ES2709374T3 - Sistema y método de carga, y adaptador de alimentación - Google Patents

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Jialiang Zhang
Chen Tian
Jun Zhang
Shebiao Chen
Shiming Wan
Jiada Li
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Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
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Abstract

Un adaptador de alimentación (1), que comprende: un primer rectificador (101), configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tensión con una primera forma de onda rizada; una unidad de conmutación (102), configurada para modular la primera tensión de acuerdo con una señal de control y emitir una primera tensión modulada; un transformador (103), que tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios, y un devanado auxiliar, en el que el transformador (103) está configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a través de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tensión modulada, y para acoplar la primera tensión modulada a través del devanado auxiliar; una unidad de composición (104), configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tensión pico de una mitad positiva es mayor que el de una tensión valle de una mitad negativa, en la que la segunda corriente alterna está configurada para, cuando el adaptador de alimentación (1) está acoplado a un terminal (2), introducirse en el terminal (2) para cargar una batería (202) del terminal (2); una unidad de muestreo (106), configurada para muestrear la tensión y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tensión y/o un valor de muestreo de corriente; y una unidad de control (107), acoplada a la unidad de muestreo (106) y a la unidad de conmutación (102) respectivamente, y configurada para emitir la señal de control a la unidad de conmutación (102), y para ajustar una relación de trabajo de la señal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tensión, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga del terminal (2).

Description

DESCRIPCION
Sistema y metodo de carga, y adaptador de alimentacion
Campo tecnico
La presente divulgacion se refiere, en general, a un campo tecnico de terminal, y mas espedficamente, a un sistema de carga, un metodo de carga, y un adaptador de alimentacion.
Antecedentes
En la actualidad, los terminales moviles, tales como los telefonos inteligentes se ven favorecidos cada vez mas por los consumidores. Sin embargo, el terminal movil consume energfa de gran potencia y debe cargarse con frecuencia.
Normalmente, el terminal movil se carga mediante un adaptador de alimentacion. El adaptador de alimentacion, en general, incluye un circuito rectificador primario, un circuito de filtro primario, un transformador, un circuito rectificador secundario, un circuito de filtro secundario y un circuito de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion convierte la corriente alterna de entrada de 220 V en una corriente continua de tension estable y baja (por ejemplo, 5 V) adecuada para los requisitos del terminal movil, y proporciona la corriente continua a un dispositivo de gestion de alimentacion y a una batena del terminal movil, realizando de este modo la carga del terminal movil.
Sin embargo, con el aumento de la potencia del adaptador de alimentacion, por ejemplo, desde 5 W a una potencia mas grande tal como 10 W, 15 W, 25 W, necesita mas elementos electronicos capaces de soportar una gran potencia y realizar un mejor control para la adaptacion, lo que no solo aumenta el tamano del adaptador de alimentacion, sino que tambien aumenta el coste de produccion y la dificultad de fabricacion del adaptador de alimentacion.
El documento D1 (CN104917267 A) desvela un circuito de carga dos en uno compatible con los esquemas de carga MTK y QC2.0. El circuito de carga dos en uno comprende un modulo de procesamiento y rectificacion-filtracion EMI, un transformador de alta frecuencia, un modulo de rectificacion-filtracion de salida y un modulo de puerto USB que estan conectados electricamente en secuencia, en el que el modulo de puerto USB esta conectado con un modulo de identificacion y deteccion de esquema de carga QC2.0, un devanado de retroalimentacion del transformador de alta frecuencia esta conectado con un modulo de identificacion y deteccion de esquema de carga MTK, unos extremos de salida del modulo de identificacion y deteccion de esquema de carga QC2.0 y el modulo de identificacion y deteccion de esquema de carga MTK estan conectados con un modulo de control de salida de carga, el modulo de control de salida de carga esta conectado electricamente con el transformador de alta frecuencia. El esquema de carga de un telefono movil se detecta a traves del modulo de deteccion correspondiente, los resultados de la deteccion se retroalimentan al modulo de control de salida de carga y la salida de tension del transformador de alta frecuencia se controla mediante el modulo de control de salida de carga, por lo tanto, se obtiene una tension de carga adecuada para el esquema de carga en el modulo de puerto USB; y el circuito de carga dos en uno puede adaptarse automaticamente a los dos esquemas de carga y tiene una alta universalidad.
El documento D2 (US5764495 A) desvela un convertidor de potencia de tension de entrada variable de frecuencia de conmutacion variable con un lfmite de frecuencia mmimo. La frecuencia de conmutacion nunca baja de un cierto mmimo mientras el convertidor esta encendido. Por lo tanto, la frecuencia de conmutacion depende de la tension de entrada, para las tensiones de entrada en un intervalo, y no depende de la tension de entrada, para las tensiones de entrada en otro intervalo.
Sumario
De acuerdo con la invencion, se proporciona un adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 1, un sistema de carga de acuerdo con la reivindicacion 14, y un metodo de carga de acuerdo con la reivindicacion 15. Las realizaciones de la invencion se definen en las reivindicaciones dependientes. Las realizaciones de la presente divulgacion proporcionan un sistema de carga. El sistema de carga incluye: una batena; un primer rectificador, configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada; una unidad de conmutacion, configurada para modular la primera tension de acuerdo con una senal de control y emitir una primera tension modulada; un transformador, que tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios y un devanado auxiliar, y esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar; una unidad de composicion, configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que, para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa, y la segunda corriente alterna esta configurada para cargar la batena; una unidad de muestreo, configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente; y una unidad de control, acoplada a la unidad de muestreo y a la unidad de conmutacion respectivamente, y configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion, para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga de la batena.
Las realizaciones de la presente divulgacion proporcionan un adaptador de alimentacion. El adaptador de alimentacion incluye: un primer rectificador, configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada; una unidad de conmutacion, configurada para modular la primera tension de acuerdo con una senal de control y emitir una primera tension modulada; un transformador, que tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios y un devanado auxiliar, y esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar; una unidad de composicion, configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que, para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa, y la segunda corriente alterna se configura, cuando el adaptador de alimentacion esta acoplado a un terminal, para introducirse en un terminal para cargar una batena del terminal; una unidad de muestreo, configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente; y una unidad de control, acoplada a la unidad de muestreo y a la unidad de conmutacion respectivamente, y configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion, y para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga del terminal.
En al menos una realizacion, la pluralidad de devanados secundarios incluye un primer devanado secundario y un segundo devanado secundario, un primer extremo del devanado primario esta acoplado a un primer extremo de salida del primer rectificador, un segundo extremo del devanado primario esta acoplado a la unidad de conmutacion, el primer devanado secundario y el segundo devanado secundario estan acoplados a la unidad de composicion respectivamente, y el transformador esta configurado para emitir una segunda tension con una segunda forma de onda rizada a traves del primer devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y para emitir una tercera tension con una tercera forma de onda rizada a traves del segundo devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y la unidad de composicion esta configurada para componer la segunda tension y la tercera tension para emitir la segunda corriente alterna.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para ajustar una frecuencia de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para comunicarse con el terminal con el fin de obtener la informacion de estado del terminal, y la unidad de control esta configurada ademas para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la informacion de estado del terminal, y el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
En al menos una realizacion, el adaptador de alimentacion incluye ademas: una unidad de accionamiento, acoplada entre la unidad de conmutacion y la unidad de control, y configurada para accionar la unidad de conmutacion para encenderse o apagarse de acuerdo con la senal de control, y/o una unidad de aislamiento, acoplada entre la unidad de accionamiento y la unidad de control; y/o una unidad de fuente de alimentacion, acoplada al devanado auxiliar, en el que el devanado auxiliar esta configurado para emitir una cuarta tension con una cuarta forma de onda rizada , y la fuente de alimentacion esta configurada para convertir la cuarta tension y emitir una primera corriente, con el fin de suministrar alimentacion a la unidad de accionamiento y/o a la unidad de control respectivamente.
En al menos una realizacion, la unidad de muestreo incluye: un primer circuito de muestreo de corriente, configurado para muestrear la corriente en el devanado auxiliar con el fin de obtener el valor de muestreo de corriente; y/o un primer circuito de muestreo de tension, configurado para muestrear la tension en el devanado auxiliar con el fin de obtener el valor de muestreo de tension.
En al menos una realizacion, el adaptador de alimentacion incluye ademas: un segundo circuito de muestreo de tension, configurado para muestrear la primera tension, y acoplado a la unidad de control, en el que la unidad de control esta configurada para controlar la unidad de conmutacion para encenderse durante un primer penodo de tiempo predeterminado para descargarse cuando un valor de tension muestreado por el segundo circuito de muestreo de tension es mayor que un primer valor de tension predeterminado.
En al menos una realizacion, el adaptador de alimentacion incluye ademas: una primera interfaz de carga, en el que la primera interfaz de carga incluye: un cable de alimentacion, configurado para cargar la batena; y un cable de datos, configurado para comunicarse con el terminal; en el que la unidad de control esta configurada para comunicarse con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para determinar un modo de carga, en el que el modo de carga incluye un primer modo de carga y un segundo modo de carga.
En al menos una realizacion, el adaptador de alimentacion incluye ademas: una unidad de rectificacion y filtrado, configurada para realizar una rectificacion y un filtrado en una de la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente continua; y un conmutador controlable, configurado para controlar una operacion de la unidad de rectificacion y filtrado; en la que la unidad de control esta configurada ademas para controlar la unidad de rectificacion y filtrado para hacer funcionar y controlar la unidad de composicion para que deje de funcionar controlando el conmutador controlable cuando se determina que el modo de carga sea el primer modo de carga, de tal manera que la unidad de rectificacion y filtrado emite la segunda corriente continua para cargar la batena; y controlar la unidad de rectificacion y filtrado para que deje de funcionar y controlar la unidad de composicion para que funcione controlando el conmutador controlable cuando se determina que el modo de carga sea el segundo modo de carga, de tal manera que la segunda corriente alterna se aplique a la batena.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para obtener una corriente de carga y/o una tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la informacion de estado del terminal y para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, cuando se determina que el modo de carga sea el segundo modo de carga.
