CN117154866A - 充电系统及充电器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供充电系统及充电器。该充电系统包括充电器和电子设备，充电器包括单级PFC电路；第一时刻，电子设备所需充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第二电压，两电压电压差大于第一值；第二时刻，电子设备所需充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，两电压电压差小于或等于第一值；第三时刻，电子设备所需充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，两电压电压差大于第一值；第四时刻，电子设备所需充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，两电压电压差小于或等于第一值。这样，单级PFC电路的输出电压可以根据电子设备所需电压的变化而变化，使得充电器的电路效率高，功耗低，输出电压宽。

Description

充电系统及充电器

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及充电系统及充电器。

背景技术

为实现节能减排以及提高电网运行的稳定性，需要改善接入电网的开关电源如充电器等对电能的转化效率，为提高充电器的对电能的转化效率，可以在充电器中设置功率因数校正(power factor correction，PFC)电路，PFC电路可以减少供电电流的谐波含量，校正充电器的功率因数，提高充电器对电能的利用效率。

一些实现中，可以在充电器中设置单级PFC电路，电网提供的电能经由充电器中的单级PFC电路转换后，为电子设备供电。

但是，设置有单级PFC电路的充电器容易出现功耗较大、充电器过热的现象。

发明内容

本申请实施例提供一种充电系统及充电器，应用于电子技术领域，充电器中包括单级PFC电路，当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需电压的差值较大时，充电器可以控制调节单级PFC电路的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需电压的差值减小。

第一方面，本申请实施例提出一种充电系统。充电系统包括充电器和电子设备，充电器包括单级PFC电路；充电器为电子设备充电；第一时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第二电压，第二电压与第一电压的电压差大于第一值；第二时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第三电压与第一电压的电压差小于或等于第一值；第二时刻晚于第一时刻；第三时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第四电压与第三电压的电压差大于第一值；第三时刻晚于第二时刻；第四时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第四时刻晚于第三时刻。这样，单级PFC电路输出端的电压与充电器充电接口之间的电压差值较小，单级PFC电路输出端与充电器充电接口之间的电路的效率较高，因此，充电器的电路效率高，电能损耗低，充电器不会由于过热损坏，充电器输出电压范围宽。

一种可能的实现中，充电器还包括控制单元；控制单元，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差大于第一值时，调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值。这样，可以基于控制单元，准确的调节单级PFC电路中的输出电压，可以使单级PFC电路的输出电压能够根据电子设备所需电压的变化而变化，对单级PFC电路的输出电压调节更加智能。

一种可能的实现中，单级PFC电路包括脉冲宽度调制PWM电路，控制单元，具体用于调节PWM电路的占空比，实现对单级PFC电路中变压器副边的输出电压的调节。这样，可以基于PWM电路，准确、快速的调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压。

一种可能的实现中，充电器还包括反馈单元；反馈单元设置在PWM电路和控制单元之间；反馈单元，用于将控制单元传输的第一电信号转化为光信号，再将光信号转化为第二电信号，将第二电信号传输给PWM电路。这样，可以基于反馈单元，安全的接收和传输电信号。

一种可能的实现中，充电器还包括降压电路，降压电路设置在单级PFC电路的输出端与充电器的充电接口之间，降压电路，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值时，调节降压电路的输出电压；第五时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，充电器的降压电路的输出电压为第六电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第六电压与第五电压的电压差为第二值；第五时刻晚于第四时刻；第六时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，降压电路的输出电压为第七电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第七电压与第五电压的电压差为第三值；第三值小于第二值；第五时刻晚于第六时刻。这样，可以减小降压电路前后电压的差值，提高降压电路的效率，进而提高充电器的效率，另外，当电子设备所需的充电电压与单级PFC电路的输出电压之间的电压差小于或等于第一值时，充电器不再调节单级PFC电路的输出电压，这样，可以减少调节单级PFC电路的输出电压时的电能损耗，进而降低充电器的功耗，提高充电器的电路效率。

一种可能的实现中，控制单元包括快充协议芯片；快充协议芯片，用于从电子设备获取电子设备所需的充电电压，获取单级PFC电路的输出电压，和/或，控制充电器内的降压电路进行电压调节。这样，可以基于快充协议芯片，准确的判断电子设备所需的充电电压与单级PFC电路输出电压之间的电压差是否大于第一值，还可以减小充电器充电接口输出电压的电压纹波，改善单级PFC电路的动态响应。

一种可能的实现中，充电器还包括电磁干扰EMI整流滤波电路；EMI整流滤波电路，设置在市电的输入端和单级PFC电路的输入端之间。这样，可以基于EMI整流滤波电路使输入至充电器的电更干净，对充电器、电网及用户都可以起到保护作用。

一种可能的实现中，充电器还包括第一整流滤波电路；第一整流滤波电路，设置在EMI整流滤波电路的输出端与单级PFC电路中变压器原边之间。这样，可以基于第一整流滤波电路，对输入的交流市电进行整流和滤波，使单级PFC电路输入至单级PFC电路中变压器原边的电压为更稳定的直流电。

一种可能的实现中，充电器还包括第二整流滤波电路；第二整流滤波电路，设置在单级PFC电路中变压器副边与降压电路的输入端之间。这样，可以基于第二整流滤波电路，对单级PFC电路中变压器副边的输出电压进行整流和滤波，使单级PFC电路输入至降压电路的电压为更稳定的直流电。

第二方面，本申请实施例提出一种充电器，该充电器包括单级PFC电路；充电器用于为电子设备供电；充电器用于从电子设备获取电子设备所需的充电电压；第一时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第二电压，第二电压与第一电压的电压差大于第一值；第二时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第三电压与第一电压的电压差小于或等于第一值；第二时刻晚于第一时刻；第三时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第四电压与第三电压的电压差大于第一值；第三时刻晚于第二时刻；第四时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第四时刻晚于第三时刻。

