CN114256897A - 电源提供装置、电源提供方法以及电源提供系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及充电技术领域，具体涉及一种电源提供装置、电源提供方法和电源提供系统，待充电设备与外部适配器连接；装置包括处理器、协议物理层以及功率转换模块。处理器用于采集电池的属性信息；协议物理层连接于处理器和所述适配器，用于根据预设协议将属性信息传输至适配器并生成闭合控制信号，采集电子电压并发送至适配器，以使得适配器能够根据属性信息、电池的电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；功率转换模块连接于适配器、电池以及协议物理层，用于响应闭合控制信号，将输出信号转换为与电池匹配的输入信号并传输至电池。本申请实施例的技术方案克服现有技术中电源提供装置成本较高，且在高功率充电时发热较大的不足。

Description

电源提供装置、电源提供方法以及电源提供系统

技术领域

本申请涉及充电技术领域，具体而言，涉及一种电源提供装置、电源提供方法和电源提供系统。

背景技术

随着例如笔记本电脑、手机等便携式电子设备被广泛使用，便携式电子设备采用电池称作为电力系统，如何方便快捷的给电池充电的技术就变得较为重要。

现有技术中的电源提供装置需要独立的MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)处理器，成本较高，且在高功率充电时发热较大。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电源提供装置和电源提供方法，进而至少在一定程度上克服现有技术中电源提供装置需要独立的MCU处理器，成本较高，且在高功率充电时发热较大的不足。

根据本申请的第一方面，提供一种电源提供装置，包括：

所述电源提供装置基于待充电设备，所述待充电设备与外部适配器连接；所述电源提供装置包括：

处理器，用于采集电池的属性信息；

协议物理层，连接于所述处理器和所述适配器，用于根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器并生成闭合控制信号，采集所述电池的电子电压并发送至所述适配器，以使得所述适配器能够根据所述属性信息、所述电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

功率转换模块，连接于所述适配器、所述电池以及所述协议物理层，用于响应所述闭合控制信号，将所述输出信号转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

根据本申请的第二方面，提供一种电源提供方法，包括：

通过处理器采集电池的属性信息；

通过协议物理层根据预设协议将所述属性信息传输至适配器并生成闭合控制信号，采集所述电池的电子电压并发送至所述适配器，以使得所述适配器能够根据所述属性信息、所述电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

功率转换模块响应所述闭合控制信号，将输出信号进行转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

根据本申请的第三方面，提供一种电源提供系统，其特征在于，包括：

处理器，集成于待充电设备，用于采集电池的属性信息；

适配器，用于根据所述属性信息、所述电池的电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

协议物理层，连接于所述处理器和所述适配器，用于根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器并生成闭合控制信号，采集所述电子电压并发送至所述适配器；

功率转换模块，连接于所述适配器、所述电池以及所述协议物理层，用于响应所述闭合控制信号，将所述输出信号转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

本申请的一种实施例所提供的电源提供装置、电源提供方法和电源提供系统，由处理器采集电池的属性信息并通过协议物理层将属性信息传输至适配器，适配器根据属性信息以及功率转换模块的转换效率以及电池的电子电压调整适配器的输出信号，并经由功率转换模块响应协议物理层生成的闭合控制信号将输出信号转换为与电池匹配的输入信号并传输至电池以完成对电池的充电。相较于现有技术，无需采用独立的MCU来完成数据的处理，只需要在待充电设备的AP端设置一协议物理层完成通讯即可，数据处理过程由待充电设备中的处理器执行，简化了电源提供装置的复杂度，降低了成本。

进一步的，由功率转换模块将适配器的输出电信号转换为与电池匹配的输入信号，能够在不改变功率的情况下，可以将适配器输出信号的电压放大，电流减小，减少传输过程中的发热，同时减小损耗。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1示出相关技术中电源提供装置的示意图；