En al menos una realizacion, la informacion de estado del terminal incluye una temperatura de la batena, en el que cuando la temperatura de la batena es mayor que un primer umbral de temperatura predeterminado o la temperatura de la batena es menor que un segundo umbral de temperatura predeterminado, el segundo modo de carga se conmuta al primer modo de carga cuando un modo de carga de corriente es el segundo modo de carga, en el que el primer umbral de temperatura predeterminado es mayor que el segundo umbral de temperatura predeterminado. En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion para que se apague cuando la temperatura de la batena es mayor que un umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion para que se apague cuando el valor de muestreo de tension es mayor que un segundo valor de tension predeterminado.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion para que se apague cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que un valor de corriente predeterminado. En al menos una realizacion, cuando se realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar que se cargue el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control esta configurada para enviar una primera instruccion al terminal, en la que la primera instruccion esta configurada para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga; y la unidad de control esta configurada para recibir una primera instruccion de respuesta del terminal, en la que la primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada para enviar la primera instruccion al terminal cuando se determina que una duracion del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para controlar el adaptador de alimentacion para ajustar una corriente de carga a una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga controlando la unidad de conmutacion, y antes de que el adaptador de alimentacion cargue el terminal con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar una tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, y para controlar el adaptador de alimentacion para ajustar una tension de carga a la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. En al menos una realizacion, cuando se realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para enviar una segunda instruccion al terminal, en el que la segunda instruccion esta configurada para consultar si una tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada para usarse como la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga; la unidad de control esta configurada para recibir una segunda instruccion de respuesta enviada desde el terminal, en el que la segunda instruccion de respuesta esta configurada para indicar que la tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada, alta o baja; y la unidad de control esta configurada para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la segunda instruccion de respuesta.
En al menos una realizacion, antes de controlar el adaptador de alimentacion para ajustar la corriente de carga a la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura ademas para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, en el que, al realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para enviar una tercera instruccion al terminal, en la que el tercer terminal esta configurado para consultar una corriente de carga maxima soportada por el terminal; la unidad de control esta configurada para recibir una tercera instruccion de respuesta enviada desde el terminal, en la que la tercera instruccion de respuesta esta configurada para indicar la corriente de carga maxima soportada por el terminal; y la unidad de control esta configurada para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la tercera instruccion de respuesta.
En al menos una realizacion, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control esta configurada ademas para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga, con el fin de ajustar de manera continua la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion.
En al menos una realizacion, cuando se realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para ajustar de manera continua la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion, la unidad de control se configura para enviar una cuarta instruccion al terminal, en la que la cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal; la unidad de control esta configurada para recibir una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal, en la que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal; y la unidad de control esta configurada para ajustar la corriente de carga controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena.
En al menos una realizacion, la unidad de control esta configurada para ajustar la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion a un valor de corriente de carga correspondiente a la tension actual de la batena controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena y una correspondencia predeterminada entre los valores de tension de batena y los valores de corriente de carga.
En al menos una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control esta configurada ademas para determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga realizando la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga, en la que, al determinar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, la unidad de control se configura para controlar el adaptador de alimentacion para salir del segundo modo de carga.
En al menos una realizacion, antes de determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, la unidad de control esta configurada ademas para recibir informacion que indica una impedancia de trayectoria del terminal desde el terminal, en la que la unidad de control esta configurada para enviar una cuarta instruccion al terminal, en la que la cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal; la unidad de control esta configurada para recibir una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal, en la que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal; la unidad de control esta configurada para determinar una impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena de acuerdo con una tension de salida del adaptador de alimentacion y la tension actual de la batena; y la unidad de control esta configurada para determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga de acuerdo con la impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena, la impedancia de trayectoria del terminal y una impedancia de trayectoria de una cable de carga entre el adaptador de alimentacion y el terminal.
En al menos una realizacion, antes de que el adaptador de alimentacion salga del segundo modo de carga, la unidad de control se configura ademas para enviar una quinta instruccion al terminal, en la que la quinta instruccion esta configurada para indicar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Las realizaciones de la presente divulgacion proporcionan un metodo de carga. El metodo de carga incluye realizar una primera rectificacion en una primera corriente alterna de entrada para emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada; modular la primera tension controlando una unidad de conmutacion, y emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas mediante una conversion de un transformador; componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que, para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa; aplicar la segunda corriente alterna a una batena; acoplar una salida primaria del transformador a traves de un devanado auxiliar del transformador, y muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente; y ajustar la relacion de trabajo de una serial de control para controlar la unidad de conmutacion de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion.
La figura 2 es un diagrama esquematico que ilustra una unidad de composicion de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 3 es un diagrama esquematico que ilustra una unidad de composicion de acuerdo con otra realizacion de la presente divulgacion.
La figura 4 es un diagrama esquematico que ilustra una forma de onda de una tension de carga emitida a una batena desde un adaptador de alimentacion de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 5 es un diagrama esquematico que ilustra una senal de control emitida a una unidad de conmutacion de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 6 es un diagrama esquematico que ilustra un proceso de carga rapida de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 7 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de carga de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 8 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de carga de acuerdo con otra realizacion de la presente divulgacion.
La figura 9 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de carga de acuerdo con otra realizacion mas de la presente divulgacion.
La figura 10 es un diagrama de bloques de una unidad de muestreo de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 11 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de carga de acuerdo con otra realizacion mas de la presente divulgacion.
La figura 12 es un diagrama esquematico que ilustra un terminal de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 13 es un diagrama esquematico que ilustra un terminal de acuerdo con otra realizacion de la presente divulgacion.
La figura 14 es un diagrama de flujo de un metodo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion.
La figura 15 es un diagrama de bloques de un dispositivo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion.
La figura 16 es un diagrama de bloques de un adaptador de alimentacion de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
La figura 17 es un diagrama de bloques de un terminal de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion.
Descripcion detallada
Las descripciones se haran en detalle para las realizaciones de la presente divulgacion, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos, en los que los mismos o similares elementos y los elementos que tienen funciones iguales o similares se designan con numeros de referencia similares a lo largo de las descripciones. Las realizaciones descritas en el presente documento haciendo referencia a los dibujos son explicativas, estan destinadas a comprender la presente divulgacion y no se consideran limitantes de la presente divulgacion.
La presente divulgacion se realiza basandose en el siguiente entendimiento e investigaciones.
Los inventores han descubierto que, durante una carga de una batena de un terminal movil mediante un adaptador de alimentacion, con el aumento de potencia del adaptador de alimentacion, es facil provocar un aumento de resistencia de polarizacion de la batena y de temperatura de la batena, reduciendo de este modo la vida util de la batena y afectando a la fiabilidad y a la seguridad de la batena.
Por otra parte, la mayona de dispositivos pueden no trabajar directamente con corriente alterna cuando la energfa se suministra por lo general con corriente alterna, debido a que la corriente alterna, tal como un suministro de la red de 220 V y 50 Hz emite energfa electrica de manera discontinua. Para evitar la discontinuidad, es necesario usar un condensador electrolftico para almacenar la energfa electrica, de tal manera que cuando la fuente de alimentacion este en el penodo valle, es posible depender de la energfa electrica almacenada en el condensador electrolftico para garantizar una fuente de alimentacion continua y estable. Por lo tanto, cuando una fuente de alimentacion de corriente alterna carga el terminal movil a traves del adaptador de alimentacion, la corriente alterna tal como la corriente alterna de 220 V proporcionada por la fuente de alimentacion de corriente alterna, se convierte en corriente continua estable, y se proporciona una corriente continua estable al terminal movil. Sin embargo, el adaptador de alimentacion carga la batena en el terminal movil con el fin de suministrar alimentacion al terminal movil de manera indirecta, y la batena puede garantizar la continuidad de la fuente de alimentacion, por lo que no es necesario que el adaptador de alimentacion emita una corriente continua estable y continua al cargar la batena.
En lo siguiente, se describiran haciendo referencia a los dibujos un sistema de carga, y un adaptador de alimentacion proporcionado en las realizaciones de la presente divulgacion.
Haciendo referencia a las figuras 1-13, el sistema de carga para el terminal proporcionado en las realizaciones de la presente divulgacion incluye un adaptador de alimentacion 1 y un terminal 2.
Como se ilustra en la figura 1, el adaptador de alimentacion 1 incluye un primer rectificador 101, una unidad de conmutacion 102, un transformador 103, una unidad de composicion 104, una unidad de muestreo 106, y una unidad de control 107. El primer rectificador 101 esta configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada (CA para cortocircuito, suministro de la red, por ejemplo, CA 220V) para emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada, por ejemplo, una tension con una forma de onda de bollo al vapor. El primer rectificador 101 puede ser un rectificador de puente completo formado por cuatro diodos. La unidad de conmutacion 102 esta configurada para modular la primera tension con la primera forma de onda rizada de acuerdo con una senal de control para emitir una primera tension modulada. La unidad de conmutacion 102 puede estar formada por transistores MOS. Se realiza un control de PWM (modulacion de ancho de pulso) en los transistores MOS para realizar una modulacion de corte en la tension con la forma de onda de bollo al vapor.
El transformador 103 incluye un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios y un devanado auxiliar. El transformador 103 esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar. La unidad de composicion 104 esta configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna. Para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa. En la figura 4 se ilustra una forma de onda de tension de la segunda corriente alterna.
En una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 1, el adaptador de alimentacion puede adoptar una unidad de conmutacion de transferencia inversa. El transformador 103 incluye un devanado primario, un primer devanado secundario, un segundo devanado secundario y un devanado auxiliar. Un extremo del devanado primario esta acoplado a un primer extremo de salida del primer rectificador 101. Un segundo extremo de salida del primer rectificador 101 esta conectado a tierra. Otro extremo del devanado primario esta acoplado a la unidad de conmutacion 102 (por ejemplo, si la unidad de conmutacion 102 es un transistor MOS, el otro extremo del devanado primario esta acoplado a un drenaje del transistor MOS). El primer devanado secundario y el segundo devanado secundario estan acoplados a la unidad de composicion 104, respectivamente. El transformador 103 esta configurado para emitir una segunda tension con una segunda forma de onda rizada a traves del primer devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y para emitir una tercera tension con una tercera forma de onda rizada a traves del segundo devanado de acuerdo con la primera tension modulada. La unidad de composicion 104 esta configurada para componer la segunda tension y la tercera tension para emitir la segunda corriente alterna.
En las realizaciones de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 2 y figura 3, la unidad de composicion 104 puede incluir dos circuitos de conmutacion controlables que incluyen unos elementos de conmutacion electronicos, tales como unos transistores MOS, un modulo de control configurado para controlar los dos circuitos de conmutacion controlables para encenderse o apagarse. Los dos circuitos de conmutacion controlables se encienden y se apagan alternativamente. Por ejemplo, cuando el modulo de control controla uno de los dos circuitos de conmutacion controlables para encenderse y controla el otro de los dos circuitos de conmutacion controlables para apagarse, la unidad de composicion 104 emite una forma de onda de medio ciclo de la segunda corriente alterna. Cuando el modulo de control controla uno de los dos circuitos de conmutacion controlables para apagarse y controla el otro de los dos circuitos de conmutacion controlables para encenderse, la unidad de composicion 104 emite la otra forma de onda de medio ciclo de la segunda corriente alterna. Ciertamente, debena entenderse que, en otras realizaciones de la presente divulgacion, la unidad de control 107 mencionada anteriormente puede configurarse como este modulo de control, como se ilustra en la figura 3.