一种可能的实现中，充电器还包括控制单元；控制单元，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差大于第一值时，调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值。

一种可能的实现中，单级PFC电路包括脉冲宽度调制PWM电路，控制单元，具体用于调节PWM电路的占空比，实现对单级PFC电路中变压器副边的输出电压的调节。

一种可能的实现中，充电器还包括反馈单元；反馈单元设置在PWM电路和控制单元之间；反馈单元，用于将控制单元传输的第一电信号转化为光信号，再将光信号转化为第二电信号，将第二电信号传输给PWM电路。

一种可能的实现中，充电器还包括降压电路，降压电路设置在单级PFC电路的输出端与充电器的充电接口之间，降压电路，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值时，调节降压电路的输出电压；第五时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，降压电路的输出电压为第六电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第六电压与第五电压的电压差为第二值；第五时刻晚于第四时刻；第六时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，降压电路的输出电压为第七电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第七电压与第五电压的电压差为第三值；第三值小于第二值；第五时刻晚于第六时刻。

一种可能的实现中，控制单元包括快充协议芯片；快充协议芯片，用于从电子设备获取电子设备所需的充电电压，获取单级PFC电路的输出电压，和/或，控制充电器内的降压电路进行电压调节。

一种可能的实现中，充电器还包括电磁干扰EMI整流滤波电路；EMI整流滤波电路，设置在市电的输入端和单级PFC电路的输入端之间。

一种可能的实现中，充电器还包括第一整流滤波电路；第一整流滤波电路，设置在EMI整流滤波电路的输出端与单级PFC电路中变压器原边之间。

一种可能的实现中，充电器还包括第二整流滤波电路；第二整流滤波电路，设置在单级PFC电路中变压器副边与降压电路的输入端之间。

应当理解的是，第二方面以及第二方面的可能的实现方式，效果与第一方面以及第一方面的可能的实现方式中的效果类似，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的一种充电系统的结构框图；

图3为本申请实施例提供的一种充电系统的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种具体的充电器的电路示意图；

图5为本申请实施例提供的一种降压电路示意图；

图6为本申请实施例提供的一种快充协议芯片控制电压的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的电子设备的硬件结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种充电器控制装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种充电器的硬件结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。

具体实施方式

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，以下，对本申请实施例中所涉及的部分技术术语和技术进行简单介绍。

1、电子设备

本申请实施例的电子设备也可以称为终端设备，终端设备可以为任意形式的终端设备，例如，终端设备可以包括具有图像处理功能的手持式设备、车载设备等。例如，一些终端设备为：手机(mobile phone)、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public landmobile network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。

作为示例而非限定，在本申请实施例中，该终端设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。

此外，在本申请实施例中，终端设备还可以是物联网(internet of things，IoT)系统中的终端设备，IoT是未来信息技术发展的重要组成部分，其主要技术特点是将物品通过通信技术与网络连接，从而实现人机互连，物物互连的智能化网络。

本申请实施例中的终端设备还可以称为：用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，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他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。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，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的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

需要说明的是，本申请实施例中的“在……时”，可以为在某种情况发生的瞬时，也可以为在某种情况发生后的一段时间内，本申请实施例对此不作具体限定。此外，本申请实施例提供的显示界面仅作为示例，显示界面还可以包括更多或更少的内容。

图1为本申请实施例提供的一种应用场景示意图。

如图1所示，该应用场景中包括充电器101、电子设备102和充电线缆103，为便于说明，图1中电子设备102以手机为例进行说明，充电器101和电子设备102之间可以通过充电线缆103连接，使得充电器可以向电子设备102充电。

本申请实施例中，充电线缆103可以包括：充电线和充电接口，充电接口可以插接到充电器101的充电接口和电子设备102的充电接口上，端口可以为通用串行总线(universal serial bus，USB)接口，从而实现充电器101与电子设备102之间的连接。

其中，充电线可以包括电源线、数据线和接地线，本申请实施例对电源线、数据线和接地线的如数量、类型和长度等参数不做限定。充电线缆103的充电接口可以采用如闪电接口(lightning接口)、Type-C接口和MicroUSB接口等类型，本申请实施例对此不做具体限定。

另外，通过充电线缆103，充电器101与电子设备102之间还可以相互传输通信数据信号，实现如充电模式、充电状态、充电电压、充电功率、充电电流等信息的传递。

可以理解的是，为实现节能减排、减小电网中电能的损耗，以及提高电网运行的稳定性，需要改善接入电网的充电器的功率因数，提高充电器对电能的转化效率，一些实现中，可以在充电器中设置PFC电路。PFC电路可以包括两级式PFC电路和单级PFC电路，其中，两级式PFC电路的其中一级为功率因数校正电路，另一级为电压转换电路，两级式PFC电路的电路结构复杂，需要用到较大尺寸的PFC电感、PFC芯片(integrated circuit，IC)和高压器件等，其中，高压器件可以包括：高压场效应管(mosfet，MOS)和高压电解电容等，这使得设置有两级式PFC电路的充电器成本较高，且充电器的体积和重量均较大，影响用户的使用体验。

为解决上述问题，一些实现中，可以在充电器中应用单级PFC电路，以替代两级式PFC电路，单级PFC的功率因数校正电路和电压转换电路在同一级内，相较于两级式PFC电路，单级PFC电路的体积较小，成本较低。

但是，单级PFC的输出电压是固定的，例如，以充电器为手机充电器为例，手机充电器中的PFC电路的输出电压可以为22V，或者，22V附近的值。也就是说，单级PFC电路的输出电压不能根据电子设备所需充电电压的变化做出调整，不够智能。