图2示意性示出了本申请示例性实施例中一种电源提供装置的示意图；

图3示意性示出了本申请示例性实施例中对处理器进行细化后的电源提供装置的示意图；

图4示意性示出了本申请示例性实施例中处理器连接关系的示意图；

图5示意性示出了本申请示例性实施例中根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器的数据流向图；

图6示意性示出了本申请示例性实施例中对适配器进行细化后的电源提供装置的示意图；

图7示意性示出了本申请示例性实施例中适配器的具体结构示意图；

图8示意性示出了本申请示例性实施例中一种电源提供方法的流程图；

图9示意性示出了本申请示例性实施例中根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器的流程图；

图10示意性示出了本申请功率装换模块响应关断控制信号的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

在相关技术中，参照图1所示，相关技术中的电源提供装置通过独立的MCU模块120检测电池状态，即检测电池150的属性信息，根据电池状态与适配器110进行通讯，调整适配器110的输出电压和输出电流，同时控制升压模块140提升电压，打开晶体管160，使得晶体管160导通，来对电池150进行充电，在检测电池的温度信息时，是由独立的MCU模块以及待充设备中的处理器130种的监控模块131同时完成的。

相关技术中的电源提供装置采用独立的MCU持利器成本较高，需要单独的固件维护，同时，在大功率充电时，由于电流较大，会造成发热较多，且能量损耗较大的问题。

基于上述缺点，本申请首先提供一种电源提供装置，能够在一定程度上解决上述一个或多个问题，参照图2所示，电源提供装置基于待充电设备，待充电设备与外部适配器连接，电源提供装置可以包括处理器220、协议物理层210以及功率转换模块230。其中，处理器220集成于待充电设备，用于采集电池150的属性信息；协议物理层210连接于处理器220和适配器110，用于根据预设协议将属性信息传输至适配器110并生成闭合控制信号，采集电池的电子电压并发送至适配器110，以使得适配器110能够根据属性信息、电池150的电子电压以及功率转换模块230的转换效率调整输出信号；功率转换模块230连接于适配器110、电池150以及协议物理层210，用于响应闭合控制信号，将输出信号转换为与电池150匹配的输入信号并传输至电池150。

相较于现有技术，一方面，无需采用独立的MCU来完成数据的处理，只需要设置一协议物理层210完成通讯即可，数据处理过程由待充电设备中的处理器220执行，简化了电源提供装置的复杂度，降低了成本。

进一步的，由功率转换模块将适配器110的输出电信号转换为与电池150匹配的输入信号，能够在不改变功率的情况下，可以将输出信号的电压放大，电流减小，减少传输过程中的发热，同时减小损耗。

在申请的一种示例实施方式中，参照图3所示，处理器220可以集成于待充电设备中，待充电设备可以是笔记本电脑、手机、个人数字助理(PDA)等便携式电子设备。处理器220可以包括数据采集模块和协议处理模块221，其中数据采集模块用于采集电池150的信息并经过数据处理得到属性信息，协议处理模块221用于接收协议物理层210的通讯信号根据预设协议将属性信息传输至适配器110。

在本示例实施方式中，数据采集模块可以包括监控模块222和模数转换模块223，参照图4所示，监控模块连接于电池150和模数转换模块223之间，协议处理模块221连接于上述模数转换模块223与协议物理层210之间，监控模块222用于采集信息，并经过模数转换模块223的模数转换得到上述属性信息。

其中，监控模块可以有温度传感器、电压表、电流表等检测设备构成，用于监控电池的属性信息，随着需要检测的属性信息的数量的改变，可以在监控模块中设置于属性信息中的信息对应的检测设备，例如，需要检测电池的剩余电量时，可以增加一个库仑计来检测。

在本示例实施方式中，上述属性信息包括握手信号、电池150的电压、电流、温度等信息，还可以包括如充电接口的温度信息、电池150剩余电量等其他属性信息，在本示例实施方式中不做具体限定。

在本示例实时方式中，处理器220可以每隔一个预设时间便采集一次电池150的属性信息，上述预设时间可以为5毫秒、10毫秒等，也可以根据用户需求进行自定义，在本示例实施方式中不做具体限定。

在本示例实施方式中，在处理器220可以保存预设次数的属性信息，预设数量可以是5次，即第六次采集到属性信息时，释放第一次采集的属性信息，预设数量还可以是10次、15次等，也可以根据用户需求进行自定义，在本示例实施方式中不做具体限定。

