CN219287212U - 充电座及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开关于一种充电座及电子设备,所述充电座,包括:座体,具有放置电子设备的承载面;充电接口,设置于所述座体上,与外部的充电器连接,用于接收所述充电器输出的充电信号;检测组件,设置于所述座体内,且与所述充电接口连接,用于获取所述充电器支持的充电协议的协议类型;其中,所述协议类型用于供所述电子设备基于所述协议类型,确定目标充电模式。
Description
技术领域
本公开涉及充电技术领域,尤其涉及一种充电座及电子设备。
背景技术
随着技术的进步和用户需求的变迁,智能穿戴设备的形态和应用也在不断变化,智能穿戴设备的使用频率和使用范围也日益增大;使得用户对智能穿戴设备的续航要求也越来越高。
智能穿戴设备一般会搭配充电座一起使用,在充电时,将智能穿戴设备固定于充电座内,并通过充电座与外部充电器连接,以实现对智能穿戴设备的充电。相关技术中,智能穿戴设备通常采用固定电压(例如5V/2A)的充电方式进行充电,导致智能穿戴设备所需的充电时间较长、充电效率较低,影响用户的使用体验。
实用新型内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种充电座及电子设备。
根据本公开实施例的第一方面,提供一种充电座,包括:
座体,具有放置电子设备的承载面;
充电接口,设置于所述座体上,与外部的充电器连接,用于接收所述充电器输出的充电信号;
检测组件,设置于所述座体内,且与所述充电接口连接,用于获取所述充电器支持的充电协议的协议类型;其中,所述协议类型用于供所述电子设备基于所述协议类型,确定目标充电模式。
可选地,所述充电接口,包括:第一控制引脚和第二控制引脚;
所述检测组件,包括:所述协议识别模组,用于在所述充电器支持的充电协议的协议类型包括预设协议类型时,通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚控制所述充电器调整输出的所述充电信号的充电参数。可选地,所述充电座,包括:
保护电路,设置于所述座体内,且所述保护电路与所述充电接口连接,用于基于所述充电信号的充电参数,对所述电子设备进行保护。
可选地,所述保护电路,包括:
过压保护模组、过流保护模组或低电压锁定模组。
可选地,所述充电座,包括:
无线收发模组,设置于所述座体内,用于与所述电子设备交互,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
可选地,所述无线收发模组,包括:
无线充电线圈,用于在充电之前,通过辐射通信信号,确定所述电子设备是否具有无线充电功能。
可选地,所述充电座,包括:
连接器,设置于所述承载面上,用于与所述电子设备的连接触点接触,并将所述充电信号传输至所述电子设备。
可选地,所述协议识别模组与所述连接器连接,用于通过所述连接器,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种电子设备,包括:
电池;
充电接收组件,用于接收充电座传输的充电信号;
第一充电模组,连接在所述充电接收组件和所述电池之间,用于在第一充电模式下对所述电池充电;
第二充电模组,连接在所述充电接收组件和所述电池之间,用于在第二充电模式下对所述电池充电;其中,所述第一充电模式的充电功率大于所述第二充电模式的充电功率;
处理模组,分别与所述充电接收组件、所述第一充电模组和所述第二充电模组连接,用于接收所述充电座传输的协议类型,基于所述协议类型,确定目标充电模式;控制以所述目标充电模式对所述电池进行充电;所述目标充电模式对应充电功率与所述协议类型支持的充电功率适配。
可选地,所述电子设备,包括:
采样模组,所述采样模组的输入端与所述电池连接,用于采集所述电池的充电参数;
所述处理模组,与所述采样模组的输出端连接,用于若所述协议类型为预设协议类型时,基于所述电池的所述充电参数,确定所述电池所处的充电阶段和所述充电阶段对应的所述目标充电参数;并将所述目标充电参数发送给所述充电座;其中,不同充电阶段对应的目标充电参数不同。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本公开实施例通过在充电座内设置检测组件,利用检测组件获取充电座连接的充电器的充电协议的协议类型,并将所述充电协议的协议类型传输至所述电子设备,以便于所述电子设备能够基于所述协议类型,确定出与所述协议类型适配的目标充电模式,以所述目标充电模式对电池进行充电,从而在充电器、电子设备能够支持快充模式的情况下,通过充电座以快充模式进行充电,有效提高充电座的充电效率,缩短充电时间,提升用户的使用体验。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图一。
图2是根据一示例性实施例示出的一种电子设备和充电座的连接示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图二。
图4是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图三。
