CN113991804B - 一种充电协议握手电路及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种充电协议握手电路及电子设备，包括：控制器、延迟电路、快充协议电路、以及电源接入电路；所述电源接入电路的输入端用于与适配器电气连接，所述电源接入电路的第一输出端与所述快充协议电路的信号端电气连接，所述电源接入电路的第二输出端与所述延迟电路的输入端电气连接，所述延迟电路的输出端与所述快充协议电路的电源端电气连接，所述控制器的输出端与所述延迟电路的控制端电气连接；解决了现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。

Description

一种充电协议握手电路及电子设备
技术领域
本发明涉及快速充电领域，特别涉及一种充电协议握手电路及电子设备。
背景技术
在市面上，有着林林总总的快速充电器，其可以提高充电的电流或充电的电压，来实现对手机、平板电脑等电子设备进行快速充电，在现有设计中，TYPE-C充电接口，其线芯结构包括电源线芯和信号线芯，其中，电源的线芯比信号的线芯长，会造成在适配器和电子设备进行握手的时候，出现握手失败的情况，以至于无法为电子设备进行充电。
有鉴于此，提出本申请。
发明内容
本发明公开了一种充电协议握手电路及电子设备，旨在解决现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。
本发明第一实施例提供了一种充电协议握手电路，包括：控制器、延迟电路、快充协议电路、以及电源接入电路；
所述电源接入电路的输入端用于与适配器电气连接，所述电源接入电路的第一输出端与所述快充协议电路的信号端电气连接，所述电源接入电路的第二输出端与所述延迟电路的输入端电气连接，所述延迟电路的输出端与所述快充协议电路的电源端电气连接，所述控制器的输出端与所述延迟电路的控制端电气连接；
其中，所述控制器被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤：
生成第一控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路处于第一状态；
在检测到所述适配器接入时，经过第一预设延迟，生成第二控制信号至所述延迟电路从所述第一状态切换至第二状态，其中，在所述第二状态，所述延迟电路配置为向所述快充协议电路供电。
优选地，还包括检测电路；
其中，所述检测电路的输出端与所述控制器的输入端电气连接，所述检测电路的输入端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接。
优选地，还包括：
获取由所述检测电路实时采集到的电压数据；
在经过第二预设延迟，判断到所述电压数据小于预设值，生成第三控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路从所述第二状态切换至所述第一状态；
生成第四控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路从所述第一状态切换至所述第二状态。
优选地，所述检测电路包括第一电阻、第二电阻以及电容；
所述第一电阻的第一端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端电气连接，所述第二电阻的第二端接地，所述电容并在所述第二电阻的两端，所述第一电阻的第二端与所述控制器的输入端电气连接。
优选地，所述延迟电路包括：三极管、MOS管、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；
其中，所述控制器的输出端通过所述第三电阻与所述三极管的B极电气连接，所述第四电阻并在所述三极管的B极和E极，所述三极管的E极接地，所述三极管的C极通过所述第五电阻和所述MOS管的G极电气连接，所述第六电阻并在所述MOS管的S极和G极上，所述MOS管的S极与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述MOS管的D极与所述快充协议电路的电源端电气连接。
优选地，所述控制器的芯片型号为HT66F0185。
本发明第二实施例提供了一种电子设备，包括：设备本体、配置在所述设备本体内的电池、充电电路、适配器及如上任意一项所述的一种充电协议电路；
其中，所述充电电路的输出端与所述电池的输入端电气连接，所述充电电路的输入端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述适配器与所述电源接入电路电气连接。
优选地，所述适配器的接头为TYPE-C接头。
基于本发明提供的一种充电协议握手电路及电子设备，在所述适配器的接头接入电子设备前，通过第一控制器生成的第一控制信号，使得所述延迟电路处于关闭状态，在所述控制器检测到有适配器接入时，生成第二控制信号至所述延迟电路，以使得在短暂的延迟之后，所述延迟电路处于开启状态，使得所述电源接入电路可以实现电源和握手信号同时达到快充协议电路，解决了现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。
附图说明
图1是本发明一种充电协议握手电路模块示意图；
图2是本发明提供的延迟控制流程示意图；
图3是本发明提供的快充协议电路示意图；
图4是本发明提供的电源接入电路示意图；
图5是本发明提供的线电源线芯和信号线芯结构示意图；
图6是本发明提供的延迟电路结构示意图；
图7是本发明提供的检测电路示意图；
图8是本发明提供的重新上电流程示意图；
