CN116667678B - 电源电路、电源适配器及充电系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电源电路、电源适配器及充电系统，涉及电路技术领域。所述电源电路工作时，第一绕组输入电能，并通过电磁感应将电能输出至第二绕组。第二绕组对电子设备供电。在此过程中，第一控制器通过温度检测单元检测温度，并根据检测到的温度向控制单元输出控制信号。控制信号用于指示控制单元调节第一绕组输出电能的电压。如此，当第一控制器检测到的温度过高时，第一控制器可以通过控制信号使第一绕组不再输出电能，从而停止向电子设备供电，实现过温保护功能。该电源电路，可以节省电子器件，节省物料成本，且可以减少电流通过负载开关时所带来的电能损耗。

Description

电源电路、电源适配器及充电系统

技术领域

本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种电源电路、电源适配器及充电系统。

背景技术

诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等电子设备通常需要通过电源适配器进行充电。电源适配器中的电源电路一般包括有变压器。变压器的第一绕组用于输入市电整流后的直流电，变压器的第二绕组用于与电子设备连接，以向电子设备供电。变压器的第一绕组连接有控制单元，控制单元用于调节第一绕组输出电能的电压。

相关技术中，为实现过温保护功能，变压器的第二绕组需要通过负载开关与电子设备连接。电源电路还包括控制器和温度检测单元。控制器与温度检测单元、负载开关连接，控制器可以通过温度检测单元检测温度，当检测到的温度超出温度阈值时控制负载开关断开。

然而，相关技术中，电源适配器中的电源电路为实现过温保护功能所需的器件较多，这不利于电子器件的节省，且会造成电能损耗。

发明内容

本申请提供了一种电源电路、电源适配器及充电系统，该电源电路用于实现过温保护功能所需的器件较少，从而可以节省电子器件，并减少电能损耗。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种电源电路，用于向电子设备供电。电源电路包括输入模块和输出模块。其中，输入模块用于输入直流电，这里的直流电可以是交流电整流后形成的。输入模块包括第一绕组和控制单元。第一绕组的第一端用于输入直流电。第一绕组的第二端与控制单元连接。控制单元工作时，可以调节第一绕组输出电能的电压。

输出模块用于与输入模块进行电磁感应，以获取输入模块输出的电能，并向电子设备输出电能。输出模块包括第二绕组、第一控制器和温度检测单元。第二绕组和第一绕组缠绕于同一闭合铁芯上，从而使第二绕组与第一绕组之间可以进行电磁感应。第二绕组用于与电子设备连接，从而向电子设备输出电能。第一控制器的检测端与温度检测单元连接，以使第一控制器可以通过温度检测单元来检测温度。第一控制器还与输入模块中的控制单元进行通信连接。在一些具体的实施例中，第一控制器工作时，可以以一定的频率检测温度。例如，第一控制器工作时，可以每隔第一预设时长通过温度检测单元检测温度。

该电源电路工作时，第一绕组输入电能，并通过电磁感应将电能输出至第二绕组。第二绕组可以对电子设备供电，从而对电子设备进行充电。在此过程中，第一控制器通过温度检测单元检测温度，并根据检测到的温度向控制单元输出控制信号。控制信号用于指示控制单元调节第一绕组输出电能的电压。也就是说，控制单元可以根据第一控制器输出的控制信号来调节第一绕组输出电能的电压。如此，当第一控制器检测到的温度过高时，第一控制器可以通过输出控制信号使第一绕组不再输出电能，从而停止向电子设备供电，实现过温保护功能。该电源电路，第二绕组与电子设备之间不需要连接负载开关也可以实现过温保护功能，从而可以节省电子器件，节省物料成本，且可以减少电流通过负载开关时所带来的电能损耗。

在一些实施例中，输出模块还包括采样电阻。采样电阻的第一端与第二绕组连接，采样电阻的第二端用于与电子设备连接。第一控制器还具有第一采样端和第二采样端。第一控制器的第一采样端与采样电阻的第一端连接，第一控制器的第二采样端与采样电阻的第二端连接。第一控制器工作时，可以通过第一采样端和第二采样端来检测采样电阻的电压。

下面对第一控制器工作时的工作过程进行详细的描述。

在一些实施例中，第一控制器用于：

若第一控制器在上电后首次检测到的温度大于第一温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第四控制信号。第四控制信号用于指示控制单元控制第一绕组每隔第二预设时长输出一次电能，且每次输出电能持续第三预设时长，第三预设时长小于第二预设时长。

若第一控制器在上电后首次检测到的温度小于或等于第一温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第一控制信号。第一控制信号用于指示控制单元调节第一绕组输出电能的电压，以使第二绕组输出额定电压的电能。额定电压是指电源电路正常工作时输出的电压。例如，额定电压可以是9伏、18伏、36伏。

在第二绕组输出额定电压的电能的过程中，若第一控制器最新检测到的温度小于第二温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第一控制信号。第二温度阈值小于第一温度阈值。这种情况下，第二绕组持续输出额定电压的电能。

若采样电阻的电压为额定电压，且第一控制器最新检测到的温度大于或等于第二温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第二控制信号。第二控制信号用于指示控制单元调节第一绕组输出电能的电压，以使第二绕组输出预设电压的电能。第二温度阈值小于第一温度阈值，预设电压小于额定电压。预设电压例如可以是5V、6V或8V。

若采样电阻的电压为预设电压，且第一控制器最新检测到的温度小于第三温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第三控制信号。第三控制信号用于指示控制单元控制第一绕组停止输出电能，第三温度阈值小于第二温度阈值。这种情况下，控制单元在第三控制信号的作用下控制第一绕组停止输出电能，电源电路中的第一控制器和控制单元会重新上电。

若采样电阻的电压为预设电压，且第一控制器最新检测到的温度大于第四温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第三控制信号。第四温度阈值大于第一温度阈值。这种情况下，控制单元在第三控制信号的作用下控制第一绕组停止输出电能，电源电路中的第一控制器和控制单元会重新上电。

若采样电阻的电压为预设电压，且第一控制器最新检测到的温度大于或等于第三温度阈值且小于或等于第四温度阈值，则第一控制器向控制单元输出第二控制信号。这种情况下，第二绕组持续输出预设电压的电能。

在一些实施例中，电源电路还可以包括耦合器。耦合器的输入端与第一控制器的输出端连接，耦合器的输出端与控制单元连接。耦合器用于传输控制信号。

在一些实施例中，温度检测单元包括温敏电阻。温敏电阻可以是负温度系数的温敏电阻。温敏电阻的第一端与第一控制器的检测端连接，温敏电阻的第二端用于与地线连接。第一控制器工作时，通过第一控制器的检测端向温敏电阻输出恒流电信号，检测温敏电阻的电压，根据温敏电阻的电压确定温度。

在一些实施例中，输出模块还包括第一电容和第一晶体管。第一电容的第一极板与第二绕组的第一端连接，第一电容的第二极板与第一晶体管的第一端连接。第一晶体管的第二端与第二绕组的第二端连接。