图5是根据一示例性实施例示出的一种电池的充电阶段示意图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种充电座的外部结构示意图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的电路结构示意图一。
图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的电路结构示意图二。
图10是根据一示例性实施例示出的一种智能手表和充电座的电路结构示意图。
图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
以上各图中:10,充电座;11,充电接口;12,检测组件;13,连接器;14,座体;15,保护电路;121,协议识别模组;141,承载面;
20,电子设备;21,电池;22,充电接收组件;23,第一充电模组;24,第二充电模组;25,处理模组;26,采样模组;22a,连接触点;30,充电器;
202,处理组件;204,存储器;206,电源组件;208,多媒体组件;210,音频组件;212,输入/输出的接口;214,传感器组件;216,通信组件;220,处理器。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
本公开实施例提供一种充电座,如图1所示,图1是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图一;所述充电座10,包括:
座体14,具有放置电子设备20的承载面141;
充电接口11,设置于所述座体上,与外部的充电器30连接,用于接收所述充电器30输出的充电信号;
检测组件12,设置于所述座体内,且与所述充电接口11连接,用于获取所述充电器30支持的充电协议的协议类型;其中,所述协议类型用于供所述电子设备20基于所述协议类型,确定目标充电模式。
在本公开实施例中,所述充电座包括:座体、充电接口、连接器和检测组件;
座体具有用于放置所述电子设备的承载面,在需要利用所述充电座对所述电子设备进行充电时,将所述电子设备放置于所述承载面上。
需要说明的是,所述电子设备可以是:智能手表、智能手环等智能穿戴设备或智能手机、平板电脑等移动设备。
所述座体内部形成有安装空腔,可用于供所述电路板、通信总线等器件安装于所述座体内。
所述座体的形状可以是圆盘形,也可以是矩形块状,或者所述座体还可以是其他形状,本公开实施例对座体的形状不作限定,只要能够适应所述充电接口、连接器和检测组件等结构的安装即可。
所述充电接口可与外部的充电器连接,并接收充电器提供的充电信号;所述充电接口可为:闪电(Lighting Dock)接口、基于通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)的Micro USB接口、USB Type-C接口等,本公开实施例对此不作限定。
需要说明的是,所述充电器是用于将供电电源进行变换的设备;所述充电座的充电接口通过充电器与供电电源连接,可以接收到供电电路经由所述充电器变换后得到的充电信号。
需要说明的是,如图2所示,图2是根据一示例性实施例示出的一种电子设备和充电座的连接示意图。所述电子设备20放置于所述座体14的承载面上,所述充电座10向所述电子设备20传输充电信号,以对所述电子设备20进行充电。所述检测组件可设置于所述座体的安装空腔内,所述检测组件的一端与所述充电接口连接。
这里,所述充电器支持的充电协议的协议类型可包括:PD型、CDP型、QC2.0型、QC3.0型、QC3+型以及QC4.0型等。需要说明的是,在利用充电座进行充电的过程中,通常是采用固定电压的充电方式,即使所述电子设备和所述充电器均支持快充充电方式,由于电子设备未能直接与充电器连接,电子设备无法获知所述充电器支持的充电协议的协议类型,使得充电座只能请求充电器输出固定电压(例如5V)的充电信号,利用固定电压的充电信号对所述电子设备进行低功率充电,导致充电座的充电效率较低、充电速度较慢。
本公开实施例利用检测组件获取充电器支持的充电协议的协议类型,并将检测到的协议类型发送给电子设备,以便于电子设备根据协议类型,确定目标充电模式。
需要说明的是,所述电子设备可包括多个充电模式(例如快充模式和普通充电模式),并且多个充电模式对应的充电功率不同。
若所述协议类型指示所述充电器支持快充模式,所述电子设备可将快充模式确定为所述目标充电模式,并且所述充电座可请求充电器在所述快充模式下输出所述充电信号(例如所述充电信号为20V/10A的充电信号),以便于利用充电信号对电池进行快速充电;
若所述协议类型指示所述充电器支持普通充电模式,所述电子设备可将普通充电模式确定为所述目标充电模式,并且所述充电座可请求充电器在所述普通充电模式下输出所述充电信号(例如所述充电信号为5V/2A的充电信号),以便于利用充电信号对电池进行普通充电。
在一些实施例中,所述检测组件可获取所述充电器输出的充电信号的充电参数。
这里,所述充电参数,可包括:充电电压和/或所述充电电流。
所述充电参数可用于供所述电子设备确定目标充电模式和充电功率。
需要说明的是,所述电子设备可设置有多个不同充电功率的充电电路,充电座将所述充电参数发送给所述电子设备,以便于所述电子设备根据所述充电参数,确定目标充电电路;所述目标充电电路的充电功率与所述充电参数指示的充电功率相同。
