CN116470596B - 电源适配器、充电系统及充电方法 - Google Patents

电源适配器、充电系统及充电方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种电源适配器、充电系统及充电方法，涉及通信技术领域，结构简单，成本低。该电源适配器包括控制模块、转换模块、功率调节模块和至少一个充电端口；功率调节模块包括N个开关管；转换模块的控制端、N个开关管的控制端与控制模块电连接；转换模块的输出端与N个开关管的第一端电连接；N个开关管的第二端与充电端口电连接；控制模块接收至少一组待充电电压和待充电电流；并基于此确定转换模块的输出电压；转换模块接收控制模块发送的第一控制信号，将输入端接收的交流电压转换为输出电压，并传输至各开关管的第一端；开关管根据控制模块发送的第二控制信号工作在线性区或饱和区，调节第二端的电压和电流为待充电电压和待充电电流。

Description

电源适配器、充电系统及充电方法
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种电源适配器、充电系统及充电方法。
背景技术
随着科技的发展，终端的功能变得越来越强大。用户可以通过终端进行办公、娱乐等，以至于终端已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。然而，终端的续航能力是有限的，因此，可以通过配置多个终端或者使用内部设置多个电池的终端满足用户的需求。
当用户配置多个终端或者使用内部设置多个电池的终端时，如何通过一个电源适配器同时为一个手机内的多个电池，或者，同时为多个手机对应的多个电池进行充电是亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供一种电源适配器、充电系统及充电方法。可以为一个终端内的多个电池或者多个手机对应的多个电池进行充电，且结构简单，成本低。
第一方面，本申请实施例提供一种电源适配器，该电源适配器包括：控制模块、转换模块、功率调节模块和至少一个充电端口；转换模块包括输入端、输出端和控制端；功率调节模块包括N个开关管；每个开关管包括第一端、第二端和控制端；其中，N为大于或等于1的正整数；转换模块的控制端、N个开关管的控制端均与控制模块电连接；转换模块的输出端分别与N个开关管的第一端电连接；N个开关管的第二端分别与充电端口电连接；控制模块用于接收至少一个终端发送的至少一组待充电功率，每组待充电功率包括待充电电压和待充电电流；并根据待充电功率确定转换模块的输出电压；转换模块接收控制模块发送的第一控制信号，将输入端接收的交流电压转换为输出电压，并传输至各开关管的第一端；控制模块向开关管发送第二控制信号；开关管根据第二控制信号工作在线性区或饱和区，调节第二端的电压和电流为待充电电压和待充电电流，并通过充电端口输出；其中，一个开关管第二端的电压和电流对应一组待充电功率。
本申请提供的电源适配器，通过将功率调配结构设置于电源适配器内，相比于将功率调配结构设置于终端内，减少了终端主板设计面积，有利于终端内部其他结构的设置。且本申请实施例提供的功率调配结构利用开关管工作在线性区时电阻可变的特性完成充电电压和充电电流的调节，结构简单，占用区域少，有利于电源适配器小型化的设计。
在一些可能实现的方式中，控制模块还用于根据输出电压向开关管发送第二控制信号，以方便开关管第二端的电压和电流的调节，以及提高输出充电电压和充电电流的准确性。
在一些可能实现的方式中，充电端口的数量为M个；M个充电端口分别包括L1个充电引脚、L2个充电引脚、…、Ln个充电引脚；其中，n、M、L1、L2、…、Ln均为大于或等于1的正整数；N个开关管的第二端与(L1+L2+…+Ln)个充电引脚一一对应电连接。即充电端口的数量可以为1个，也可以为多个。当充电端口的数量为多个时，每个充电端口的数量可以为一个也可以为多个，以为至少一个终端内的电池充电，其中，每个终端内的电池可以为一个，也可以为多个。本申请实施例提供的电源适配器，每个电池的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的一个终端内的多个电池以及多个手机的充电体验。
在一些可能实现的方式中，在上述充电端口的数量为M个的基础上，充电端口的数量为N个；每个充电端口包括一个充电引脚；N个开关管的第二端与N个充电引脚一一对应电连接。这样一来，可以通过一个充电端口为一个终端内的一个电池充电。
在一些可能实现的方式中，在上述充电端口的数量为M个的基础上，充电端口的数量为一个；充电端口包括N个充电引脚；N个开关管的第二端与N个充电引脚一一对应电连接。
示例性的，充电端口与一个终端电连接，该终端包括N个电池，本申请实施例提供的电源适配器，每个电池的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的一个终端内的多个电池的充电体验。
示例性的，充电端口与N个终端电连接，每个终端包括一个电池，本申请实施例提供的电源适配器，每个电池的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的多个手机的充电体验。
在一些可能实现的方式中，N个开关管的第二端与控制模块电连接；控制模块用于采集开关管第二端的电压和电流，并判断开关管第二端的电压与待充电电压是否相同，以及判断开关管第二端的电流与待充电电流是否相同；当开关管第二端的电压与待充电电压不同，和/或，开关管第二端的电流与待充电电流不同时，改变输出至开关管的第二控制信号，以改变开关管工作在线性区的节点。即实时监测开关管的第二端的电压和电流，以确定开关管的第二端的电压和电流是否为待充电电压和待充电电流，保证充电的准确性。
在一些可能实现的方式中，电源适配器还包括N个滤波稳压模块，N个滤波稳压模块与N个开关管的第二端一一对应电连接；滤波稳压模块用于对开关管第二端的电压和电流进行滤波，使得电源适配器输出平稳的直流电。
在一些可能实现的方式中，控制模块还用于根据开关管工作在线性区的节点确定开关管的功率损耗，并判断功率损耗是否大于预设功率损耗，当功率损耗大于预设功率损耗时，控制开关管关断，避免较高的热量损耗损坏开关管。
在一些可能实现的方式中，电源适配器还包括温度传感器；温度传感器用于采集开关管的温度，并将开关管的温度发送至控制模块；控制模块用于判断开关管的温度是否大于预设温度，当开关管的温度大于预设温度时，控制开关管关断，避免较高的热量损耗损坏开关管。
在一些可能实现的方式中，控制模块用于根据待充电功率中的待充电电压确定最大电压，并根据最大电压调节向转换模块发送的第一控制信号，以使转换模块将输入端接收的交流电压转换为最大电压。这样一来，可以让其中至少一个开关管工作在饱和区，避免开关管工作在线性区时发热的问题。
在一些可能实现的方式中，当至少一个开关管工作于线性区时，控制模块用于调节输出至至少一个开关管的第二控制信号，以使至少一个开关管间断性的导通。其他开关管的工作模式为常开模式，这样一来，间断导通的开关管通过间歇工作的方式可以缓解自身发热。且当间断导通的开关管关闭时，工作模式为常开模式的开关管若此时工作在线性区，可以通过控制模块改变转换模块的输出电压使得该开关管工作在饱和区，缓解该开关管的发热，且提升能效。
在一些可能实现的方式中，开关管包括金属氧化物半导体或三极管等任意一种半导体开关管。
在一些可能实现的方式中，滤波稳压模块包括电容，结构单元，成本低。
第二方面，本申请实施例提供一种充电方法，应用于第一方面所述的电源适配器；充电方法包括：接收至少一个终端发送的至少一组待充电功率，每组待充电功率包括待充电电压和待充电电流；根据待充电功率确定转换模块的输出电压；向转换模块发送第一控制信号，以使转换模块将输入端接收的交流电压转换为输出电压；向开关管发送第二控制信号，以使开关管工作在线性区或饱和区。
本申请提供的充电方法，通过将功率调配结构设置于电源适配器内，相比于将功率调配结构设置于终端内，减少了终端主板设计面积，有利于终端内部其他结构的设置。且本申请实施例提供的功率调配结构利用开关管工作在线性区时电阻可变的特性完成充电电压和充电电流的调节，结构简单，占用区域少，有利于电源适配器小型化的设计。
在一些可能实现的方式中，向开关管发送第二控制信号包括：根据输出电压向所述开关管发送第二控制信号，以方便开关管第二端的电压和电流的调节，以及提高输出充电电压和充电电流的准确性。
在一些可能实现的方式中，各开关管的第二端与控制模块电连接；充电方法还包括：采集N个所述开关管第二端的电压和电流；判断第i开关管第二端的电压与第i开关管对应的待充电电压是否相同；若否，则调节第二控制信号，以使第i开关管第二端的电压与第i开关管对应的待充电电压相同；若是，则判断第i开关管第二端的电流与第i开关管对应的待充电电流是否相同；若否，则调节第二控制信号，以使第i开关管第二端的电流与第i开关管对应的待充电电流相同；若是，则返回执行判断第i开关管第二端的电压与第i开关管对应的待充电电压是否相同，直至N个开关管第二端的电压和电流均检测完成；其中，1≤i≤N，i为正整数。即实时监测开关管的第二端的电压和电流，以确定开关管的第二端的电压和电流是否为待充电电压和待充电电流，保证充电的准确性。
在一些可能实现的方式中，充电方法还包括：根据开关管工作在线性区的节点确定开关管的功率损耗；判断功率损耗是否大于预设功率损耗；若功率损耗大于预设功率损耗，则控制开关管关断，避免较高的热量损耗损坏开关管。
在一些可能实现的方式中，电源适配器还包括温度传感器；温度传感器用于采集开关管的温度，并将开关管的温度发送至控制模块；充电方法还包括：判断开关管的温度是否大于预设温度；若开关管的温度大于预设温度，则控制开关管关断，避免较高的热量损耗损坏开关管。
在一些可能实现的方式中，根据至少两组待充电功率确定转换模块的输出电压，包括：根据待充电电压确定最大电压；根据最大电压调节向转换模块发送的第一控制信号，以使转换模块将输入端接收的交流电压转换为最大电压。这样一来，可以让其中至少一个开关管工作在饱和区，避免开关管工作在线性区时发热的问题。
第三方面，本申请实施例提供一种充电系统，包括第一方面所述的电源适配器和终端；终端包括外接端口和电池；外接端口与充电端口电连接；电源适配器通过充电端口和外接端口为终端内的电池充电。能够实现上述电源适配器的所有效果。
在一些可能实现的方式中，充电端口的数量为M个；M个充电端口分别包括L1个充电引脚、L2个充电引脚、…、Ln个充电引脚；其中，n、M、L1、L2、…、Ln均为大于或等于1的正整数；N个开关管的第二端与(L1+L2+…+Ln)个充电引脚一一对应电连接；终端的数量为Q个，Q个终端分别包括P1个外接引脚和P1个电池、P2个充电引脚和P2个电池、…、Pm个充电引脚和Pm个电池，Pm个充电引脚和Pm个电池一一对应电连接；其中，m、Q、P1、P2、…、Pm均为大于或等于1的正整数；电源适配器通过(L1+L2+…+Ln)个充电引脚、(P1+P2+…+Pn)个充电引脚为Q个终端内的(P1+P2+…+Pn)电池充电。
在一些可能实现的方式中，充电端口的数量为一个；充电端口包括N个充电引脚；N个开关管的第二端与N个充电引脚一一对应电连接；终端包括N个电池；外接端口包括N个外接引脚；N个外接引脚与N个电池一一对应电连接，且N个外接引脚与N个充电引脚一一对应电连接。
在一些可能实现的方式中，充电端口的数量为一个；充电端口包括N个充电引脚；N个开关管的第二端与N个充电引脚一一对应电连接；终端的数量为N个，每个终端包括一个电池，且每个终端的外接端口包括一个外接引脚；终端的外接引脚与电池电连接；N个终端的外接引脚与N个充电引脚一一对应电连接。
在一些可能实现的方式中，充电端口的数量为N个；每个充电端口包括一个充电引脚；N个开关管的第二端与N个充电引脚一一对应电连接；终端的数量为N个，每个终端包括一个电池，且每个终端的外接端口包括一个外接引脚；终端的外接引脚与电池电连接；N个终端的外接引脚与N个充电端口的充电引脚一一对应电连接。
附图说明
图1为NMOS管的输出特性曲线；