在一些实施例中，控制单元包括第二晶体管和第二控制器。第二晶体管的第一端与第一绕组的第二端连接，第二晶体管的第二端用于与地线连接。第二控制器的输出端与第二晶体管的控制端连接。第二控制器的输入端与第一控制器连接，以输入控制信号。第二控制器工作时控制第二晶体管周期性导通与关断。在本申请中，第二控制器可以根据控制信号来控制第二晶体管的占空比，从而控制第一绕组输出电能的电压。其中，晶体管的占空比是指在晶体管的一个导通与关断周期内，晶体管的导通时长占周期时长的百分比。

第二方面，提供了一种电源适配器，包括如第一方面任意一项中的电源电路。

第三方面，提供了一种充电系统，包括如第二方面中的电源适配器以及电子设备。电源适配器与电子设备连接，以向电子设备供电。

上述第二方面、第三方面所获得的技术效果与上述第一方面中对应的技术手段获得的技术效果近似，在这里不再赘述。

附图说明

图1是电子设备的充电场景示意图；

图2是相关技术电源电路的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的第一种电源电路的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的第二种电源电路的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种第一控制器的工作流程图；

图6是本申请实施例提供的一种第二绕组输出电压的波形图；

图7是本申请实施例提供的第一种电源电路的电路结构图；

图8是本申请实施例提供的第二种电源电路的电路结构图；

图9是本申请实施例提供的第三种电源电路的电路结构图；

图10是本申请实施例提供的一种电源电路的工作流程图；

图11是本申请实施例提供的一种电源适配器的外部结构图；

图12是本申请实施例提供的第一种充电系统的连接示意图；

图13是本申请实施例提供的第二种充电系统的连接示意图。

其中，各附图标号所代表的含义分别为：

10、电子设备；

相关技术：

20、电源适配器；

210、电源电路；

212、控制单元；

214、负载开关；

216、控制器；

218、温度检测单元；

本申请：

30、电源电路；

310、输入模块；

312、控制单元；

3122、第二控制器；

320、输出模块；

322、第一控制器；

324、温度检测单元；

326、第三控制器；

330、耦合器；

340、差模信号抑制模块；

350、共模信号抑制模块；

360、整流模块；

370、电源电压输出模块；

40、电源适配器；

410、壳体。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。

应当理解的是，本申请提及的“多个”是指两个或两个以上。在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，比如，A/B可以表示A或B；本文中的“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，比如，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，为了便于清楚描述本申请的技术方案，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

在对本申请实施例提供的电源电路进行详细的解释说明之前，先对电源电路的应用场景予以说明。

电子设备包括手机、平板电脑、笔记本电脑等。以电子设备是手机为例，图1是电子设备10的充电场景示意图。如图1所示，电子设备10通常需要通过电源适配器20进行充电。电源适配器20包括外壳和封装在外壳内的电源电路。电源适配器20对电子设备10进行充电时，电源电路连接于市电与电子设备10之间。其中，市电可以输出220V(伏特)、110V、120V或240V的交流电。

图2是相关技术中电源电路210的结构示意图。如图2所示，电源电路210可以包括变压器、控制单元212、负载开关214、控制器216和温度检测单元218。变压器包括第一绕组L1和第二绕组L2。第一绕组L1和第二绕组L2缠绕于同一闭合铁芯上，以使第一绕组L1可以通过电磁感应向第二绕组L2输出电能。第一绕组L1的第一端用于输入市电整流后形成的直流电DC。第一绕组L1的第二端连接有控制单元212。控制单元212工作时，可以调节第一绕组L1输出电能的电压。

第二绕组L2的第一端用于与电子设备10连接，从而向电子设备10供电。第二绕组L2的第二端用于与地线GND连接。然而，在通过电源电路210向电子设备10充电的过程中，电源适配器20中可能会产生较大的热量，具有安全隐患。因此，电源适配器20需要具有过温保护功能。在此，第二绕组L2通过负载开关214与电子设备10连接。控制器216的检测端与温度检测单元218连接，控制器216的输出端与负载开关214的控制端连接。控制器216工作时，通过温度检测单元218检测温度，当检测到的温度超出温度阈值(即检测到的温度较高)时控制负载开关214断开。此时，电源电路210停止向电子设备10供电，从而实现过温保护功能。当控制器216通过温度检测单元218检测到的温度低于温度阈值(即检测到的温度较低)时，控制器216可以再控制负载开关214闭合，从而向电子设备10供电。

然而，相关技术中，电源电路210为实现过温保护功能所需的器件较多，这不利于电子器件的节省，使电源适配器20的成本较高。同时，电源电路210向电子设备10供电时，电源电路210输出至电子设备10的电流较大。这种情况下，电源电路210中的器件越多，所造成的电能损耗就越大。

为此，本申请实施例提供了一种电源电路、电源适配器及充电系统，该电源电路用于实现过温保护功能所需的器件较少，从而可以节省电子器件，节约成本，并减少电能损耗。

下面对本申请实施例提供的电源电路进行详细的解释说明。在本申请各实施例中，任意电学单元、电子器件之间的连接均指电连接。这里的电连接是指通过导线或无线连接，以使两个电学单元或/和电子器件之间可以进行电信号的传输。

图3是本申请实施例提供的一种电源电路30的结构示意图。电源电路30用于向电子设备10供电。电子设备10包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑等。如图3所示，电源电路30包括输入模块310和输出模块320。

输入模块310用于输入直流电DC。这里的直流电DC可以是市电或其他形式的交流电整流后形成的。输入模块310包括第一绕组L1和控制单元312。第一绕组L1可以是缠绕于闭合铁芯上的导电线圈。第一绕组L1的第一端用于输入直流电DC。第一绕组L1的第二端与控制单元312连接。控制单元312工作时，可以调节第一绕组L1输出电能的电压。

输出模块320用于与输入模块310进行电磁感应，以获取输入模块310输出的电能，并向电子设备10输出电能。输出模块320包括第二绕组L2。第二绕组L2可以是与第一绕组L1缠绕于同一闭合铁芯上的导电线圈，从而使第二绕组L2与第一绕组L1之间可以进行电磁感应。第二绕组L2用于与电子设备10连接，从而使第二绕组L2可以向电子设备10输出电能。在一些具体的实施例中，第二绕组L2具有第一端和第二端，第二绕组L2的第一端与电子设备10连接，第二绕组L2的第二端与地线GND连接。

输出模块320还包括第一控制器322和温度检测单元324。第一控制器322可以是微控制单元(micro control unit，MCU)。第一控制器322具有检测端a。第一控制器322的检测端a与温度检测单元324连接，以使第一控制器322可以通过温度检测单元324来检测温度T。可以理解的是，温度检测单元324可以与电源电路30中的其他器件贴附在一起，以使第一控制器322可以通过温度检测单元324检测其他器件的温度T。例如，当第一控制器322需要通过温度检测单元324来检测变压器(包括第一绕组L1、第二绕组L2，以及第一绕组L1和第二绕组L2所缠绕的闭合铁芯)的温度时，温度检测单元324可以与变压器贴附在一起。或者，当第一控制器322需要通过温度检测单元324来检测控制单元312的温度时，温度检测单元324可以与控制单元312贴附在一起。