其中，电子设备所需电压变化的场景可以包括：电子设备所需充电电压随电池温度的变化而变化的场景。具体的，电子设备中可以设置温度传感器，温度传感器可以用于检测电池的温度，当温度传感器检测到电池的温度高于预设值时，为减少电池过热的情况发生，电池所需充电电压需要减小，当温度传感器检测到电池的温度低于预设值后，为提升充电速度，电池所需充电电压可以增大，例如，预设值可以设置为30℃，当温度传感器检测到电池的温度高于30℃时，电池所需充电电压可以从12V减小为5V，充电器提供的供电电压也可以相应的减小，当温度传感器检测到电池的温度低于30℃时，电池所需充电电压可以从5V增大为12V，充电器提供的供电电压也可以相应的增大。

由于单级PFC的输出电压是固定的，不能根据电子设备所需充电电压的变化做出调整，当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的差值较大时，也就是电压转换电路的输入电压与电压转化电路的输出电压的差值较大时，由于电压转换电路的效率可以为输出电压与输入电压的比值，因此电压转换电路的输出电压与输入电压差值较大时电压转换电路的效率较低，进而造成充电器的功耗较大，发热量高，充电器过热时可能损坏。

有鉴于此，本申请实施例提供一种充电系统，该充电系统中包括单级PFC电路，当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需电压的差值较大时，充电器可以控制调节单级PFC电路的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需电压的差值减小，这样，单级PFC电路的输出电压可以根据电子设备所需电压的变化而变化，使得充电器的电路效率高，功耗低，不会由于过热造成充电器损坏。

图2为本申请实施例提供的充电系统的结构框图，如图2所示，充电系统包括充电器和电子设备，充电器中包括单级PFC电路。

其中，充电器与电子设备之间可以与电子设备电连接，一些实现中，充电器的充电接口与电子设备的充电接口之间可以通过充电线缆连接，充电器为电子设备充电，充电器可以获取电子设备所需的充电电压。

当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的差值大于第一值时，充电器可以控制调节单级PFC电路的输出电压，使单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的差值小于或等于第一值，或者，当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的差值小于或等于第一值时，充电器可以不控制调节单级PFC电路的输出电压。其中，第一值可以为预先设定的值，该值可以是相关技术人员基于经验或实验数据设定的值，例如,第一值可以为2-5V之间的任意值，本申请实施例对此不做具体限定。

这样，可以实现单级PFC电路的输出电压根据电子设备所需充电电压的变化而变化，使得单级PFC电路输出端的电压与充电器充电接口之间的电压差值较小，单级PFC电路输出端与充电器充电接口之间的电路的效率较高，因此，充电器的电路效率高，电能损耗低，充电器不会由于过热损坏，且充电器的输出电压范围宽。

可能的实现中，如图3所示，充电器还包括控制单元；控制单元，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的电压差大于第一值时，调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值。

如图3所示，单级PFC电路中可以包括变压器，本申请实施例中，变压器可以用于改变原边输入电压的大小，并将改变大小后的电压从副边输出。可以理解的是，变压器副边的输出电压也就是单级PFC电路的输出电压。

这样，可以基于控制单元，准确的调节单级PFC电路的输出电压，进而可以使单级PFC电路的输出电压能够根据电子设备所需电压的变化而变化，对单级PFC电路的输出电压调节更加智能。

可能的实现中，控制单元可以包括快充协议芯片，快充协议芯片可以用于从电子设备获取电子设备所需的充电电压、单级PFC电路的输出电压。

具体的，充电器与电子设备通过充电线缆连接后，充电器可以与电子设备进行协议握手，电子设备可以识别充电器和充电线缆的最大带载能力，充电器中的快充协议芯片可以与充电器的充电接口连接，以获取电子设备所需的充电功率，从而得到电子设备所需的充电电压；快充协议芯片还可以与单级PFC电路的输出端连接，以获取单级PFC电路的输出电压。

快充协议芯片获取到电子设备所需的充电电压以及单级PFC电路的输出电压后，快充协议芯片可以计算两个电压的电压差，当电压差大于第一值时，控制单元控制调节单级PFC电路的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值，或者，当电压差小于或第一值时，充电器不调节单级PFC电路的输出电压。

这样，可以基于快充协议芯片，准确的判断电子设备所需的充电电压与单级PFC电路输出电压之间的电压差是否大于第一值。

可能的实现中，当电子设备所需的充电电压与单级PFC电路输出电压之间的电压差大于第一值时，充电器可以基于下述电路实现对单级PFC电路中输出电压的调节。

如图3所示，单级PFC电路还可以包括脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)电路，控制单元具体用于调节PWM电路的占空比，实现对单级PFC电路中输出电压的调节。

具体的，控制单元可以向PWM电路传输第一电信号，第一电信号可以用于控制PWM电路改变输出信号的占空比。其中，PWM电路的输出信号可以用于控制与变压器原边连接的第一开关单元(包含在图3中的PWM电路中)的导通或断开，进而实现对单级PFC电路输出电压的调节。其中，第一开关单元可以包括场效应管等，场效应管可以为N型场效应管(negative channel MOS，NMOS)、P型场效应管(positive channel MOS，NMOS)等，本申请实施例对此不作具体限制。

本申请实施例中，可以通过改变PWM电路输出信号的占空比实现对单级PFC电路输出电压的调节。其中，占空比可以指第一开关单元导通的时间与一个工作周期的时间之比，一个工作周期是指第一开关单元导通与第一开关单元断开的时间之和，单级PFC电路的输出电压与PWM电路输出信号的占空比成正比，占空比越大，单级PFC电路的输出电压越大，相反的，占空比越小，单级PFC电路的输出电压越小。