El transformador 103 es un transformador de alta frecuencia en el que una frecuencia de trabajo vana de 50 KHz a 2 MHz. El transformador de alta frecuencia esta configurado para acoplar la primera tension modulada al lado secundario con el fin de emitir a traves del devanado secundario (tal como el primer devanado secundario y el segundo devanado secundario). En las realizaciones de la presente divulgacion, con el transformador de alta frecuencia, una caractenstica de un tamano pequeno en comparacion con el transformador de baja frecuencia (tambien conocido como transformador de frecuencia industrial, usado principalmente en la frecuencia de suministro de la red, tal como la corriente alterna de 50Hz o 60Hz) pueden explotarse para realizar una miniaturizacion del adaptador de alimentacion 1.
Ademas, En una realizacion de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion incluye ademas, una primera interfaz de carga 105.
Como se ilustra en la figura 1, la primera interfaz de carga 105 esta acoplada a los extremos de salida de la unidad de composicion 104. La unidad de muestreo 106 esta configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo la tension y/o un valor de muestreo de corriente. La unidad de control 107 esta acoplada a la unidad de muestreo 106 y a la unidad de conmutacion 102 respectivamente. La unidad de control 107 esta configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion 102, y para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla con un requisito de carga del terminal 2. Como se ilustra en la figura 1, el terminal 2 incluye una batena 202.
En una realizacion, el terminal 2 incluye ademas una segunda interfaz de carga 201. La segunda interfaz de carga 201 esta acoplada a la batena 202. Cuando la segunda interfaz de carga 201 esta acoplada a la primera interfaz de carga 105, la segunda interfaz de carga 201 esta configurada para aplicar la segunda corriente alterna a la batena 202, con el fin de cargar la batena 202.
Debena observarse que, cumplir la segunda corriente alterna con el requisito de carga significa que, una tension pico/una tension media y una corriente pico/una corriente media de la segunda corriente alterna deben cumplir la tension de carga y la corriente de carga de manera correspondiente cuando la batena esta cargada. En otras palabras, la unidad de control 107 esta configurada para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control (tal como una senal de PWM) de acuerdo con un acoplamiento y un muestreo del devanado auxiliar, con el fin de ajustar la salida de la unidad de composicion 104 en tiempo real y realizar un control de ajuste de bucle cerrado, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla con los requisitos de carga del terminal 2, garantizando de este modo la carga estable y segura de la batena. En detalle, en la figura 4 se ilustra una forma de onda de una tension de carga emitida a una batena, en la que la forma de onda de la tension de carga se ajusta de acuerdo con la relacion de trabajo de la senal de PWM.
Puede entenderse que, al ajustar la relacion de trabajo de la senal de PWM, puede generarse una instruccion de ajuste de acuerdo con el valor de muestreo de tension, o de acuerdo con el valor de muestreo de corriente, o de acuerdo con el valor de muestreo de tension y el valor de muestreo de corriente.
Por lo tanto, en las realizaciones de la presente divulgacion, controlando la unidad de conmutacion 102, se realiza directamente una modulacion de corte de PWM en la primera tension con la primera forma de onda rizada es decir, la forma de onda de bollo al vapor despues de una rectificacion de puente completo, y a continuacion, se envfa una tension modulada al transformador de alta frecuencia y se acopla desde el lado primario al lado secundario a traves del transformador de alta frecuencia, y a continuacion la segunda corriente alterna con la forma de onda de corriente alterna se emite despues de una composicion de onda o un empalme de forma de onda realizado por la unidad de composicion. La segunda corriente alterna se transmite directamente a la batena con el fin de realizar una carga rapida a la batena. La magnitud de la tension de la segunda corriente alterna puede ajustarse de acuerdo con la relacion de trabajo de la senal de PWM, de tal manera que la salida del adaptador de alimentacion puede cumplir con el requisito de carga de la batena. Puede verse que el adaptador de alimentacion de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, sin proporcionar condensadores electroltticos en el lado primario y en el lado secundario, puede cargar directamente la batena a traves de la tension con la forma de onda de corriente alterna, de tal manera que puede reducirse el tamano del adaptador de alimentacion, realizando de este modo la miniaturizacion del adaptador de alimentacion y reduciendo considerablemente el coste.
En una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de control 107 puede ser una MCU (unidad de micro control), lo que significa que la unidad de control 107 puede ser un micro procesador integrado con una funcion de control de accionamiento de conmutador, una tension y una funcion de control de ajuste de corriente.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de control 107 esta configurada ademas para ajustar una frecuencia de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente. Es decir, la unidad de control 107 esta configurada ademas para controlar la emision de la senal de PWM a la unidad de conmutacion 102 durante un penodo de tiempo continuo, y a continuacion dejar de emitir durante un penodo de tiempo predeterminado y a continuacion reiniciar la emision de la senal de PWM. De esta manera, la tension aplicada a la batena es intermitente, realizando de este modo la carga intermitente de la batena, lo que evita un peligro para la seguridad provocado por el fenomeno de calentamiento que se produce cuando la batena se carga de manera continua y mejora la confiabilidad y seguridad de la carga de la batena.
Bajo una condicion de baja temperatura, ya que la conductividad de los iones y los electrones en una batena de litio disminuye, esta es propensa a intensificar el grado de polarizacion durante un proceso de carga para la batena de litio. Una carga continua no solo hace que esta polarizacion sea seria sino que tambien aumenta la posibilidad de precipitacion del litio, afectando de este modo al rendimiento de seguridad de la batena. Ademas, la carga continua puede acumular el calor generado debido a la carga, conduciendo de este modo a un aumento de la temperatura interior de la batena. Cuando la temperatura supera un cierto valor, el rendimiento de la batena puede verse limitado y la posibilidad de peligro para la seguridad aumenta.
En las realizaciones de la presente divulgacion, ajustando la frecuencia de la senal de control, el adaptador de alimentacion emite de manera intermitente, lo que significa que un proceso de reposo de la batena se introduce en el proceso de carga, de tal manera que se reduce la precipitacion de litio debida a la polarizacion durante la carga continua y puede evitarse la acumulacion continua de calor generado para realizar una cafda en la temperatura, garantizando de este modo la seguridad y la fiabilidad de la carga de la batena.
La senal de control emitida a la unidad de conmutacion 102 se ilustra, por ejemplo en la figura 5. En primer lugar, la senal de PWM se emite durante un penodo de tiempo continuo, a continuacion la emision de la senal de PWM se detiene durante un penodo de tiempo determinado, y a continuacion la senal de PWM se emite nuevamente durante un penodo de tiempo continuo. De esta manera, la emision de la senal de control a la unidad de conmutacion 102 es intermitente, y la frecuencia puede ajustarse.
Como se ilustra en la figura 1, la unidad de control 107 esta acoplada a la primera interfaz de carga 105. La unidad de control 107 esta configurada ademas para obtener la informacion de estado del terminal 2 realizando una comunicacion con el terminal 2 a traves de la primera interfaz de carga 105. De esta manera, la unidad de control 107 esta configurada ademas para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control (tal como la senal de PWM) de acuerdo con la informacion de estado del terminal, el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
La informacion de estado del terminal incluye una cantidad electrica de la batena, una temperatura de la batena, una tension/corriente de la batena del terminal, la informacion de interfaz del terminal y la informacion sobre una impedancia de trayectoria del terminal.
En detalle, la primera interfaz de carga 105 incluye un cable de alimentacion y un cable de datos. El cable de alimentacion esta configurado para cargar la batena. El cable de datos esta configurado para comunicarse con el terminal. Cuando la segunda interfaz de carga 201 esta acoplada a la primera interfaz de carga 105, las instrucciones de consulta de comunicacion pueden transmitirse por el adaptador de alimentacion 1 y el terminal 2 entre sf Puede establecerse una conexion de comunicacion entre el adaptador de alimentacion 1 y el terminal 2 despues de recibir una instruccion de respuesta correspondiente. La unidad de control 107 puede obtener la informacion de estado del terminal 2, con el fin de negociar con el terminal 2 a cerca de un modo de carga y unos parametros de carga (tal como la corriente de carga, la tension de carga) y controlar el proceso de carga.
El modo de carga soportado por el adaptador de alimentacion y/o el terminal, puede incluir un primer modo de carga y un segundo modo de carga. La velocidad de carga del segundo modo de carga es mas rapida que la del primer modo de carga. Por ejemplo, una corriente de carga del segundo modo de carga es mayor que la del primer modo de carga. En general, el primer modo de carga puede entenderse como un modo de carga en el que una tension de salida nominal es de 5 V y una corriente de salida nominal es menor o igual a 2,5 A. Ademas, en el primer modo de carga, D+ y D- en el cable de datos de un puerto de salida del adaptador de alimentacion pueden estar en cortocircuito. Por el contrario, en el segundo modo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion puede realizar un intercambio de datos comunicandose con el terminal a traves de D+ y D- en el cable de datos, es decir, las instrucciones de carga rapida pueden enviarse mediante el adaptador de alimentacion y el terminal entre sf El adaptador de alimentacion envfa una instruccion de consulta de carga rapida al terminal. Despues de recibir una instruccion de respuesta de carga rapida del terminal, el adaptador de alimentacion obtiene la informacion de estado del terminal y comienza el segundo modo de carga de acuerdo con la instruccion de respuesta de carga rapida. La corriente de carga en el segundo modo de carga puede ser mayor que 2,5 A, por ejemplo, puede ser 4,5 A o mas. El primer modo de carga no esta limitado en las realizaciones de la presente divulgacion. Mientras que el adaptador de alimentacion soporta dos modos de carga, uno de los cuales tiene una velocidad de carga (o corriente) mayor que el otro modo de carga, el modo de carga con una velocidad de carga mas lenta puede considerarse como el primer modo de carga. En cuanto a la potencia de carga, la potencia de carga en el segundo modo de carga puede ser mayor o igual que 15 W.
El primer modo de carga es un modo de carga normal y el segundo modo de carga es un modo de carga rapida. En el modo de carga normal, el adaptador de alimentacion emite una corriente relativamente pequena (generalmente menos de 2,5 A) o carga la batena en el terminal movil con una potencia relativamente pequena (generalmente menos de 15 W). Mientras que, en el modo de carga rapida, el adaptador de alimentacion emite una corriente relativamente grande (generalmente mayor que 2,5 A, tal como 4,5 A, 5 A o superior) o carga la batena en el terminal movil con una potencia relativamente grande (generalmente mayor o igual que 15 W), en comparacion con el modo de carga normal. En el modo de carga normal, puede llevar varias horas llenar una batena de gran capacidad (tal como una batena con 3000 mAh), mientras que en el modo de carga rapida, el penodo de tiempo puede reducirse significativamente cuando la batena de gran capacidad se carga completamente, y la carga es mas rapida.