第一控制器322还具有输出端b。第一控制器322的输出端b与控制单元312之间进行通信连接。这里的通信连接是指第一控制器322的输出端b与控制单元312连接，以使第一控制器322的输出端b与控制单元312之间可以进行通信信号的传输。通信信号包括电信号、光信号、磁信号、声信号的至少一种。在本申请实施例中，第一控制器322工作时，可以根据检测到的温度T向控制单元312输出控制信号。控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压。

该电源电路30工作时，第一绕组L1输入电能，并通过电磁感应将电能输出至第二绕组L2。第二绕组L2可以对电子设备10供电，从而对电子设备10进行充电。在此过程中，第一控制器322通过温度检测单元324检测温度T，并根据检测到的温度T向控制单元312输出控制信号。控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压。也就是说，控制单元312可以根据第一控制器322输出的控制信号来调节第一绕组L1输出电能的电压。如此，当第一控制器322检测到的温度T过高时，第一控制器322可以通过输出控制信号使第一绕组L1不再输出电能，从而停止向电子设备10供电，实现过温保护功能。当第一控制器322检测到的温度T较低时，第一控制器322则可以通过输出控制信号使第一绕组L1正常输出电能，从而向电子设备10供电。基于该工作过程，电源电路30的第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关也可以实现过温保护功能，从而可以节省电子器件，节约物料成本。另外，由于第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关，因此也可以避免第二绕组L2向电子设备10输出电能时由负载开关所带来的电能损耗。在其他一些实施例中，本申请实施例的电源电路30也可以包括负载开关，不再赘述。

在一些实施例中，第一控制器322通过温度检测单元324检测温度T时，具体可以是：每隔第一预设时长通过温度检测单元324检测一次温度T。这里的第一预设时长是第一控制器322预设的一个固定时长。例如，第一预设时长可以是1ms(毫秒)或2ms。第一控制器322通过温度检测单元324检测的每一次温度T中可以仅包括一个温度，也可以包括多个温度。

若第一控制器322通过温度检测单元324检测的每一次温度T仅包括一个温度，则有：第一控制器322每间隔第一预设时长通过温度检测单元324检测一个温度，并将所得的结果作为第一控制器322这一次检测到的温度T。以第一预设时长是1ms为例，若第一控制器322上电时，第一控制器322通过温度检测单元324检测到温度T11，则T11即为第一控制器322上电时第一控制器322检测到的温度T。1ms后，第一控制器322通过温度检测单元324检测到温度T21，则T21即为此时第一控制器322检测到的温度T。

若第一控制器322通过温度检测单元324检测的每一次温度T包括多个温度，则有：第一控制器322每间隔第一预设时长通过温度检测单元324检测多个温度，并将多个温度的平均值作为第一控制器322这一次检测到的温度T。以第一预设时长是1ms为例，若第一控制器322上电时，第一控制器322通过温度检测单元324检测到多个温度：T11、T12、T13、T14、T15，则T11、T12、T13、T14、T15的平均值即为第一控制器322上电时第一控制器322检测到的温度T。1ms后，第一控制器322通过温度检测单元324检测到多个温度：T21、T22、T23、T24、T25，则T21、T22、T23、T24、T25的平均值即为此时第一控制器322检测到的温度T。在一些具体的实施例中，第一控制器322每间隔第一预设时长通过温度检测单元324检测十个温度，并将十个温度去掉最大值和最小值后的剩余八个温度的平均值作为第一控制器322这一次检测到的温度T。

图4是本申请实施例提供的另一种电源电路30的结构示意图。如图4所示，电源电路30的输出模块320中还包括采样电阻R1。采样电阻R1的第一端与第二绕组L2的第一端连接，采样电阻R1的第二端用于与电子设备10连接，以使第二绕组L2能够通过采样电阻R1向电子设备10输出电能。在这一实施例中，第一控制器322还具有第一采样端d和第二采样端e。第一控制器322的第一采样端d与采样电阻R1的第一端连接，第一控制器322的第二采样端e与采样电阻R1的第二端连接。第一控制器322工作时，可以检测采样电阻R1的电压。采样电阻R1的电压即为第二绕组L2输出至电子设备10的电压。在这一实施例中，第一控制器322还具有电源端c。第一控制器322的电源端c与第二绕组L2的第一端连接，以使第二绕组L2可以向第一控制器322的电源端c输出电能。第一控制器322的电源端c输入电能时，第一控制器322工作。

图5是本申请实施例提供的一种第一控制器322的工作流程图。下面结合图4和图5，对本申请实施例提供的电源电路30中的第一控制器322的工作过程进行详细的描述。在下述实施例中，所涉及到的温度阈值包括第一温度阈值T1、第二温度阈值T2、第三温度阈值T3和第四温度阈值T4。第一温度阈值T1、第二温度阈值T2、第三温度阈值T3和第四温度阈值T4均是第一控制器322中预设的温度阈值，其大小关系为：第三温度阈值T3小于第二温度阈值T2，第二温度阈值T2小于第一温度阈值T1，第一温度阈值T1小于第四温度阈值T4，即T3＜T2＜T1＜T4。在一些具体的实施例中，第四温度阈值T4是90℃(摄氏度)到95℃中的任意一个值，例如第四温度阈值T4可以是93℃。

第一温度阈值T1是84℃到89℃中的任意一个值，例如第一温度阈值T1可以是88℃。

第二温度阈值T2是78℃到83℃中的任意一个值，例如第二温度阈值T2可以是82℃。

第三温度阈值T3是50℃到77℃中的任意一个值，例如第三温度阈值T3可以是72℃。一般的，第四温度阈值T4与第一温度阈值T1的差为5℃。第一温度阈值T1与第二温度阈值T2的差为5℃至6℃。第二温度阈值T2与第三温度阈值T3的差为10℃。

如图5所示，第一控制器322工作时，用于执行如下步骤S110A至S130C：

S110A，若第一控制器322在上电后首次检测到的温度T小于或等于第一温度阈值T1，则第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。

如前所述，第一控制器322在上电后每一次检测到的温度T可以是一个温度，也可以是多个温度的平均值，不再赘述。第一控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出额定电压的电能。额定电压即电源电路30的额定电压，是指电源电路30正常工作时输出至电子设备10的标准电压。在一些实施例中，当电源电路30具有多个额定电压时，第一控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出电能的电压为多个额定电压中的任意一个。例如，对于充电功率为36W(瓦特)的电源电路30，其额定电压可以是9V、12V、18V、36V中的任意一个。额定电压为9V时，额定电流为4A(安培)；额定电压为12V时，额定电流为3A；额定电压为18V时，额定电流为2A；额定电压为36V时，额定电流为1A。