本公开实施例通过在充电座内设置检测组件,利用检测组件获取充电座连接的充电器的充电协议的协议类型,并将所述充电协议的协议类型传输至所述电子设备,以便于所述电子设备能够基于所述协议类型,确定出与所述协议类型适配的目标充电模式,以所述目标充电模式对电池进行充电,从而在充电器、电子设备能够支持快充模式的情况下,通过充电座以快充模式进行充电,有效提高充电座的充电效率,缩短充电时间,提升用户的使用体验。
可选地,如图3所示,图3是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图二。所述充电接口,包括:第一控制引脚和第二控制引脚;
所述检测组件12,包括:所述协议识别模组121,用于在所述充电器30支持的充电协议的协议类型包括预设协议类型时,通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚控制所述充电器30调整输出的所述充电信号的充电参数。
在本公开实施例中,所述检测组件,包括:协议识别模组;
这里,所述协议识别模组可为所述协议识别芯片、充电识别芯片等能够与充电器建立通信连接,并进行数据传输的模组。
在所述充电座通过充电接口与所述充电器连接时,所述协议识别模组通过充电接口内的第一控制引脚和第二控制引脚与所述充电器连接;
所述协议识别模组可通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚获取所述充电器支持的充电协议的协议类型;并且在所述充电器支持的充电协议的协议类型包括预设协议类型时,所述协议识别模组可通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚控制所述充电器调整输出的所述充电信号的充电参数。
这里,所述预设协议类型可为快充协议类型。
可以理解的是,当协议识别模组确定出所述充电器能够支持快充,可通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚控制所述充电器调整输出的所述充电信号的充电参数,使得充电器能够输出大电流和/或大电压的充电信号,从而利用所述充电信号能够实现对电子设备的快速充电。
可选地,如图4所示,图4是根据一示例性实施例示出的一种充电座的电路结构示意图三。所述充电座10,包括:
保护电路15,设置于所述座体内,且所述保护电路15与所述充电接口11连接,用于基于所述充电信号的充电参数,对所述电子设备20进行保护。
在本公开实施例中,所述充电座,包括:保护电路;
所述保护电路可设置于所述座体的安装空腔内,并且所述充电接口接收的充电信号经由所述保护电路传输至所述电子设备内。
所述保护电路可接收所述充电接口输出的充电信号,基于所述充电信号的第一充电参数,若所述充电信号的第一充电参数满足预设条件,所述保护电路处于导通状态,所述充电信号经由导通的所述保护电路传输至电子设备内,对所述电子设备进行充电。
若所述充电信号的第一充电参数不满足预设条件,所述保护电路处于断开状态,所述电子设备接收不到所述充电信号,处于非充电状态,减少利用不满足预设条件的充电信号对所述电子设备进行保护时,对所述电子设备造成的损害。
需要说明的是,所述预设条件可根据实际需求进行设定;可以理解的是,可根据所述电子设备的充电要求,设定所述预设条件,若所述充电信号的第一充电参数不满足所述预设条件,利用所述充电信号对所述电子设备进行充电,可能会对所述电子设备造成损坏;本公开实施例对此不作限定。
本公开实施例通过在充电座内设置保护电路,利用所述保护电路,对所述充电接口输出的充电信号的充电参数进行检测,在充电信号的充电参数不符合要求时,禁止所述充电信号传输至电子设备内,以对所述电子设备进行保护。可选地,所述保护电路,包括:
过压保护模组、过流保护模组或低电压锁定模组。
在本公开实施例中,所述保护电路,可包括:过压保护模组、过流保护模组或低电压锁定模组。
需要说明的是,所述过压保护模组可用于将所述充电信号的充电电压与预设电压进行对比,若所述充电信号的充电电压小于或等于所述预设电压,所述过压保护模组处于非保护状态,允许所述充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备。
若所述充电信号的充电电压大于所述预设电压,所述过压保护模组处于保护状态,禁止充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备,从而有效减少高压的充电信号对所述电子设备造成的损害,对所述电子设备提供过压保护。
所述过流保护模组可用于将所述充电信号的充电电流与预设电流进行对比,若所述充电信号的充电电流小于或等于所述预设电流,所述过流保护模组处于非保护状态,允许所述充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备。
若所述充电信号的充电电流大于所述预设电流,所述过流保护模组处于保护状态,禁止充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备,从而有效减少高电流的充电信号对所述电子设备造成的损害,对所述电子设备提供过压保护。