La unidad de control 107 se comunica con el terminal 2 a traves de la primera interfaz de carga 105 para determinar el modo de carga. El modo de carga incluye el segundo modo de carga y el primer modo de carga.
En detalle, el adaptador de alimentacion esta acoplado al terminal a traves de una interfaz de bus serie universal (USB). La interfaz USB puede ser una interfaz USB general o una interfaz micro USB. Un cable de datos en la interfaz USB se configura como el cable de datos en la primera interfaz de carga y se configura para una comunicacion bidireccional entre el adaptador de alimentacion y el terminal. El cable de datos puede ser D+ y/o D­ en la interfaz USB. La comunicacion bidireccional puede referirse a una interaccion de informacion realizada entre el adaptador de alimentacion y el terminal.
El adaptador de alimentacion realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos en la interfaz USB, con el fin de determinar que se cargue el terminal en el segundo modo de carga.
Debena observarse que, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion y el terminal negocian si cargar el terminal en el segundo modo de carga, el adaptador de alimentacion solo puede mantener un acoplamiento con el terminal, pero no cargar la terminal, o cargar el terminal en el primer modo de carga o cargar el terminal con poca corriente, que no se limita en este caso.
El adaptador de alimentacion ajusta una corriente de carga para una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga y carga el terminal. Despues de determinar que se cargue el terminal en el segundo modo de carga, el adaptador de alimentacion puede ajustar directamente la corriente de carga a la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga o puede negociar con el terminal a cerca de la corriente de carga del segundo modo de carga. Por ejemplo, la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga puede determinarse de acuerdo con una cantidad electrica actual de la batena del terminal.
En las realizaciones de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion no aumenta la corriente de salida a ciegas durante la carga rapida, sino que necesita realizar la comunicacion bidireccional con el terminal con el fin de negociar si adoptar el segundo modo de carga. En contraste con la tecnica relacionada, se mejora la seguridad de la carga rapida.
Como una realizacion, cuando la unidad de control 107 realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga con el fin de determinar que se cargue el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control 107 esta configurada para enviar una primera instruccion para el terminal y para recibir una primera instruccion de respuesta del terminal. La primera instruccion esta configurada para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga. La primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de que la unidad de control envfe la primera instruccion al terminal, el adaptador de alimentacion se configura para cargar el terminal en el primer modo de carga. La unidad de control esta configurada para enviar la primera instruccion al terminal cuando determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado.
Debena entenderse que, cuando el adaptador de alimentacion determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que el umbral predeterminado, el adaptador de alimentacion puede determinar que el terminal lo ha identificado como un adaptador de alimentacion, de tal manera que puede comenzar la comunicacion de consulta de carga rapida.
Como una realizacion, despues de determinar que el terminal se carga durante un penodo de tiempo predeterminado con una corriente de carga mayor o igual que un umbral de corriente predeterminado, el adaptador de alimentacion se configura para enviar la primera instruccion al terminal.
Como una realizacion, la unidad de control esta configurada ademas para controlar el adaptador de alimentacion para ajustar una corriente de carga a una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga controlando la unidad de conmutacion. Antes de que el adaptador de alimentacion cargue el terminal con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, y para controlar el adaptador de alimentacion para ajustar una tension de carga a la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Como una realizacion, cuando la unidad de control realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para enviar una segunda instruccion al terminal, para recibir una segunda instruccion de respuesta enviada desde el terminal, y para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la segunda instruccion de respuesta. La segunda instruccion esta configurada para consultar si una tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada para que se use como la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. La segunda instruccion de respuesta esta configurada para indicar que la tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada, alta o baja.
Como una realizacion, antes de controlar el adaptador de alimentacion para ajustar la corriente de carga a la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura ademas para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Como una realizacion, cuando se realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control se configura para enviar una tercera instruccion al terminal, para recibir una tercera instruccion de respuesta enviada desde el terminal y para determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la tercera instruccion de respuesta. El tercer terminal esta configurado para consultar una corriente de carga maxima soportada por el terminal. La tercera instruccion de respuesta esta configurada para indicar la corriente de carga maxima soportada por el terminal.
El adaptador de alimentacion puede determinar la corriente de carga maxima anterior como la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, o puede establecer la corriente de carga como una corriente de carga de corriente menor que la corriente de carga maxima.
Como una realizacion, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control esta configurada ademas para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga, con el fin de ajustar de manera continua una corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion. El adaptador de alimentacion puede consultar la informacion de estado del terminal de manera continua, por ejemplo, consultar la tension de la batena del terminal, la cantidad electrica de la batena, etc., con el fin de ajustar de manera continua la corriente de carga emitida desde el adaptador de alimentacion.
Como una realizacion, cuando la unidad de control realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para ajustar de manera continua la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion, la unidad de control se configura para enviar una cuarta instruccion al terminal, para recibir una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal y para ajustar la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena. La cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal. La cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal.
Como una realizacion, la unidad de control esta configurada para ajustar la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion a un valor de corriente de carga correspondiente a la tension actual de la batena controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena y una correspondencia predeterminada entre los valores de tension de la batena y los valores de corriente de carga.
En detalle, el adaptador de alimentacion puede almacenar de antemano la correspondencia entre los valores de tension de la batena y los valores de corriente de carga. El adaptador de alimentacion tambien puede realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga para obtener del terminal la correspondencia entre los valores de tension de la batena y los valores de corriente de carga almacenados en el terminal.
Como una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, la unidad de control esta configurada ademas para determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga realizando la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga. Cuando se determina que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, la unidad de control se configura para controlar el adaptador de alimentacion para salir del segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, la unidad de control se configura ademas para recibir informacion que indica una impedancia de trayectoria del terminal desde el terminal. La unidad de control esta configurada para enviar una cuarta instruccion al terminal. La cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal. La unidad de control esta configurada para recibir una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal. La cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal. La unidad de control esta configurada para determinar una impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena de acuerdo con una tension de salida del adaptador de alimentacion y la tension actual de la batena y determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga de acuerdo con la impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena, una impedancia de trayectoria del terminal y una impedancia de trayectoria de un cable de carga entre el adaptador de alimentacion y el terminal. El terminal puede registrar de antemano la impedancia de trayectoria de los mismos. Por ejemplo, ya que los terminales del mismo tipo tienen una misma estructura, la impedancia de trayectoria de los terminales del mismo tipo se establece en el mismo valor al configurar los ajustes de fabrica. De manera similar, el adaptador de alimentacion puede registrar de antemano la impedancia de trayectoria del cable de carga. Cuando el adaptador de alimentacion obtiene la tension a traves de dos extremos de la batena del terminal, puede determinarse la impedancia de trayectoria de la trayectoria completa de acuerdo con la cafda de tension a traves de los dos extremos de la batena y la corriente de la trayectoria. Cuando la impedancia de trayectoria de la trayectoria completa es > la impedancia de trayectoria del terminal la impedancia de trayectoria del cable de carga, o la impedancia de trayectoria de la trayectoria completa - (la impedancia de trayectoria del terminal la impedancia de trayectoria del cable de carga) es > un umbral de impedancia, puede considerarse que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Como una realizacion, antes de que el adaptador de alimentacion salga del segundo modo de carga, la unidad de control se configura ademas para enviar una quinta instruccion al terminal. La quinta instruccion esta configurada para indicar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Despues de enviar la quinta instruccion, el adaptador de alimentacion puede salir del segundo modo de carga o reiniciarse.
El proceso de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion se describe desde la perspectiva del adaptador de alimentacion, y a continuacion el proceso de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion se describira a partir de la perspectiva del terminal.
Debena entenderse que, la interaccion entre el adaptador de alimentacion y el terminal, en relacion con las caractensticas y las funciones descritas en el lado del terminal se corresponden con las descripciones en el lado del adaptador de alimentacion, por lo tanto se omitira una descripcion repetitiva para simplificar.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 12, el terminal 2 incluye ademas un conmutador de control de carga 203 y un controlador 204. El conmutador de control de carga 203, tal como un circuito de conmutacion formado por un elemento de conmutacion electronico, esta acoplado entre la segunda interfaz de carga 201 y la batena 202, y esta configurado para encender o apagar un proceso de carga de la batena bajo el control del controlador 204. De esta manera, el proceso de carga de la batena puede controlarse en el lado del terminal, garantizando de este modo la seguridad y fiabilidad de la carga de la batena.
Como se ilustra en la figura 13, el terminal 2 incluye ademas una unidad de comunicacion 205. La unidad de comunicacion 205 esta configurada para establecer una comunicacion bidireccional entre el controlador 204 y la unidad de control 107 a traves de la segunda interfaz de carga 201 y la primera interfaz de carga 105. En otras palabras, el terminal y el adaptador de alimentacion pueden realizar la comunicacion bidireccional a traves del cable de datos en la interfaz USB. El terminal soporta el primer modo de carga y el segundo modo de carga. La corriente de carga del segundo modo de carga es mayor que la del primer modo de carga. El controlador esta configurado para realizar la comunicacion bidireccional con la unidad de control a traves de la unidad de comunicacion, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina cargar el terminal en el segundo modo de carga, y la unidad de control controla el adaptador de alimentacion para emitir de acuerdo con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, para cargar la batena en el terminal.
En las realizaciones de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion no aumenta la corriente de salida a ciegas para la carga rapida, pero necesita realizar la comunicacion bidireccional con el terminal para negociar si adoptar el segundo modo de carga. En contraste con la tecnica relacionada, se mejora la seguridad del proceso de carga rapida.
Como una realizacion, el controlador esta configurado para recibir la primera instruccion enviada por la unidad de control a traves de la unidad de comunicacion. La primera instruccion esta configurada para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga. El controlador esta configurado para enviar una primera instruccion de respuesta a la unidad de control a traves de la unidad de comunicacion. La primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de que el controlador reciba la primera instruccion enviada por la unidad de control a traves de la unidad de comunicacion, se carga la batena en el terminal mediante el adaptador de alimentacion en el primer modo de carga. Cuando la unidad de control determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado, la unidad de control envfa la primera instruccion a la unidad de comunicacion en el terminal, y el controlador recibe la primera instruccion enviada por la unidad de control a traves de la unidad de comunicacion.