S120A，若采样电阻R1的电压为额定电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于或等于第二温度阈值T2，则第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。

步骤S110A之后，电源电路30中的第二绕组L2输出额定电压的电能。这种情况下，第一控制器322通过第一采样端d和第二采样端e所检测的采样电阻R1的电压即为额定电压。第一控制器322最新检测到的温度T即为第一控制器322最新一次检测到的温度T。第二控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出预设电压的电能。预设电压小于额定电压。一般的，当第二绕组L2还与第一控制器322的电源端c连接，以向第一控制器322的电源端c输出电能时，预设电压应大于或等于第一控制器322的工作电压。第一控制器322的工作电压即指第一控制器322工作时电源端c输入电压的最低值。预设电压应大于或等于第一控制器322的工作电压，可以保证第一控制器322处于工作状态。例如，当第一控制器322的工作电压为5V时，预设电压可以是5V、6V或8V。

S130A，若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T小于第三温度阈值T3，则第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。

步骤S120A之后，电源电路30中的第二绕组L2输出预设电压的电能。这种情况下，第一控制器322通过第一采样端d和第二采样端e所检测的采样电阻R1的电压即为预设电压。第三控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1停止输出电能。当第一绕组L1停止输出电能后，第一控制器322和控制单元312可以下电并重新上电。也就是说，当第一控制器322检测到采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T小于第三温度阈值T3时，则第一控制器322发出第三控制信号，使电源电路30中的第一控制器322和控制单元312重新上电。

S130B，若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于第四温度阈值T4，则第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。

步骤S130B与步骤S130A并列。也就是说，步骤S130B也位于步骤S120A之后。步骤S130B中的第三控制信号与步骤S130A中的第三控制信号是同一信号，均用于指示控制单元312控制第一绕组L1停止输出电能。也就是说，当第一控制器322检测到采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于第四温度阈值T4时，则第一控制器322发出第三控制信号，使电源电路30中的第一控制器322和控制单元312重新上电。

S130C，若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于或等于第三温度阈值T3且小于或等于第四温度阈值T4，则第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。

步骤S130C与步骤S130A、S130B并列，即步骤S130C也位于步骤S120A之后。步骤S130C中的第二控制信号与步骤S120A中的第二控制信号是同一信号，均用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出预设电压的电能。也就是说，当第一控制器322检测到采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T在第三温度阈值T3至第四温度阈值T4之间(包括第三温度阈值T3和第四温度阈值T4)时，则第一控制器322发出第二控制信号，使第二绕组L2输出预设电压的电能。这种情况下，第二绕组L2持续输出预设电压的电能。

在一些实施例中，控制器工作时，还用于执行如下步骤S110B和S120B：

S110B，若第一控制器322在上电后首次检测到的温度T大于第一温度阈值T1，则第一控制器322向控制单元312输出第四控制信号。

步骤S110B与步骤S110A并列。第一控制器322在上电后，若首次检测到的温度T小于或等于第一温度阈值T1，则执行步骤S110A；若首次检测到的温度T大于第一温度阈值T1，则执行步骤S110B。第四控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1每隔第二预设时长输出一次电能，且每次输出电能持续第三预设时长。第三预设时长小于第二预设时长。也就是说，第一绕组L1间歇性输出电能。在这一实施例中，第一绕组L1每次输出电能时可以满足如下条件：使第二绕组L2的输出电压为预设电压。这种情况下，第二绕组L2输出电压的波形可以如图6所示。在图6所示的实施例中，V1表示预设电压，t3表示第三预设时长，t2表示第二预设时长。其中，第二预设时长例如可以是1s(秒)，第三预设时长例如可以是100ms。此时，每一个第一绕组L1不输出电能的第二预设时长内，第二绕组L2不能向第一控制器322供电，第一控制器322不工作。每一个第一绕组L1输出电能的第三预设时长内，第二绕组L2向第一控制器322供电，第一控制器322可以通过温度检测单元324来检测温度T。

步骤S110B的执行过程中，若第一控制器322最新检测到的温度T大于第一温度阈值T1，则第一控制器322依旧输出第四控制信号，即第一绕组L1依旧间歇性输出电能；直至第一控制器322最新检测到的温度T小于或等于第一温度阈值T1时，第一控制器322输出第一控制信号，即执行步骤S110A。也就是说，步骤S110B的执行时，第一绕组L1间歇性输出电能的过程中，第一绕组L1的每次停止输出电能都会使第一控制器322下电；第一绕组L1的每次输出电能都会使第一控制器322重新上电。

S120B，若采样电阻R1的电压为额定电压，且第一控制器322最新检测到的温度T小于第二温度阈值T2，则第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。

步骤S120B与步骤S120A并列，即步骤S120B也位于步骤S110A之后。在步骤S110A之后，电源电路30中的第二绕组L2输出额定电压的电能。在第二绕组L2输出额定电压的电能的过程中，第一控制器322最新检测到的温度T大于或等于第二温度阈值T2，则执行步骤S120A；若第一控制器322最新检测到的温度T小于第二温度阈值T2，则执行步骤S120B。步骤S120B中的第一控制信号与步骤S110A中的第一控制信号是同一信号，均用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出额定电压的电能。也就是说，在电源电路30中的第二绕组L2输出额定电压的电能的过程中，若第一控制器322最新检测到的温度T小于第二温度阈值T2，则第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号，使第二绕组L2输出额定电压的电能。这种情况下，第二绕组L2持续输出额定电压的电能。

在本申请实施例中，第一控制器322还可以记录每次检测到的温度T，以供电子设备10访问。或者，第一控制器322也可以仅记录上电后首次检测到的温度T以供电子设备10访问。

根据上述步骤S110A、S110B、S120A、S120B、S130A、S130B和S130C可知，在本申请实施例提供的电源电路30中，第一控制器322工作时：

若第一控制器322上电时(也即电源电路30上电时)的温度T较高(大于第一温度阈值T1)，则第一绕组L1间歇性输出电能，其目的在于既可以保证第一控制器322每间隔第二预设时长进行温度检测，又不会向电子设备10供电，从而实现过温保护功能。反之，若第一控制器322上电时的温度T较低(小于或等于第一温度阈值T1)，则电源电路30向电子设备10输出额定电压，正常供电。

若第二绕组L2输出额定电压时的温度T稍高(大于或等于第二温度阈值T2)，则电源电路30降压输出，向电子设备10输出预设电压，从而实现过温保护功能。反之，若第二绕组L2输出额定电压时的温度T较低(小于第二温度阈值T2)，则电源电路30向电子设备10输出额定电压，正常供电。