这样，可以基于PWM电路，准确、快速的调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压。

由于单级PFC电路变压器副边的后级电路的电压范围和变压器原边的前级电路的电压范围差别较大，例如，变压器副边的后级电路的电压范围可以为20V,变压器原边的前级电路的电压范围可以为400V，为保护电路，变压器可以起隔离的作用，使变压器原边的电路和变压器副边的电路没有直接的电连接。

可能的实现中，充电器还包括反馈单元，反馈单元可以设置在PWM电路和控制单元之间，反馈单元用于将控制单元传输的第一电信号转化为光信号，再将光信号转化为第二电信号，将第二电信号传输给PWM电路。

其中，第一电信号和第二电信号均用于控制PWM电路改变其输出信号的占空比，第一电信号的电压范围小于第二电信号的电压范围。

本申请实施例中，反馈单元可以为光耦隔离反馈电路，光耦隔离反馈电路用于接收和发送信号。

下面，对单级PFC电路的输出电压随电子设备所需的充电电压变化的过程进行示例说明。

第一时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第二电压，第二电压与第一电压的电压差大于第一值；第二时刻，电子设备所需的充电电压为第一电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第三电压与第一电压的电压差小于或等于第一值；第二时刻晚于第一时刻；第三时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第三电压，第四电压与第三电压的电压差大于第一值；第三时刻晚于第二时刻；第四时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第四时刻晚于第三时刻。

也就是说，当单级PFC电路输出电压与电子设备所需充电电压的电压差值大于第一值时，充电器控制调节单级PFC电路的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需充电电压的电压差值小于或等于第一值，进而可以实现单级PFC电路的输出电压根据电子设备所需充电电压的变化而变化。

例如，以第一值为3V为例，第一时刻，电子设备所需的充电电压为12V，单级PFC电路的输出电压为22V，两电压之间的电压差为10V大于第一值，充电器调低单级PFC电路的输出电压；第二时刻，电子设备所需的充电电压为12V，单级PFC电路的输出电压为15V，两电压之间的电压差为3V等于第一值，充电器不调低单级PFC电路的输出电压；第三时刻，电子设备所需的充电电压为9V，单级PFC电路的输出电压为15V，两电压之间的电压差为6V大于第一值，充电器调低单级PFC电路的输出电压；第四时刻，电子设备所需的充电电压为9V，单级PFC电路的输出电压为11V，两电压之间的电压差为2V小于第一值，充电器不调低单级PFC电路的输出电压。

基于本申请实施例提供的充电器，可以实现智能动态调节单级PFC电路的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压可以随电子设备所需电压的变化而变化，这样，单级PFC电路输出端的电压与充电器充电接口之间的电压差值较小，单级PFC电路输出端与充电器充电接口之间的电路的效率较高，因此，充电器的电路效率高，电能损耗低，充电器不会由于过热损坏。

可能的实现中，充电器还包括降压电路，降压电路可以包括图3中的buck IC和DC-DC电路，降压电路设置在单级PFC电路的输出端与充电器的充电接口之间，降压电路，用于当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值时，调节降压电路的输出电压。

也就是说，当单级PFC电路输出电压与电子设备所需充电电压的电压差值小于或等于第一值时，充电器可以不再调节单级PFC电路的输出电压，而是通过控制调节降压电路的输出电压，使得降压电路的输出电压与单级PFC电路的输出电压的电压差值减小，可以减小降压电路的前后电压差，提高降压电路的效率，进而可以提高充电器的充电效率，同时满足电子设备的充电需求。

下面，对降压电路调节降压电路的输出电压的过程进行示例说明。

第五时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，降压电路的输出电压为第六电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第六电压与第五电压的电压差为第二值；第五时刻晚于第四时刻；第六时刻，电子设备所需的充电电压为第四电压，单级PFC电路的输出电压为第五电压，降压电路的输出电压为第七电压，第四电压与第五电压的电压差小于或等于第一值；第七电压与第五电压的电压差为第三值；第三值小于第二值；第五时刻晚于第六时刻。

例如，以第一值为6V为例，第五时刻，电子设备所需的充电电压为9V，单级PFC电路的输出电压为15V，两电压之间的电压差为6V等于第一值，充电器不再调节单级PFC电路的输出电压，降压电路的输出电压为12V，降压电路的输出电压与单级PFC电路输出电压的电压差为3V，为使降压电路的输出电压与单级PFC电路输出电压的电压差值减小，充电器可以调高降压电路的输出电压。第六时刻，电子设备所需的充电电压为9V，单级PFC电路的输出电压为15V，两电压之间的电压差为6V等于第一值，充电器不再调节单级PFC电路的输出电压，降压电路的输出电压为14V，降压电路的输出电压与单级PFC电路输出电压的电压差为1V，与第五时刻相比，降压电路的输出电压与单级PFC电路输出电压的电压差减小，也就是降压电路的前后电压差减小，提高了降压电路的效率，进而可以提高充电器的充电效率，同时满足电子设备对充电电压的要求。

本申请实施例提供的充电器可以基于降压电路，减小降压电路的输出电压与单级PFC电路的输出电压的电压差，这样，可以提高降压电路的效率，进而提高充电器的效率，另外，当电子设备所需的充电电压与单级PFC电路的输出电压之间的电压差小于或等于第一值时，充电器不再调节单级PFC电路的输出电压，这样，可以减少调节单级PFC电路的输出电压时的电能损耗，进而降低充电器的功耗，提高充电器的电路效率。

可能的实现中，控制单元可以包括快充协议芯片，快充协议芯片还可以用于控制充电器内的降压电路进行电压调节。

具体的，快充协议芯片可以与降压电路中的buck IC连接，buck IC可以用于检测降压电路的输出电压并反馈给快充协议芯片，快充协议芯片可以对降压电路的输出电压进行调节，从而使得降压电路的输出电压与单级PFC电路输出电压的电压差值减小。