在本申请的一种示例实施方式中，协议物理层210连接于上述处理器220和适配器110，用于根据预设协议将属性信号传输至适配器110并生成闭合控制信号，同时采集电池150的电子电压并发送至适配器110，其中，上述协议物理层210可以通过数字电路状态机实现。

在本示例实施方式中，电池150是蓄电池150，可以使用适配器110提供的充电电压对其进行再充电，电池150还可以由具有特定的电子电压的至少一个电池150单元形成，并能够输出电压。电池150供应关于电池150的数据信息，数据信息可以包含在上述属性信息中，数据信息可以包括电池150的完全充电比特，电池150的完全充电容量等。

在本示例实施方式中，协议物理层210可以与上述处理器220通过I2C总线以及中断线连接；协议物理层210可以与上述适配器110通过通用串行总线连接。

具体而言，参照图5所示，可以首先执行步骤S510，处理器发送握手信号，在协议物理层210接收到处理器220发送来的握手信号时，即表示充电接口已经连接在待充电设备，此时，可以执行步骤S520，可以将协议物理层210已调整为空闲状态(IDLE状态)准备数据传输，同时，将握手信号发送给适配器110，适配器110接收到握手信号，后发出协议发送指令，在协议物理层210接收到协议发送指令后，可以执行步骤S530，协议物理层210跳转至数据接收状态(RECV_DATA状态)，然后适配器110发送协议内容，其中该协议内容可以是需要接收的数据，即需要接收的数据包括上述属性信息中的一种或多种，协议内容中还可以为需要接收数据的位数，例如，接收8位数据、9位数据等，此时协以物理层在接收属性信息是包括接收数据计数功能。

在协议物理层210接收到协议内容之后，可以执行步骤S550，协议物理层210跳转至等待数据发送状态(WAIT_TX_DATA状态)，并向处理器220发送数据获取指令；处理器220在接收到数据获取指令之后，根据数据获取指令将属性信息发送至协议物理层210，此时的属性信息中包括协议内容中所需的所有属性信息，例如，电池150电流，电池150温度等。在协议物理层210接收到属性信息后，可以执行步骤S360，协议物理层210跳转至数据发送状态(SEND_DATA状态)，然后将属性信息发送至适配器110，然后跳转至空闲状态(IDLE状态)。

在本示例实施方式中，在上述协议物理层210没有接收到处理器220发送的属性信息，或者接收的属性信息不完整时，即数据接收出错时，可以执行步骤S540，将所述协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)，其中接收的属性信息不完整时，可以例如，协议内容中需要获取的数据包括电池150的电压、电流以及温度，但是接收到的属性信息只包括电池150的电压以及电流，没有温度信息，此时判定接收到的属性信息不完整。再例如，协议内容中需要接收的数据为8位数据，但是，协议物理层210接收到的上述属性信息不够8位数据，例如6位数据、7位数据等，则可以执行步骤S540，将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。

在本示例实施方式中，在协议物理层210向适配器110发送属性信息时，当属性信息发送时，检测是否出现发送完成信号，即电信号在一定时间内为相同的电平信号，例如，在50毫秒内为低电平信号、40毫秒内容为高电平信号等。其中一定时间可以是50毫秒、40毫秒、60毫秒等，也可以根据用户需求进行自定义，相同的电平信号可以是高电平信号，也可以是低电平信号，在本示例实施方式中不做具体限定。

在检测到出现发送完成信号时，表示数据发送正常且数据发送完成，则可以执行步骤S560，将协议物理层210调跳转至空闲状态(IDLE状态)，等待下一轮数据的接收。若在数据发送结束后，未接收到发送完成信号，即在发送相应位数的数据后，协议物理层210还在发送数据，此时判定为发送属性信息异常，则可以执行步骤S540，将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。

在本示例实施方式中，协议物理层210可以接收处理器220发送的关闭信号，直接将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。在协议物理层210处于关闭状态(DISABLE状态)时，可以响应处理器220发送的使能信号，将协议物理层210跳转至空闲状态(IDLE状态)。

在本示例实施方式中，若上述属性信息的传输过程不存在异常，即适配器110接收到了完整的属性信息，则协议物理层210生成闭合控制信号，若上述协议物理层出现关闭状态(DISABLE状态)时，协议物理层210生成关断控制信号，停止充电以防止适配器输出电压过高对电池造成损坏。