若第二绕组L2输出预设电压时的温度T极高(大于第四温度阈值T4)或较低(小于第三温度阈值T3)，则电源电路30会重新上电。由于电源电路30重新上电的时间较短，因此若是由于“第二绕组L2输出预设电压时的温度T极高”而导致的电源电路30重新上电，则电源电路30会进入“第一绕组L1间歇性输出电能”的状态，从而实现过温保护。反之，若是由于“第二绕组L2输出预设电压时的温度T较低”而导致的电源电路30重新上电，则电源电路30会进入“向电子设备10输出额定电压”的状态。以及，若第二绕组L2输出预设电压时的温度T居中(大于或等于第三温度阈值T3且小于或等于第四温度阈值T4)，则电源电路30持续向电子设备10输出预设电压的电能。

下面结合附图，对本申请实施例提供的电源电路30的电路结构进行详细的描述。

图7是本申请实施例提供的一种电源电路30的电路结构图。如图7所示，在一些实施例中，输入模块310中的控制单元312包括第二晶体管Q2和第二控制器3122。第二晶体管Q2可以是金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effecttransistor，MOSFET)等三端开关器件。第二晶体管Q2具有第一端、第二端和控制端，第二晶体管Q2的控制端可以控制第一端和第二端之间的导通与关断。在一些实施例中，第二晶体管Q2可以是N型MOSFET，此时，第二晶体管Q2的控制端即为N型MOSFET的栅极，第二晶体管Q2的第一端即为N型MOSFET的漏极，第二晶体管Q2的第二端即为N型MOSFET的源极。在本申请实施例中，第二晶体管Q2的第一端与第一绕组L1的第二端连接，第二晶体管Q2的第二端用于与地线GND连接。第二晶体管Q2的第一端和第二端还连接有寄生电容，即第二电容C2。

第二控制器3122具有输入端和输出端。第二控制器3122的输出端与第二晶体管Q2的控制端连接，以通过输出电平信号控制第二晶体管Q2的第一端和第二端之间的导通与关断，也即控制第二晶体管Q2的导通与关断。第二控制器3122的输入端与第一控制器322的输出端b连接，以输入控制信号。第二控制器3122工作时控制第二晶体管Q2周期性导通与关断。在本申请中，第二控制器3122可以根据控制信号来控制第二晶体管Q2的占空比，从而控制第一绕组L1输出电能的电压。其中，晶体管的占空比是指在晶体管的一个导通与关断周期内，晶体管的导通时长占周期时长的百分比。

在一些实施例中，依旧如图7所示，输出模块320还包括第一电容C1和第一晶体管Q1。第一电容C1的第一极板与第二绕组L2的第一端连接，第一电容C1的第二极板与第一晶体管Q1的第一端连接。第一晶体管Q1的第二端与第二绕组L2的第二端连接。第一晶体管Q1和第二晶体管Q2相同，也可以是N型MOSFET，不再赘述。在这一实施例中，输出模块320还可以包括第三控制器326。第三控制器326的输出端与第一晶体管Q1的控制端连接，以使第三控制器326工作时可以控制第一晶体管Q1导通。第一晶体管Q1还可以具有寄生二极管，即第一二极管D1。在本申请实施例中，第一电容C1的第二极板通过第一晶体管Q1与第二绕组L2的第二端连接，相较于第一电容C1的第二极板通过二极管与第二绕组L2的第二端连接可以减少电能损耗。

在一些实施例中，如图7所示，温度检测单元324包括温敏电阻RT。温敏电阻RT可以是负温度系数(negative temperature coefficient，NTC)的热敏电阻器。温敏电阻RT的第一端与第一控制器322的检测端a连接，温敏电阻RT的第二端用于与地线GND连接。第一控制器322工作时用于：通过第一控制器322的检测端a向温敏电阻RT输出恒流电信号，并检测温敏电阻RT的电压，从而根据温敏电阻RT的电压确定温度T。

具体来说，当温敏电阻RT所在环境的温度发生变化时，温敏电阻RT的阻值会发生变化。这种情况下，当第一控制器322的检测端a向温敏电阻RT输出恒流电信号时，温敏电阻RT的电压也会发生变化。第一控制器322内可以预先存储电压与温度的对应关系，从而在检测到温敏电阻RT的电压时，在对应关系中找到温敏电阻RT的电压所对应的温度作为检测到的温度T。

一般的，温度检测单元324(也即热敏电阻RT)可以与电源电路30中容易发热的电子器件贴附在一起，以使第一控制器322通过温度检测单元324检测容易发热的电子器件的温度。在图7所示的电源电路30中，最容易发热的电子器件为变压器和第二晶体管Q2。因此，温度检测单元324可以与变压器或第二晶体管Q2贴附，以使第一控制器322通过温度检测单元324检测变压器或第二晶体管Q2的温度。

在一些实施例中，如图7所示，电源电路30可以通过通用串行总线(universalserial bus，USB)接口与电子设备10连接。也就是说，采样电阻R1的第二端通过USB接口与电子设备10连接。在一些实施例中，第一控制器322还可以具有正相数据端f和反相数据端g。第一控制器322的正相数据端f和反相数据端g也通过USB接口与电子设备10连接，从而与电子设备10进行通信。如此，电子设备10即可通过与电源电路30中的第一控制器322通信从而得到第一控制器322检测到的温度T。

电源电路30还可以包括耦合器330。耦合器330的输入端与第一控制器322的输出端b连接，耦合器330的输出端与控制单元312连接。耦合器330用于传输控制信号。

具体来说，耦合器330包括封装在一起的发光二极管LED和受光器PD。发光二极管LED发光时，受光器PD导通；发光二极管LED不发光时，受光器PD关断。发光二极管LED的阳极与第一控制器322的输出端b及第一电容C1的第二极板连接，发光二极管LED的阴极与地线GND连接。受光器PD的第一端用于输入电源电压VCC，受光器PD的第二端则与第二控制器3122的输入端连接。如此，当第一控制器322的输出端b输出高电平信号时，发光二极管LED导通发光，从而使受光器PD导通，第二控制器3122的输入端输入高电平信号。当第一控制器322的输出端b输出低电平信号时，发光二极管LED不发光，受光器PD关断，第二控制器3122的输入端输入低电平信号。在本申请实施例中，第一控制器322的输出端b所输出的控制信号(包括第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号和第四控制信号)可以是由高电平信号和低电平信号组成的电波，且不同控制信号的波形不同。

图8是本申请实施例提供的另一种电源电路30的电路结构图。如图8所示，输入模块310中的控制单元312还包括第二电阻R2和第三电阻R3。第二电阻R2的第一端与第二晶体管Q2的第二端连接，第二电阻R2的第二端与地线GND连接。第三电阻R3的第一端与第二控制器3122的输出端连接，第三电阻R3的第二端与第二晶体管Q2的控制端连接。

在一些实施例中，输入模块310还包括第二二极管D2、第三电容C3、第四电阻R4和第四电容C4。第二二极管D2的阳极与第一绕组L1的第二端连接。第二二极管D2的阴极与第三电容C3的第一极板、第四电阻R4的第一端连接，第三电容C3的第二极板和第四电阻R4的第二端均与第一绕组L1的第一端连接。第四电容C4的第一极板与第一绕组L1的第一端连接，第四电容C4的第二极板与地线GND连接。