这样，可以提高降压电路的效率，进而提高充电器的电路效率。

另外，单极PFC电路的动态响应稍差，且单级PFC电路的输出电压纹波较大。在单极PFC电路的后级电路中加入降压电路进行DC-DC调节，可以有效减小充电器的输出纹波电压，同时通过环路稳态调节，改善充电器电路的动态响应能力，满足充电器输出电压宽范围的特点。

可能的实现中，充电器还包括电磁干扰(electromagnetic interference，EMI)整流滤波电路；EMI整流滤波电路，设置在市电的输入端和单级PFC电路的输入端之间。

本申请实施例中，EMI整流滤波电路可以用于滤除电网输入至充电器的市电中的EMI信号，还可以削减充电器中产生的电磁干扰，减少充电器对电网产生的电磁干扰，以及减少充电器产生的电磁干扰对人体或其它设备造成不良影响。

这样，可以基于EMI整流滤波电路使输入至充电器的电更干净，对充电器、电网及用户都可以起到保护作用。

可能的实现中，充电器还包括第一整流滤波电路，如图3所示，第一整流滤波电路，可以设置在EMI整流滤波电路的输出端与单级PFC电路中变压器原边之间。本申请实施例中，第一整流滤波电路可以用于将输入的交流市电转化为脉动的直流电，并对脉动的直流电进行滤波处理，减小脉动直流电中的交流成分，使输入至单级PFC电路中变压器原边的电压更稳定。

这样，可以基于第一整流滤波电路，对输入的交流市电进行整流和滤波，使单级PFC电路输入至单级PFC电路中变压器原边的电压为更稳定的直流电。

可能的实现中，充电器还包括第二整流滤波电路，如图3所示，第二整流滤波电路，可以设置在单级PFC电路中变压器副边与降压电路的输入端之间。本申请实施例中，第二整流滤波电路可以用于对单级PFC电路的输出电压进行整流和滤波处理，减小输出电压中的高频成分，使输入至降压电路的电压更稳定。

这样，可以基于第二整流滤波电路，对单级PFC电路中变压器副边的输出电压进行整流和滤波，使单级PFC电路输入至降压电路的电压为更稳定的直流电。

示例性的，图4为本申请实施例提供的一种具体的充电器的电路示意图。

如图4所示，该电路可以包括第一整流滤波电路、单级PFC电路、降压电路、快充协议芯片和第二整流滤波电路。

其中，第一整流滤波电路为单级PFC电路的前级电路，第一整流滤波电路可以包括整流桥和电容C1；单级PFC电路可以包括第一开关单元Q1和变压器，第二整流滤波电路为单级PFC电路的后级电路，第二整流滤波电路可以包括二极管D1和电容C2。

整流桥的第一输出端与电容C1的正极连接，整流桥的第二输出端接地，第一开关单元Q1的一端与变压器原边连接，第一开关单元Q1的另一端接地，第一开关单元的控制端与PWM电路连接。其中，整流桥用于将交流的市电AC转换为脉动的直流电，电容C1用于减小整流得到的脉动的直流电的电压波动，使脉动的直流电的电压更平滑。变压器副边的第一端与二极管D1和电容C2的正极连接，变压器副边的第二端与电容C2的负极连接，二极管D1和电容C2均与降压电路连接。

如图5所示，降压电路可以包括buck IC和buck电路，其中，buck电路中可以包括第二开关单元Q2，二极管D2，电感L1和电容C3，第二开关单元Q2的相关描述可以参考对第一开关单元的描述，此处不再赘述。第二开关单元Q2的一端与PFC电路的输出端连接，第二开关单元Q2的另一端分别与电感L1的一端和二极管D2的一端连接，第二开关单元Q2的控制端与buck IC连接，buck IC可以向第二开关单元Q2输出PWM控制信号，通过改变PWM信号的占空比控制第二开关单元Q2的导通和断开，进一步控制buck电路的输出电压值。电感L1的另一端与电容C3的正极连接，电容C3的负极与二极管D2的另一端分别接地。

降压电路的输出端可以连接输出滤波电路(图4中未示出，可参考图3中的输出滤波电路)，输出滤波电路可以与充电器的USB端口连接，USB端口可以对应于图3中的充电接口，充电器可以通过USB端口输出充电电压，为电子设备供电。

快充协议芯片可以与充电器的USB端口连接，具体的，快充协议芯片的数据正信号(data positive，D+)引脚可以与USB端口的D+引脚连接，快充协议芯片的数据负信号(dataminus，D-)引脚可以与USB端口的D-引脚连接，用于获取电子设备所需充电电压Vo。快充协议芯片还可以与PFC电路的输出端连接，用于检测单级PFC电路输出端的电压Vo1。快充协议芯片还可以与buck IC连接，buck IC可以检测到降压电路的输出电压Vo2并反馈给快充协议芯片，快充协议芯片可以通过控制buck IC实现对降压电路输出电压Vo2的调节。

快充协议芯片还可以基于光耦隔离反馈电路与PWM电路之间传输信号，以实现快充协议芯片对PWM电路的控制，快充协议芯片可以通过控制PWM电路，调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压，实现对单级PFC电路输出端的电压Vo1的调节。其中，光耦隔离反馈电路可以对应于图3中的反馈单元。

图4所示的充电器电路的工作原理为：当充电器与电子设备电连接后，充电器可以为电子设备充电，充电的电能由市电提供。市电经过整流桥及电容C1整流滤波后转换为第一直流电，第一直流电经过单级PFC电路完成功率校正及电压转换后，经二极管D1和电容C2整流滤波后转换为第二直流电，第二直流电经降压电路降压后，转换为第三直流电，第三直流电经充电器的USB端口提供给电子设备，为电子设备充电。