在本申请的一种示例实施方式中，适配器110连接于上述协议物理层210以及功率转换模块，适配器110与协议物理层210通过通用串行总线连接，与功率转换模块230也可以通过通用串行总线连接。适配器110用户根据属性信息、电池150的电子电压以及功率转换模块230的转换效率调整输出信号。

具体而言，参照图6所示，适配器110被提供商用AC(交流)功率，将商用AC功率转换为预定电压电平的DC(直流)功率，并向上述功率转换模块230提供DC功率。

按照本申请的一个实施例的适配器110可以包括AC/DC转换器和适配器控制器。

AC/DC转换器111将所输入的AC功率转换为DC功率，并且输出该DC功率。AC/DC转换器可以按照由控制器112提供的信号来选择性地将所输入的AC功率转换为对应于多个电压电平的一个特定电平的DC功率Va，并且输出该DC功率。从AC/DC转换器111输出的DC功率被输出到功率转换模块230。

控制器112根据从协议物理层得到的电子电压以及属性信息确定AC/DC转换器的输出信号，即输出电压和输出电流。

参考图7，适配器110包括：控制器112和AC/DC转换器111。其中，控制器112用于接收电池的电子电压并根据功率转换模快的转换效率确定输出信号控制器112例如可以通过独立的微控制单元(Micro Control Unit，MCU)实现。

AC/DC转换器111与控制器112连接，用于根据控制器112的控制，调整适配器110的输出电压。

此外，如图7所示，适配器110还可以包括整流电路R1和电压转换模块S1。其中，整流电路R1用于将从AC接收的交流电压转换为直流电压，该直流电压如为脉动直流电压。

此外，为了获得稳定的直流电压(如恒定直流电压)，适配器110还可以进一步包括：滤波电路F1，连接于整流电路R1的输出端，用于对整流电路R1输出的直流电压进行滤波。

需要说明的是，本申请不限定整流电路R1的具体电路结构，整流电路R1例如可以为通常使用的整流桥，或者也可以为其他可实现上述将交流电压转换为直流电压功能的其他电路。

功率转换器的转换效率可以是1:1、2:1、3:1等，例如电池150的电子电压为5V，DC功率为30W，转换效率2:1，此时，可以在保持功率不变的情况下，可以将输出信号的电压设置为10V，电流设置为3A，由于功率不变，故电流较小，电流较小则产生的热量较小，电损耗也就较少，通过功率表转换模块后得到的输入信号的电压还是5V，电流为6A，保证功率不便，即充电速度不改变，但是减少了充电时的电能损耗。

再例如，例如电池150的电子电压为5V，DC功率为30W，转换效率3:1，此时，可以在保持功率不变的情况下，可以将输出信号的电压设置为15V，电流设置为2A，由于功率不变，故电流较小，电流较小则产生的热量较小，电损耗也就较少，通过功率表转换模块后得到的输入信号的电压还是5V，电流为6A，保证功率不变，由上述两个示例可以得出功率转换模块的转换效率越大，适配器110的输出电压越大，输出电流越小，则产生的热量越小。

基于上述示例，优选的可以采用转换效率小于1的功率转换模块来完成充电，例如，转换效率为2:1、3:1等，转换下频率较小时，在相同充电速度，即相同的功率时，适配器110的输出电流较小，产生的热量较小。

电池150的电子电压的获取可以由上述协议物理层210进行获取，可以设置一反馈电路，连接于上述电池150的正极以及协议物理层210，用于协议物理层210直接实时获取电池150的电子电压。

在本申请的一种示例实施方式中，功率转换模块可以是电荷泵、开关元件、或升降压转换模块，其中，开关元件可以是开关晶体管均具有控制端、第一端、第二端。具体的，开关晶体管的控制端可以为栅极、第一端可以为源极、第二端可以为漏极；或者开关晶体管的控制端可以栅极、第一端可以为漏极、第二端可以为源极。此外，开关晶体管可以为增强型晶体管或者耗尽型晶体管，本示例性实施例中对此不做特殊限定。开关晶体管的控制端连接于协议物理层210，第一端连接于适配器110，第二端连接于电池150。开关元件可以响应闭合控制信号，控制开关元件导通，在接收到关断控制信号时，关断开关元件。