图2为本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图之一；
图3为图2对应的电路结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电源适配器的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电源、电源适配器和手机的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种电源适配器的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种电源适配器的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种充电端口的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的又一种充电端口的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的又一种充电端口的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的又一种充电端口的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；
图13为本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图之一；
图14为图13对应的电路结构示意图；
图15为本申请实施例提供的又一种电源、电源适配器和手机的结构示意图；
图16为本申请实施例提供的又一种充电方法的流程图；
图17为本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图之一；
图18为图17对应的电路结构示意图；
图19为本申请实施例提供的又一种电源适配器的结构示意图；
图20为本申请实施例提供的又一种电源、电源适配器和手机的结构示意图；
图21为本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图之一；
图22为图21对应的电路结构示意图；
图23为本申请实施例提供的又一种电源、电源适配器和手机的结构示意图；
图24为本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图之一；
图25为图24对应的电路结构示意图；
图26为本申请实施例提供的又一种电源、电源适配器和手机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
本文中术语“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。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象，而不是用于描述目标对象的特定顺序。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元；多个系统是指两个或两个以上的系统。
为了便于描述，以下先对本申请实施例涉及的开关管工作在线性区和饱和区的概念进行介绍：
在介绍之前，需要说明的是，本申请实施例涉及的开关管可以是金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor，MOS)管或三极管等任意一种半导体开关管。当开关管为MOS管时，可以是NMOS管或PMOS管。当开关管为三极管时，可以是PNP型三极管或NPN型三极管。下述介绍以开关管为NMOS管为例，且本申请实施例均以开关管为NMOS管为例进行的说明：
图1为NMOS管的输出特性曲线，其中，横坐标VDS为漏源电压，纵坐标ID为漏极电流，VGS为栅源电压。参见图1，MOS管的输出特性可以分为三个区：截止区(也为关断区)、恒流区(也为饱和区)和可变电阻区(也为线性区)。当VGS＞Vth(MOS管的阈值电压)时，ID随着VDS的提升，会先呈现出一段线性增长，然后再区域平缓。线性增长的阶段称为可变电阻区。在这一阶段，MOS管等效于一个电阻，其阻值即为其斜率。当VGS不同时，电阻的阻值就会不同，即在该区域MOS管相当于一个由VGS控制的可变电阻，亦即当对MOS管的栅极电压进行调节时，可以调节MOS管在可变电阻区(也为线性区)的电阻值。可以理解的是，当电阻值改变时，通过MOS管的电压值和电流值就会发生相应的改变。平缓的阶段称为恒流区(也为饱和区)。在这一阶段，ID不随VDS的变化而变化，即经过MOS管的电流不变。且由于MOS管导通内阻Rds(on)极小，所以经过MOS管后的压降很小，MOS管导通时源极和漏极的电压几乎相等。
基于此，本申请实施例提供一种电源适配器和充电系统，充电系统包括该电源适配器和终端，其中，电源适配器可以为终端进行充电。通过将功率调配结构设置于电源适配器内，相比于将功率调配结构设置于终端内，减少了终端主板设计面积，有利于终端内部其他结构的设置。且本申请实施例提供的功率调配结构利用开关管工作在线性区时电阻可变的特性完成充电功率调配(即完成充电电压和充电电流的调节)，结构简单，占用区域少，有利于电源适配器小型化的设计。其中，终端可以是手机、笔记本电脑、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant，简称PDA)、车载电脑、电视、智能穿戴式设备(例如智能手表等)、媒体播放机、智能家居设备等，本申请实施例对上述终端的具体形式不作特殊限定。为了方便说明，本申请实施例均以终端是手机为例进行说明。
以下结合手机对本申请实施例提供的电源适配器的应用场景、结构、和充电原理进行说明。
场景一
如图2和图3所示，图2和图3示出了本申请实施例提供的电源适配器的一种应用场景示意图。电源适配器100包括一个充电端口10、控制模块20、转换模块30和功率调配模块40等结构。手机200包括至少两个电池。图3以手机200包括两个电池202为例进行的说明。两个电池202分别为第一电池203和第二电池204。电源适配器100通过一个充电端口10与该手机200电连接。即该应用场景为电源适配器100通过一个充电端口10为一个手机200内的两个电池(第一电池203和第二电池204)充电。
下面对上述场景下的电源适配器100的各个结构以及充电原理进行详细说明。
参见图4，功率调配模块40包括两个开关管。两个开关管分别为第一开关管41和第二开关管42。充电端口10包括第一充电引脚11、第二充电引脚12和第一通信引脚13。第一开关管41和第二开关管42均包括第一端、第二端和控制端。转换模块30包括输入端、输出端和控制端。当转换模块30的输入端与电源300电连接时，转换模块30的输入端用于接收电源300输出的交流电压，转换模块30的输出端分别与第一开关管41的第一端和第二开关管42的第一端电连接，第一开关管41的第二端与第一充电引脚11电连接，第二开关管42的第二端与第二充电引脚12电连接，转换模块30的控制端、第一开关管41的控制端和第二开关管42的控制端分别与控制模块20电连接。第一通信引脚13与控制模块20电连接。
参见图5，当电源适配器100需要为手机200内的第一电池203和第二电池204进行充电时。电源适配器100的一端与电源300电连接，另一端与手机200电连接，即电源适配器100的转换模块30的输入端与电源300电连接，电源适配器100通过充电端口10与手机200电连接，其中，手机200的外接端口201包括第一外接引脚2011、第二外接引脚2012和第二通信引脚2013，第一外接引脚2011与第一充电引脚11电连接，第二外接引脚2012与第二充电引脚12电连接，第二通信引脚2013与第一通信引脚13电连接，以实现电源适配器100与手机200的电连接。此外，手机200中，其中一个充电管理芯片206分别与第一电池203以及第一外接引脚201电连接，另一个充电管理芯片206分别与第二电池204以及第二外接引脚2012电连接。第二通信引脚2013分别与两个充电管理芯片206电连接。第一开关管41的输出端、第一充电引脚11、第一外接引脚201和与第一外接引脚201电连接的充电管理芯片206形成的通路为第一功率通道，第二开关管42的输出端、第二充电引脚12、第二外接引脚2012和与第二外接引脚2012的充电管理芯片206形成的通路为第二功率通道，第一通信引脚13以及第二通信引脚2013形成的通路为协议通道。
此处需要说明的是，所谓功率通道即为电源适配器100为手机200内的电池202进行充电时传输充电电压和充电电流的通路，其中，不同的电池202对应不同的通路，即第一电池203对应第一功率通道，第二电池204对应第二功率通道。电源适配器100和手机200之间通过协议通道进行通信。
具体的，当电源适配器100或手机200检测到电源适配器100接入到手机200后，手机200和电源适配器100通过第一通信引脚13和第二通信引脚2013传输通信协议，完成协议握手，确定电源适配器100与手机200的各通道是否匹配，即确定第一功率通道是否对应的是第一电池203，第二功率通道是否对应的是第二电池204。
此处需要说明的是，电源适配器100或手机200检测到电源适配器100接入到手机200的方式本申请实施例不做限定。例如可以是手机200检测到第一外接引脚2011和第二外接引脚2012上有电平的变化时，确定电源适配器100接入到手机200。例如还可以是手机200检测到第二通信引脚2013上有电平的变化时，确定电源适配器100接入到手机200。
此外，确定电源适配器100与手机200功率通道是否匹配的方式本申请实施例不做限定。例如：控制模块20基于预设的规则，当确定电源适配器100接入到手机200时，控制第一开关管41工作在饱和区以及第二开关管42工作在线性区。由前述内容可知，当第一开关管41工作在饱和区时，经过第一开关管41的电流不变，且第一开关管41的导通内阻极小，第一开关管41第一端和第二端的电压几乎相等。当第二开关管42工作在线性区，第二开关管42的电阻较大，电流通过第二开关管42时产生的压降，因此，第二开关管42第二端的电压小于第一端的电压。又因为，第一开关管41第一端的电压和第二开关管42第一端的电压相等，因此，第二开关管42第二端的电压小于第一开关管41第二端的电压，这样一来，第一功率通道上的电压大于第二功率通道上的电压。手机200侧采集第一功率通道上的电压，如果手机200侧确定第一功率通道上的电压确实大，则说明第一功率通道与第一电池203匹配，相应的第二功率通道与第二电池204相匹配。如果手机200侧确定第一功率通道上的电压并没有大于第二功率通道上的电压，则说明第一功率通道与第一电池203不匹配，第二功率通道与第二电池204不匹配。确定功率通道是否匹配是为了避免第一功率通道对应第二电池204，导致第一功率通道为第二电池204充电，第二功率通道为第一电池203充电。
需要说明的是，本申请实施例不对手机200侧采集功率通道上的电压的方式进行限定，只要可以确定功率通道上的电压即可。
通道匹配完成后，手机200通过协议通道将第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格，即第一电池203所需的待充电电压和待充电电流规格以及第二电池204所需的待充电电压和待充电电流规格，发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于第一电池203所需的待充电电压和待充电电流以及第二电池204所需的待充电电压和待充电电流，确定第一功率通道上需要传输第一电池203所需的待充电电压以及确定第二功率通道上需要传输第二电池204所需的待充电电压。