在一些实施例中，如图8所示，电源电路30还包括差模信号抑制模块340、共模信号抑制模块350和整流模块360。

具体来说，输入模块310中第一绕组L1的第一端所输入的直流电DC可以是交流电整流后形成的。这里的交流电例如可以是市电。差模信号抑制模块340具有第一输入端和第二输入端。其中，差模信号抑制模块340的第一输入端用于与交流电的火线L连接，差模信号抑制模块340的第二输入端用于与交流电的零线N连接。如此，使差模信号抑制模块340可以输入交流电，并滤除交流电中的差模信号。差模信号抑制模块340的第一输入端与交流电的火线L之间可以连接有第一熔断器FU1，差模信号抑制模块340的第二输入端与交流电的零线N之间可以连接有第二熔断器FU2。差模信号抑制模块340还具有第一输出端和第二输出端，以输出滤除差模信号后的交流电。在图8所示的实施例中，差模信号抑制模块340包括第五电容C5和第五电阻R5。第五电容C5的第一极板用于与火线L及共模信号抑制模块350的第一输入端连接，第五电容C5的第二极板用于与零线N及共模信号抑制模块350的第二输入端连接。第五电阻R5的第一端与第五电容C5的第一极板连接，第五电阻R5的第二端与第五电容C5的第二极板连接。

共模信号抑制模块350具有第一输入端和第二输入端。其中，共模信号抑制模块350的第一输入端与差模信号抑制模块340的第一输出端连接，共模信号抑制模块350的第二输入端与差模信号抑制模块340的第二输出端连接。如此，使共模信号抑制模块350可以输入滤除差模信号后的交流电，并滤除交流电中的共模信号。共模信号抑制模块350还具有第一输出端和第二输出端，以输出滤除共模信号后的交流电。在图8所示的实施例中，共模信号抑制模块350包括第三绕组L3和第四绕组L4。第三绕组L3和第四绕组L4形成共模电感，第三绕组L3的第一端与差模信号抑制模块340的第一输出端连接，第三绕组L3的第二端与整流模块360的第一输入端连接。第四绕组L4的第一端与差模信号抑制模块340的第二输出端连接，第四绕组L4的第二端与整流模块360的第二输入端连接。

整流模块360具有第一输入端和第二输入端。其中，整流模块360的第一输入端与共模信号抑制模块350的第一输出端连接，整流模块360的第二输入端与共模信号抑制模块350的第二输出端连接。如此，使整流模块360可以输入滤除共模信号后的交流电，并对交流电进行整流以得到直流电DC。整流模块360还具有输出端，整流模块360的输出端与第一绕组L1的第一端连接，以向第一绕组L1的第一端输出直流电DC。在图8所示的实施例中，整流模块360包括第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6。第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6构成全桥整流电路。第三二极管D3的阳极及第四二极管D4的阴极均与共模信号抑制模块350的第一输出端连接。第五二极管D5的阳极及第六二极管D6的阴极均与共模信号抑制模块350的第二输出端连接。第三二极管D3的阴极及第五二极管D5的阴极均与第一绕组L1的第一端连接。第四二极管D4的阳极及第六二极管D6的阳极均与地线GND连接。

图9是本申请实施例提供的又一种电源电路30的电路结构图。如图9所示，电源电路30还可以包括电源电压输出模块370。

电源电压输出模块370用于输出耦合器330中的受光器PD工作时所需要输入的电源电压VCC。电源电压输出模块370包括第五绕组L5、第六电容C6和第七二极管D7。第五绕组L5也是与第一绕组L1缠绕于同一闭合铁芯上的导电线圈，从而使第五绕组L5与第一绕组L1之间可以进行电磁感应。第五绕组L5的第一端与受光器PD的第一端连接，以向受光器PD输出电源电压VCC。第六电容C6的第一极板与第五绕组L5的第一端连接，第六电容C6的第二极板与地线GND及第七二极管D7的阳极连接。第七二极管D7的阴极与第五绕组L5的第二端连接。在一些具体的实施例中，第一控制器322的电源端c也可以与第五绕组L5的第一端连接，从而使电源电压输出模块370向第一控制器322的电源端c输出电能。第一控制器322的电源端c输入电能时，第一控制器322工作。在其他一些未示出的实施例中，第二控制器3122和第三控制器326的电源端也可以与第五绕组L5的第一端连接，从而使电源电压输出模块370也向第二控制器3122和第三控制器326输出电能，使第二控制器3122和第三控制器326工作。

图10是本申请实施例提供的一种电源电路30的工作流程图。下面结合图8及图10，对本申请实施例提供的电源电路30的工作流程进行详细的解释说明。

电源电路30的工作过程如下：

S1，电源电路30上电后首次检测到的温度T是否大于第一温度阈值T1。电源电路30上电即指电源电路30中的第一控制器322、第二控制器3122和第三控制器326上电。第一控制器322、第二控制器3122和第三控制器326可以均由第二绕组L2供电(图中未示出第二控制器3122和第三控制器326的电源端的连接方式)。温度T的检测由第一控制器322进行，因此，电源电路30上电后首次检测到的温度T即指第一控制器322首次上电后检测到的温度T。

若第一控制器322上电后首次检测到的温度T大于第一温度阈值T1，则表明电源电路30的温度T较高，此时第一控制器322向控制单元312输出第四控制信号。第四控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1每隔第二预设时长输出一次电能，且每次输出电能持续第三预设时长。也就是说，第四控制信号用于指示第一绕组L1间歇性输出电能。由于第二绕组L2所输入的电能是第一绕组L1输出的，因此这种情况下，第二绕组L2也间隙性输出电能，即电源电路30的工作过程进入步骤S2，电源电路30间歇性输出电能。电源电路30间歇性输出电能的过程中的每一次输出电能，即第一绕组L1间歇性输出电能的过程中的每一次输出电能，都会对第一控制器322、第二控制器3122和第三控制器326进行重新上电。也就是说，电源电路30间歇性输出电能的过程中的每一次输出电能都会返回步骤S1。

若第一控制器322上电后首次检测到的温度T不大于第一温度阈值T1，则表明电源电路30的温度T较低，此时第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。第一控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出额定电压的电能。此时，电源电路30的工作过程进入步骤S3，电源电路30输出额定电压。

电源电路30工作于步骤S3时，还需要判断最新检测到的温度T是否大于或等于第二温度阈值T2。若否，即最新检测到的温度T小于第二温度阈值T2，则表明电源电路30输出额定电压时的温度T较低，此时第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。这种情况下，电源电路30的工作过程进入步骤S4，电源电路30继续输出额定电压，也即返回步骤S3。

若电源电路30输出额定电压时，最新检测到的温度T大于或等于第二温度阈值T2，则表明电源电路30输出额定电压时的温度T稍高，此时第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。第二控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出预设电压的电能。此时，电源电路30的工作过程进入步骤S5，电源电路30输出预设电压。