可以理解的是,电子设备具有额定电压和额定电流,在对所述电子设备进行充电时,所述充电信号的充电电压不允许超过额定电压,所述充电信号的充电电流不允许超过额定电流,否则会导致所述电子设备的热损耗过大,甚至会烧坏电子设备内的电子器件。
本公开实施例通过在保护电路内设置过压保护模组或过压保护模组,以对所述电子设备进行过压保护或过流保护,减少电子设备充电过程中,由于充电信号的充电参数不符合电子设备的参数要求而造成的电子设备的损坏,提升用户的使用体验。
所述低电压锁定模组可用于将所述充电信号的充电电压与预设门限电压进行对比,若所述充电信号的充电电压小于所述预设门限电压,所述低电压锁定模组处于锁定状态,禁止充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备;
若所述充电信号的充电电压大于或等于所述预设门限电压,所述低电压锁定模组处于未锁定状态,允许所述充电接口输出的充电信号流通至所述电子设备。
可以理解的是,本公开实施例通过在保护电路内设置低电压锁定模组,以对所述电子设备进行低电压保护,减少电子设备由于充电信号的充电电压不足而造成的损坏,提升用户的使用体验。
可选地,所述充电座,包括:
无线收发模组,设置于所述座体内,用于与所述电子设备交互,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
在本公开实施例中,所述充电座,包括:无线收发模组;
所述无线收发模组可设置于所述座体内,所述无线收发模组可通过发送和/或接收无线信号,以实现与电子设备的通信。
需要说明的是,所述无线收发模组可与所述电子设备进行交互,并获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数。这里,所述目标充电参数为所述电子设备以所述目标充电模式进行充电时所需的充电信号的充电参数。
所述无线收发模组可将所述目标充电参数传输至所述协议识别模组;在所述协议识别模组获取到所述目标充电参数后,可控制所述充电器调整输出的充电信号的充电参数,使得调整后的充电信号的充电参数与所述目标充电参数相同,从而充电座能够向所述电子设备输出其所需目标充电参数的充电信号。
由于电子设备内的电池可包括:多个充电阶段;当所述电池当前所处的充电阶段不同,所述电子设备所需的充电信号的目标充电参数也可能不同。
示例性地,如图5所示,图5是根据一示例性实施例示出的一种电池的充电阶段示意图。所述电池可具有预充阶段(图中未示出)、恒流阶段和恒压阶段。当所述电池电压小于第一预设电压(例如3.2V),确定所述电池处于预充阶段;此时,需要利用小功率的充电信号对所述电池进行充电,以激活所述电池。
当所述电池电压大于或等于所述第一预设电压,且所述充电电压小于第二预设电压(例如4.4V),确定所述电池处于恒流阶段;此时需要利用大功率的充电信号对电池进行充电,以提高充电效率,缩短电子设备所需的充电时间。
当所述电池电压大于或等于第二预设电压,且所述充电电压小于或等于所述电池的额定电压,所述电池处于恒压阶段;此时,需要利用小功率的充电信号对所述电池进行充电,以逐渐放缓充电速度,确保电池不过充。
因而,在充电过程中,所述无线收发模组通过与电子设备交互,以实时获取所述电子设备当前所需的充电信号的目标充电参数,控制充电器调整输出的充电信号的充电参数,以适应电子设备内电池的当前充电状态。
可选地,所述无线收发模组,包括:
无线充电线圈,用于无线充电线圈,用于在充电之前,通过辐射通信信号,确定所述电子设备是否具有无线充电功能。
在本公开实施例中,所述无线收发模组,包括:无线充电线圈;
可以理解的是,当所述电子设备放置于所述充电座的承载面上,充电座内的无线充电线圈可作为辐射体,向所述电子设备辐射通信信号,以确定所述承载面上的所述电子设备是否为具有无线充电功能的电子设备;
若所述无线充电线圈接收到所述通信信号的反馈信号,可基于所述反馈信号确定所述电子设备具有无线充电功能,并获取所述电子设备所需的充电信号的目标充电参数。
协议识别模组可从所述无线充电线圈获取所述目标充电参数,并基于所述目标充电参数控制充电器调整输出的充电信号的充电参数,使得调整后的充电信号的充电参数与所述目标充电参数相同。
所述充电座内的无线充电线圈与所述电子设备内的无线接收线圈产生电磁感应,从而将充电器输出的目标充电参数的充电信号传输至所述电子设备内,以对所述电子设备进行充电。
若所述无线充电线圈未接收到所述通信信号的反馈信号,可确定所述电子设备不具有无线充电功能,所述无线充电线圈不会对所述电子设备进行充电。
可选地,如图6所示,图6是根据一示例性实施例示出的一种充电座的外部结构示意图。所述充电座10,包括:
连接器13,设置于所述承载面141上,用于与所述电子设备的连接触点接触,并将所述充电信号传输至所述电子设备。
在本公开实施例中,连接器,设置于所述座体的承载面上;可以理解的是,所述承载面可设置有通孔,所述连接器的第一端位于所述座体内部,并与所述充电接口连接,所述连接器的第二端穿过所述通孔,暴露于所述座体外部,以便于所述连接器的第二端与放置于所述承载面的电子设备的连接触点电接触。
需要说明的是,如图2、图6和图7所示,图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的示意图。所述电子设备20放置于所述座体14的承载面上,所述座体14的连接器13与所述电子设备20的连接触点22a电接触后,所述座体14的充电接口11与外部充电器连接,由充电接口11接收到的充电信号可通过所述连接器13、所述连接触点22a传递至所述电子设备20内,以便于对所述电子设备20进行充电。