其中，快充协议芯片可以获取电子设备所需的充电电压Vo，并基于电子设备所需的充电电压Vo，控制调节单级PFC电路的输出电压Vo1，使得单级PFC电路的输出电压Vo1可以随电子设备所需充电电压Vo的变化而变化，快充协议芯片还可以控制调节降压电路的输出电压Vo2，使得降压电路的输出电压Vo2与单级PFC电路的输出电压Vo1的电压差值减小，快充协议芯片控制调节单级PFC电路输出电压Vo1以及降压电路的输出电压Vo2的具体方式可以参考下述说明。

下面，结合图6，对快充协议芯片控制调节单级PFC电路输出电压以及降压电路的输出电压的方式进行说明。

S601、充电器与电子设备电连接。

充电器的充电接口与电子设备的充电接口之间可以通过充电线缆连接，进而实现充电器与电子设备的电连接。

S602、充电器接受电子设备上报的所需充电功率。

充电器与电子设备电连接后，充电器可以与电子设备进行协议握手，在协议握手的过程中，电子设备可以识别充电器和充电线缆的最大带载能力，充电器可以获取到电子设备上报的所需充电功率，进而获取到电子设备所需的充电电压。

充电器中的快充协议芯片可以与充电器的充电接口连接，以获取电子设备所需的充电电压，并基于电子设备所需的充电电压控制PWM电路输出信号的占空比。

S603、PWM电路控制单级PFC电路启动并完成功率因数校正，单级PFC电路输出Vo1。

PWM电路控制单级PFC电路启动，并通过调节输出信号的占空比，使单级PFC电路中变压器原边电流的相位与变压器原边输入电压的相位一致，从而完成功率因数校正。单级PFC电路的输出端的电压为Vo1。

S604、降压电路输出Vo2，并供给终端设备。

快充协议芯片可以基于电子设备所需的充电电压，控制降压电路中buck芯片输出信号的占空比，对输入降压电路的电压进行电压变换，经降压电路电压变换后，单级PFC电路输出的电压Vo1可以转换为Vo2，并为终端设备充电。

S605、快充协议芯片持续获取电子设备所需电压Vo和单级PFC电路输出端的电压Vo1。

S606、快充协议芯片判断|Vo1-Vo|是否小于或等于△V。

其中，△V可以对应于上文中的第一值。快充协议芯片基于获取到的电子设备所需充电电压Vo和单级PFC电路输出端的电压Vo1，判断Vo与Vo1之间的电压差是否小于或等于△V。

S6071、当|Vo1-Vo|大于△V时，快充协议芯片通过控制PWM电路，调节单级PFC电路输出端的电压Vo1，使得|Vo1-Vo|≤△V，也就是使单级PFC电路输出端的电压随电子设备所需充电电压的变化而变化。

S6072、当|Vo1-Vo|小于或等于△V时，快充协议芯片接收到这一电压基准反馈，快充协议芯片不调节单级PFC电路输出端的电压Vo1，而是通过控制buck IC调节降压电路的输出电压。

buck IC可以检测降压电路的输出电压Vo2并反馈给快充协议芯片，快充协议芯片控制buck IC，使buck IC调节降压电路输出的电压值Vo2，减小Vo2与Vo1的差值，也就是使降压电路的前后电压差减小。

这样，单级PFC电路输出端的电压可以根据电子设备所需充电电压的变化而变化，降压电路的输出电压可以根据单级PFC电路输出端的电压调整，使得降压电路的前后电压差值较小，降压电路的效率较高，因此，充电器的电路效率高，电能损耗低，充电器不会由于过热损坏，且充电器输出电压范围宽。另外，当电子设备所需的充电电压与单级PFC电路的输出电压之间的电压差小于或等于第一值时，充电器不再调节单级PFC电路的输出电压，而是通过降压电路调节降压电路的输出电压，这样，可以减少调节单级PFC电路的输出电压时的电能损耗，进而降低充电器的功耗，提高充电器的电路效率。

另外，根据图4可知，本申请实施例提供的单级PFC电路通过复用变压器的原边作为PFC电路的电感，与两级式BOOST-PFC电路相比，可以节省两级式BOOST-PFC电路中的BOOST电感，对PFC电路的结构进行了简化，且由于节省了BOOST电感，还可以节省用于控制BOOST电感储能或供能的高压MOS，另外，由于单极PFC电路中，对交流的市电整流得到直流电后，如果在电路中使用大容量的高压电解电容，会使整流后得到的直流电的波形扭曲，因此，与两级式BOOST-PFC电路相比，本申请实施例提供的单级PFC电路还可以节省高压电解电容。

因此，本申请实施例提供的单级PFC电路，与两级式BOOST-PFC电路相比，由于节省了BOOST电感，可以减小电路中的寄生电感，从而减少电路中由于寄生电感引起的电流尖峰；由于节省了高压MOS，可以减小电路中的寄生电容，从而减少电路中由于寄生电容引起的电压尖峰。这样，可以改善单级PFC电路的EMI特性。

需要说明的是，本申请实施例提供的充电器是一种开关电源，本申请实施例可以适用于如Flyback、正激、Buck等开关电源拓扑的电路当中。

示例性的，本申请实施例提供的充电系统中的电子设备的结构示意图可以如图7所示。

电子设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为电子设备100充电，也可以用于电子设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过电子设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

本申请实施例中，电源管理模块141可以通过温度传感器180J或其他温度检测模块获取到电池的温度，电源管理模块141可以根据电池温度调整电子设备100所需的充电电压。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，电子设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，电子设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备100对电池142加热，以避免低温导致电子设备100异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，电子设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