由于第一电池203和第二电池204容量、剩余电量等因素不同使得第一电池203和第二电池204所需的待充电电压一般不同。控制模块20从第一电池203所需的待充电电压和第二电池204所需的充电电压中确定出所需的最大电压，并基于所需的最大电压向转换模块30发送第一控制信号。转换模块30基于第一控制信号调节其输出的电压，以使其输出的电压可以满足不同功率通道所需的待充电电压。其中，转换模块30输出的电压可以与最大电压相同，也可以大于最大电压。示例性的，第一电池203所需的待充电电压为10V，第二电池204所需的待充电电压为9.9V。因为只有转换模块30输出的电压等于或大于10V时，才可以使得该电压满足不同通道的所需的待充电电压。如果转换模块30输出的电压小于10V，例如，为9.9V，就无法满足第一功率通道所需的待充电电压。
当转换模块30输出的电压是第一电池203所需的待充电电压和第二电池204所需的充电电压中最大电压时，即10V时，控制模块20通过输出至第一开关管41的控制端的第二控制信号(为了区分第二开关管42的控制端接收的信号，令第一开关管41的控制端接收的第二控制信号为第一子控制信号)控制第一开关管41工作在饱和区，使得第一功率通道上的电压为10V。通过输出至第二开关管42的控制端的第二控制信号(为了区分第一开关管41的控制端接收的信号，令第二开关管42的控制端接收的第二控制信号为第二子控制信号)控制第二开关管42工作在线性区，使得第二功率通道上的电压为9.9V。这是因为，第一电池203所需的待充充电电压是10V，如果第一开关管41工作在饱和区时，第一开关管41第一端的电压和第二端的电压相同，因此，第一功率通道上传输的即是第一电池203所需的待充电电压10V。而第二电池204所需的待充充电电压是9.9V，第二开关管42工作在线性区时，第二开关管42等效于一个电阻，电阻的阻值可以根据第二子控制信号的改变而改变。这样一来，使得第二开关管42第二端的电压减小，且可以控制至9.9V。也就是说，通过调节第二开关管42的控制端的第二子控制信号，来达到调节第二开关管42在可变电阻区(也为线性区)的电阻值，进而调节第二开关管42第二端的电压和电流，使得该电压和电流为第二电池204所需的待充电电压和待充电电流。实现第一功率通道和第二功率通道上待充电电压和待充电电流的分配，如此，可以为手机200的第一电池203和第二电池204进行快速充电。可以理解的是，由前述内容可知，即便第一开关管41工作在饱和区也会有较小压降，所以当需要转换模块30输出10V的电压时，控制模块20可以控制转换模块30输出的电压稍微大于10V，例如可以为10.1V或10.2V等。
此外，手机200会实时采集第一电池203和第二电池204的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出第一电池203和第二电池204此时所需的待充电功率规格，即待充电电压和待充电电流规格，并发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于此时的第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格重新确定第一功率通道上需要传输第一电池203所需的待充电电压以及确定第二功率通道上需要传输第二电池204所需的待充电电压。然后基于各功率通道需要传输的待充电电压确定出所需的最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压，以使转换模块30输出的电压满足不同通道的所需的待充电电压。且控制模块20重新控制第一开关管41工作在线性区或工作在饱和区，控制第二开关管42工作在线性区或工作在饱和区。具体原理和上述过程相同，此处不再赘述。
此外，在充电过程中，手机200会实时监测第一电池203和第二电池204的电量是否达到预设电量(例如为100％的电量)，当第一电池203的电量达到预设电量时，通过协议通道向控制模块20发送充电已完成的信息，控制模块20根据充电已完成的信息控制第一开关管41关断。当第二电池204的电量达到预设电量时，通过协议通道向控制模块20发送充电已完成的信息，控制模块20根据充电已完成的信息控制第二开关管42关断。
可选的，当第一电池203和第二电池204充电完成后，第一电池203和第二电池204需要并联放电(为手机200内的其他元件进行供电)时，第一电池203和第二电池204间的开关管205闭合，正常进入并联放电模式。此时如果电源适配器100仍与手机200电连接，电源适配器100仍保持至少一路功率通道对第一电池203和第二电池204进行涓流充电。当然，第一电池203和第二电池204还可以独自放电，即第一电池203为手机200内的一些元件供电，第二电池204位手机200内的另一些元件供电。
需要说明的是，在上述电源适配器100可以为手机200中的两个电池进行充电的情况下，本申请实施例对上述手机200的具体结构以及电池的不做限定，即不管手机200内的具体结构如何设置，该电源适配器100均可为包括至少两个电池的手机进行充电，该手机并不限于为图5所示的手机200。
此外，可以理解的是，当电流通过电阻时，就会有电能的损耗，电能转换为热能，电阻发热。由前述内容可知，当开关管工作在线性区时，开关管等效于一个电阻。同样，当电流经过工作在线性区的开关管时，该开关管会发热。当开关管发热严重时，可能导致开关管损坏。
考虑到，第一开关管41和/或第二开关管42可能工作在线性区，即第一开关管41和/或第二开关管42可能会发热。因此，为了防止较高的热量损耗损坏第一开关管41和第二开关管42，在充电过程中，需要实时监测第一开关管41和第二开关管42的热量损耗，并将第一开关管41的热量损耗和第二开关管42的热量损耗分别与预设热量损耗(对开关管造成损伤的热量损耗)进行比较。当第一开关管41的热量损耗大于预设热量损耗时，关闭第一开关管41，直至第一开关管41的热量损耗小于或等于预设热量损耗时，第一开关管41才会导通继续工作。当第二开关管42的热量损耗大于预设热量损耗时，关闭第二开关管42，直至第二开关管42的热量损耗小于或等于预设热量损耗时，第二开关管42才会导通继续工作。避免了较高的热量损耗损坏第一开关管41和第二开关管42。其中，预设热量的设置本申请实施例不进行具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行设置，只要开关管的热量损耗不会对开关管造成损伤即可。
监测第一开关管41和第二开关管42的热量的方式有多种。下面以三种可行的方式进行介绍。
一个示例中，控制模块20可以基于第一开关管41和第二开关管42工作在线性区的节点确定第一开关管41的阻值和第一功率通道上的电流，以及，第二开关管42的阻值和第二功率通道上的电流，并基于第一开关管41的阻值和第一功率通道上的电流确定出第一开关管41的功率损耗，进而确定出第一开关管41的热量损耗，其中，热量损耗计算为Q1＝I12*R1*t1，其中，Q1为第一开关管41的热量损耗，R1为第一开关管41的阻值，I为第一功率通道上电流的大小，t为第一开关管41工作的时间。以及，基于第二开关管41的阻值和第二功率通道上的电流确定出第二开关管42的功率损耗，进而确定出第二开关管42的热量损耗，其中，热量损耗计算为Q2＝I22*R2*t2，其中，Q2为第二开关管42的热量损耗，R2为第二开关管42的阻值，I2为第二功率通道上电流的大小，t2为第二开关管42工作的时间。该种方式可以提前预判出第一开关管41和第二开关管42热量损耗，进而提前将热量损耗较高的开关管关断，可以避免热量损耗对第一开关管41和第二开关管42的损伤。
当然，也可以是手机200基于第一功率通道上的电流和电压以及第一开关管41的型号等参数确定出第一开关管41的热量损耗。以及，手机200基于第二功率通道上的电流和电压以及第二开关管42的型号等参数确定出第二开关管42的热量损耗。当确定第一开关管41的热量损耗大于预设热量损耗时，向电源适配器200的控制模块20发送第一关断信号，以使控制模块20根据第一关断信号关断第一开关管41。当确定第二开关管42的热量损耗大于预设热量损耗时，向电源适配器200的控制模块20发送第二关断信号，以使控制模块20根据第二关断信号关断第二开关管42。
又一个示例中，电源适配器200内设置有温度传感器(图中未示出)，温度传感器实时采集第一开关管41和第二开关管42的温度，并将采集的第一开关管41和第二开关管42的温度发送至控制模块20。控制模块20将第一开关管41和第二开关管42的温度分别与预设温度(对开关管有损伤的温度)进行比较。当第一开关管41的温度超过预设温度时，控制第一开关管41关断，当第二开关管42的温度超过预设温度时，控制第一开关管41关断。该种方式可以提高检测的准确性、可靠性，可以避免手机所处环境等因素对开关管的影响。
再一个示例中，不仅可以通过控制模块20(或者手机200)实时监测第一开关管41和第二开关管42的损耗功率进而确定是否发热，还可以在电源适配器100内设置温度传感器。即通过上述两种方式同时对第一开关管41和第二开关管42的热量损耗进行监测，进一步提高监测的准确性和可靠性。
此外，当第一电池203和第二电池204的待充电功率不同，即第一功率通道和第二功率通道上传输的待充电电压和待充电电流不同时，为了缓解工作于线性区的开关管发热严重，且提升能效，可以通过其中一个电池对应的开关管的工作模式是开关模式，即间断性的导通和关断。其中，该开关管导通时可以是饱和导通，也可以是线性导通。而另一个电池对应的开关管的工作模式为常开模式，其中，该开关管可以工作在饱和区或线性区。这样一来，间断导通的开关管通过间歇工作的方式可以缓解自身发热。且当间断导通的开关管关闭时，工作模式为常开模式的开关管若此时工作在线性区，可以通过控制模块20改变转换模块30的输出电压使得该开关管工作在饱和区，缓解该开关管的发热，且提升能效。
此外，手机200会实时监测第一电池203和第二电池204的状态，当确定第一电池203和第二电池204中的一者损坏时，会通过协议通道向控制模块20发送关断与该损坏电池对应的开关管的信息，控制模块20基于此关断该开关管，即通过控制开关管的关断可实现故障电池的自动隔离，方法简单。
此外，为了保证第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压的准确性，即第一功率通道上的电压和电流是否为第一电池203所需的待充电电流和待充电电压，第二功率通道上的电压和电流是否为第二电池204所需的待充电电流和待充电电压。参见图6，第一开关管41的第二端和第二开关管42的第二端分别与控制模块20电连接。在为第一电池203和第二电池204充电的过程中，控制模块20实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压。当其中一个功率通道上的电压与预设电压(例如为电池所需的待充电电压)不同(大于或小于)，或，电流与预设电流(例如为电池所需的待充电电流)不同时，控制模块20改变其输出至开关管的第二控制信号，进而改变开关管工作在线性区的节点，使得该开关管输出的电压和电流为电池所需的待充电电流和待充电电压。
此外，为了使得电源适配器100输出平稳的直流电。参见图7，电源适配器100还包括两个滤波稳压模块50，即第一滤波稳压模块51和第二滤波稳压模块52。第一滤波稳压模块51与第一开关管41的第二端电连接，即第二滤波稳压模块52与第二开关管42的第二端电连接。第一滤波稳压模块51的设置使得第一功率通道传输平稳的直流电，第二滤波稳压模块52的设置使得第二功率通道传输平稳的直流电。
对于滤波稳压模块50的类型，本申请实施例不对滤波稳压模块的类型进行限定，只要可以使得电源适配器100输出平稳的直流电即可。示例性的，继续参见图7，滤波稳压模块50例如可以为电容，其中，电容的第一端与开关管的第二端电连接，电容的第二端接地设置。
对于转换模块30的具体结构，本申请实施例不对转换模块30的具体结构进行限定，只要可以将电源300输出的交流电压转换为直流电压即可。转换模块30例如可以为已有技术中的AC(Alternating Current)-DC(Direct Current)转换电路，其具体结构以及交流转直流的原理可参照已有技术实施例中的技术方案，本申请实施例不再赘述。
对于充电端口10的类型，本申请实施例不对充电端口10的类型进行限定。例如可包括Type C端口等。
