CN114336868A - 一种充电方法、系统、装置及充电设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电方法、系统、装置及充电设备，该方案中，在电子设备上电后，先将反馈端的反馈电压设置为第一预设电压，然后在预设时间段后在将其设置为线性稳压芯片的输出电压，以使线性稳压芯片基于反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，使线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压。本申请中，线性器件的分压值并不一直是基于反馈电压调整的，而且由于第一预设电压对应的分压值比输出电压对应的分压值大，因此，在电子设备刚上电初期的预设时间段内，可以减小线性稳压器件的输出电压，避免对电子设备造成冲击，保证了电子设备充电的可靠性。

Description

一种充电方法、系统、装置及充电设备

技术领域

本发明涉及电子设备充电领域，特别是涉及一种充电方法、系统、装置及充电设备。

背景技术

目前所有的电子设备基本都离不开充电设备的使用，为维持充电设备输出电压的稳定性，充电设备内部电路的输出端一般会设置有电容，而电容在上电瞬间会产生较大的充电电流，电压值迅速上升，可能会导致充电设备的输出端产生一定的电压过冲，输出电压过冲可能会对电子设备产生致命性的损坏，对电子设备的安全和寿命构成了一定的威胁。

因此，提供一种应用于充电设备的充电方法，使为电子设备供电时，防止电子设备在上电瞬间存在电压过冲的情况是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种充电方法、系统、装置及充电设备，在电子设备刚上电初期的预设时间段内，可以减小线性稳压器件的输出电压，避免对电子设备造成冲击，保证了电子设备充电的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种充电方法，应用于充电设备，所述充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与所述反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片，所述方法包括：

在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压；

控制所述线性稳压芯片基于所述反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使所述线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，所述第一预设电压对应的所述线性器件的分压值大于所述输出电压对应的所述线性器件的分压值。

优选地，在所述预设时间段内，所述第一预设电压为动态变化的。

优选地，所述反馈电压与所述线性器件的分压值呈负相关；

在所述预设时间段内，所述第一预设电压小于所述线性稳压芯片的当前输出电压。

优选地，所述线性稳压芯片的输出端与所述反馈端之间设置电容，所述预设时间段为所述电容充满电所需要的时间段；

在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；及在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压，包括：

将所述线性稳压芯片的输出电压通过所述电容输出的所述反馈端。

优选地，所述反馈电压与所述线性器件的分压值呈正相关；

在所述预设时间段内，所述第一预设电压大于所述线性稳压芯片的当前输出电压。

优选地，还包括：

判断所述电子设备的电源端是否与人体接触；

若是，则控制所述线性稳压芯片停止输出电压。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种充电系统，应用于充电设备，所述充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与所述反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片，所述系统包括：

第一控制单元，用于在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

第二控制单元，用于在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压；

调节单元，用于控制所述线性稳压芯片基于所述反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使所述线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，所述第一预设电压对应的所述线性器件的分压值大于所述输出电压对应的所述线性器件的分压值。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种充电装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于在存储所述计算机程序时，实现上述所述的充电方法。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种充电设备，包括上述所述的充电装置。

本申请提供了一种充电方法，该方案中，在电子设备上电后，先将反馈端的反馈电压设置为第一预设电压，然后在预设时间段后在将其设置为线性稳压芯片的输出电压，以使线性稳压芯片基于反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，使线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压。本申请中，线性器件的分压值并不一直是基于反馈电压调整的，而且由于第一预设电压对应的分压值比输出电压对应的分压值大，因此，在电子设备刚上电初期的预设时间段内，可以减小线性稳压器件的输出电压，避免对电子设备造成冲击，保证了电子设备充电的可靠性。

本申请还提供了一种充电系统、装置及充电设备，与上述描述的充电方法具有相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明提供的一种充电方法的流程示意图；

图2为本发明提供的一种充电电路的结构示意图；

图3为现有技术中充电电路的输出电压示意图；

图4为本发明提供的充电电路的输出电压示意图；

图5为本发明提供的一种充电系统的结构框图；

图6为本发明提供的一种充电装置的结构框图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种充电方法、系统、装置及充电设备，在电子设备刚上电初期的预设时间段内，可以减小线性稳压器件的输出电压，避免对电子设备造成冲击，保证了电子设备充电的可靠性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参照图1，图1为本发明提供的一种充电方法的流程示意图。

该方法应用于充电设备，充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片；

考虑到现有技术中线性稳压芯片基于目标电压和电子设备的电源端的电压对线性器件的分压值进行控制时，在电子设备上电瞬间，可能会存在电压过冲的情况出现。因此，本申请中提供了一种充电方法，该方法的设计思路为:在可能存在输出电过冲时，控制线性稳压器件在充电回路中分担更多的电压，从而使输出的电压减小，避免输出电压存在过大的情况。