本申请实施例中，可以通过温度传感器180J检测电池的温度，一些实施例中，还可以设置另外的温度检测模块，用于检测电池的温度。

以上的实施方式、结构示意图或仿真示意图仅为示意性说明本申请的技术方案，其中的尺寸比例并不构成对该技术方案保护范围的限定，任何在上述实施方式的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

本申请实施例还提供了一种充电器的控制方法，应用于上述任意的充电器，方法包括：当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差大于第一值时，控制单元调节单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值。

可能的实现中，控制单元包括快充协议芯片，当单级PFC电路的输出电压与电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于第一值时，快充协议芯片可以控制充电器内的降压电路进行电压调节。

这样，单级PFC电路的输出电压可以根据电子设备所需电压的变化而变化，使得充电器的电路效率高，功耗低，输出电压范围宽。

上面结合图2-图6，对本申请实施例提供的充电系统进行了说明，下面对本申请实施例提供的执行充电器的控制方法的装置进行描述。如图8所示，图8为本申请实施例提供的一种充电器控制装置的结构示意图，该充电器控制装置可以是本申请实施例中的充电器，也可以是充电器内的芯片或芯片系统。

如图8所示，充电器控制装置800可以用于电路、硬件组件或者芯片中，该充电器控制装置包括控制单元801。其中，控制单元801用于支持充电器控制装置执行的步骤。

一种可能的实现方式中，该充电器控制装置还可以包括：存储单元803。其中，存储单元803可以包括一个或者多个存储器，存储器可以是一个或者多个设备、电路中用于存储程序或者数据的器件。

存储单元803可以独立存在，通过通信总线与控制单元801相连。存储单元803也可以和控制单元801集成在一起。

以充电器控制装置可以是本申请实施例中的充电器的芯片或芯片系统为例，存储单元803可以存储充电器的方法的计算机执行指令，以使控制单元801执行上述实施例中充电器的方法。存储单元803可以是寄存器、缓存或者随机存取存储器(random accessmemory，RAM)等，存储单元803可以和控制单元801集成在一起。存储单元803可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或者可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，存储单元803可以与控制单元801相独立。

一种可能的实现方式中，充电器控制装置还可以包括：通信单元802。其中，通信单元802用于支持充电器控制装置与其它设备交互。示例性的，当该充电器控制装置是充电器时，该通信单元802可以是通信接口或接口电路。当该充电器控制装置是充电器内的芯片或芯片系统时，该通信单元802可以是通信接口。例如通信接口可以为输入/输出接口、管脚或电路等。

本实施例的装置对应地可用于执行上述方法实施例中执行的步骤，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图9为本申请实施例提供的一种充电器的硬件结构示意图，如图9所示，该电子设备包括处理器901，通信线路904以及至少一个通信接口(图9中示例性的以通信接口903为例进行说明)。

处理器901可以是一个通用中央处理器(central processing unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

通信线路904可包括在上述组件之间传送信息的电路。

通信接口903，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。

可能的，该电子设备还可以包括存储器902。

存储器902可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过通信线路904与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器902用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器901来控制执行。处理器901用于执行存储器902中存储的计算机执行指令，从而实现本申请实施例所提供的方法。

可能的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器901可以包括一个或多个CPU，例如图9中的CPU0和CPU1。

在具体实现中，作为一种实施例，电子设备可以包括多个处理器，例如图9中的处理器901和处理器905。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

示例性的，图10为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。芯片1000包括一个或两个以上(包括两个)处理器1020和通信接口1030。

在一些实施方式中，存储器1040存储了如下的元素：可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集。

本申请实施例中，存储器1040可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1020提供指令和数据。存储器1040的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(non-volatile random access memory，NVRAM)。

本申请实施例中，存储器1040、通信接口1030以及处理器1020通过总线系统1010耦合在一起。其中，总线系统1010除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。为了便于描述，在图10中将各种总线都标为总线系统1010。

上述本申请实施例描述的方法可以应用于处理器1020中，或者由处理器1020实现。处理器1020可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1020中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1020可以是通用处理器(例如，微处理器或常规处理器)、数字信号处理器(digitalsignal processing，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门、晶体管逻辑器件或分立硬件组件，处理器1020可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。

结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。其中，软件模块可以位于随机存储器、只读存储器、可编程只读存储器或带电可擦写可编程存储器(electricallyerasable programmable read only memory，EEPROM)等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1040，处理器1020读取存储器1040中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

在上述实施例中，存储器存储的供处理器执行的指令可以以计算机程序产品的形式实现。其中，计算机程序产品可以是事先写入在存储器中，也可以是以软件形式下载并安装在存储器中。

计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包括一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。例如，可用介质可以包括磁性介质(例如，软盘、硬盘或磁带)、光介质(例如，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。上述实施例中描述的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质，还可以包括任何可以将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何目标介质。

作为一种可能的设计，计算机可读介质可以包括紧凑型光盘只读储存器(compactdisc read-only memory，CD-ROM)、RAM、ROM、EEPROM或其它光盘存储器；计算机可读介质可以包括磁盘存储器或其它磁盘存储设备。而且，任何连接线也可以被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆，光纤电缆，双绞线，DSL或无线技术(如红外，无线电和微波)从网站，服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆，光纤电缆，双绞线，DSL或诸如红外，无线电和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括光盘(CD)，激光盘，光盘，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD)，软盘和蓝光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。

上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。以上，仅为本发明的具体实施方式，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以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准，并提供有相应的操作入口，供用户选择授权或者拒绝。

Claims (18)

1.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统包括充电器和电子设备，所述充电器包括单级PFC电路；