下面对当充电端口10为Type C时，充电端口10各引脚的位置进行说明。下述示例不构成对本申请的限定。
参见图8，当充电端口10为Type C时，充电端口10包括A面和B面。A面包括VBUS1引脚(引脚A4)和VBUS2引脚(引脚A9)，B面包括VBUS2引脚(引脚B9)和VBUS1引脚(引脚B4)。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)电连接，A面的VBUS2引脚(引脚A9)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)电连接。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)为第一充电引脚11，A面的VBUS2引脚(引脚A9)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)为第二充电引脚12。根据通信协议的不同，可能是D+引脚(A面的引脚A6和B面的引脚B6)和D-引脚(A面的引脚A7和B面的引脚B7)为第一通信引脚13；可能是TX1+引脚(A面的引脚A2)、TX1-引脚(A面的引脚A3)、TX2+引脚(B面的引脚B2)、TX2-引脚(B面的引脚B3)和RX2+引脚(A面的引脚A11)、RX2-引脚(A面的引脚A10)、RX1+引脚(B面的引脚B11)、RX1-引脚(B面的引脚B10)为第一通信引脚13；可能是CC1引脚(A面的引脚A5)和CC2引脚(B面的引脚B5)为第一通信引脚13；可能是D+引脚(A面的引脚A6和B面的引脚B6)和D-引脚(A面的引脚A7和B面的引脚B7)，以及，TX1+引脚(A面的引脚A2)、TX1-引脚(A面的引脚A3)、TX2+引脚(B面的引脚B2)、TX2-引脚(B面的引脚B3)和RX2+引脚(A面的引脚A11)、RX2-引脚(A面的引脚A10)、RX1+引脚(B面的引脚B11)、RX1-引脚(B面的引脚B10)为第一通信引脚13；可能是D+引脚(A面的引脚A6和B面的引脚B6)和D-引脚(A面的引脚A7和B面的引脚B7)，以及，CC1引脚(A面的引脚A5)和CC2引脚(B面的引脚B5)为第一通信引脚13；可能是TX1+引脚(A面的引脚A2)、TX1-引脚(A面的引脚A3)、TX2+引脚(B面的引脚B2)、TX2-引脚(B面的引脚B3)和RX2+引脚(A面的引脚A11)、RX2-引脚(A面的引脚A10)、RX1+引脚(B面的引脚B11)、RX1-引脚(B面的引脚B10)，以及，CC1引脚(A面的引脚A5)和CC2引脚(B面的引脚B5)为第一通信引脚13。图13所示的充电端口10可实现电源线的灵活正反插，无论何种插入方向均可完成手机200中第一电池203和第二电池204对应功率通道的连接，无需额外设置正反插软硬件检测机制辅助，即可准确匹配电源适配器的第一功率通道和第二功率通道，极大降低第一功率通道和第二功率通道分立控制的软件实现难度。
参见图9，与图8不同的是，图9中，A面包括VBUS1引脚(引脚A4)和VBUS1引脚(引脚A9)，B面包括VBUS2引脚(引脚B9)和VBUS2引脚(引脚B4)。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS2引脚(引脚B9)电连接，A面的VBUS1引脚(引脚A9)与B面的VBUS2引脚(引脚B4)电连接。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS2引脚(引脚B9)为第一充电引脚11，A面的VBUS1引脚(引脚A9)与B面的VBUS2引脚(引脚B4)。
参见图10，与图8不同的是，图10中，A面包括VBUS1引脚(引脚A4)和VBUS1引脚(引脚A9)，B面包括VBUS1引脚(引脚B9)和VBUS2引脚(引脚B4)。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)电连接，A面的VBUS2引脚(引脚A9)与B面的VBUS2引脚(引脚B4)电连接。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS1引脚(引脚B4)为第一充电引脚11，A面的VBUS2引脚(引脚A9)与B面的VBUS2引脚(引脚B4)为第二充电引脚12。
参见图11，与图8不同的是，图11中，A面包括VBUS1引脚(引脚A4)和VBUS3引脚(引脚A9)，B面包括VBUS2引脚(引脚B9)和VBUS4引脚(引脚B4)。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS2引脚(引脚B9)电连接，A面的VBUS3引脚(引脚A9)与B面的VBUS4引脚(引脚B4)电连接。A面的VBUS1引脚(引脚A4)与B面的VBUS2引脚(引脚B9)为第一充电引脚11，A面的VBUS3引脚(引脚A9)与B面的VBUS4引脚(引脚B4)为第二充电引脚12。
此外，对于控制模块20，其不仅具有控制转换模块30、第一开关管41和第二开关管42，以及与手机200进行通信的功能，其还具有常规的可编程电路安全保护(过压、欠压、过流、短路、过温保护等)功能，以及通信协议解析处理的功能，其具体原理可参照已有技术实施例中的技术方案，本申请实施例不再赘述。
对于控制模块20的具体结构，本申请实施例不对控制模块20的具体结构进行限定，可以实现上述实施例中的各个功能即可。控制模块20例如可以为控制芯片，该控制芯片可以为单个芯片，也可以是多个芯片的组合。
示例性的，该控制模块20包括第一控制芯片、第二控制芯片和第三控制芯片，第一控制芯片用于控制第一开关管41和第二开关管42工作在线性区还是饱和区，以及可以实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压，第二控制芯片用于与手机200进行通信，第三控制芯片用于对电源适配器100进行过压、欠压、过流、短路等保护。此外，当第一控制芯片可以实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压时，第一控制芯片内例如还设置有驱动控制单元(例如可以为恒流/恒压闭环调节器)或者数模转换器，驱动控制单元(数模转换器)用于实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压，并将电流和电压与预设电流和电压进行比较，改变其输出至开关管的第二控制信号，进而改变开关管工作区区间，使之工作在线性区的某节点，使得该开关管输出的电压和电流为电池所需的充电电流和电压。
本申请实施例还提供一种充电方法，该充电方法例如可以应用于本实施例中的电源适配器，具有相同的有益效果，在该实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述电源适配器的实施例。下面结合图12所示的电源适配器对充电方法进行介绍。
如图12所示，充电方法可通过如下步骤实现：
S1201、确定与手机电连接后，抬高第一功率通道或第二功率通道的电压，以确定第一功率通道对应第一电池，第二功率通道对应第二电池。
例如，控制模块20基于预设的规则，当确定电源适配器100接入到手机200时，控制第一开关管41工作在饱和区以及第二开关管42工作在线性区。由前述内容可知，当第一开关管41工作在饱和区时，经过第一开关管41的电流不变，且第一开关管41的导通内阻极小，第一开关管41第一端和第二端的电压几乎相等。当第二开关管42工作在线性区，第二开关管42的电阻较大，电流通过第二开关管42时产生的压降，因此，第二开关管42第二端的电压小于第一端的电压。又因为，第一开关管41第一端的电压和第二开关管42第一端的电压相等，因此，第二开关管42第二端的电压小于第一开关管41第二端的电压，这样一来，第一功率通道上的电压大于第二功率通道上的电压。手机200侧采集第一功率通道上的电压，如果手机200侧确定第一功率通道上的电压确实大，则说明第一功率通道与第一电池203匹配，相应的第二功率通道与第二电池204相匹配。如果手机200侧确定第一功率通道上的电压并没有大于第二功率通道上的电压，则说明第一功率通道与第一电池203不匹配，第二功率通道与第二电池204不匹配。确定功率通道是否匹配是为了避免第一功率通道对应第二电池204，导致第一功率通道为第二电池204充电，第二功率通道为第一电池203充电。
通道匹配完成后，手机200通过协议通道将第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格，即待充电电压和待充电电流规格，发送至电源适配器100的控制模块20。
S1202、接收第一电池所需充电的电压和电流，和第二电池所需充电的电压和电流。
控制模块20接收手机200发送的第一电池203所需待充电电压和待充电电流，以及第二电池204所需待充电电压和待充电电流。
S1203、基于第一电池所需充电的电压和第二电池所需充电的电压确定最大电压，并向转换模块发送第一控制信号，以调节转换模块输出的电压。
控制模块20确定每个功率通道上需要传输的待充电电压，控制模块20从第一电池203所需的待充电电压和第二电池204所需的充电电压中确定出所需的最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压，其中，转换模块30输出的电压可以与最大电压相同，也可以大于最大电压。当是转换模块30输出的电压为第一电池203所需的待充电电压和第二电池204所需的充电电压中的最大电压时，可以使得其中一个开关管工作在饱和区，这样一来，降低功耗。
S1204、基于转换模块输出的电压、第一电池所需充电的电压和电流确定向第一开关管的控制端发送的第一子控制信号，以使第一开关管工作在线性区或饱和区，以及，基于转换模块输出的电压、第二电池所需充电的电压和电流确定向第二开关管的控制端发送的第二子控制信号，以使第二开关管工作在线性区或饱和区。
当第一开关管41工作在饱和区或工作在线性区时，第一功率通道打开，第一开关管41第二端的电压和电流通过第一功率通道传输至第一电池203，以对第一电池203进行充电。当第二开关管42工作在饱和区或工作在线性区时，第二功率通道打开，第二开关管42第二端的电压和电流通过第二功率通道传输至第二电池204，以对第二电池进行充电。
S1205、实时监测第一开关管的第二端的电压和电流以及第二开关管的第二端的电压和电流；且实时接收手机发送的第一调节信号和第二调节信号，其中，第一调节信号为第一电池充电后所需充电的电压和电流，第二调节信号为第二电池充电后所需充电的电压和电流。
为了保证第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压的准确性，即第一功率通道上的电压和电流是否为第一电池203所需的充电电流和电压，第二功率通道上的电压和电流是否为第二电池204所需的充电规格。在为第一电池203和第二电池204充电的过程中，控制模块20实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压。
手机200会实时采集第一电池203和第二电池204的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格，即第一电池充电后所需充电的电压和电流以及第二电池充电后所需充电的电压和电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。
S1206、判断第一开关管的第二端的电压与第一电池所需充电的电压是否相同；若第一开关管的第二端的电压与第一电池所需充电的电压不同，则执行步骤S1207；若第一开关管的第二端的电压与第一电池所需充电的电压相同，则执行步骤S1208。
控制模块20判断第一开关管41的第二端的电压与第一电池203所需充电的电压是否相同。
S1207、调节第一子控制信号，以使第一开关管的第二端电压与第一电池所需充电的电压相等。