该方法包括：

S11：在电子设备上电的预设时间段内，将反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

具体地，本申请中在电子设备刚上电的预设时间内，不直接以线性稳压芯片的输出电压作为反馈电压，且将第一预设电压作为反馈电压，其中，线性稳压芯片基于第一预设电压控制时，线性稳压器件的分压值较高，从而低压电源通过分压值较大的线性稳压器件，可以减小线性稳压芯片的输出电压，从而可以避免电子设备在充电时收到电压冲击。

其中，作为一种优选的实施例，在预设时间段内，第一预设电压为动态变化的。

具体地，第一预设电压可以但也不限于是一个固定值，可以是随着时间变化的一个数值，例如，在预设时间段内，逐渐由第一参数增大或减小至第二参数。只要能实现提高线性器件的分压值即可，本实施例在此不做特别的限定。

第一预设电压的具体实现方式可以为：1)直接通过软件输出至线性稳压芯片的反馈端；2)也可以是通过软件为芯片的输出电压提供补偿电压，此时，输出电压和补偿电压的和值做为第一预设电压输出至反馈端；3)也可以是将输出电压通过某种硬件电路在输出至反馈端，使反馈端的反馈电压为第一预设电压。

具体地，假设低压电源输出的电源电压为5V，通过线性稳压器件输出的目标电压为4.8V，但是在电子设备上电瞬间，电子设备的电源端的电压可能会达到5.1V，此时，通过调整第一预设电压值使线性器件在充电电路中分压在0.3V左右，从而防止电子设备在上电瞬间过压。

请参照图2、图3和图4，图2为本发明提供的一种充电电路的结构示意图，图3为现有技术中充电电路的输出电压示意图，图4为本发明提供的充电电路的输出电压示意图。

其中，家庭220V交流电经过变压器后输出5V的电源，输入到充电设备(充电器)里，充电设备先通过一个过流保护到达LDO，LDO将5V稳压成4.8V输出，然后输出到电子设备的电源端。其中，LDO(线性稳压芯片)的型号可以但不限于为圣邦微的SGM2036芯片，SMG2036LDO芯片的输出能力为300mA。图2中的C16和C17为电源滤波电容，用于滤除低压电源中的杂波。BP/FB为反馈端，OUT为输出端，IN输入5V电源电压，EN为使能端，用于在接收到使能信号时开始工作，GND为地端，R23和R24为分压电路，C18为输出端的电容，用于稳定输出电压。

S12：在预设时间段后，将反馈端的反馈电压设置为线性稳压芯片的输出电压；

在预设时间段之后，具体可以为在电子设备完成上电之后，此时不再对反馈端的电压进行控制，直接按照正常的控制即可。也即是，直接将线性稳压芯片的输出电压作为反馈端的反馈电压。以使电子设备的电源端得到可靠的目标电压。

S13：控制线性稳压芯片基于反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，第一预设电压对应的线性器件的分压值大于输出电压对应的线性器件的分压值。

基于上述方式对线性器件进行控制时，线性器件的分压值并不一直是基于反馈电压调整的，而且由于第一预设电压对应的分压值比输出电压对应的分压值大，因此，在电子设备刚上电初期的预设时间段内，可以减小线性稳压器件的输出电压，避免对电子设备造成冲击，保证了电子设备充电的可靠性。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，反馈电压与线性器件的分压值呈负相关；

在预设时间段内，第一预设电压小于线性稳压芯片的当前输出电压。

具体地，反馈电压和线性器件的分压值呈负相关时，由于现有技术中直接基于输出电压对分压值进行调节时会产生过压的现象，因此，本申请中要想降低输出电压，则需要增大线性器件的分压值。也即是，反馈端的反馈电压要小于当前的输出电压，也即第一预设电压要小于当前输出电压，才能减小输出电压，防止电子设备充电的时候出现过压的现象。

例如，在线性稳压芯片中的线性器件为NMOS

(N-Metal-Oxide-Semiconductor，N型金属-氧化物-半导体)，或者是反相器和PMOS(P-Metal-Oxide-Semiconductor，P型金属-氧化物-半导体)的组合时，此时反馈电压则是与线性器件的分压值呈负相关的。

综上，通过本实施例中的方式可以实现对线性器件的分压值进行调整，从而实现对输出电压的调整。

作为一种优选的实施例，线性稳压芯片的输出端与反馈端之间设置电容，预设时间段为电容充满电所需要的时间段；

在电子设备上电的预设时间段内，将反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；及在预设时间段后，将反馈端的反馈电压设置为线性稳压芯片的输出电压，包括：

将线性稳压芯片的输出电压通过电容输出的反馈端。

具体地，上述实施例中的提供了一种软件调节反馈电压至第一预设电压的方法，例如，直接输出第一预设电压或者是将对当前输出电压进行补偿，以得到第一预设电压的方式，均可以实现对反馈电压的调节，进而实现对电子设备的充电电压的调节。