在本示例实施方式中，升压降压转换模块可以是升降压型DC/DC转换器。

综上所述，本示例性实施方式中，相较于现有技术，无需采用独立的MCU来完成数据的处理，只需要设置一协议物理层210完成通讯即可，数据处理过程由待充电设备中的处理器220执行，简化了电源提供装置的复杂度，降低了成本。

进一步的，由功率转换模块将适配器110的输出电信号转换为与电池150匹配的输入信号，能够在不改变功率的情况下，可以将输出信号的电压放大，电流减小，减少传输过程中的发热，同时减小损耗。

需要注意的是，上述附图仅是根据本申请示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

进一步的，本申请还提供一种电源提供方法，参照图8所示，电源提供方法包括如下步骤：

步骤S810，通过处理器采集电池的属性信息；

步骤S820，通过协议物理层根据预设协议将所述属性信息传输至适配器并生成闭合控制信号，采集所述电池的电子电压并发送至所述适配器，以使得所述适配器能够根据所述属性信息、所述电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

步骤S830，功率转换模块响应所述闭合控制信号，将输出信号进行转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

上述方法中各步骤的具体细节在装置部分实施方式中已经详细说明，未披露的细节内容可以参见装置部分的实施方式内容，因而不再赘述。

在本申请的一种示例实施方式中，参照图9所示，根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器110可以包括步骤S910至步骤S950，具体如下：

步骤S910，接收处理器发出的握手信号，将协议物理层210调整为空闲状态；

步骤S920，接收所述适配器发送的协议发送指令，将所述协议物理层调整为数据接收状态；

步骤S930，在接收到所述适配器发送的协议内容时，将所述协议物理层210调整为等待数据发送状态，并像所述处理器发送数据获取指令

步骤S940，接收所述处理器根据所述数据获取指令发送的属性信息，并将所述协议物理层调整为数据发送状态；

步骤S950，将所述属性信息发送至所述适配器，并将所述协议物理层调整为空闲状态。

具体而言，处理器发送握手信号，在协议物理层210接收到处理器220发送来的握手信号时，即表示充电接口已经连接在待充电设备，此时，可以将协议物理层210已调整为空闲状态(IDLE状态)准备数据传输，同时，将握手信号发送给适配器110，适配器110接收到握手信号，后发出协议发送指令，在协议物理层210接收到协议发送指令后，协议物理层210跳转至数据接收状态(RECV_DATA状态)，然后适配器110发送协议内容，其中该协议内容可以是需要接收的数据，即需要接收的数据包括上述属性信息中的一种或多种，协议内容中还可以为需要接收数据的位数，例如，接收8位数据、9位数据等，此时协以物理层在接收属性信息是包括接收数据计数功能。

在协议物理层210接收到协议内容之后，协议物理层210跳转至等待数据发送状态(WAIT_TX_DATA状态)，并向处理器220发送数据获取指令；处理器220在接收到数据获取指令之后，根据数据获取指令将属性信息发送至协议物理层210，此时的属性信息中包括协议内容中所需的所有属性信息，例如，电池150电流，电池150温度等。在协议物理层210接收到属性信息后，协议物理层210跳转至数据发送状态(SEND_DATA状态)，然后将属性信息发送至适配器110，然后跳转至空闲状态(IDLE状态)。

在本示例实施方式中，参照图10所示，上述方法还包括步骤S1010至步骤S1020，具体如下，若适配器110没有接收到属性信息，则协议物理层210生成关断控制信号，具体可以包括下面的多种情况，在上述协议物理层210没有接收到处理器220发送的属性信息，或者接收的属性信息不完整时，即数据接收出错时，将所述协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)，其中接收的属性信息不完整时，可以例如，协议内容中需要获取的数据包括电池150的电压、电流以及温度，但是接收到的属性信息只包括电池150的电压以及电流，没有温度信息，此时判定接收到的属性信息不完整。再例如，协议内容中需要接收的数据为8位数据，但是，协议物理层210接收到的上述属性信息不够8位数据，例如6位数据、7位数据等，将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。