控制模块20调节发送至第一开关管41的第一子控制信号，进而改变第一开关管41工作在线性区的位置，使得第一开关管41输出的电压为第一电池203所需充电的电压。
S1208、判断第一开关管的第二端的电流与第一电池所需充电的电流是否相同；若第一开关管的第二端的电流与第一电池所需充电的电流不同，则执行步骤S1209；若第一开关管的第二端的电流与第一电池所需充电的电流相同，则执行步骤S1210。
控制模块20判断第一开关管41的第二端的电流与第一电池203所需充电的电流是否相同。
S1209、调节第一子控制信号，以使第一开关管的第二端的电流与第一电池所需充电的电流相等。
控制模块20调节发送至第一开关管41的第一子控制信号，进而改变第一开关管41工作在线性区的位置，使得第一开关管41输出的电流为第一电池203所需充电的电流。
S1210、判断第二开关管的第二端的电压与第二电池所需充电的电压是否相同；若第二开关管的第二端的电压与第二电池所需充电的电压不同，则执行步骤S1211；若第二开关管的第二端的电压与第二电池所需充电的电压相同，则执行步骤S1212。
控制模块20判断第二开关管42的第二端的电压与第二电池204所需充电的电压是否相同。
S1211、调节第二子控制信号，以使第二开关管的第二端电压与第二电池所需充电的电压相等。
控制模块20调节发送至第二开关管42的第二子控制信号，进而改变第二开关管42工作在线性区的位置，使得第二开关管42输出的电压为第二电池204所需充电的电压。
S1212、判断第二开关管的第二端的电流与第二电池所需充电的电流是否相同；若第二开关管的第二端的电流与第二电池所需充电的电流不同，则执行步骤S1213；若第二开关管的第二端的电流与第二电池所需充电的电流相同，则返回至步骤S1203，直至第一电池和第二电池充电完成。
控制模块20判断第二开关管42的第二端的电流与第二电池204所需充电的电流是否相同。
S1213、调节第二子控制信号，以使第二开关管的第二端的电流与第二电池所需充电的电流相等。
控制模块20调节发送至第二开关管42的第二子控制信号，进而改变第二开关管42工作在线性区的位置，使得第二开关管42输出的电流为第二电池204所需充电的电流。
手机200会实时采集第一电池203和第二电池204的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量确定出第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格，即第一电池充电后所需充电的电压和电流以及第二电池充电后所需充电的电压和电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于此时的第一电池203和第二电池204所需的待充电功率规格重新确定每个功率通道上需要传输的电压，然后基于各功率通道需要传输的电压确定出最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压。以及控制模块20重新控制第一开关管41工作在线性区或工作在饱和区，控制第二开关管42工作在线性区或工作在饱和区，直至第一电池203和第二电池204充电完成。
需要说明的是，上述示例仅示出一种充电方法的流程，但不构成对本申请的限定。例如还可以先判断第二开关管42的第二端的电压和电流是否等于第二电池204所需充电的电压和电流，然后再判断第一开关管41的第二端的电压和电流是否等于第一电池203所需充电的电压和电流。或者，可以先判断第一开关管41第二端的电流是否等于第一电池203所需充电的电流，然后在判断第一开关管41第二端的电压是否等于第一电池203所需充电的电压。
可以理解的是，第一开关管41的第二端的电压与第一电池203所需充电的电压相同包括第一开关管41的第二端的电压与第一电池203所需充电的电压在一定误差范围内的相同。第一开关管41的第二端的电流与第一电池203所需充电的电流相同包括第一开关管41的第二端的电流与第一电池203所需充电的电流在一定误差范围内的相同。第二开关管42的第二端的电压与第二电池204所需充电的电压相同包括第二开关管42的第二端的电压与第二电池204所需充电的电压在一定误差范围内的相同。第二开关管42的第二端的电流与第二电池204所需充电的电流相同包括第二开关管42的第二端的电流与第二电池204所需充电的电流在一定误差范围内的相同。
此外，上述充电方法还包括：
基于第一子控制信号确定第一开关模块41的热量损耗以及第二子控制信号确定第二开关模块42的热量损耗；
判断第一开关模块41的热量损耗是否大于预设热量损耗；
若第一开关模块41的热量损耗大于预设热量损耗，则关断第一开关管41；若第一开关模块41的热量损耗小于或等于预设热量损耗，则判断第二开关模块42的热量损耗是否大于预设热量损耗；
若第二开关模块42的热量损耗大于预设热量损耗，则关断第二开关管42。
和/或者，
电源适配器200内设置有温度传感器(图中未示出)，温度传感器实时采集第一开关管41和第二开关管42的温度，并将采集的第一开关管41和第二开关管42的温度发送至控制模块20。
上述充电方法还包括：
判断第一开关模块41的温度是否大于预设温度；
若第一开关模块41的温度大于预设温度，则关断第一开关管41；若第一开关模块41的温度小于或等于预设温度，则判断第二开关模块42的温度是否大于预设温度；
若第二开关模块42的温度大于预设温度，则关断第二开关管42。
这样一来，可以防止较高的热量损耗损坏第一开关管41和第二开关管42，对第一开关管41和第二开关管42进行保护。
综上，对于一个电源适配器100通过一个充电端口10为一个手机200内的多个电池203充电的场景：由于功率调配模块40位于电源适配器100内，相比于将功率调配模块40设置于手机内，减少了手机200主板设计面积，有利于手机200内部其他结构的设置。此外，由于第一开关管41和第二开关管42可以完成充电电压和充电电流的调配，使得充电完成后第一电池203和第二电池204的电压和电量相等，这样一来，当第一电池203和第二电池204并联放电时，可以避免第一电池203和第二电池204有能量交换(例如电压和电量大的电池给电压和电量小的电池补电压)，相比于在手机200内设置开关管205，在充电过程中通过开关管205进行放电的方式使得两个电池的电压和电量相等时，改善了手机200发热的问题。此外，通过控制第一开关管的41工作在饱和区或线性区，以及控制第二开关管42工作在饱和区或线性区即可实现每个通道待充电电流和待充电电压的调节，无需设置复杂的电路结构，降低电源适配器100的成本，缩小电源适配器100的体积，充电能效提高。且每个功率通道上的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，使得本申请实施例提供的电源适配器100针对容量不对称程度高的多电池手机充电具有突出优势，为用户提供更好的一个手机内的多电池的充电体验。
场景二
参见图13和图14，图13和图14示出了本申请实施例提供的电源适配器的又一种应用场景示意图。电源适配器100的结构与上述示例(图4)相同，此处不再赘述。与上一示例不同的是：电源适配器100通过一个单充电端口10为至少两个手机200内的电池202进行充电，其中，每个手机200内的电池203的数量为一。图13和图14以电源适配器100通过一个单充电端口为两个手机200内的电池203进行充电为例进行的说明。两个手机200分别为第一手机208和第二手机209。电源适配器100通过一个充电端口10与第一手机208和第二手机209电连接。即该应用场景为电源适配器100通过一个充电端口10为两个手机200(第一手机208和第二手机209)内的电池202充电。
需要说明的是，与上述实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。
下面对上述场景下的电源适配器100的充电原理进行详细说明。
参见图15，当电源适配器100需要为第一手机208和第二手机209进行充电时。电源适配器100的一端与电源300电连接，另一端与手机200电连接，即电源适配器100的转换模块30的输入端与电源300电连接，电源适配器100通过充电端口10分别与第一手机208和第二手机209电连接，其中，第一手机208的外接端口201与第一充电引脚11和第一通信引脚13电连接，以实现电源适配器100与第一手机208的电连接。第二手机209的外接端口201与第二充电引脚12和第一通信引脚13电连接，以实现电源适配器100与第二手机209的电连接。第一开关管41的输出端、第一充电引脚11、第一手机208的外接接口201和充电管理芯片206形成的通路为第一功率通道。第二开关管42的输出端、第二充电引脚12、第二手机209的外接接口201和充电管理芯片206形成的通路为第二功率通道。第一通信引脚13和第一手机208的外接接口201形成的通路为第一手机208的协议通道。第一通信引脚13和第二手机209的外接接口201形成的通路为第二手机209的协议通道。
具体的，当电源适配器100或第一手机208和第二手机209检测到电源适配器100接入到第一手机208、第二手机209后。第一手机208通过其协议通道传输通信协议，完成协议握手，确定电源适配器100与第一手机208的第一功率通道的匹配。以及，第二手机209通过其协议通道传输通信协议，完成协议握手，确定电源适配器100与第二手机209的第二功率通道的匹配。即确定第一功率通道对应的是否是第一手机208内的电池203，第二功率通道对应的是否是第二手机209内的电池203。
此处需要说明的是，电源适配器100或第一手机208和第二手机209检测到电源适配器100接入到第一手机208和第二手机209的方式本申请实施例不做限定。例如可以是第一手机208检测到外接端口201上有电平的变化时，确定电源适配器100接入到第一手机208。第二手机209检测到外接端口201上有电平的变化时，确定电源适配器100接入到第二手机209。
此外，确定电源适配器100与手机200功率通道是否匹配的方式本申请实施例不做限定。例如：控制模块20基于预设的规则，当检测到电源适配器100接入到第一手机208和第二手机209时，控制第一开关管41导通和第二开关管42关断。第一手机208采集第一功率通道上的电压，如果第一手机208确定第一功率通道上有电压时，则说明第一功率通道与第一手机208匹配。控制第二开关管42导通和第一开关管41关断。第二手机209采集第二功率通道上的电压，如果第二手机209确定第二功率通道上有电压时，则说明第二功率通道与第二手机209匹配。这样一来，可以避免第一功率通道对应第二手机209，第二功率通道对应第一手机208，导致第一功率通道为第二手机209内的电池202充电，第二功率通道为第一手机208内的电池202充电。
通道匹配完成后，第一手机208通过其协议通道将电池203所需的待充电功率规格，即电池203所需的待充电电压和待充电电流发送至电源适配器100的控制模块20。第二手机209通过其协议通道将电池203所需的待充电功率规格，即电池203所需的待充电电压和待充电电流发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于第一手机208所需的待充电电压和待充电电流以及第二手机209所需的待充电电压和待充电电流，确定第一功率通道上需要传输第一手机208所需的待充电电压以及确定第二功率通道上需要传输第二手机209所需的待充电电压。
由于第一手机208和第二手机209容量、剩余电量等因素不同使得第一手机208和第二手机209所需的待充电电压一般不同。控制模块20从第一手机208所需的待充电电压和第二手机209所需的待充电电压中确定出所需的最大电压，并基于所需的最大电压向转换模块30发送第一控制信号。转换模块30基于第一控制信号调节其输出的电压，以使其输出的电压可以满足不同功率通道所需的待充电电压。其中，转换模块30输出的电压可以与最大电压相同，也可以大于最大电压。示例性的，当第一手机208所需的待充电电压为10V时，第二手机209所需的待充电电压为9.5V。因为只有转换模块30输出的电压等于或大于10V时，才可以使得该电压满足不同通道的所需的待充电电压。如果转换模块30输出的电压例如为9.8V，就无法满足第一功率通道所需的待充电电压。