图9是本发明提供的适配器电路示意图；
图10是本发明提供的充电电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
实施例中提及的“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述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。
以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
请参阅图1及图4，本发明公开了一种充电协议握手电路及电子设备，旨在解决现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。
本发明第一实施例提供了一种充电协议握手电路，包括：控制器4、延迟电路3、快充协议电路6、以及电源接入电路7；
所述电源接入电路7的输入端用于与适配器电气连接，所述电源接入电路7的第一输出端与所述快充协议电路6的信号端电气连接，所述电源接入电路7的第二输出端与所述延迟电路3的输入端电气连接，所述延迟电路3的输出端与所述快充协议电路6的电源端电气连接，所述控制器4的输出端与所述延迟电路3的控制端电气连接；
其中，所述控制器4被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤：
S101，生成第一控制信号至所述延迟电路3，以使得所述延迟电路3处于第一状态；
S102，在检测到所述适配器接入时，经过第一预设延迟，生成第二控制信号至所述延迟电路3从所述第一状态切换至第二状态，其中，在所述第二状态，所述延迟电路3配置为向所述快充协议电路6供电。
需要说明的，是在现有技术中，如图5所示，TYPE-C充电接口，其线芯结构包括电源线芯和信号线芯，其中，电源的线芯2比信号的线芯1长，在适配器的接头接入电子设备时，会出现电源的线芯先接通所述快充协议电路6，这就使得接入时通电和通信会有一个时间差，如果在通电后的1.5S内没有进行握手通信，会导致握手不成功，具体地，以手机为例，用户在给手机接入时快速充电适配器时，可能因为一些原因会现在电源的线芯已经实现接通之后的1.5S内信号的线芯未接入，导致握手不成功的问题，此时，使得适配器不能调用QC3.0协议输出20V的工作电压，从而需要拔插适配器。
在本实施例中，在所述适配器的接头接入电子设备前，通过第一控制器4生成的第一控制信号，使得所述延迟电路3处于关闭状态，保证在适配器接入电子设备时，所述快充协议电路6无法接收到电源接入电路7的电源，在所述控制器4检测到有适配器接入时，生成第二控制信号至所述延迟电路3，以使得在短暂的延迟之后，所述延迟电路3处于开启状态，使得所述电源接入电路7可以实现电源和握手信号同时达到快充协议电路6，解决了现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。
需要说明的是，在本实施例中，所述第一状态可以是关断状态，即在所述适配器未接入时，所述快充协议电路6无法获得电源。
请参阅图6，在本实施例中，所述延迟电路3包括：三极管S1、MOS管S2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及第六电阻R6；
其中，所述控制器4的输出端通过所述第三电阻R3与所述三极管S1的B极电气连接，所述第四电阻R4并在所述三极管S1的B极和E极，所述三极管S1的E极接地，所述三极管S1的C极通过所述第五电阻R5和所述MOS管S2的G极电气连接，所述第六电阻R6并在所述MOS管S2的S极和G极上，所述MOS管S2的S极与所述电源接入电路7的第二输出端电气连接，所述MOS管S2的D极与所述快充协议电路6的电源端电气连接。
需要说明的是，在未检测到所述适配器未接入时，所述控制器4可以输出一个低电平信号至所述三极管S1的G极，使得所述三极管S1无法导通，进而所述MOS管S2也处于关断状态，所述电源接入电路7无法将电源信号通过所述延迟电路3传输给所述快充协议电路6；
在检测到所述适配器接入时，所述控制器4可以输出一个高电平信号至所述三极管S1的G极，使得所述三极管S1导通，进而使得所述MOS管S2也处于开启状态，所述电源接入电路7可以将电源信号通过所述延迟电路3传输给所述快充协议电路6；具体地，在本实施例中，在检测到所述适配器接入时需要经过第一预设延迟，可以调整了现有技术中的1.5S时间差，或者说时间差变成了第一预设延迟与1.5S的和，有效的解决了现有适配器可能存在无法调用QC3.0协议输出20V的工作电压的问题。
请参阅图7，在本发明一个可能的实施例中，还可以包括检测电路5；
其中，所述检测电路5的输出端与所述控制器4的输入端电气连接，所述检测电路5的输入端与所述电源接入电路7的第二输出端电气连接。
其中，所述检测电路5可以包括第一电阻R1、第二电阻R2以及电容C1；
所述第一电阻R1的第一端与所述电源接入电路7的第二输出端电气连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第二电阻R2的第一端电气连接，所述第二电阻R2的第二端接地，所述电容C1并在所述第二电阻R2的两端，所述第一电阻R1的第二端与所述控制器4的输入端电气连接。
需要说明的是，所述第一电阻R1、所述第二电阻R2以及所述电容C1将采集电压信号分压之后输入至所述控制器4，所述控制器4可以根据分压之后的数据判断接入的电压是否为20V，若否，则判断所述适配器和电子设备握手失败，所述控制器4可以通过控制所述延迟电路3关闭在开启，使其重新进行上电，直至握手成功让适配器输出20V电压给电池充电。