在本示例实施方式中，在协议物理层210向适配器110发送属性信息时，当属性信息发送时，检测是否出现发送完成信号，即电信号在一定时间内为相同的电平信号，例如，在50毫秒内为低电平信号、40毫秒内容为高电平信号等。其中一定时间可以是50毫秒、40毫秒、60毫秒等，也可以根据用户需求进行自定义，相同的电平信号可以是高电平信号，也可以是低电平信号，在本示例实施方式中不做具体限定。

在检测到出现发送完成信号时，表示数据发送正常且数据发送完成，将协议物理层210调跳转至空闲状态(IDLE状态)，等待下一轮数据的接收。若在数据发送结束后，未接收到发送完成信号，即在发送相应位数的数据后，协议物理层210还在发送数据，此时判定为发送属性信息异常，将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。

在本示例实施方式中，协议物理层210可以接收处理器220发送的关闭信号，直接将协议物理层210跳转至关闭状态(DISABLE状态)。在协议物理层210处于关闭状态(DISABLE状态)时，可以响应处理器220发送的使能信号，将协议物理层210跳转至空闲状态(IDLE状态)。

在本示例实施方式中，若上述属性信息的传输过程不存在异常，即适配器110接收到了完整的属性信息，则协议物理层210生成闭合控制信号，若上述写物理层出现关闭状态(DISABLE状态)时，协议物理层210生成关断控制信号，停止充电以防止适配器输出电压过高对电池造成损坏。

功率转换模块可以响应上述关断控制信号，使得上述功率转换模块停止工作并出现断路，使得适配器110的输出信号无法传输到电池150，以保证电池150的安全。

本公开还提供一种电源提供系统，电源提供系统可以包括相互连接的待充电设备和适配器，其中，所述待充电设备包括处理器220、协议物理层210和功率转换模块230；其中，处理器220用于采集电池150的属性信息；适配器110根据属性信息、电池150的电子电压以及功率转换模块230的转换效率调整输出信号；协议物理层210连接于处理器220和适配器110，用于根据预设协议将属性信息传输至适配器110并生成闭合控制信号，采集电子电压并发送至适配器110，功率转换模块230连接于适配器110、电池150以及协议物理层210，用于响应闭合控制信号，将输出信号转换为与电池150匹配的输入信号并传输至电池150。

上述系统中的处理器220、适配器110、协议物理层210以及功率转换模块230的具体细节在装置部分的实施方式中已经详细说明，未披露的细节内容可以参见装置部分的实施方式内容，因而不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本申请的其他实施例。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书申请和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (24)

1.一种电源提供装置，其特征在于，所述电源提供装置基于待充电设备，所述待充电设备与外部适配器连接；所述电源提供装置包括：

处理器，用于采集电池的属性信息；

协议物理层，连接于所述处理器和所述适配器，用于根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器并生成闭合控制信号，采集所述电池的电子电压并发送至所述适配器，以使得所述适配器能够根据所述属性信息、所述电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

功率转换模块，连接于所述适配器、所述电池以及所述协议物理层，用于响应所述闭合控制信号，将所述输出信号转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器包括：

数据采集模块，用于采集所述电池的信息并经过数据处理得到所述属性信息；

协议处理模块，用于接收所述协议物理层的通讯信号，根据所述预设协议将所述属性信息传输至所述适配器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

反馈电路，连接于所述电池和所述协议物理层，用于将所述电池的电子电压通过所述协议物理层传输至所述适配器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述属性信息包括握手信号，所述物理协议层还用于：

接收所述处理器发出的握手信号，将所述协议物理层调整为空闲状态；

接收适配器发送的协议发送指令，将所述协议物理层调整为数据接收状态；

在接收到所述适配器发送的协议内容时，将所述协议物理层调整为等待数据发送状态，并像所述处理器发送数据获取指令；

接收所述处理器根据所述数据获取指令发送的属性信息，并将所述协议物理层调整为数据发送状态；

将所述属性信息发送至所述适配器，并将所述协议物理层调整为空闲状态。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述协议物理层在所述适配器未接收到所述属性信息时生成关断控制信号；