当转换模块30输出的电压是第一手机208所需的待充电电压和第二手机209所需的充电电压中最大电压时，即10V时，控制模块20通过输出至第一开关管41的控制端的第一子控制信号控制第一开关管41工作在饱和区，使得第一功率通道上的电压为10V。通过输出至第二开关管42的控制端的第二子控制信号控制第二开关管42工作在线性区，使得第二功率通道上的电压为9.5V。这是因为，第一手机208所需的待充充电电压是10V，如果第一开关管41工作在饱和区时，第一开关管41第一端的电压和第二端的电压相同，因此，第一功率通道上传输的即是第一手机208所需的待充电电压10V。而第二手机209所需的待充充电电压是9.5V，第二开关管42工作在线性区时，第二开关管42等效于一个电阻。经过第二开关管42后有压降，这样一来，使得第二开关管42第二端的电压减小，且减小至9.5V。也就是说，通过调节第二开关管42的控制端的第二子控制信号，来达到调节第二开关管42在可变电阻区(也为线性区)的电阻值，进而调节第二开关管42第二端的电压和电流，使得该电压和电流为第二手机209所需的待充电电压和待充电电流。实现第一功率通道和第二功率通道上待充电电压和待充电电流的分配，如此，可以为第一手机208和第二手机209进行快速充电。
此外，第一手机208会实时采集其内部电池203的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出该电池203此时所需的待充电电压和待充电电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。第二手机209会实时采集其内部电池203的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出该电池203此时所需的待充电电压和待充电电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于此时的第一手机208内的电池203和第二手机209的电池203所需的待充电功率规格重新确定第一功率通道上需要传输第一手机208所需的待充电电压以及确定第二功率通道上需要传输第二手机209所需的待充电电压。然后基于各功率通道需要传输的待充电电压确定出所需的最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压，以使转换模块30输出的电压满足不同通道的所需的待充电电压。且控制模块20重新控制第一开关管41工作在线性区或工作在饱和区，控制第二开关管42工作在线性区或工作在饱和区。具体原理和上述过程相同，此处不再赘述。
此外，在充电过程中，第一手机208会实时监测其内部电池203的电量是否达到预设电量(例如为100％的电量)，当第一手机208内部的电池203的电量达到预设电量时，通过协议通道向控制模块20发送充电已完成的信息，控制模块20根据充电已完成的信息控制第一开关管41关断。第二手机209会实时监测其内部电池203的电量是否达到预设电量(例如为100％的电量)，当第二手机209内部的电池203的电量达到预设电量时，通过协议通道向控制模块20发送充电已完成的信息，控制模块20根据充电已完成的信息控制第二开关管42关断。
需要说明的是，在上述电源适配器100可以分别为两个手机200进行充电的情况下，本申请实施例对上述手机200的具体结构以及电池的不做限定，即不管手机200内的具体结构如何设置，该电源适配器100均可为多个手机200进行充电，该手机并不限于为图14所示的手机200。
此外，本实施例中，也需要实时监测第一开关管41和第二开关管42的热量损耗，具体监测步骤与上述实施例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
此外，当第一手机208和第二手机209的待充电功率不同，即第一功率通道和第二功率通道上传输的电压和电流不同时，为了缓解工作于线性区的开关管发热严重，且提升能效，可以通过其中一个手机200对应的开关管的工作模式是开关模式，即间断性的导通和关断。其中，该开关管导通时可以是饱和导通，也可以是线性导通。而另一个手机200对应的开关管的工作模式为常开模式，其中，该开关管可以工作在饱和区或线性区。这样一来，间断导通的开关管通过间歇工作的方式可以缓解自身发热。且当间断导通的开关管关闭时，工作模式为常开模式为常开模式的开关管若此时工作在线性区，可以通过控制模块20改变转换模块30的输出电压使得该开关管工作在饱和区，缓解该开关管的发热，且提升能效。
此外，第一手机208会实时监测其内部电池203的状态，当确定电池203损坏时，会通过协议通道向控制模块20发送关断与该损坏电池对应的开关管的信息，控制模块20基于此关断该开关管。第二手机209会实时监测其内部电池203的状态，当确定电池203损坏时，会通过协议通道向控制模块20发送关断与该损坏电池对应的开关管的信息，控制模块20基于此关断该开关管。即通过控制开关管的关断可实现故障电池的自动隔离，方法简单。
此外，为了保证第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压的准确性，即第一功率通道上的电压和电流是否为第一手机208所需的待充电电流和待充电电压，第二功率通道上的电压和电流是否为第二手机209所需的待充电电流和待充电电压。第一开关管41的第二端和第二开关管42的第二端分别与控制模块20电连接。具体的连接方式以及原理与上述示例(图6)相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
此外，本实施例中也设置有滤波稳压模块50，其中，滤波稳压模块50的设置位置、设置目的以及类型与上述示例(图7)相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
对于控制模块20和转换模块30的具体结构和功能与上述示例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
对于充电端口10的类型以及其内部引脚的连接关系等与上述示例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种充电方法，该充电方法例如可以应用于本实施例中的电源适配器，具有相同的有益效果，在该实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述电源适配器的实施例。下面结合图16所示的电源适配器对充电方法进行介绍。
如图16所示，充电方法可通过如下步骤实现：
S1601、电源适配器与第一手机和第二手机电连接后，抬高第一功率通道或第二功率通道的电压，以确定第一功率通道对应第一手机，第二功率通道对应第二手机。
其中，控制模块20基于预设的规则，当确定电源适配器100接入到第一手机208和第二手机209时，控制第一开关管41导通和第二开关管42关断。第一手机208采集第一功率通道上的电压，如果第一手机208确定第一功率通道上有电压时，则说明第一功率通道与第一手机208匹配。控制第二开关管42导通和第一开关管41关断。第二手机209采集第二功率通道上的电压，如果第二手机209确定第二功率通道上有电压时，则说明第二功率通道与第二手机209匹配。这样一来，可以避免第一功率通道对应第二手机209，第二功率通道对应第一手机208，导致第一功率通道为第二手机209充电，第二功率通道为第一手机208充电。
通道匹配完成后，第一手机208通过其协议通道将电池203所需的待充电功率规格，即电池203所需的待充电电压和待充电电流发送至电源适配器100的控制模块20。第二手机209通过其协议通道将电池203所需的待充电功率规格，即电池203所需的待充电电压和待充电电流发送至电源适配器100的控制模块20。
S1602、接收第一手机内的电池所需充电的电压和电流，和第二手机内的电池所需充电的电压和电流。
控制模块20接收第一手机208发送的其内部电池203所需待充电电压和待充电电流，以及接收第二手机209发送的其内部电池203所需待充电电压和待充电电流。
S1603、基于第一手机内的电池所需充电的电压和第二手机内的电池所需充电的电压确定最大电压，并向转换模块发送第一控制信号，以调节转换模块输出的电压。
控制模块20确定每个功率通道上需要传输的待充电电压，控制模块20从第一手机208发送的其内部电池203所需待充电电压和第二手机209发送的其内部电池203所需待充电电压中确定出所需的最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压，其中，转换模块30输出的电压可以与最大电压相同，也可以大于最大电压。当是转换模块30输出的电压为第一手机208内的电池203所需的待充电电压和第二手机209内的电池203所需的充电电压中的最大电压时，可以使得其中一个开关管工作在饱和区，这样一来，降低功耗。
S1604、基于转换模块输出的电压、第一手机208内的电池203所需充电的电压和电流确定向第一开关管的控制端发送的第一子控制信号，以使第一开关管工作在线性区或饱和区，以及，基于转换模块输出的电压、第二手机209内的电池203所需充电的电压和电流确定向第二开关管的控制端发送的第二子控制信号，以使第二开关管工作在线性区或饱和区。
当第一开关管41工作在饱和区或工作在线性区时，第一功率通道打开，第一开关管41第二端的电压和电流通过第一功率通道传输至第一手机208内的电池203，以对第一手机208内的电池203进行充电。当第二开关管42工作在饱和区或工作在线性区时，第二功率通道打开，第二开关管42第二端的电压和电流通过第二功率通道传输至第二手机209内的电池203，以对第二手机209内的电池203进行充电。
S1605、实时监测第一开关管的第二端的电压和电流以及第二开关管的第二端的电压和电流；且实时接收手机发送的第一调节信号和第二调节信号，其中，第一调节信号为第一手机208内的电池203充电后所需充电的电压和电流，第二调节信号为第二手机209内的电池203充电后所需充电的电压和电流。
为了保证第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压的准确性，即第一功率通道上的电压和电流是否为第一手机208内的电池203所需的充电电流和电压，第二功率通道上的电压和电流是否为第二手机209内的电池203所需的充电规格。在为第一手机208内的电池203和第二手机209内的电池203充电的过程中，控制模块20实时监测第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压。
第一手机208会实时采集第一手机208内的电池203的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出第一手机208内的电池203所需的待充电功率规格，即第一手机208内的电池203充电后所需充电的电压和电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。
第二手机209会实时采集第二手机209内的电池203的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量以及电池当前电压状况确定出第二手机209内的电池203所需的待充电功率规格，即第二手机209内的电池203充电后所需充电的电压和电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。
S1606、判断第一开关管的第二端的电压与第一手机内的电池所需充电的电压是否相同；若第一开关管的第二端的电压与第一手机内的电池所需充电的电压不同，则执行步骤S1607；若第一开关管的第二端的电压与第一手机内的电池所需充电的电压相同，则执行步骤S1608。