所述充电器为所述电子设备充电；

第一时刻，所述电子设备所需的充电电压为第一电压，所述单级PFC电路的输出电压为第二电压，所述第二电压与所述第一电压的电压差大于第一值；

第二时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第一电压，所述单级PFC电路的输出电压为第三电压，所述第三电压与所述第一电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第二时刻晚于所述第一时刻；

第三时刻，所述电子设备所需的充电电压为第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为所述第三电压，所述第四电压与所述第三电压的电压差大于所述第一值；所述第三时刻晚于所述第二时刻；

第四时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第四时刻晚于所述第三时刻。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括控制单元；

所述控制单元，用于当所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差大于所述第一值时，调节所述单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于所述第一值。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述单级PFC电路包括脉冲宽度调制PWM电路，所述控制单元，具体用于调节所述PWM电路的占空比，实现对所述单级PFC电路中变压器副边的输出电压的调节。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括反馈单元；

所述反馈单元设置在所述PWM电路和所述控制单元之间；

所述反馈单元，用于将所述控制单元传输的第一电信号转化为光信号，再将所述光信号转化为第二电信号，将所述第二电信号传输给所述PWM电路。

5.根据权利要求2-4任一项所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括降压电路，所述降压电路设置在所述单级PFC电路的输出端与所述充电器的充电接口之间，所述降压电路，用于当所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于所述第一值时，调节所述降压电路的输出电压；

第五时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述降压电路的输出电压为第六电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第六电压与所述第五电压的电压差为第二值；所述第五时刻晚于所述第四时刻；

第六时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述降压电路的输出电压为第七电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第七电压与所述第五电压的电压差为第三值；所述第三值小于所述第二值；所述第五时刻晚于所述第六时刻。

6.根据权利要求2-5任一项所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括快充协议芯片；所述快充协议芯片，用于从所述电子设备获取所述电子设备所需的充电电压，获取所述单级PFC电路的输出电压，和/或，控制所述充电器内的降压电路进行电压调节。

7.根据权利要求2-6任一项所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括电磁干扰EMI整流滤波电路；

所述EMI整流滤波电路，设置在市电的输入端和所述单级PFC电路的输入端之间。

8.根据权利要求2-7任一项所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括第一整流滤波电路；

所述第一整流滤波电路，设置在所述EMI整流滤波电路的输出端与所述单级PFC电路中变压器原边之间。

9.根据权利要求2-8任一项所述的系统，其特征在于，所述充电器还包括第二整流滤波电路；

所述第二整流滤波电路，设置在所述单级PFC电路中变压器副边与所述降压电路的输入端之间。

10.一种充电器，其特征在于，所述充电器包括单级PFC电路；

所述充电器用于为电子设备供电；

所述充电器用于从所述电子设备获取所述电子设备所需的充电电压；

第一时刻，所述电子设备所需的充电电压为第一电压，所述单级PFC电路的输出电压为第二电压，所述第二电压与所述第一电压的电压差大于第一值；

第二时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第一电压，所述单级PFC电路的输出电压为第三电压，所述第三电压与所述第一电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第二时刻晚于所述第一时刻；

第三时刻，所述电子设备所需的充电电压为第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为所述第三电压，所述第四电压与所述第三电压的电压差大于所述第一值；所述第三时刻晚于所述第二时刻；

第四时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第四时刻晚于所述第三时刻。

11.根据权利要求10所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括控制单元；

所述控制单元，用于当所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差大于所述第一值时，调节所述单级PFC电路中变压器副边的输出电压，使得所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于所述第一值。

12.根据权利要求11所述的充电器，其特征在于，所述单级PFC电路包括脉冲宽度调制PWM电路，所述控制单元，具体用于调节所述PWM电路的占空比，实现对所述单级PFC电路中变压器副边的输出电压的调节。

13.根据权利要求12所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括反馈单元；

所述反馈单元设置在所述PWM电路和所述控制单元之间；

所述反馈单元，用于将所述控制单元传输的第一电信号转化为光信号，再将所述光信号转化为第二电信号，将所述第二电信号传输给所述PWM电路。

14.根据权利要求11-13所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括降压电路，所述降压电路设置在所述单级PFC电路的输出端与所述充电器的充电接口之间，所述降压电路，用于当所述单级PFC电路的输出电压与所述电子设备所需的充电电压的电压差小于或等于所述第一值时，调节所述降压电路的输出电压；

第五时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述降压电路的输出电压为第六电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第六电压与所述第五电压的电压差为第二值；所述第五时刻晚于所述第四时刻；

第六时刻，所述电子设备所需的充电电压为所述第四电压，所述单级PFC电路的输出电压为第五电压，所述降压电路的输出电压为第七电压，所述第四电压与所述第五电压的电压差小于或等于所述第一值；所述第七电压与所述第五电压的电压差为第三值；所述第三值小于所述第二值；所述第五时刻晚于所述第六时刻。

15.根据权利要求11-14所述的充电器，其特征在于，所述控制单元包括快充协议芯片；所述快充协议芯片，用于从所述电子设备获取所述电子设备所需的充电电压，获取所述单级PFC电路的输出电压，和/或，控制所述充电器内的降压电路进行电压调节。

16.根据权利要求11-15任一项所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括电磁干扰EMI整流滤波电路；

所述EMI整流滤波电路，设置在市电的输入端和所述单级PFC电路的输入端之间。

17.根据权利要求11-16任一项所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括第一整流滤波电路；

所述第一整流滤波电路，设置在所述EMI整流滤波电路的输出端与所述单级PFC电路中变压器原边之间。

18.根据权利要求11-17任一项所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括第二整流滤波电路；

所述第二整流滤波电路，设置在所述单级PFC电路中变压器副边与所述降压电路的输入端之间。