可选地,所述协议识别模组与所述连接器连接,用于通过所述连接器,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
在本公开实施例中,所述协议识别模组可通过通用输入/输出(General-PurposeInput/Output,GPIO)或两线式串行总线(Inter-Integrated Circuit,I2C)与所述连接器连接。
当电子设备放置于所述充电座的承载面上,所述充电座的连接器与所述电子设备的连接触点电接触,所述协议识别模组可通过连接器与连接触点之间的电接触,与所述电子设备进行交互,以获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数。
这里,所述目标充电参数为所述电子设备以所述目标充电模式进行充电时所需的充电信号的充电参数。
协议识别模组在获取到所述目标充电参数后,可控制所述充电器调整输出的充电信号的充电参数,使得调整后的充电信号的充电参数与所述目标充电参数相同,从而充电座能够向所述电子设备输出其所需目标充电参数的充电信号。
可选地,所述连接器为:POGO PIN弹簧顶针。
在本公开实施例中,所述连接器可为:POGO PIN弹簧顶针;
需要说明的是,所述POGO PIN弹簧顶针可包括:针头、针筒和弹簧,所述针头和针筒间歇配合,针头在针筒的轴向上移动。
如图6所示,当POGO PIN弹簧顶针安装于座体上时,所述针筒和所述弹簧设置于座体内,所述针头暴露在座体的承载面的外侧;当电子设备的连接触点与所述POGO PIN弹簧顶针的针头接触时,建立充电座和电子设备之间的通信连接,以完成充电信号和控制信息的传输。
在一些实施例中,所述POGO PIN弹簧顶针内可设置有磁吸件。
可以理解的是,所述磁吸件设置于所述POGO PIN弹簧顶针的针头内;当电子设备放置于所述充电座的承载面时,可通过磁吸的方式,实现所述POGO PIN弹簧顶针的针头与所述电子设备的连接触点之间的稳固连接。
可选地,所述第一控制引脚为:CC1引脚或CC2引脚;所述第二控制引脚为D+引脚或D-引脚。
在本公开实施例中,所述第一控制引脚为:CC1引脚或CC2引脚;所述第二控制引脚为:D+引脚或D-引脚。
需要说明的是,CC引脚(即:CC1引脚和CC2引脚)为充电接口内的配置通道引脚;D+引脚和D-引脚为所述充电接口内的数据引脚;
可通过所述CC引脚、D+引脚或D-引脚控制充电器输出的充电信号的充电参数。
本公开实施例提供一种电子设备,如图8所示,图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的电路结构示意图一。所述电子设备20,包括:
电池21;
充电接收组件22,用于接收充电座10传输的充电信号;
第一充电模组23,连接在所述充电接收组件22和所述电池21之间,用于在第一充电模式下对所述电池21充电;
第二充电模组24,连接在所述充电接收组件22和所述电池21之间,用于在第二充电模式下对所述电池21充电;其中,所述第一充电模式的充电功率大于所述第二充电模式的充电功率;
处理模组25,分别与所述充电接收组件22、所述第一充电模组23和所述第二充电模组24连接,用于接收所述充电座10传输的协议类型,基于所述协议类型,确定目标充电模式;控制以所述目标充电模式对所述电池21进行充电;所述目标充电模式对应充电功率与所述协议类型支持的充电功率适配。
本公开实施例所示的电子设备可以是:智能手表、智能手环等智能穿戴设备。
所述电子设备,包括:电池和充电接收组件。
需要说明的是,所述电子设备可包括:壳体,所述壳体内形成有容置腔,以便于容置所述电子设备的电子器件。
所述电池可设置于所述壳体的容置腔内;可以理解的是,所述电池可为电子设备内的电子器件提供电力,以维持电子设备的运行;所述电池可以是:锂电池或钠电池等可存储电量的电池。
这里,所述电池为单电芯电池,或者多电芯串联的电池。
所述充电接收组件与所述充电座建立连接,用于接收所述充电座传输的所述充电信号;这里,所述充电接收组件的具体结构可根据实际需求进行设置,本公开实施例对此不作限定。
在一些实施例中,所述充电接收组件可为连接触点;
示例性地,如图2和图6-7所示,所述连接触点22a可设置于所述壳体的表面;可以理解的是,如图3所示,当所述电子设备20放置于充电座10的承载面,所述电子设备20的连接触点与所述充电座10的连接器电接触,以建立所述电子设备20和所述充电座10之间的通信连接。
所述连接触点可与所述电池连接,在所述连接触点与所述连接器电接触时,通过所述电子设备和所述充电座之间的通信连接,将充电器输出的充电信号传输至所述电池,以对所述电池进行充电,实现对所述电子设备的无线充电。
在另一些实施例中,所述充电接收组件可为无线充电接收组件;可以理解的是,所述无线充电接收组件至少包括无线接收线圈。
所述无线接收线圈与所述充电座内的无线充电线圈产生电磁感应,从而接收充电座输出的充电信号,以对所述电池进行充电,实现对所述电子设备的无线充电。
所述电子设备,可包括:并联设置的第一充电模组、第二充电模组。