本实施例旨在通过一种通过硬件实现上述功能的方式，具体地，可以是在线性稳压芯片的输出端和反馈端之间设置有一个电容，此时，在上电瞬间，由于电容需要充电，此时，反馈端的电压小于线性稳压芯片的输出电压。而且由于反馈电压和分压值呈负相关，因此，此时可以增大线性器件的分压值，进而减小线性稳压芯片的输出电压，在电子设备上电瞬间，避免产生过压。

作为一种优选的实施例，反馈电压与线性器件的分压值呈正相关；

在预设时间段内，第一预设电压大于线性稳压芯片的当前输出电压。

具体地，反馈电压和线性器件的分压值呈正相关时，由于现有技术中直接基于输出电压对分压值进行调节时会产生过压的现象，因此，本申请中要想降低输出电压，则需要增大线性器件的分压值。也即是，反馈端的反馈电压要大于当前的输出电压，也即第一预设电压要大于当前输出电压，才能减小输出电压，防止电子设备充电的时候出现过压的现象。

例如，在线性稳压芯片中的线性器件为PMOS，或者是反相器和NMOS的组合时，此时反馈电压则是与线性器件的分压值呈正相关的。

综上，通过本实施例中的方式可以实现对线性器件的分压值进行调整，从而实现对输出电压的调整。

作为一种优选的实施例，还包括：

判断电子设备的电源端是否与人体接触；

若是，则控制线性稳压芯片停止输出电压。

为进一步保证电子设备充电时的安全性，本申请在电子设备充电过程中，还判断是否有人体与电子设备的电源端接触，若有，则控制芯片停止工作，以避免充电设备中的电路损坏，避免对电子设备造成损坏。

其中，判断电子设备的电源端是否与人体接触的方式可以是通过引脚实现检测的，例如，在引脚接触到带有汗液的皮肤时，该引脚会造成短路，从而会进行检测保护，断开芯片的输出。

请参照图5，图5为本发明提供的一种充电系统的结构框图，该系统应用于充电设备，充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片，系统包括：

第一控制单元51，用于在电子设备上电的预设时间段内，将反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

第二控制单元52，用于在预设时间段后，将反馈端的反馈电压设置为线性稳压芯片的输出电压；

调节单元53，用于控制线性稳压芯片基于反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，第一预设电压对应的线性器件的分压值大于输出电压对应的线性器件的分压值。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种充电系统，对于充电系统的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

请参照图6，图6为本发明提供的一种充电装置的结构框图，该装置包括：

存储器61，用于存储计算机程序；

处理器62，用于在存储计算机程序时，实现上述的充电方法。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种充电装置，对于充电装置的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

一种充电设备，包括上述的充电装置。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种充电设备，对于充电设备的介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种充电方法，其特征在于，应用于充电设备，所述充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与所述反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片，所述方法包括：

在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压；

控制所述线性稳压芯片基于所述反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使所述线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，所述第一预设电压对应的所述线性器件的分压值大于所述输出电压对应的所述线性器件的分压值。

2.如权利要求1所述的充电方法，其特征在于，在所述预设时间段内，所述第一预设电压为动态变化的。

3.如权利要求2所述的充电方法，其特征在于，所述反馈电压与所述线性器件的分压值呈负相关；

在所述预设时间段内，所述第一预设电压小于所述线性稳压芯片的当前输出电压。

4.如权利要求3所述的充电方法，其特征在于，所述线性稳压芯片的输出端与所述反馈端之间设置电容，所述预设时间段为所述电容充满电所需要的时间段；

在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；及在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压，包括：

将所述线性稳压芯片的输出电压通过所述电容输出的所述反馈端。

5.如权利要求2所述的充电方法，其特征在于，所述反馈电压与所述线性器件的分压值呈正相关；

在所述预设时间段内，所述第一预设电压大于所述线性稳压芯片的当前输出电压。

6.如权利要求1-5任一项所述的充电方法，其特征在于，还包括：

判断所述电子设备的电源端是否与人体接触；

若是，则控制所述线性稳压芯片停止输出电压。

7.一种充电系统，其特征在于，应用于充电设备，所述充电设备包括输入端与低压电源的输出端连接、输出端分别与所述反馈端及电子设备的充电端连接的线性稳压芯片，所述系统包括：

第一控制单元，用于在所述电子设备上电的预设时间段内，将所述反馈端的反馈电压设置为第一预设电压；

第二控制单元，用于在所述预设时间段后，将所述反馈端的反馈电压设置为所述线性稳压芯片的输出电压；

调节单元，用于控制所述线性稳压芯片基于所述反馈电压调整自身内部的线性器件的分压值，以使所述线性稳压芯片的输出电压稳定在目标电压；

其中，所述第一预设电压对应的所述线性器件的分压值大于所述输出电压对应的所述线性器件的分压值。

8.一种充电装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于在存储所述计算机程序时，实现如权利要求1-7任一项所述的充电方法。

9.一种充电设备，其特征在于，包括如权利要求8所述的充电装置。

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