电源电路30工作于步骤S5时，还需要判断最新检测到的温度T与第三温度阈值T3、第四温度阈值T4的大小关系。若最新检测到的温度T小于第三温度阈值T3，则表明电源电路30输出预设电压时的温度T较低，此时第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。第三控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1停止输出电能。这种情况下，电源电路30的工作过程进入步骤S6，电源电路30重新上电，即返回步骤S1。返回步骤S1后，由于第三温度阈值T3小于第二温度阈值T2，第二温度阈值T2小于第一温度阈值T1，因此电源电路30的工作过程会沿步骤S1、S3、S4进行，电源电路30输出额定电压。

若最新检测到的温度T大于第四温度阈值T4，则表明电源电路30输出预设电压时的温度T过高，此时第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。这种情况下，电源电路30的工作过程进入步骤S6，电源电路30重新上电，即返回步骤S1。返回步骤S1后，由于第四温度阈值T4大于第一温度阈值T1，因此电源电路30的工作过程会从步骤S1进入S2，电源电路30间歇性输出电能。

若最新检测到的温度T大于或等于第三温度阈值T3且小于或等于第四温度阈值T4，则表明电源电路30输出预设电压时的温度T居中，此时第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。这种情况下，电源电路30的工作过程进入步骤S7，电源电路30继续输出预设电压，也即返回步骤S5。

在本申请实施例中，电源电路30的第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关也可以实现过温保护功能，从而可以节省电子器件，节约物料成本。另外，由于第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关，因此也可以避免第二绕组L2向电子设备10输出电能时由负载开关所带来的电能损耗。由于部分电子设备10只有在电源电路30上电向电子设备10输出电能时才会访问电源电路30的温度T(即第一控制器322检测到的温度T)，因此步骤S6可以在电源电路30的温度T过高或较低时使电子设备10访问到电源电路30的温度T，从而便于用户对电子设备10进行充电。本申请实施例提供的电源电路30，在去掉负载开关后，仅需对第一控制器进行软件算法上的改进即可实现过温保护，成本低、设计简单，且安全可靠。

本申请实施例还提供一种电源适配器40，包括如上述任意一个实施例中的电源电路30。电源电路30包括输入模块310和输出模块320。其中，输入模块310用于输入直流电DC，这里的直流电DC可以是交流电整流后形成的。输入模块310包括第一绕组L1和控制单元312。第一绕组L1的第一端用于输入直流电DC。第一绕组L1的第二端与控制单元312连接。控制单元312工作时，可以调节第一绕组L1输出电能的电压。

输出模块320用于与输入模块310进行电磁感应，以获取输入模块310输出的电能，并向电子设备10输出电能。输出模块320包括第二绕组L2、第一控制器322和温度检测单元324。第二绕组L2和第一绕组L1缠绕于同一闭合铁芯上，从而使第二绕组L2与第一绕组L1之间可以进行电磁感应。第二绕组L2用于与电子设备10连接，从而向电子设备10输出电能。第一控制器322的检测端a与温度检测单元324连接，以使第一控制器322可以通过温度检测单元324来检测温度T。第一控制器322还与输入模块310中的控制单元312进行通信连接。在一些具体的实施例中，第一控制器322工作时，可以以一定的频率检测温度T。例如，第一控制器322工作时，可以每隔第一预设时长通过温度检测单元324检测温度T。

在一些实施例中，输出模块320还包括采样电阻R1。采样电阻R1的第一端与第二绕组L2连接，采样电阻R1的第二端用于与电子设备10连接。第一控制器322还具有第一采样端d和第二采样端e。第一控制器322的第一采样端d与采样电阻R1的第一端连接，第一控制器322的第二采样端e与采样电阻R1的第二端连接。第一控制器322工作时，可以通过第一采样端d和第二采样端e来检测采样电阻R1的电压。

下面对第一控制器322工作时的工作过程进行详细的描述。

在一些实施例中，第一控制器322用于：

若第一控制器322在上电后首次检测到的温度T大于第一温度阈值T1，则第一控制器322向控制单元312输出第四控制信号。第四控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1每隔第二预设时长输出一次电能，且每次输出电能持续第三预设时长，第三预设时长小于第二预设时长。

若第一控制器322在上电后首次检测到的温度T小于或等于第一温度阈值T1，则第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。第一控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出额定电压的电能。额定电压是指电源电路30正常工作时输出的电压。例如，额定电压可以是9伏、18伏、36伏。

在第二绕组L2输出额定电压的电能的过程中，若第一控制器322最新检测到的温度T小于第二温度阈值T2，则第一控制器322向控制单元312输出第一控制信号。第二温度阈值T2小于第一温度阈值T1。这种情况下，第二绕组L2持续输出额定电压的电能。

若采样电阻R1的电压为额定电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于或等于第二温度阈值T2，则第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。第二控制信号用于指示控制单元312调节第一绕组L1输出电能的电压，以使第二绕组L2输出预设电压的电能。第二温度阈值T2小于第一温度阈值T1，预设电压小于额定电压。预设电压例如可以是5V、6V或8V。

若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T小于第三温度阈值T3，则第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。第三控制信号用于指示控制单元312控制第一绕组L1停止输出电能，第三温度阈值T3小于第二温度阈值T2。这种情况下，控制单元312在第三控制信号的作用下控制第一绕组L1停止输出电能，电源电路30中的第一控制器322和控制单元312会重新上电。

若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于第四温度阈值T4，则第一控制器322向控制单元312输出第三控制信号。第四温度阈值T4大于第一温度阈值T1。这种情况下，控制单元312在第三控制信号的作用下控制第一绕组L1停止输出电能，电源电路30中的第一控制器322和控制单元312会重新上电。

若采样电阻R1的电压为预设电压，且第一控制器322最新检测到的温度T大于或等于第三温度阈值T3且小于或等于第四温度阈值T4，则第一控制器322向控制单元312输出第二控制信号。这种情况下，第二绕组L2持续输出预设电压的电能。

在一些实施例中，电源电路30还可以包括耦合器330。耦合器330的输入端与第一控制器322的输出端b连接，耦合器330的输出端与控制单元312连接。耦合器330用于传输控制信号。

在一些实施例中，温度检测单元324包括温敏电阻RT。温敏电阻RT可以是负温度系数的温敏电阻RT。温敏电阻RT的第一端与第一控制器322的检测端a连接，温敏电阻RT的第二端用于与地线GND连接。第一控制器322工作时，通过第一控制器322的检测端a向温敏电阻RT输出恒流电信号，检测温敏电阻RT的电压，根据温敏电阻RT的电压确定温度T。

在一些实施例中，输出模块320还包括第一电容C1和第一晶体管Q1。第一电容C1的第一极板与第二绕组L2的第一端连接，第一电容C1的第二极板与第一晶体管Q1的第一端连接。第一晶体管Q1的第二端与第二绕组L2的第二端连接。