请参阅图8，在本发明一个可能的实施例中，还包括：
S201，获取由所述检测电路5实时采集到的电压数据；
S202，在经过第二预设延迟，判断到所述电压数据小于预设值，生成第三控制信号至所述延迟电路3，以使得所述延迟电路3从所述第二状态切换至所述第一状态；
S203，生成第四控制信号至所述延迟电路3，以使得所述延迟电路3从所述第一状态切换至所述第二状态。
需要说明的是，所述检测电路5用于实时采集所述电源接入电路7输出的电压大小，并经过分压之后输入给所述控制器4电压数据，所述控制器4判断到电压数据小于20V时，则判断所述适配器和电子设备握手失败，可以在第二预设延迟之后输出第三控制信号至所述延迟电路3，以使得所述延迟电路3关断，切断快充协议电路6和电源接入电路7；并生成第四控制信号至所述延迟电路3，以使得所述延迟电路3重新开启，导通快充协议电路6和电源接入电路7，直至握手成功让适配器输出20V电压给电池充电。
在本发明一个可能的实施例中，所述控制器4的芯片型号可以为HT66F0185。
需要说明的是，在其他实施例中，所述控制器4的芯片型号还可以是其他类型的型号，这里不做具体限定，但这些方案均在本发明的保护范围内。
请参阅图9和图10，本发明第二实施例提供了一种电子设备，包括：设备本体、配置在所述设备本体内的电池、充电电路、适配器及如上任意一项所述的一种充电协议电路；
其中，所述充电电路的输出端与所述电池的输入端电气连接，所述充电电路的输入端与所述电源接入电路7的第二输出端电气连接，所述适配器与所述电源接入电路7电气连接。
在本发明一个可能的实施例中，所述适配器的接头可为TYPE-C接头。
基于本发明提供的一种充电协议握手电路及电子设备，通过在所述适配器的接头接入电子设备前，通过第一控制器4生成的第一控制信号，使得所述延迟电路3处于关闭状态，在所述控制器4检测到有适配器接入时，生成第二控制信号至所述延迟电路3，以使得在短暂的延迟之后，所述延迟电路3处于开启状态，使得所述电源接入电路7可以实现电源和握手信号同时达到快充协议电路6，解决了现有技术中，快速充电器存在接入电子设备时，存在握手不成功的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种充电协议握手电路，其特征在于，包括：控制器、延迟电路、快充协议电路、检测电路、以及电源接入电路；
所述电源接入电路的输入端用于与适配器电气连接，所述电源接入电路的第一输出端与所述快充协议电路的信号端电气连接，所述电源接入电路的第二输出端与所述延迟电路的输入端电气连接，所述延迟电路的输出端与所述快充协议电路的电源端电气连接，所述控制器的输出端与所述延迟电路的控制端电气连接，所述检测电路的输出端与所述控制器的输入端电气连接，所述检测电路的输入端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接；
其中，所述控制器被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤：
生成第一控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路处于第一状态；
在检测到所述适配器接入时，经过第一预设延迟，生成第二控制信号至所述延迟电路从所述第一状态切换至第二状态，其中，在所述第二状态，所述延迟电路配置为向所述快充协议电路供电，以及
获取由所述检测电路实时采集到的电压数据；
在经过第二预设延迟，判断到所述电压数据小于预设值，生成第三控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路从所述第二状态切换至所述第一状态；
生成第四控制信号至所述延迟电路，以使得所述延迟电路从所述第一状态切换至所述第二状态。
2.根据权利要求1所述的一种充电协议握手电路，其特征在于，所述检测电路包括第一电阻、第二电阻以及电容；
所述第一电阻的第一端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端电气连接，所述第二电阻的第二端接地，所述电容并在所述第二电阻的两端，所述第一电阻的第二端与所述控制器的输入端电气连接。
3.根据权利要求1所述的一种充电协议握手电路，其特征在于，所述延迟电路包括：三极管、MOS管、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；
其中，所述控制器的输出端通过所述第三电阻与所述三极管的B极电气连接，所述第四电阻并在所述三极管的B极和E极，所述三极管的E极接地，所述三极管的C极通过所述第五电阻和所述MOS管的G极电气连接，所述第六电阻并在所述MOS管的S极和G极上，所述MOS管的S极与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述MOS管的D极与所述快充协议电路的电源端电气连接。
4.根据权利要求1所述的一种充电协议握手电路，其特征在于，所述控制器的芯片型号为HT66F0185。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：设备本体、配置在所述设备本体内的电池、充电电路、适配器及如权利要求1至4任意一项所述的一种充电协议握手电路；
其中，所述充电电路的输出端与所述电池的输入端电气连接，所述充电电路的输入端与所述电源接入电路的第二输出端电气连接，所述适配器与所述电源接入电路电气连接。
6.根据权利要求5所述的一种电子设备，其特征在于，所述适配器的接头为TYPE-C接头。
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