所述第一充电模组连接在所述充电接收组件和所述电池之间,所述第一充电模组接收到充电信号后,在第一充电模式下对所述电池充电。
所述第二充电模组连接在所述充电接收组件和所述电池之间;所述第二充电模组接收到充电信号后,在第二充电模式下对所述电池充电。
这里,所述第一充电模式的充电功率大于所述第二充电模式的充电功率;
可以理解的是,所述第一充电模组可为快充模组,所述第二充电模组可为普通充电模组。
所述电子设备,可包括:处理模组,所述处理模组与所述充电接收组件、所述第一充电模组和所述第二充电模组连接。
这里,所述处理模组可为所述电子设备内的中央处理器,或者专用集成芯片等;所述处理模组可通过GPIO或I2C总线,分别与所述充电接收组件、所述第一充电模组和所述第二充电模组连接。
当所述电子设备放置于所述充电座的承载面,所述充电座可将充电器支持的充电协议的协议类型传递给所述处理模组,以便于所述处理模组根据所述协议类型,确定对所述电池进行充电的目标充电模式。
可以理解的是,若所述协议类型指示所述充电协议属于快充协议,所述处理模组将所述第一充电模式确定为所述目标充电模式,并启用所述第一充电模组对所述电池进行快速充电。
若所述协议类型指示所述充电协议不属于所述快充协议,所述处理模组将所述第二充电模式确定为所述目标充电模式,并启用所述第二充电模组对所述电池进行普通充电。
本公开实施例通过在电子设备内设置与充电接收组件连接的处理模组,在电子设备放置于所述充电座的承载面时,处理模组接收充电座传输的充电协议的协议类型,并基于协议类型,确定出与所述协议类型适配的目标充电模式,以所述目标充电模式对电池进行充电,从而在充电器、电子设备能够支持快充模式的情况下,通过充电座以快充模式进行充电,有效提高充电座的充电效率,缩短充电时间,提升用户的使用体验。
可选地,如图9所示,图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的电路结构示意图二。所述电子设备20,包括:
采样模组26,所述采样模组26的输入端与所述电池21连接,用于采集所述电池21的充电参数;
所述处理模组25,与所述采样模组26的输出端连接,用于若所述协议类型为预设协议类型时,基于所述电池的所述充电参数,确定所述电池21所处的充电阶段和所述充电阶段对应的目标充电参数;并将所述目标充电参数发送给所述充电座;其中,不同充电阶段对应的目标充电参数不同。
在本公开实施例中,所述电子设备,包括:采样模组,所述采样模组的输入端与所述电池连接,所述采样模组的输出端与所述处理模组连接。
可以理解的是,可利用所述采样模组采集所述电池的充电参数,并将采集到的所述充电参数发送给所述处理模组。
这里,所述充电参数,可包括:所述电池电压和/或充电电流等。
所述处理模组接收到充电座传输的所述充电协议的协议类型后,根据所述协议类型,确定能否对电池采用不同充电模式进行充电。
若所述充电协议的协议类型为预设协议类型,确定能够对所述电池采用不同充电模式进行充电;可以理解的是,若所述充电协议的协议类型为预设协议类型,说明与充电座连接的充电器输出的充电信号的充电参数可调。
若所述充电协议的协议类型不是所述预设协议类型,确定不能够对所述电池采用不同充电模式进行充电;可以理解的是,若所述充电协议的协议类型不是预设协议类型,说明与充电座连接的充电器输出的充电信号的充电参数固定,此时,所述电子设备仅能够以第二充电模式(即普通充电模式)进行充电。
这里,所述预设协议类型可根据实际需求进行设定;例如,所述预设协议类型可为:QC3+型、QC4.0型和/或PD型;本公开实施例对此不作限定,只要满足当充电协议的协议类型为预设协议类型时,所述电子设备在与充电座建立连接后能够以第一充电模式充电。
在确定出所述充电协议的协议类型为预设协议类型,可基于所述采样模组采集的所述电池的充电参数,确定电池当前所处的充电阶段和所述充电阶段对应的目标充电参数。
由于电子设备内的电池可包括:多个充电阶段;当所述电池当前所处的充电阶段不同,所述电子设备所需的充电信号的目标充电参数也可能不同。
示例性地,如图5所示,所述电池可包括预充阶段、恒流阶段和恒压阶段;当所述电池电压小于第一预设电压(例如3.2V),确定所述电池处于预充阶段;此时,需要利用小功率的充电信号对所述电池进行充电,以激活所述电池。
当所述电池电压大于或等于所述第一预设电压,且所述充电电压小于第二预设电压(例如4.4V),确定所述电池处于恒流阶段;此时需要利用大功率的充电信号对电池进行充电,以提高充电效率,缩短电子设备所需的充电时间。
当所述电池电压大于或等于第二预设电压,且所述充电电压小于或等于所述电池的额定电压,所述电池处于恒压阶段;此时,需要利用小功率的充电信号对所述电池进行充电,以逐渐放缓充电速度,确保电池不过充。
处理模组确定出所述目标充电参数后,可将所述目标充电参数发送给充电座,以便于充电座控制充电器调整输出的充电信号的充电参数,以适应电子设备内电池的当前充电阶段。
可选地,第一充电模组,包括:
至少一个电荷泵单元;其中,所述电荷泵单元的电压转换比为N:1,所述N为大于或等于2的整数。
在本公开实施例中,所述第一充电模组,可包括:至少一个电荷泵单元。
需要说明的是,电荷泵单元也称为无电感式DC-DC转换器,利用电容作为储能元件来进行电压电流的变换,可以降低电荷泵单元的输出电压、提高电荷泵单元的输出电流。