在一些实施例中，控制单元312包括第二晶体管Q2和第二控制器3122。第二晶体管Q2的第一端与第一绕组L1的第二端连接，第二晶体管Q2的第二端用于与地线GND连接。第二控制器3122的输出端与第二晶体管Q2的控制端连接。第二控制器3122的输入端与第一控制器322连接，以输入控制信号。第二控制器3122工作时控制第二晶体管Q2周期性导通与关断。在本申请中，第二控制器3122可以根据控制信号来控制第二晶体管Q2的占空比，从而控制第一绕组L1输出电能的电压。其中，晶体管的占空比是指在晶体管的一个导通与关断周期内，晶体管的导通时长占周期时长的百分比。

图11是本申请实施例提供的一种电源适配器40的外部结构图。如图11所示，电源适配器40还可以包括壳体410和USB接口。电源电路30封装在壳体410内部。USB接口嵌设于壳体410上，且USB接口与第一绕组L1的输出端连接。在一些具体的实施例中，USB接口还可以与第一控制器322的正相数据端f、反相数据端g连接。

本申请实施例还提供一种充电系统，包括如上述任意一个实施例中的电源适配器40和电子设备10。图12和图13是本申请实施例提供的两种不同充电系统的连接示意图。其中，图12中的电子设备10为手机，图13中的电子设备10为平板电脑。如图12和图13所示，电源适配器40与电子设备10连接，以向电子设备10供电。

在本申请实施例中，电源电路30的第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关也可以实现过温保护功能，从而可以节省电子器件，节约物料成本。另外，由于第二绕组L2与电子设备10之间不需要连接负载开关，因此也可以避免第二绕组L2向电子设备10输出电能时由负载开关所带来的电能损耗。由于部分电子设备10只有在电源电路30上电向电子设备10输出电能时才会访问电源电路30的温度T(即第一控制器322检测到的温度T)，因此步骤S6可以在电源电路30的温度过高或较低时使电子设备10访问到电源电路30的温度，从而便于用户对电子设备10进行充电。本申请实施例提供的电源电路30，在去掉负载开关后，仅需对第一控制器进行软件算法上的改进即可实现过温保护，成本低、设计简单，且安全可靠。

以上所述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精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种电源电路，用于向电子设备供电，其特征在于，所述电源电路包括：输入模块和输出模块；

所述输入模块包括第一绕组和控制单元，所述第一绕组的第一端用于输入直流电，所述第一绕组的第二端与所述控制单元连接，所述控制单元用于调节所述第一绕组输出电能的电压；

所述输出模块包括第二绕组、第一控制器和温度检测单元，所述第二绕组和所述第一绕组缠绕于同一闭合铁芯上，所述第二绕组用于向所述电子设备输出电能；所述第一控制器的检测端与所述温度检测单元连接，以通过所述温度检测单元检测温度；

所述第一控制器还与所述控制单元进行通信连接，所述第一控制器用于：根据检测到的温度向所述控制单元输出控制信号，所述控制信号用于指示所述控制单元调节所述第一绕组输出电能的电压；

所述第一控制器还用于：若在上电后首次检测到的温度大于第一温度阈值，则向所述控制单元输出第四控制信号，所述第四控制信号用于指示所述控制单元控制所述第一绕组每隔第二预设时长输出一次电能且每次输出电能持续第三预设时长，所述第三预设时长小于所述第二预设时长。

2.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器用于：每隔第一预设时长通过所述温度检测单元检测温度。

3.如权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器用于：若在上电后首次检测到的温度小于或等于第一温度阈值，则向所述控制单元输出第一控制信号，所述第一控制信号用于指示所述控制单元调节所述第一绕组输出电能的电压，以使所述第二绕组输出额定电压的电能。

4.如权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述输出模块还包括：采样电阻；

所述采样电阻的第一端与所述第二绕组连接，所述采样电阻的第二端用于与所述电子设备连接；所述第一控制器的第一采样端与所述采样电阻的第一端连接，所述第一控制器的第二采样端与所述采样电阻的第二端连接，以检测所述采样电阻的电压；

所述第一控制器还用于：若所述采样电阻的电压为所述额定电压，且最新检测到的温度大于或等于第二温度阈值，则向所述控制单元输出第二控制信号，所述第二控制信号用于指示所述控制单元调节所述第一绕组输出电能的电压，以使所述第二绕组输出预设电压的电能，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值，所述预设电压小于所述额定电压。

5.如权利要求4所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器还用于：若所述采样电阻的电压为所述预设电压，且最新检测到的温度小于第三温度阈值，则向所述控制单元输出第三控制信号，所述第三控制信号用于指示所述控制单元控制所述第一绕组停止输出电能，所述第三温度阈值小于所述第二温度阈值。

6.如权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器还用于：若所述采样电阻的电压为所述预设电压，且最新检测到的温度大于第四温度阈值，则向所述控制单元输出所述第三控制信号，所述第四温度阈值大于所述第一温度阈值。

7.如权利要求5或6所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器还用于：若所述采样电阻的电压为所述预设电压，且最新检测到的温度大于或等于所述第三温度阈值且小于或等于第四温度阈值，则向所述控制单元输出所述第二控制信号，所述第四温度阈值大于所述第一温度阈值。

8.如权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述第一控制器还用于：在所述第二绕组输出所述额定电压的电能的过程中，若最新检测到的温度小于第二温度阈值，则向所述控制单元输出所述第一控制信号，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值。

9.如权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括：耦合器；

所述耦合器的输入端与所述第一控制器的输出端连接，所述耦合器的输出端与所述控制单元连接，所述耦合器用于传输所述控制信号。

10.如权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述温度检测单元包括：温敏电阻；

所述温敏电阻的第一端与所述第一控制器的检测端连接，所述温敏电阻的第二端用于与地线连接；所述第一控制器还用于：通过所述第一控制器的检测端向所述温敏电阻输出恒流电信号，检测所述温敏电阻的电压，根据所述温敏电阻的电压确定温度。

11.如权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述输出模块还包括：第一电容和第一晶体管；

所述第一电容的第一极板与所述第二绕组的第一端连接，所述第一电容的第二极板与所述第一晶体管的第一端连接，所述第一晶体管的第二端与所述第二绕组的第二端连接。

12.如权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述控制单元包括：第二晶体管和第二控制器；

所述第二晶体管的第一端与所述第一绕组的第二端连接，所述第二晶体管的第二端用于与地线连接；所述第二控制器的输出端与所述第二晶体管的控制端连接，以控制所述第二晶体管的导通与关断；所述第二控制器的输入端与所述第一控制器连接，以输入所述控制信号。

13.一种电源适配器，其特征在于，包括如权利要求1至12任意一项所述的电源电路。

14.一种充电系统，其特征在于，包括如权利要求13所述的电源适配器及电子设备，所述电源适配器与所述电子设备连接，以向所述电子设备供电。