Como una realizacion, antes de que el adaptador de alimentacion emita de acuerdo con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga para cargar la batena en el terminal, el controlador se configura para realizar la comunicacion bidireccional con la unidad de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Como una realizacion, el controlador esta configurado para recibir una segunda instruccion enviada por la unidad de control, y para enviar una segunda instruccion de respuesta a la unidad de control. La segunda instruccion esta configurada para consultar si una tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada para usarse como la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. La segunda instruccion de respuesta esta configurada para indicar que la tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada, alta o baja.
Como una realizacion, el controlador esta configurado para realizar la comunicacion bidireccional con la unidad de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga.
El controlador esta configurado para recibir una tercera instruccion enviada por la unidad de control, en el que la tercera instruccion esta configurada para consultar una corriente de carga maxima soportada por el terminal. El controlador esta configurado para enviar una tercera instruccion de respuesta a la unidad de control, en el que la tercera instruccion de respuesta esta configurada para indicar la corriente de carga maxima soportada por el terminal, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la corriente de carga maxima.
Como una realizacion, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, el controlador esta configurado para realizar la comunicacion bidireccional con la unidad de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion ajusta de manera continua una corriente de carga emitida a la batena.
El controlador esta configurado para recibir una cuarta instruccion enviada por la unidad de control, en el que la cuarta instruccion esta configurada para consultar una tension de corriente de la batena en el terminal. El controlador esta configurado para enviar una cuarta instruccion de respuesta a la unidad de control, en el que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal, de tal manera que el adaptador de alimentacion ajusta de manera continua la corriente de carga emitida a la batena de acuerdo con la tension actual de la batena.
Como una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, el controlador esta configurado para realizar la comunicacion bidireccional con la unidad de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
El controlador recibe una cuarta instruccion enviada por la unidad de control. La cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal. El controlador envfa una cuarta instruccion de respuesta a la unidad de control, en el que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal, de tal manera que la unidad de control determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga de acuerdo con una tension de salida del adaptador de alimentacion y la tension actual de la batena.
Como una realizacion, el controlador esta configurado para recibir una quinta instruccion enviada por la unidad de control. La quinta instruccion esta configurada para indicar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Con el fin de iniciar y adoptar el segundo modo de carga, el adaptador de alimentacion puede realizar un procedimiento de comunicacion de carga rapida con el terminal, por ejemplo, mediante uno o mas establecimientos de comunicacion, con el fin de realizar la carga rapida de la batena. Haciendo referencia a la figura 6, se describiran en detalle el procedimiento de comunicacion de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion y las etapas respectivas en el proceso de carga rapida. Debena entenderse que, las acciones de comunicacion o las operaciones ilustradas en la figura 6 son simplemente a modo de ejemplo. Otras operaciones o diversas modificaciones de las operaciones respectivas de la figura 6 pueden implementarse en las realizaciones de la presente divulgacion. Ademas, las etapas respectivas de la figura 6 pueden ejecutarse en un orden diferente del que se ilustra en la figura 6, y no es necesario ejecutar todas las operaciones ilustradas en la figura 6. Debena observarse que, una curva en la figura 6 representa una tendencia de variacion de un valor pico o un valor medio de la corriente de carga, en lugar de una curva de la corriente de carga real.
Como se ilustra en la figura 6, el proceso de carga rapida puede incluir las siguientes cinco etapas.
Etapa 1:
Despues de acoplarse a un dispositivo que proporciona suministro de alimentacion, el terminal puede detectar un tipo de dispositivo que proporciona un suministro de alimentacion a traves del cable de datos D+ y D-. Cuando se detecta que el dispositivo que proporciona el suministro de alimentacion es un adaptador de alimentacion, el terminal puede absorber una corriente mayor que un umbral de corriente predeterminado I2, tal como 1. Cuando el adaptador de alimentacion detecta que la corriente emitida por el adaptador de alimentacion es mayor o igual a I2 dentro de un penodo de tiempo predeterminado (tal como un penodo de tiempo continuo T1), el adaptador de alimentacion determina que el terminal ha completado el reconocimiento del tipo de dispositivo que proporciona el suministro de alimentacion. El adaptador de alimentacion inicia una comunicacion de establecimiento de comunicacion entre el adaptador de alimentacion y el terminal, y envfa una instruccion 1 (correspondiente a la primera instruccion mencionada anteriormente) para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga (o carga instantanea).
Al recibir una instruccion de respuesta que indica que el terminal no esta de acuerdo en iniciar el segundo modo de carga desde el terminal, el adaptador de alimentacion detecta de nuevo la corriente de salida del adaptador de alimentacion. Cuando la corriente de salida del adaptador de alimentacion es aun mayor o igual que I2 dentro de un penodo de tiempo continuo predeterminado (tal como un penodo de tiempo continuo T1), el adaptador de alimentacion inicia de nuevo una solicitud para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga. Las acciones anteriores en la etapa 1 se repiten, hasta que el terminal responde que acepta iniciar el segundo modo de carga o que la corriente de salida del adaptador de alimentacion ya no es mayor o igual que I2.
Despues de que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga, se inicia el proceso de carga rapida y el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa 2.
Etapa 2:
Para la tension con la forma de onda de bollo al vapor emitida por el adaptador de alimentacion, puede haber varios niveles. El adaptador de alimentacion envfa una instruccion 2 (correspondiente a la segunda instruccion mencionada anteriormente) al terminal para consultar al terminal si la tension de salida del adaptador de alimentacion coincide con la tension actual de la batena (o si la tension de salida del adaptador de alimentacion es adecuada, es decir, adecuada para la tension de carga en el segundo modo de carga), es decir, si la tension de salida del adaptador de alimentacion cumple con el requisito de carga.
El terminal responde que la tension de salida del adaptador de alimentacion es mayor, menor o adecuada. Cuando el adaptador de alimentacion recibe una retroalimentacion que indica que la tension de salida del adaptador de alimentacion es mayor o menor que la del terminal, la unidad de control ajusta la tension de salida del adaptador de alimentacion en un nivel ajustando la relacion de trabajo de la senal de PWM y envfa de nuevo la instruccion 2 al terminal para consultar al terminal si coincide la tension de salida del adaptador de alimentacion.
Las acciones anteriores en la etapa 2 se repiten hasta que el terminal responde al adaptador de alimentacion que la tension de salida del adaptador de alimentacion esta a un nivel de coincidencia. Y a continuacion el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa 3.
Etapa 3:
Despues de que el adaptador de alimentacion reciba la retroalimentacion que indica que la tension de salida del adaptador de alimentacion coincide con la del terminal, el adaptador de alimentacion envfa una instruccion 3 (correspondiente a la tercera instruccion mencionada anteriormente) al terminal para consultar la corriente de carga maxima soportada por el terminal. El terminal devuelve al adaptador de alimentacion la corriente de carga maxima soportada por sf mismo, y a continuacion el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa 4. Etapa 4:
Despues de recibir una respuesta que indica la corriente de carga maxima soportada por el terminal desde el terminal, el adaptador de alimentacion puede establecer un valor de referencia de corriente de salida. La unidad de control 107 ajusta la relacion de trabajo de la senal de PWM de acuerdo con el valor de referencia de corriente de salida, de tal manera que la corriente de salida del adaptador de alimentacion cumple con el requisito de corriente de carga del terminal, y el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa de corriente constante. La etapa de corriente constante significa que el valor pico o el valor medio de la corriente de salida del adaptador de alimentacion permanece basicamente sin cambios (lo que significa que la amplitud de variacion del valor pico o el valor medio de la corriente de salida es muy pequena, por ejemplo, dentro de un intervalo del 5 % del valor pico o del valor medio de la corriente de salida), es decir, la corriente pico de la segunda corriente alterna se mantiene constante en cada penodo.
Etapa 5:
Cuando el procedimiento de comunicacion de carga rapida entra en la fase de corriente constante, el adaptador de alimentacion envfa una instruccion 4 (correspondiente a la cuarta instruccion mencionada anteriormente) a intervalos para consultar la tension actual de la batena en el terminal. El terminal puede retroalimentar al adaptador de alimentacion la tension actual de la batena y el adaptador de alimentacion puede determinar, de acuerdo con la retroalimentacion de la tension actual de la batena, si hay un mal contacto USB (es decir, un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga) y si es necesario disminuir el valor de corriente de carga del terminal. Cuando el adaptador de alimentacion determina que hay un mal contacto USB, el adaptador de alimentacion envfa una instruccion 5 (correspondiente a la quinta instruccion mencionada anteriormente), y a continuacion el adaptador de alimentacion se reinicia, de tal manera que el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa de nuevo a la etapa 1.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 1, cuando el terminal responde a la instruccion 1, los datos correspondientes a la instruccion 1 pueden llevar datos (o informacion) en la impedancia de trayectoria del terminal. Los datos en la impedancia de trayectoria del terminal pueden usarse en la etapa 5 para determinar si hay un mal contacto USB.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 2, el penodo de tiempo desde cuando el terminal esta de acuerdo para iniciar el segundo modo de carga a cuando el adaptador de alimentacion ajusta la tension a un valor adecuado puede estar limitado en un cierto intervalo. Si el penodo de tiempo supera un intervalo predeterminado, el terminal puede determinar que hay una solicitud de excepcion, por lo que se realiza un reinicio rapido.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 2, el terminal puede proporcionar una retroalimentacion que indica que la tension de salida del adaptador de alimentacion es adecuada/coincide con la del adaptador de alimentacion cuando la tension de salida del adaptador de alimentacion se ajusta a un valor mas alto que la tension actual de la batena en AV (V es aproximadamente 200-500mV). Cuando el terminal proporciona una respuesta que indica que la tension de salida del adaptador de alimentacion no es adecuada (mas alta o mas baja) para el adaptador de alimentacion, la unidad de control 107 ajusta la relacion de trabajo de la senal de PWM de acuerdo con el valor de muestreo de tension, con el fin de ajustar la tension de salida del adaptador de alimentacion. En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 4, la velocidad de ajuste del valor de corriente de salida del adaptador de alimentacion puede controlarse para estar en un cierto intervalo, evitando de este modo una interrupcion anormal de la carga rapida debido a una velocidad de ajuste demasiado rapida.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 5, la amplitud de variacion del valor de corriente de salida del adaptador de alimentacion puede controlarse para estar dentro de un 5 %, es decir, la etapa 5 puede considerarse como la etapa de corriente constante.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, en la etapa 5, el adaptador de alimentacion monitoriza la impedancia de un circuito de carga en tiempo real, es decir, el adaptador de alimentacion monitoriza la impedancia de todo el circuito de carga midiendo la tension de salida del adaptador de alimentacion, la corriente de carga y la tension de lectura de salida de la batena en el terminal. Cuando la impedancia del circuito de carga es > que la impedancia de trayectoria del terminal la impedancia del cable de datos de carga rapida, puede considerarse que hay un mal contacto USB y, por lo tanto, se realiza un reinicio de carga rapida.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, despues de que se inicia el segundo modo de carga, puede controlarse un intervalo de tiempo de las comunicaciones entre el adaptador de alimentacion y el terminal para estar en un cierto intervalo, de tal manera que puede evitarse el reinicio de carga rapida.