控制模块20判断第一开关管41的第二端的电压与第一手机208内的电池203所需充电的电压是否相同。
S1607、调节第一子控制信号，以使第一开关管的第二端电压与第一手机内的电池所需充电的电压相等。
控制模块20调节发送至第一开关管41的第一子控制信号，进而改变第一开关管41工作在线性区的位置，使得第一开关管41输出的电压为第一手机208内的电池203所需充电的电压。
S1608、判断第一开关管的第二端的电流与第一手机内的电池所需充电的电流是否相同；若第一开关管的第二端的电流与第一手机内的电池所需充电的电流不同，则执行步骤S1609；若第一开关管的第二端的电流与第一手机内的电池所需充电的电流相同，则执行步骤S1610。
控制模块20判断第一开关管41的第二端的电流与第一手机208内的电池203所需充电的电流是否相同。
S1609、调节第一子控制信号，以使第一开关管的第二端的电流与第一手机内的电池所需充电的电流相等。
控制模块20调节发送至第一开关管41的第一子控制信号，进而改变第一开关管41工作在线性区的位置，使得第一开关管41输出的电流为第一手机208内的电池203所需充电的电流。
S1610、判断第二开关管的第二端的电压与第二手机内的电池所需充电的电压是否相同；若第二开关管的第二端的电压与第二手机内的电池所需充电的电压不同，则执行步骤S1611；若第二开关管的第二端的电压与第二手机内的电池所需充电的电压相同，则执行步骤S1612。
控制模块20判断第二开关管42的第二端的电压与第二手机209内的电池203所需充电的电压是否相同。
S1611、调节第二子控制信号，以使第二开关管的第二端电压与第二手机内的电池所需充电的电压相等。
控制模块20调节发送至第二开关管42的第二子控制信号，进而改变第二开关管42工作在线性区的位置，使得第二开关管42输出的电压为第二手机209内的电池203所需充电的电压。
S1612、判断第二开关管的第二端的电流与第二手机内的电池所需充电的电流是否相同；若第二开关管的第二端的电流与第二手机内的电池所需充电的电流不同，则执行步骤S1613；若第二开关管的第二端的电流与第二手机内的电池所需充电的电流相同，则返回至步骤S1603，直至第一手机内的电池和第二手机内的电池充电完成。
控制模块20判断第二开关管42的第二端的电流与第二手机209内的电池203所需充电的电流是否相同。
S1613、调节第二子控制信号，以使第二开关管的第二端的电流与第二手机内的电池所需充电的电流相等。
控制模块20调节发送至第二开关管42的第二子控制信号，进而改变第二开关管42工作在线性区的位置，使得第二开关管42输出的电流为第二手机209内的电池203所需充电的电流。
手机200会实时采集第一手机208内的电池203和第二手机209内的电池203的容量和电量，并确定出剩余需要充入的电量，然后基于剩余需要充入的电量确定出第一手机208内的电池203和第二手机209内的电池203所需的待充电功率规格，即第一手机208内的电池203充电后所需充电的电压和电流以及第二手机209内的电池203充电后所需充电的电压和电流，并发送至电源适配器100的控制模块20。控制模块20基于此时的第一手机208内的电池203和第二手机209内的电池203所需的待充电功率规格重新确定每个功率通道上需要传输的电压，然后基于各功率通道需要传输的电压确定出最大电压，并基于最大电压调节转换模块30输出的电压。以及控制模块20重新控制第一开关管41工作在线性区或工作在饱和区，控制第二开关管42工作在线性区或工作在饱和区，直至第一手机208内的电池203和第二手机209内的电池203充电完成。
需要说明的是，上述示例仅示出一种充电方法的流程，但不构成对本申请的限定。例如还可以先判断第二开关管42的第二端的电压和电流是否等于第二手机209内的电池203所需充电的电压和电流，然后再判断第一开关管41的第二端的电压和电流是否等于第一手机208内的电池203所需充电的电压和电流。或者，可以先判断第一开关管41第二端的电流是否等于第一手机208内的电池203所需充电的电流，然后在判断第一开关管41第二端的电压是否等于第一手机208内的电池203所需充电的电压。
可以理解的是，第一开关管41的第二端的电压与第一手机208内的电池203所需充电的电压相同包括第一开关管41的第二端的电压与第一手机208内的电池203所需充电的电压在一定误差范围内的相同。第一开关管41的第二端的电流与第一手机208内的电池203所需充电的电流相同包括第一开关管41的第二端的电流与第一手机208内的电池203所需充电的电流在一定误差范围内的相同。第二开关管42的第二端的电压与第二手机209内的电池203所需充电的电压相同包括第二开关管42的第二端的电压与第二手机209内的电池203所需充电的电压在一定误差范围内的相同。第二开关管42的第二端的电流与第二手机209内的电池203所需充电的电流相同包括第二开关管42的第二端的电流与第二手机209内的电池203所需充电的电流在一定误差范围内的相同。
此外，上述充电方法还包括：
基于第一子控制信号确定第一开关模块41的热量损耗以及第二子控制信号确定第二开关模块42的热量损耗；
判断第一开关模块41的热量损耗是否大于预设热量损耗；
若第一开关模块41的热量损耗大于预设热量损耗，则关断第一开关管41；若第一开关模块41的热量损耗小于或等于预设热量损耗，则判断第二开关模块42的热量损耗是否大于预设热量损耗；
若第二开关模块42的热量损耗大于预设热量损耗，则关断第二开关管42。
和/或者，
电源适配器200内设置有温度传感器(图中未示出)，温度传感器实时采集第一开关管41和第二开关管42的温度，并将采集的第一开关管41和第二开关管42的温度发送至控制模块20。
上述充电方法还包括：
判断第一开关模块41的温度是否大于预设温度；
若第一开关模块41的温度大于预设温度，则关断第一开关管41；若第一开关模块41的温度小于或等于预设温度，则判断第二开关模块42的温度是否大于预设温度；
若第二开关模块42的温度大于预设温度，则关断第二开关管42。
这样一来，可以防止较高的热量损耗损坏第一开关管41和第二开关管42，对第一开关管41和第二开关管42进行保护。
综上，对于一个电源适配器通过一个充电端口10为多个手机200充电的场景：通过控制第一开关管的41工作在饱和区或线性区，以及控制第二开关管42工作在饱和区或线性区，即可实现每个通道待充电电流和待充电电压的调节。相比于降压式变换电路(buck电路)，结构简单，降低电源适配器100的成本，缩小电源适配器100的体积，充电能效提高。且每个功率通道上的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的多个手机的充电体验。
场景三
参见图17和图18，图17和图18示出了本申请实施例提供的电源适配器的又一种应用场景示意图。与上一示例不同的是：电源适配器100通过至少两个充电端口10为至少两个手机200内的电池203进行充电，其中，每个手机200内的电池203的数量为一。图17和图18以电源适配器100通过两个充电端口10为两个手机200内的电池203进行充电为例进行的说明。两个手机200分别为第一手机208和第二手机209。电源适配器100通过其中一个充电端口10与第一手机208电连接，通过另一个充电端口10与第二手机209电连接。即该应用场景为电源适配器100通过多个充电端口10与多个手机200一一对应电连接，以通过不同充电端口10为不同手机200内的电池203充电。
需要说明的是，与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。
下面对上述场景下的电源适配器100的各个结构进行详细说明。
参见图19，功率调配模块40包括两个开关管和两个充电端口10。两个开关管分别为第一开关管41和第二开关管42。充电端口10包括第一充电引脚11和第一通信引脚13。第一开关管41和第二开关管42均包括第一端、第二端和控制端。转换模块30包括输入端、输出端和控制端。当转换模块30的输入端与电源300电连接时，转换模块30的输入端用于接收电源300输出的交流电压，转换模块30的输出端分别与第一开关管41的第一端和第二开关管42的第一端电连接，第一开关管41的第二端与其中一个充电端口10中的第一充电引脚11电连接，第二开关管42的第二端与另一个充电端口10中的第一充电引脚11电连接电连接，转换模块30的控制端、第一开关管41的控制端和第二开关管42的控制端分别与控制模块20电连接。两个充电端口10中的第一通信引脚13均与控制模块20电连接。
参见图20，当电源适配器100需要为第一手机208和第二手机209进行充电时。电源适配器100的一端与电源300电连接，另一端与手机200电连接，即电源适配器100的转换模块30的输入端与电源300电连接，电源适配器100通过充电端口10分别与第一手机208和第二手机209电连接，其中，第一手机208的外接端口201与其中一个充电端口10中的第一充电引脚11和第一通信引脚13电连接，以实现电源适配器100与第一手机208的电连接。第二手机209的外接端口201与另一个充电端口10中的第一充电引脚11和第一通信引脚13电连接，以实现电源适配器100与第二手机209的电连接。第一开关管41的输出端、其中一个充电端口10中的第一充电引脚11、第一手机208的外接接口201和充电管理芯片206形成的通路为第一功率通道。第二开关管42的输出端、另一个充电端口10中的第一充电引脚11、第二手机209的外接接口201和充电管理芯片206形成的通路为第二功率通道。其中一个充电端口10中的第一通信引脚13以及第一手机208的外接接口201形成的通路为第一手机208的协议通道。另一个充电端口10中的第一通信引脚13以及第二手机209的外接接口201形成的通路为第二手机209的协议通道。
该场景下的充电原理与上述示例的原理相同，具体可以参见上述实施例(场景二)，此处不再赘述。
需要说明的是，在上述电源适配器100可以分别为两个手机200进行充电的情况下，本申请实施例对上述手机200的具体结构以及电池的不做限定，即不管手机200内的具体结构如何设置，该电源适配器100均可为多个手机200进行充电，该手机并不限于为图20所示的手机200。
此外，本实施例中，也需要实时监测第一开关管41和第二开关管42的热量损耗，具体监测步骤与上述实施例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
此外，当第一手机208和第二手机209的待充电功率不同，即第一功率通道和第二功率通道上传输的电压和电流不同时，为了缓解工作于线性区的开关管发热严重，且提升能效，可以通过其中一个手机200对应的开关管的工作模式是开关模式，即间断性的导通和关断。其中，该开关管导通时可以是饱和导通，也可以是线性导通。而另一个手机200对应的开关管的工作模式为常开模式，其中，该开关管可以工作在饱和区或线性区。这样一来，间断导通的开关管通过间歇工作的方式可以缓解自身发热。且当间断导通的开关管关闭时，工作模式为常开模式为常开模式的开关管若此时工作在线性区，可以通过控制模块20改变转换模块30的输出电压使得该开关管工作在饱和区，缓解该开关管的发热，且提升能效。
此外，第一手机208会实时监测其内部电池203的状态，当确定电池203损坏时，会通过协议通道向控制模块20发送关断与该损坏电池对应的开关管的信息，控制模块20基于此关断该开关管。第二手机209会实时监测其内部电池203的状态，当确定电池203损坏时，会通过协议通道向控制模块20发送关断与该损坏电池对应的开关管的信息，控制模块20基于此关断该开关管。即通过控制开关管的关断可实现故障电池的自动隔离，方法简单。
此外，为了保证第一功率通道和第二功率通道传输的电流和电压的准确性，即第一功率通道上的电压和电流是否为第一手机208所需的待充电电流和待充电电压，第二功率通道上的电压和电流是否为第二手机209所需的待充电电流和待充电电压。第一开关管41的第二端和第二开关管42的第二端分别与控制模块20电连接。具体的连接方式以及原理与上述示例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