这里,若所述第一充电模组包括多个电荷泵单元,所述多个电荷泵单元在所述第一充电模组内的连接方式可根据实际需求进行设定;例如,所述多个电荷泵单元之间呈并联关系。
本公开实施例中,所述电荷泵单元的电压转换比为:N:1,其中,所述N为大于或等于2的整数。
这里,所述电荷泵单元的电压转换比用于指示所述电荷泵单元的输入电压和所述电荷泵单元的输出电压之间的变换比。
示例性地,若所述第一充电模组内并联设置有3个电压转换比为2:1的电荷泵单元,利用3个所述电荷泵单元,将充电功率提升至200W。
本公开实施例通过在所述第一充电模组内设置至少一个电荷泵单元,利用电荷泵单元,通过提高充电信号的充电电压,在不增大电子设备内的电池的额定充电电压的情况下,增大电池的充电电流,有效提高第一充电模组的充电功率,减少电子设备所需的充电时间,提升用户的使用体验。
示例性地,如图10所示,图10是根据一示例性实施例示出的一种智能手表和充电座的电路结构示意图。其中,所述智能手表包括:电池、电量计、主充芯片、N:1电荷泵芯片、处理芯片和金属触点;所述充电座包括:保护电路、POGO PIN和协议芯片。
在所述智能手表中,所述主充芯片和所述N:1电荷泵芯片并联连接在所述金属触点和电池之间;所述处理芯片通过I2C总线分别与所述主充芯片和N:1电荷泵芯片连接,用于在对电池充电的过程中,控制使用所述主充芯片对所述电池进行普通充电;或者,控制使用所述N:1电荷泵芯片对所述电池进行快速充电。
利用电量计检测电池的充电电流和电池电压,并且所述处理芯片通过I2C总线与电量计连接,用于基于电池的充电电流和/或电池电压,控制所述主充芯片和所述N:1电荷泵芯片。
在充电座中,利用保护电路对充电过程中充电座接收到的充电信号进行监测,在所述充电信号不满足预设要求(例如充电信号的电压过高、或充电信号的电流过高等)时,保护电路断开充电接口与POGO PIN之间的连接,以保护后端的智能手表;
协议芯片通过充电接口的控制引脚(例如CC1/CC2或D+/D-),获取外部充电器支持的充电协议的协议类型;当所述充电座的POGO PIN与智能手表的金属触点接触,充电座通过POGO PIN将所述协议类型发送给智能手表的处理芯片,以便于处理芯片从所述主充芯片和所述N:1电荷泵芯片中确定出目标充电芯片。
图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。例如,电子设备20可以是智能手表、智能手环等。
参照图11,电子设备20可以包括以下一个或多个组件:处理组件202,存储器204,电源组件206,多媒体组件208,音频组件210,输入/输出(I/O)的接口212,传感器组件214,以及通信组件216。
处理组件202通常控制电子设备20的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件202可以包括一个或多个处理器220来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件202可以包括一个或多个模块,便于处理组件202和其他组件之间的交互。例如,处理组件202可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件208和处理组件202之间的交互。
存储器204被配置为存储各种类型的数据以支持在设备20的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备20上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器204可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电源组件206为电子设备20的各种组件提供电力。电源组件206可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为电子设备20生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件208包括在所述电子设备20和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件208包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备20处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件210被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件210包括一个麦克风(MIC),当电子设备20处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器204或经由通信组件216发送。