En algunas realizaciones de la presente divulgacion, la terminacion del segundo modo de carga (o del proceso de carga rapida) puede ser una terminacion recuperable o una terminacion irrecuperable.
Por ejemplo, cuando el terminal detecta que la batena esta completamente cargada o hay un mal contacto USB, la carga rapida se detiene y se reinicia, y el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa 1. Cuando el terminal no esta de acuerdo en iniciar el segundo modo de carga, el procedimiento de comunicacion de carga rapida no pasana a la etapa 2, por lo que la terminacion del proceso de carga rapida puede considerarse como una terminacion irrecuperable.
En otro ejemplo, cuando se produce una excepcion en la comunicacion entre el terminal y el adaptador de alimentacion, la carga rapida se detiene y se reinicia, y el procedimiento de comunicacion de carga rapida entra en la etapa 1. Despues de que se cumplan los requisitos para la etapa 1, el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga para recuperar el proceso de carga rapida, por lo que la terminacion del proceso de carga rapida puede considerarse como una terminacion recuperable.
Para otro ejemplo, cuando el terminal detecta una excepcion que se produce en la batena, la carga rapida se detiene y se reinicia, y el procedimiento de comunicacion de carga rapida pasa a la etapa 1. Despues de que el procedimiento de comunicacion de carga rapida pase a la etapa 1, el terminal no acepta iniciar el segundo modo de carga. Cuando la batena vuelve a su estado normal y se cumplen los requisitos de la etapa 1, el terminal acepta iniciar la carga rapida para recuperar el proceso de carga rapida. Por lo tanto, la terminacion del proceso de carga rapida puede considerarse como una terminacion recuperable.
Debena observarse que, las acciones u operaciones de comunicacion ilustradas en la figura 6 son simplemente a modo de ejemplo. Por ejemplo, en la etapa 1, una vez que el terminal esta acoplado al adaptador de alimentacion, el establecimiento de comunicacion entre el terminal y el adaptador de alimentacion puede iniciarse por el terminal. En otras palabras, el terminal envfa una instruccion 1 para consultar al adaptador de alimentacion si iniciar el segundo modo de carga (o carga instantanea). Cuando recibe una instruccion de respuesta que indica que el adaptador de alimentacion acepta iniciar el segundo modo de carga desde el adaptador de alimentacion, el terminal inicia el proceso de carga rapida.
Debena observarse que, las acciones u operaciones de comunicacion ilustradas en la figura 6 son simplemente a modo de ejemplo. Por ejemplo, despues de la etapa 5, hay una etapa de carga de tension constante. En otras palabras, en la etapa 5, el terminal puede retroalimentar la tension actual de la batena en el terminal al adaptador de alimentacion. A medida que la tension de la batena aumenta de manera continua, la carga pasa a la etapa de carga de tension constante cuando la tension actual de la batena alcanza un umbral de carga de tension constante. La unidad de control 107 ajusta la relacion de trabajo de la senal de PWM de acuerdo con el valor de referencia de tension (es decir, el umbral de tension de carga de tension constante), de tal manera que la tension de salida del adaptador de alimentacion cumple con el requisito de tension de carga del terminal, es decir, la tension de salida del adaptador de alimentacion cambia basicamente a una tasa constante. Durante la etapa de carga de tension constante, la corriente de carga disminuye gradualmente. Cuando la corriente se reduce a un cierto umbral, la carga se detiene y se ilustra que la batena esta completamente cargada. La carga de tension constante se refiere a que la tension pico con la segunda corriente alterna se mantiene basicamente constante.
Debena observarse que, en las realizaciones de la presente divulgacion, la adquisicion de la tension de salida del adaptador de alimentacion significa que se adquiere la tension pico o la tension media de la segunda corriente alterna. La adquisicion de la corriente de salida del adaptador de alimentacion significa que se adquiere la corriente pico o la corriente media de la segunda corriente alterna.
En una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 7, el adaptador de alimentacion 1 incluye ademas una unidad de rectificacion y filtrado 109 y un conmutador controlable 108 configurado para controlar una operacion de la unidad de rectificacion y filtrado 109. La unidad de rectificacion y filtrado 109 esta configurada para realizar una rectificacion y un filtrado en una de la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente continua, tal como de 5 V. La unidad de control 107 esta configurada ademas para controlar la unidad de rectificacion y filtrado 109 para que haga funcionar y controle la unidad de composicion 104 para que deje de funcionar controlando el conmutador controlable 108 cuando se determina el modo de carga como el primer modo de carga, de tal manera que la unidad de rectificacion y filtrado 109 emite la segunda corriente continua para cargar la batena. La unidad de control 107 esta configurada para controlar la unidad de rectificacion y filtrado 109 para que deje de funcionar y controle la unidad de composicion 104 para hacerla funcionar controlando el conmutador controlable 108 cuando se determina el modo de carga como el segundo modo de carga, de tal manera que se aplica la segunda corriente alterna a la batena.
La unidad de rectificacion y filtrado 109 incluye un diodo rectificador y un condensador de filtrado. El condensador de filtrado soporta una carga estandar de 5 V correspondiente al primer modo de carga. El conmutador controlable 108 puede estar formado por un elemento de conmutacion semiconductor tal como un transistor MOS. Cuando el adaptador de alimentacion carga la batena en el terminal en el primer modo de carga (tambien llamado carga estandar), la unidad de control 107 controla el conmutador controlable 108 para encenderse con el fin de controlar la unidad de rectificacion y filtrado 109 para hacerla funcionar de tal manera que el filtrado puede realizarse en la salida del segundo rectificador 104. De esta manera, la tecnologfa de carga directa es compatible, es decir, la segunda corriente continua se aplica a la batena en el terminal con el fin de realizar la carga de corriente directa de la batena. Por ejemplo, en general, la parte de filtrado incluye un condensador electrolttico y un condensador comun, tal como un condensador pequeno que soporta una carga estandar de 5 V (por ejemplo, un condensador de estado solido) en paralelo. Ya que el condensador electrolttico ocupa un volumen mayor, con el fin de reducir el tamano del adaptador de alimentacion, el condensador electrolftico puede retirarse del adaptador de alimentacion y solo se deja un condensador con baja capacitancia. Cuando se adopta el primer modo de carga, se enciende una rama donde se localiza el pequeno capacitor y se filtra la corriente para obtener una salida estable con poca potencia para realizar una carga de corriente directa en la batena. Cuando se adopta el segundo modo de carga, la segunda corriente continua se emite directamente, con el fin de realizar una carga rapida de la batena.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de control 107 esta configurada ademas para obtener la corriente de carga y/o la tension de carga correspondientes al segundo modo de carga de acuerdo con la informacion de estado del terminal y para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control, tal como la senal de PWM de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga correspondientes al segundo modo de carga, cuando se determina el modo de carga como el segundo modo de carga. En otras palabras, cuando se determina el modo de carga de corriente como el segundo modo de carga, la unidad de control 107 obtiene la corriente de carga y/o la tension de carga correspondientes al segundo modo de carga de acuerdo con la informacion de estado obtenida del terminal, tal como la tension, la cantidad electrica y la temperatura de la batena, los parametros de funcionamiento del terminal y la informacion de consumo de potencia de las aplicaciones que se ejecutan en el terminal, y ajusta la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga, de tal manera que la salida del adaptador de alimentacion cumple con los requisitos de carga, realizando de este modo la carga rapida de la batena.
La informacion de estado del terminal incluye la temperatura del terminal. Cuando la temperatura de la batena es mayor que un primer umbral de temperatura predeterminado, o la temperatura de la batena es menor que un segundo umbral de temperatura predeterminado, si el modo de carga de corriente es el segundo modo de carga, el segundo modo de carga se conmuta al primer modo de carga. El primer umbral de temperatura predeterminado es mayor que el segundo umbral de temperatura predeterminado. En otras palabras, cuando la temperatura de la batena es demasiado baja (por ejemplo, que corresponde a menos que el segundo umbral de temperatura predeterminado) o demasiado alta (por ejemplo, que corresponde a mas que el primer umbral de temperatura predeterminado), no es adecuado realizar la carga rapida, de tal manera que se necesita conmutar del segundo modo de carga al primer modo de carga. En las realizaciones de la presente divulgacion, el primer umbral de temperatura predeterminado y el segundo umbral de temperatura predeterminado pueden establecerse de acuerdo con las situaciones reales, o pueden escribirse en el almacenamiento de la unidad de control (tal como la MCU del adaptador de alimentacion).
En una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de control 107 esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion 102 para apagarse cuando la temperatura de la batena es mayor que un umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado. Es decir, cuando la temperatura de la batena supera el umbral de proteccion de alta temperatura, la unidad de control 107 necesita aplicar una estrategia de proteccion de alta temperatura para controlar la unidad de conmutacion 102 para que se apague, de tal manera que el adaptador de alimentacion deje de cargar la batena, realizando de este modo la proteccion de alta temperatura de la batena y mejorando la seguridad de la carga. El umbral de proteccion de alta temperatura puede ser diferente o igual al primer umbral de temperatura. En una realizacion, el umbral de proteccion de alta temperatura es mayor que el primer umbral de temperatura.
En otra realizacion de la presente divulgacion, el controlador esta configurado adicionalmente para obtener la temperatura de la batena, y para controlar el conmutador de control de carga para apagarlo (es decir, el conmutador de control de carga puede apagarse en el lado del terminal) cuando la temperatura de la batena es mayor que el umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado, con el fin de detener el proceso de carga de la batena y garantizar la seguridad de la carga.
Ademas, En una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de control esta configurada ademas para obtener una temperatura de la primera interfaz de carga, y para controlar la unidad de conmutacion para que se apague cuando la temperatura de la primera interfaz de carga es mayor que una temperatura de proteccion predeterminada. En otras palabras, cuando la temperatura de la interfaz de carga supera una cierta temperatura, la unidad de control 107 necesita aplicar la estrategia de proteccion de alta temperatura para controlar la unidad de conmutacion 102 para que se apague, de tal manera que el adaptador de alimentacion deje de cargar la batena, realizando de este modo la proteccion de alta temperatura de la batena y mejorando la seguridad de la carga.