此外，本实施例中也设置有滤波稳压模块50，其中，滤波稳压模块50的设置位置、设置目的以及类型与上述示例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
对于控制模块20和转换模块30的具体结构和功能与上述示例相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
对于充电端口10的类型以及其内部引脚的连接关系等与已有技术相同，其具体结构可参照已有技术实施例中的技术方案，本申请实施例不再赘述。
本申请实施例还提供一种充电方法，该充电方法以及效果与上述示例(场景二)相同，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
综上，对于一个电源适配器100通过多个充电端口10为多个手机200充电的场景：通过控制第一开关管的41工作在饱和区或线性区，以及控制第二开关管42工作在饱和区或线性区即可实现每个通道待充电电流和待充电电压的调节。相比于降压式变换电路(buck电路)，结构简单，降低电源适配器100的成本，缩小电源适配器100的体积，充电能效提高。且每个功率通道上的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的多个手机的充电体验。
需要说明的是，本申请实施例提供的电源适配器100不仅可以为一个手机200内的多个电池202进行充电；还可以通过一个充电端口10为多个手机200内的电池202进行充电；也可以通过不同的充电端口10为不同的手机200内的电池202进行充电。当然，该电源适配器100并不限于上述场景，例如，参见图21-图23，电源适配器100包括多个充电端口10，且每个充电端口10对应多个手机200，其中，各充电端口10对应的手机200的数量可以相同，也可以不同。再如，参见图24-图26，电源适配器100包括多个充电端口10，且每个充电端口10对应一个手机200，每个手机200包括多个电池202，各手机200内的电池202的数量可以相同，也可以不同。该两个示例中具体的充电原理可以通过上述各实施例得到，此处不再赘述。
本申请实施例提供的电源适配器100，通过控制各开关管的41工作在饱和区或线性区即可实现每个通道待充电电流和待充电电压的调节，结构简单，降低电源适配器100的成本，缩小电源适配器100的体积，充电能效提高。且每个功率通道上的待充电电压和待充电电流可以灵活的控制，为用户提供更好的充电体验。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (21)

1.一种电源适配器，其特征在于，包括：控制模块、转换模块、功率调节模块和至少一个充电端口；
所述转换模块包括输入端、输出端和控制端；
所述功率调节模块包括N个开关管；每个所述开关管包括第一端、第二端和控制端；其中，N为大于或等于1的正整数；
所述转换模块的控制端、N个所述开关管的控制端均与所述控制模块电连接；所述转换模块的输出端分别与N个所述开关管的第一端电连接；N个开关管的第二端分别与所述充电端口电连接；
所述控制模块用于接收至少一个终端发送的至少一组待充电功率，每组所述待充电功率包括待充电电压和待充电电流；并根据所述待充电功率确定所述转换模块的输出电压；
所述转换模块接收所述控制模块发送的第一控制信号，将所述输入端接收的交流电压转换为所述输出电压，并传输至各所述开关管的第一端；
所述控制模块向所述开关管发送第二控制信号；所述开关管根据所述第二控制信号工作在线性区或饱和区，调节所述第二端的电压和电流为所述待充电电压和所述待充电电流，并通过所述充电端口输出；
其中，一个所述开关管第二端的电压和电流对应一组待充电功率；
N个所述开关管的第二端与所述控制模块电连接；
所述控制模块用于采集所述开关管第二端的电压和电流，并判断所述开关管第二端的电压与所述待充电电压是否相同，以及判断所述开关管第二端的电流与所述待充电电流是否相同；当所述开关管第二端的电压与所述待充电电压不同，和/或，所述开关管第二端的电流与所述待充电电流不同时，改变输出至所述开关管的第二控制信号，以改变所述开关管工作在线性区的节点；
N个所述开关管包括第一开关管和第二开关管；当所述第一开关管和所述第二开关管工作于线性区时，所述控制模块用于调节输出至所述第一开关管的第二控制信号，以使所述第一开关管间断性的导通；以及，所述控制模块还用于改变所述转换模块的输出电压以及调节输出至所述第二开关管的第二控制信号，以使所述第二开关管的工作状态由工作于线性区变为工作在饱和区。
2.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述输出电压向所述开关管发送第二控制信号。
3.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述充电端口的数量为M个；M个所述充电端口分别包括L1个充电引脚、L2个充电引脚、…、Ln个充电引脚；其中，n、M、L1、L2、…、Ln均为大于或等于1的正整数；
N个所述开关管的第二端与(L1+L2+…+Ln)个所述充电引脚一一对应电连接。
4.根据权利要求3所述的电源适配器，其特征在于，所述充电端口的数量为N个；每个所述充电端口包括一个充电引脚；
N个所述开关管的第二端与N个所述充电引脚一一对应电连接。
5.根据权利要求3所述的电源适配器，其特征在于，所述充电端口的数量为一个；所述充电端口包括N个充电引脚；
N个所述开关管的第二端与N个所述充电引脚一一对应电连接。
6.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述电源适配器还包括N个滤波稳压模块，N个滤波稳压模块与N个开关管的第二端一一对应电连接；
所述滤波稳压模块用于对所述开关管第二端的电压和电流进行滤波。
7.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述开关管工作在线性区的节点确定所述开关管的功率损耗，并判断所述功率损耗是否大于预设功率损耗，当所述功率损耗大于所述预设功率损耗时，控制所述开关管关断。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电源适配器，其特征在于，所述电源适配器还包括温度传感器；
所述温度传感器用于采集所述开关管的温度，并将所述开关管的温度发送至所述控制模块；
所述控制模块用于判断所述开关管的温度是否大于预设温度，当所述开关管的温度大于所述预设温度时，控制所述开关管关断。
9.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述控制模块用于根据所述待充电功率中的待充电电压确定最大电压，并根据所述最大电压调节向所述转换模块发送的第一控制信号，以使所述转换模块将所述输入端接收的交流电压转换为所述最大电压。
10.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述开关管包括金属氧化物半导体或三极管。
11.根据权利要求6所述的电源适配器，其特征在于，所述滤波稳压模块包括电容。
12.一种充电方法，其特征在于，应用于如权利要求1-11任一项所述的电源适配器；
所述充电方法包括：
接收至少一个终端发送的至少一组待充电功率，每组所述待充电功率包括待充电电压和待充电电流；
根据所述待充电功率确定所述转换模块的输出电压；
向所述转换模块发送第一控制信号，以使所述转换模块将所述输入端接收的交流电压转换为所述输出电压；
向所述开关管发送第二控制信号，以使所述开关管工作在线性区或饱和区；
各所述开关管的第二端与所述控制模块电连接；
所述充电方法还包括：
采集N个所述开关管第二端的电压和电流；
判断第i开关管第二端的电压与所述第i开关管对应的待充电电压是否相同；
若否，则调节所述第二控制信号，以使所述第i开关管第二端的电压与所述第i开关管对应的待充电电压相同；
若是，则判断所述第i开关管第二端的电流与所述第i开关管对应的待充电电流是否相同；
若否，则调节所述第二控制信号，以使所述第i开关管第二端的电流与所述第i开关管对应的待充电电流相同；
若是，则返回执行所述判断第i开关管第二端的电压与所述第i开关管对应的待充电电压是否相同，直至N个开关管第二端的电压和电流均检测完成；
其中，1≤i≤N，i为正整数。
13.根据权利要求12所述的充电方法，其特征在于，向所述开关管发送第二控制信号包括：
根据所述输出电压向所述开关管发送所述第二控制信号。
14.根据权利要求12所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
根据所述开关管工作在线性区的节点确定所述开关管的功率损耗；
判断所述功率损耗是否大于预设功率损耗；
若所述功率损耗大于所述预设功率损耗，则控制所述开关管关断。
15.根据权利要求12-14任一项所述的充电方法，其特征在于，所述电源适配器还包括温度传感器；所述温度传感器用于采集所述开关管的温度，并将所述开关管的温度发送至所述控制模块；
所述充电方法还包括：
判断所述开关管的温度是否大于预设温度；
若所述开关管的温度大于所述预设温度，则控制所述开关管关断。
16.根据权利要求12所述的充电方法，其特征在于，所述根据至少两组待充电功率确定所述转换模块的输出电压，包括：
根据所述待充电电压确定最大电压；
根据所述最大电压调节向所述转换模块发送的第一控制信号，以使所述转换模块将所述输入端接收的交流电压转换为所述最大电压。
17.一种充电系统，其特征在于，包括权利要求1-11任一项所述的电源适配器和终端；
所述终端包括外接端口和电池；
所述外接端口与所述充电端口电连接；
所述电源适配器通过所述充电端口和所述外接端口为所述终端内的所述电池充电。
18.根据权利要求17所述的充电系统，其特征在于，所述充电端口的数量为M个；M个所述充电端口分别包括L1个充电引脚、L2个充电引脚、…、Ln个充电引脚；其中，n、M、L1、L2、…、Ln均为大于或等于1的正整数；
N个所述开关管的第二端与(L1+L2+…+Ln)个所述充电引脚一一对应电连接；
所述终端的数量为Q个，Q个所述终端分别包括P1个外接引脚和P1个电池、P2个充电引脚和P2个电池、…、Pm个充电引脚和Pm个电池，Pm个充电引脚和Pm个电池一一对应电连接；其中，m、Q、P1、P2、…、Pm均为大于或等于1的正整数；
所述电源适配器通过(L1+L2+…+Ln)个所述充电引脚、(P1+P2+…+Pn)个充电引脚为Q个所述终端内的(P1+P2+…+Pn)电池充电。
19.根据权利要求18所述的充电系统，其特征在于，所述充电端口的数量为一个；
所述充电端口包括N个充电引脚；
N个所述开关管的第二端与N个所述充电引脚一一对应电连接；
所述终端包括N个电池；所述外接端口包括N个外接引脚；
N个所述外接引脚与N个所述电池一一对应电连接，且N个所述外接引脚与N个所述充电引脚一一对应电连接。
20.根据权利要求18所述的充电系统，其特征在于，所述充电端口的数量为一个；
所述充电端口包括N个充电引脚；
N个所述开关管的第二端与N个所述充电引脚一一对应电连接；
所述终端的数量为N个，每个所述终端包括一个电池，且每个所述终端的外接端口包括一个外接引脚；所述终端的所述外接引脚与所述电池电连接；
N个所述终端的外接引脚与N个所述充电引脚一一对应电连接。
21.根据权利要求18所述的充电系统，其特征在于，所述充电端口的数量为N个；每个所述充电端口包括一个充电引脚；
N个所述开关管的第二端与N个所述充电引脚一一对应电连接；
所述终端的数量为N个，每个所述终端包括一个电池，且每个所述终端的外接端口包括一个外接引脚；所述终端的所述外接引脚与所述电池电连接；
N个所述终端的外接引脚与N个所述充电端口的充电引脚一一对应电连接。
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