在一些实施例中,音频组件210还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口212为处理组件202和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件214包括一个或多个传感器,用于为电子设备20提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件214可以检测到设备20的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为电子设备20的显示器和小键盘,传感器组件214还可以检测电子设备20或电子设备20一个组件的位置改变,用户与电子设备20接触的存在或不存在,电子设备20方位或加速/减速和电子设备20的温度变化。传感器组件214可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件214还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件214还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件216被配置为便于电子设备20和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备20可以接入基于通信标准的无线网络,如Wi-Fi,4G或5G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件216经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件216还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,电子设备20可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器204,上述指令可由电子设备20的处理器220执行以完成上述方法。例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种充电座,其特征在于,包括:
座体,具有放置电子设备的承载面;
充电接口,设置于所述座体上,与外部的充电器连接,用于接收所述充电器输出的充电信号;
检测组件,设置于所述座体内,且与所述充电接口连接,用于获取所述充电器支持的充电协议的协议类型;其中,所述协议类型用于供所述电子设备基于所述协议类型,确定目标充电模式。
2.根据权利要求1所述的充电座,其特征在于,所述充电接口,包括:第一控制引脚和第二控制引脚;
所述检测组件,包括:所述协议识别模组,用于在所述充电器支持的充电协议的协议类型包括预设协议类型时,通过所述第一控制引脚和所述第二控制引脚控制所述充电器调整输出的所述充电信号的充电参数。
3.根据权利要求2所述的充电座,其特征在于,所述充电座,包括:
保护电路,设置于所述座体内,且所述保护电路与所述充电接口连接,用于基于所述充电信号的充电参数,对所述电子设备进行保护。
4.根据权利要求3所述的充电座,其特征在于,所述保护电路,包括:
过压保护模组、过流保护模组或低电压锁定模组。
5.根据权利要求1-4任一项所述的充电座,其特征在于,所述充电座,包括:
无线收发模组,设置于所述座体内,用于与所述电子设备交互,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
6.根据权利要求5所述的充电座,其特征在于,所述无线收发模组,包括:
无线充电线圈,用于在充电之前,通过辐射通信信号,确定所述电子设备是否具有无线充电功能。
7.根据权利要求1-4任一项所述的充电座,其特征在于,所述充电座,包括:
连接器,设置于所述承载面上,用于与所述电子设备的连接触点接触,并将所述充电信号传输至所述电子设备。
8.根据权利要求7所述的充电座,其特征在于,所述协议识别模组与所述连接器连接,用于通过所述连接器,获取电子设备所需的充电信号的目标充电参数;所述目标充电参数用于供所述充电器依据所述目标充电参数调整输出的所述充电信号的充电参数。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备,包括:
电池;
充电接收组件,用于接收充电座传输的充电信号;
第一充电模组,连接在所述充电接收组件和所述电池之间,用于在第一充电模式下对所述电池充电;
第二充电模组,连接在所述充电接收组件和所述电池之间,用于在第二充电模式下对所述电池充电;其中,所述第一充电模式的充电功率大于所述第二充电模式的充电功率;
处理模组,分别与所述充电接收组件、所述第一充电模组和所述第二充电模组连接,用于接收所述充电座传输的协议类型,基于所述协议类型,确定目标充电模式;控制以所述目标充电模式对所述电池进行充电;所述目标充电模式对应充电功率与所述协议类型支持的充电功率适配。
10.根据权利要求9所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备,包括:
采样模组,所述采样模组的输入端与所述电池连接,用于采集所述电池的充电参数;
所述处理模组,与所述采样模组的输出端连接,用于若所述协议类型为预设协议类型时,基于所述电池的所述充电参数,确定所述电池所处的充电阶段和所述充电阶段对应的所述目标充电参数;并将所述目标充电参数发送给所述充电座;其中,不同充电阶段对应的目标充电参数不同。
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