Ciertamente, en otra realizacion de la presente divulgacion, el controlador obtiene la temperatura de la primera interfaz de carga realizando la comunicacion bidireccional con la unidad de control. Cuando la temperatura de la primera interfaz de carga es mayor que la temperatura de proteccion predeterminada, el controlador controla el conmutador de control de carga para que se apague, es decir, apaga el conmutador de control de carga en el lado del terminal, con el fin de detener el proceso de carga de la batena, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
En detalle, En una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 8, el adaptador de alimentacion 1 incluye ademas una unidad de accionamiento 110, tal como un controlador MOSFET. La unidad de accionamiento 110 esta acoplada entre la unidad de conmutacion 102 y la unidad de control 107. La unidad de accionamiento 110 esta configurada para accionar la unidad de conmutacion 102 para que se encienda o se apague de acuerdo con la serial de control. Ciertamente, debena observarse que, en otras realizaciones de la presente divulgacion, la unidad de accionamiento 110 tambien puede integrarse en la unidad de control 107.
Ademas, como se ilustra en la figura 8, el adaptador de alimentacion 1 incluye ademas una unidad de aislamiento 111. La unidad de aislamiento 111 esta acoplada entre la unidad de accionamiento 110 y la unidad de control 107, para evitar altas tensiones que afecten a la unidad de control 107 en el lado secundario del transformador 103. La unidad de aislamiento 111 puede implementarse de una manera de aislamiento optico, o de otras maneras de aislamiento. Al establecer la unidad de aislamiento 111, la unidad de control 107 puede estar dispuesta en el lado secundario del adaptador de alimentacion 1 (o en el lado del devanado secundario del transformador 103), de tal manera que sea conveniente comunicarse con el terminal 2, y el diseno de espacio del adaptador de alimentacion 1 se vuelva mas facil y mas simple.
Ciertamente, debena entenderse que, en otras realizaciones de la presente divulgacion, tanto la unidad de control 107 como la unidad de accionamiento 110 pueden disponerse como el lado primario, de este modo, puede disponerse una unidad de aislamiento 111 entre la unidad de control 107 y la primera interfaz de carga 105.
Ademas, debena observarse que, en las realizaciones de la presente divulgacion, cuando la unidad de control 107 esta dispuesta en el lado secundario, se requiere una unidad de aislamiento 111, y la unidad de aislamiento 111 puede estar integrada en la unidad de control 107. En otras palabras, cuando la senal se transmite desde el lado primario al lado secundario o desde el lado secundario al lado primario, se requiere una unidad de aislamiento para evitar que las altas tensiones afecten a la unidad de control 107 en el lado secundario del transformador 103.
En una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 9, el adaptador de alimentacion 1 incluye ademas una unidad de fuente de alimentacion 112. El devanado auxiliar esta configurado para emitir una cuarta tension con una cuarta forma de onda rizada. La unidad de fuente de alimentacion 112 esta acoplada al devanado auxiliar. La unidad de fuente de alimentacion 112 (por ejemplo, que incluye un modulo regulador de tension de filtrado, un modulo de conversion de tension y similares) esta configurada para convertir la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada y emitir una primera corriente continua, y para suministrar alimentacion a la unidad de accionamiento 110 y/o a la unidad de control 107 respectivamente. La unidad de fuente de alimentacion 112 puede estar formada por un pequeno condensador de filtrado, un chip regulador de tension u otros elementos, realizar un proceso y conversion en la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada y emitir la corriente continua de baja tension, tal como de 3,3 V, 5 V o similares.
En otras palabras, la fuente de alimentacion de la unidad de accionamiento 110 puede obtenerse realizando una conversion de tension en la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada mediante la unidad de fuente de alimentacion 112. Cuando la unidad de control 107 esta dispuesta en el lado primario, la fuente de alimentacion de la unidad de control 107 tambien puede obtenerse realizando una conversion de tension en la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada mediante la unidad de fuente de alimentacion 112. Como se ilustra en la figura 9, cuando la unidad de control 107 esta dispuesta en el lado primario, la unidad de fuente de alimentacion 112 proporciona dos lmeas de salida de corriente continua, con el fin de suministrar alimentacion a la unidad de accionamiento 110 y a la unidad de control 107 respectivamente. Una unidad de aislamiento optico 111 esta dispuesta entre la unidad de control 107 y la primera interfaz de carga para evitar que las altas tensiones afecten a la unidad de control 107 en el lado secundario del transformador 103.
Cuando la unidad de control 107 esta dispuesta en el lado primario e integrada con la unidad de accionamiento 110, la unidad de fuente de alimentacion 112 suministra alimentacion solamente a la unidad de control 107. Cuando la unidad de control 107 esta dispuesta en el lado secundario y la unidad de accionamiento 110 esta dispuesta en el lado primario, la unidad de fuente de alimentacion 112 suministra alimentacion solamente a la unidad de accionamiento 110. El suministro de alimentacion a la unidad de control 107 se realiza mediante el lado secundario, por ejemplo, una unidad de fuente de alimentacion convierte la segunda corriente alterna emitida por la unidad de composicion 104 en una primera corriente continua para suministrar alimentacion a la unidad de control 107.
Por otra parte, en las realizaciones de la presente divulgacion, varios condensadores pequenos estan acoplados en paralelo al extremo de salida del primer rectificador 101 para el filtrado. O el extremo de salida del primer rectificador 101 esta acoplado a un circuito de filtrado de LC.
En las realizaciones de la presente divulgacion, la unidad de muestreo esta configurada para muestrear la tension y/o la corriente de la cuarta tension para obtener el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
En detalle, en una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 10, la unidad de muestreo 106 incluye un primer circuito de muestreo de corriente 1061 y un primer circuito de muestreo de tension 1062. El primer circuito de muestreo de corriente 1061 esta configurado para muestrear la corriente en el devanado auxiliar para obtener el valor de muestreo de corriente. El primer circuito de muestreo de tension 1062 esta configurado para muestrear la tension en el devanado auxiliar para obtener el valor de muestreo de tension.
En una realizacion de la presente divulgacion, el primer circuito de muestreo de corriente 1061 puede muestrear la corriente en el devanado auxiliar muestreando la tension en una resistencia (la resistencia de deteccion de corriente) entre un primer extremo del devanado auxiliar y tierra. El primer circuito de muestreo de tension 1062 puede muestrear la tension en el devanado auxiliar muestreando la tension entre dos extremos del devanado auxiliar. Ademas, En una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 10, el primer circuito de muestreo de tension 1062 incluye una unidad de muestreo y retencion de tension pico, una unidad de muestreo de cruce por cero, una unidad de escape y una unidad de muestreo de AD. La unidad de muestreo y retencion de tension pico esta configurada para muestrear y retener una tension pico de la cuarta tension. La unidad de muestreo de cruce por cero esta configurada para muestrear un punto de cruce por cero de la cuarta tension. La unidad de escape esta configurada para realizar un escape en la unidad de muestreo y retencion de tension pico en el punto de cruce por cero. La unidad de muestreo de AD esta configurada para muestrear la tension pico en la unidad de muestreo y retencion de tension pico para obtener el valor de muestreo de tension.
Al proporcionar la unidad de muestreo y retencion de tension pico, la unidad de muestreo de cruce por cero, la unidad de escape y la unidad de muestreo de AD en el primer circuito de muestreo de tension 1062, la tension en el devanado auxiliar puede muestrearse con precision, y puede garantizarse que el valor de muestreo de tension se mantiene consistente con la primera tension, es decir, la fase y la tendencia de variacion de la magnitud del valor de muestreo de tension son consistentes con las de la primera tension respectivamente.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 11, el adaptador de alimentacion 1 incluye ademas un segundo circuito de muestreo de tension 114. El segundo circuito de muestreo de tension 114 esta configurado para muestrear la primera tension con la primera forma de onda rizada. El segundo circuito de muestreo de tension 114 esta acoplado a la unidad de control 107. Cuando el valor de tension muestreado por el segundo circuito de muestreo de tension 114 es mayor que un primer valor de tension predeterminado, la unidad de control 104 controla la unidad de conmutacion 102 para que se encienda durante un penodo de tiempo predeterminado, para realizar una descarga en la sobretension transitoria, la tension pico en la primera tension con la primera forma de onda rizada.
Como se ilustra en la figura 11, el segundo circuito de muestreo de tension 114 puede acoplarse al primer extremo de salida y al segundo extremo de salida del primer rectificador 101, con el fin de muestrear la primera tension con la primera forma de onda rizada. La unidad de control 107 realiza una determinacion en el valor de tension muestreado por el segundo circuito de muestreo de tension 114. Cuando el valor de tension muestreado por el segundo circuito de muestreo de tension 114 es mayor que el primer valor de tension predeterminado, indica que el adaptador de alimentacion 1 se ha alterado por un rayo y se genera la sobretension transitoria. En este momento, se requiere un escape para la sobretension transitoria para garantizar la seguridad y la fiabilidad de la carga. La unidad de control 107 controla la unidad de conmutacion 102 para que se encienda durante un cierto penodo de tiempo, para formar un circuito de escape, de tal manera que el escape se realice en la sobretension transitoria provocada por el rayo, evitando de este modo la alteracion provocada por el rayo cuando el adaptador de alimentacion carga el terminal y mejora eficazmente la seguridad y la confiabilidad de la carga del terminal. El primer valor de tension predeterminado puede determinarse de acuerdo con las situaciones reales.
En una realizacion de la presente divulgacion, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion de carga la batena en el terminal, la unidad de control 107 esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion 102 para que se apague cuando el valor de muestreo de tension es mayor que un segundo valor de tension predeterminado. Es decir, la unidad de control 107 realiza ademas una determinacion sobre el valor de muestreo de tension. Cuando el valor de muestreo de tension es mayor que el segundo valor de tension predeterminado, indica que la tension emitida por el adaptador de alimentacion 1 es demasiado alta. En este momento, la unidad de control 107 controla el adaptador de alimentacion para detener la carga del terminal controlando la unidad de conmutacion 102 para que se apague. En otras palabras, la unidad de control 107 realiza la proteccion de sobretension del adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion 102 para que se apague, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
Ciertamente, en una realizacion de la presente divulgacion, el controlador obtiene el valor de muestreo de tension realizando una comunicacion bidireccional con la unidad de control, y controla el conmutador de control de carga para que se apague cuando el valor de muestreo de tension es mayor que el segundo valor de tension predeterminado. Es decir, el conmutador de control de carga se controla para que se apague en el lado del terminal, con el fin de detener el proceso de carga, de tal manera que pueda garantizarse la seguridad de la carga.
