一些具体实施例中,其对应的充电方式还可包括以下步骤;
步骤S1:检测到充电线的输出端插入电子设备,并传送检测信号;
步骤S2,基于检测信号进行处理以判断插入电子设备的输出端,并对与输出端对应的支路导通;及
步骤S3,对应输出端输出快充电源信号或普通充电电源信号。
进一步地,如图9中所示,在上述步骤S2中还可包括:
步骤S21,控制与插入电子设备的输出端的支路对应的开关导通;及
步骤S22,控制与未插入电子设备的输出端的支路对应的开关断开。
其中,上述步骤S22为可选择的步骤,步骤S21、步骤S22的顺序可置换,上述仅为其中一种方案,并不作为本发明的限定。基于上述步骤S21、步骤S22可基于检测器检测到的电子设备的插入状态进行对应调整。
进一步地,在上述步骤S2与所述步骤S3之间,还可包括如下步骤:
步骤P1:检测插入输出端的电子设备的快充需求,并对应匹配需要输出的电源信号。
进一步地,结合上述第一实施例所提供的充电线,对应的充电方法可进一步包括:
当只有设有数据接入脚的输出端接入可快充设备,具体充电方法如下:
检测到设有数据接入脚的输出端(相当于TYPE-C输出端接口)插入电子设备,而其他输出端接口无插入电子设备的信号,对应设有数据接入脚的输出端对应的D-、D+与输入端的D-、D+导通,电子设备基于设有数据接入脚的输出端D-、D+传输其对应的充电信号,此时,控制器(可包括MCU单元)接收到设有数据接入脚的输出端对应的D-、D+传输的信号,进而可控制第二开关处于导通状态,并控制第一开关处于断开状态,并控制输入端V+输出第一预设电压,以使对应设有数据接入脚的输出端的V+输出快充电压,以对电子设备进行快充。
当只有无数据接入脚的输出端接入电子设备,具体充电方法如下:
检测到无数据接入脚的输出端(如可为Lightning输出端接口)插入电子设备,而其他输出端接口无插入电子设备的信号,此时,连接在无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND之间的检测器导通,检测器产生第二信号至所述控制器(包括MCU单元),则控制器控制第一开关导通,而第二开关断开,且控制器控制输出端V+向所述无数据接入脚的输出端的V2+输出第二预设电压。
当设有数据接入脚的输出端与无数据接入脚的输出端均接入电子设备,具体充电方法如下:
检测到设有数据接入脚的输出端(如type-C输出端接口)以及无数据接入脚的输出端(如可为Lightning输出端接口)插入电子设备,则控制器接收该输出端的D-、D+向控制器发出第一信号以及由检测器发出的第二信号,控制器控制第一开关、第二开关导通,控制器控制输入端V+输出第二预设电压,此时,对应的设有数据接入脚的输出端与无数据接入脚的输出端均输出第二预设电压。
可见,在本实施例中所述的充电方法中,所述MCU单元可采集检测信号,并对相关检测信号进行处理后,分别向第一开关、第二开关输出对应的控制信号,由于在对应的充电线中已经限定了第一预设电压、第二预设电压的电压值,因此,在充电过程中,无需进行复杂充电数据识别,因此,相对于现有普通的快充集成芯片而言,本实施例中所提供的控制器可接收简单的电流或电压信号的变化,进而与预设能量值进行比较后,向第一开关、第二开关及输入端的V+输出对应的控制信号。因此,在本实施例所提供的充电方法中,其所涉及的运算处理量较小,其仅基于简单的检测信号处理判断即可实现对充电状态及其线路的控制,因此,相比于现有技术中需要满足充电协议比对、握手识别等快充集成芯片而言,本实施例所提供的充电方法所基于的硬件设备需求更低,且更安全稳定。
基于本实施例所提供的充电方法,可支持一拖二接口、一拖三接口或一拖多接口的同时工作,还可支持部分支持快充的输出端接口单用时的超级快充,以满足多样化充电需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的原则之内所作的任何修改,等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种充电线,其特征在于:包括至少一输入端、至少两个输出端,其中一输出端设有数据接入脚,其余输出端无数据接入脚,只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。
2.如权利要求1中所述充电线,其特征在于:所述充电线包括控制器,控制器分别与输出端、输入端连接,控制器接收输出端接入电子设备的状态变化信号,并向输入端发出电压调节信号,以调取对应输出电压。
3.如权利要求2中所述充电线,其特征在于:所述输入端接口包括V+、D-、D+及V-,设有数据接入脚的输出端包括V+、D-、D+及GND,无数据接入脚的输出端包括V2+、V-,所述输入端接口的V+通过第一开关连接至无数据接入脚的输出端V2+,所述输入端接口的V+通过第二开关连接至设有数据接入脚的输出端包括V+,控制器分别连接第一开关及第二开关。
4.如权利要求3中所述充电线,其特征在于:当只有设有数据接入脚的输出端中接入电子设备,则该输出端的D-、D+向控制器发出第一信号,控制器控制第二开关导通,第一开关断开,控制器控制输入端V+输出第一预设电压。
5.如权利要求3中所述充电线,其特征在于:所述充电线还包括检测器,该检测器连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当只有无数据接入脚的输出端中接入电子设备时,检测器检测到无数据接入脚的输出端V-的电流信号并向控制器发出第二信号,控制器控制第一开关导通,而第二开关断开,控制器进一步控制输入端V+输出第二预设电压。
6.如权利要求3中所述充电线,其特征在于:所述充电线还包括检测器,该检测器连接无数据接入脚的输出端V-及设有数据接入脚的输出端GND,当设有数据接入脚的输出端与无数据接入脚的输出端均接入电子设备,则控制器接收该输出端的D-、D+向控制器发出第一信号以及由检测器发出的第二信号,控制器控制第一开关、第二开关导通,控制器控制输入端V+输出第二预设电压。
7.如权利要求6中所述充电线,其特征在于:第一预设电压为快充电压,第二预设电压为普通充电电压;和/或所述充电线还包括LD O单元,LD O单元设于输入端的V+与控制器之间,用于由输入端V+向控制器提供工作电压。
8.如权利要求1中所述充电线,其特征在于:所述充电线中设有数据接入脚的输出端和/或无数据接入脚的输出端包括多个。
9.一种充电系统,其特征在于:其包括如权利要求1-8中任一项所述充电线及充电头,其中所述充电线的输入端插入连接充电头,所述充电线的输出端与电子设备电连接并供电。
10.一种基于上述权利要求1-8中任一项所述充电线的充电方法,其特征在于:其包括:只有设有数据接入脚的输出端接入电子设备时,该输出端向接入的电子设备提供快充电压;当无数据接入脚的输出端接入电子设备则所有输出端提供普通充电电压。
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