所述功率转换模块响应所述关断控制信号关断。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述功率转换模块还用于：

响应闭合控制信号导通，将所述输出信号中的输出电压转换为包括与所述电池匹配的输入电压的输入信号并传输至所述电池。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述功率转换模块包括电荷泵、开关元件或升降压转换模块。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述功率转换模块的转换效率小于1。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述协议物理包括数字电路状态机。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述协议物理层和所述处理器通过I2C总线和中断线连接。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述协议物理层与所述适配器通过通用串行总线连接。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述属性信息包括握手信号、所述电池的电压、电流和温度。

13.一种电源提供方法，其特征在于，包括：

通过处理器采集电池的属性信息；

通过协议物理层根据预设协议将所述属性信息传输至适配器并生成闭合控制信号，采集所述电池的电子电压并发送至所述适配器，以使得所述适配器能够根据所述属性信息、所述电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

功率转换模块响应所述闭合控制信号，将输出信号进行转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述采集电池的属性信息，包括：

采集所述电池的信息并经过数据处理得到所述属性信息。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据预设协议将所述属性信息传输至适配器，包括：

接收处理器发出的握手信号，将协议物理层调整为空闲状态；

接收所述适配器发送的协议发送指令，将所述协议物理层调整为数据接收状态；

在接收到所述适配器发送的协议内容时，将所述协议物理层调整为等待数据发送状态，并像所述处理器发送数据获取指令；

接收所述处理器根据所述数据获取指令发送的属性信息，并将所述协议物理层调整为数据发送状态；

将所述属性信息发送至所述适配器，并将所述协议物理层调整为空闲状态。

16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述适配器未接收到所述属性信息，则所述协议物理层生成关断控制信号；

所述功率转换模块响应所述关断控制信号关断。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，响应所述闭合控制信号，将所述输出信号转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池，包括：

响应闭合控制信号导通，将所述输出信号中的输出电压转换为包括与所述电池匹配的输入电压的输入信号并传输至所述电池。

18.一种电源提供系统，其特征在于，包括相互连接的待充电设备和适配器，其中，所述待充电设备包括处理器、协议物理层和功率转换模块；

其中，

所述处理器，集成于待充电设备，用于采集电池的属性信息；

所述适配器，用于根据所述属性信息、所述电池的电子电压以及功率转换模块的转换效率调整输出信号；

所述协议物理层，连接于所述处理器和所述适配器，用于根据预设协议将所述属性信息传输至所述适配器并生成闭合控制信号，采集所述电子电压并发送至所述适配器；

所述功率转换模块，连接于所述适配器、所述电池以及所述协议物理层，用于响应所述闭合控制信号，将所述输出信号转换为与所述电池匹配的输入信号并传输至所述电池。

19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述处理器包括：

数据采集模块，用于采集所述电池的信息并经过数据处理得到所述属性信息；

协议处理模块，用于接收所述协议物理层的通讯信号，根据所述预设协议将所述属性信息传输至所述适配器。

20.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述待充电设备还包括：

反馈电路，连接于所述电池和所述协议物理层，用于将所述电池的电子电压通过所述协议物理层传输至所述适配器。

21.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述属性信息包括握手信号，所述物理协议层还用于：

接收所述处理器发出的握手信号，将所述协议物理层调整为空闲状态；

接收适配器发送的协议发送指令，将所述协议物理层调整为数据接收状态；

在接收到所述适配器发送的协议内容时，将所述协议物理层调整为等待数据发送状态，并像所述处理器发送数据获取指令；

接收所述处理器根据所述数据获取指令发送的属性信息，并将所述协议物理层调整为数据发送状态；

将所述属性信息发送至所述适配器，并将所述协议物理层调整为空闲状态。

22.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述协议物理层在所述适配器未接收到所述属性信息时生成关断控制信号；

所述功率转换模块响应所述关断控制信号关断。

23.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述功率转换模块还用于：

响应闭合控制信号导通，将所述输出信号中的输出电压转换为包括与所述电池匹配的输入电压的输入信号并传输至所述电池。

24.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述功率转换模块的转换效率小于1。

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