Ademas, la unidad de control 107 esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion 102 para que se apague cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que un valor de corriente predeterminado. En otras palabras, la unidad de control 107 realiza ademas una determinacion sobre el valor de muestreo de corriente. Cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que el valor de corriente predeterminado, indica que la corriente emitida por el adaptador de alimentacion 1 es demasiado alta. En este momento, la unidad de control 107 controla el adaptador de alimentacion para detener la carga del terminal controlando la unidad de conmutacion 102 para que se apague. En otras palabras, la unidad de control 107 realiza la proteccion de sobrecorriente del adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion 102 para que se apague, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
Del mismo modo, el controlador obtiene el valor de muestreo de corriente realizando la comunicacion bidireccional con la unidad de control, y controla el apagado del conmutador de control de carga cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que el valor de corriente predeterminado. En otras palabras, el conmutador de control de carga se controla para que se apague en el lado del terminal, con el fin de detener el proceso de carga de la batena, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
El segundo valor de tension predeterminado y el valor de corriente predeterminado pueden establecerse o escribirse en un almacenamiento de la unidad de control (por ejemplo, la MCU del adaptador de alimentacion) de acuerdo con las situaciones reales.
En las realizaciones de la presente divulgacion, el terminal puede ser un terminal movil, tal como un telefono movil, una fuente de alimentacion movil tal como un banco de alimentacion, un reproductor multimedia, un PC portatil, un dispositivo portatil o similares.
Con el sistema de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion se controla para emitir la segunda corriente alterna, y la segunda corriente alterna emitida por el adaptador de alimentacion se aplica directamente a la batena del terminal, realizando de este modo una carga rapida a la batena directamente por la tension/corriente de salida con una forma de onda de corriente alterna, y realizando un control de bucle cerrado en la salida del adaptador de alimentacion muestreando el devanado auxiliar para garantizar que la segunda corriente alterna cumple con el requisito de carga. En contraste con la tension constante y la corriente constante convencionales, una magnitud de la tension/corriente de salida con forma de onda de corriente alterna cambia periodicamente y el valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva de cada ciclo es mayor que la de una tension valle de una mitad negativa del ciclo, de tal manera que puede reducirse la precipitacion de litio de la batena de litio, puede mejorarse la vida util de la batena y puede reducirse la probabilidad e intensidad de la descarga de arco de un contacto de una interfaz de carga, puede prolongarse la vida util de la interfaz de carga y es beneficioso reducir el efecto de polarizacion de la batena, mejorar la velocidad de carga y disminuir el calor emitido por la batena, garantizando de este modo una confiabilidad y seguridad del terminal durante la carga. Ademas, ya que el adaptador de alimentacion emite la tension con la forma de onda de corriente alterna, no es necesario proporcionar un condensador electrolttico en el adaptador de alimentacion, lo que no solo realiza la simplificacion y la miniaturizacion del adaptador de alimentacion, sino que tambien reduce considerablemente el coste.
Las realizaciones de la presente divulgacion proporcionan ademas un adaptador de alimentacion. El adaptador de alimentacion incluye un primer rectificador, una unidad de conmutacion, un transformador, una unidad de composicion, una primera interfaz de carga, una unidad de muestreo y una unidad de control. El primer rectificador esta configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada. La unidad de conmutacion esta configurada para modular la primera tension de acuerdo con una senal de control y emitir una primera tension modulada. El transformador tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios y un devanado auxiliar, y esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar. La unidad de composicion esta configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que, para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa. La primera interfaz de carga esta acoplada a un extremo de salida de la unidad de composicion, y esta configurada para aplicar la segunda corriente alterna a una batena en un terminal a traves de una segunda interfaz de carga del terminal cuando la primera interfaz de carga esta acoplada a la segunda interfaz de carga, en el que la segunda interfaz de carga esta acoplada a la batena. La unidad de muestreo esta configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente. La unidad de control esta acoplada a la unidad de muestreo y a la unidad de conmutacion respectivamente, y esta configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion, y para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga del terminal.
Con el adaptador de alimentacion de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, la segunda corriente alterna se emite a traves de la primera interfaz de carga, y la segunda corriente alterna se aplica directamente a la batena del terminal a traves de la segunda interfaz de carga del terminal, realizando de este modo una carga rapida a la batena directamente por la tension/corriente de salida con la forma de onda de corriente alterna, y realizando un control de bucle cerrado en la salida del adaptador de alimentacion muestreando el devanado auxiliar para garantizar que la segunda corriente alterna cumpla con el requisito de carga. En contraste con la tension constante y la corriente constante convencionales, una magnitud de la tension/corriente de salida con la forma de onda de corriente alterna cambia periodicamente y el valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva de cada ciclo de la segunda corriente alterna es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa del ciclo, de tal manera que puede reducirse la precipitacion de litio de la batena de litio, puede mejorarse la vida util de la batena y puede reducirse la probabilidad e intensidad de descarga de arco de un contacto de una interfaz de carga, puede prolongarse la vida util de la interfaz de carga, y es beneficioso reducir el efecto de polarizacion de la batena, mejorar la velocidad de carga y disminuir el calor emitido por la batena, garantizando de este modo una fiabilidad y seguridad del terminal durante la carga. Ademas, ya que se emite la tension con la forma de onda de corriente alterna, no es necesario proporcionar un condensador electrolttico, lo que no solo realiza la simplificacion y la miniaturizacion del adaptador de alimentacion, sino que tambien reduce considerablemente el coste.
La figura 14 es un diagrama de flujo de un metodo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion. Como se ilustra en la figura 14, el metodo de carga incluye lo siguiente.
En el bloque S1, se realiza una primera rectificacion en la corriente alterna introducida en el adaptador de alimentacion para emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada.
En otras palabras, un primer rectificador en el adaptador de alimentacion rectifica la corriente alterna introducida (es decir, el suministro de la red, tal como la corriente alterna de 220 V, 50 Hz o 60 Hz) y emite la primera tension (por ejemplo, 100 Hz o 120 Hz) con la primera forma de onda rizada, tal como una tension con una forma de onda de bollo al vapor.
En una realizacion de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion incluye, ademas, una primera interfaz de carga y el terminal incluye, ademas, una segunda interfaz de carga. Cuando la primera interfaz de carga esta acoplada a la segunda interfaz de carga, se ejecuta el bloque S1.
En el bloque S2, la primera tension con la primera forma de onda rizada se modula por una unidad de conmutacion, y a continuacion se convierte por un transformador para obtener una pluralidad de tensiones con las formas de onda rizadas.
La unidad de conmutacion puede estar formada por un transistor MOS. Se realiza un control de PWM en el transistor MOS para realizar una modulacion de corte en la tension con la forma de onda de bollo al vapor. Y a continuacion, la primera tension modulada se acopla a un lado secundario por el transformador, de tal manera que el devanado secundario emite la pluralidad de tensiones.
En una realizacion de la presente divulgacion, se usa un transformador de alta frecuencia para la conversion, de tal manera que el tamano del transformador es pequeno, realizando de este modo la miniaturizacion del adaptador de alimentacion con alta potencia.
En el bloque S3, se componen la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna. Para cada penodo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa. En la figura 4, se ilustra una forma de onda de tension de la segunda corriente alterna.
En una realizacion de la presente divulgacion, la segunda corriente alterna se aplica a la batena del terminal a traves de la segunda interfaz de carga.
En una realizacion de la presente divulgacion, el transformador incluye un devanado primario, un primer devanado secundario, un segundo devanado secundario. El transformador esta configurado para emitir una segunda tension con una segunda forma de onda rizada a traves del primer devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y para emitir una tercera tension con una tercera forma de onda rizada a traves del segundo devanado de acuerdo con la primera tension modulada. Y a continuacion, se componen la segunda tension y la tercera tension mediante la unidad de composicion para emitir la segunda corriente alterna. La segunda corriente alterna se aplica a la batena del terminal a traves de la segunda interfaz de carga, con el fin de cargar la batena del terminal.
En el bloque S4, la salida primaria del transformador se acopla a traves del devanado auxiliar del transformador y se muestrea la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente.
En el bloque S5, una relacion de trabajo de una senal de control para controlar la unidad de conmutacion se ajusta de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente, de tal manera que la segunda corriente alterna cumple un requisito de carga.
Debena observarse que, cumplir la segunda corriente alterna el requisito de carga significa que, al menos una tension pico/una tension media y una corriente pico/una corriente media de la segunda corriente alterna necesitan cumplir la tension de carga y la corriente de carga cuando se carga la batena. En otras palabras, la relacion de trabajo de la senal de control (tal como una senal de PWM) se ajusta de acuerdo con un acoplamiento y muestreo del devanado auxiliar, con el fin de ajustar la salida del adaptador de alimentacion en tiempo real y realizar un bucle cerrado que ajuste el control, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla con los requisitos de carga del terminal, garantizando de este modo la carga estable y segura de la batena. En detalle, en la figura 4 se ilustra una forma de onda de una tension de carga emitida a una batena, en la que la forma de onda de la tension de carga se ajusta de acuerdo con la relacion de trabajo de la senal de PWM.
En una realizacion de la presente divulgacion, al controlar la unidad de conmutacion, se realiza directamente una modulacion de corte en la primera tension con la primera forma de onda rizada, es decir, la forma de onda de bollo al vapor despues de una rectificacion de puente completo, y a continuacion una tension modulada se envfa al transformador de alta frecuencia y se acopla desde el lado primario al lado secundario a traves del transformador de alta frecuencia, y a continuacion la segunda corriente alterna se emite despues de una composicion de onda o un empalme de forma de onda realizado por la unidad de composicion. La segunda corriente alterna se transmite directamente a la batena con el fin de realizar una carga rapida a la batena. La magnitud de la segunda corriente alterna puede ajustarse de acuerdo con la relacion de trabajo de la senal de PWM, de tal manera que la salida del adaptador de alimentacion puede cumplir con los requisitos de carga de la batena. Puede observarse a partir de esto que, pueden retirarse los condensadores electrolfticos en el lado primario y en el lado secundario en el adaptador de alimentacion, y la batena puede cargarse directamente a traves de la segunda corriente alterna, de tal manera que puede reducirse el tamano del adaptador de alimentacion, realizando de este modo una miniaturizacion del adaptador de alimentacion y reduciendo considerablemente el coste.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, se ajusta una frecuencia de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente. Es decir, se controla la salida de la senal de PWM a la unidad de conmutacion para mantenerse durante un penodo de tiempo continuo, y a continuacion se detiene durante un penodo de tiempo predeterminado y a continuacion se reinicia. De esta manera, la tension aplicada a la batena es intermitente, realizando de este modo la carga intermitente de la batena, lo que evita un peligro para la seguridad provocado por el fenomeno de calentamiento que se produce cuando la batena se carga de manera continua y mejora la confiabilidad y la seguridad de la carga de la batena. La senal de control emitida a la unidad de conmutacion se ilustra en la figura 5.
Ademas, el metodo de carga anterior incluye: realizar una comunicacion con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para obtener la informacion de estado del terminal, y ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la informacion de estado del terminal, el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
En otras palabras, cuando la segunda interfaz de carga esta acoplada a la primera interfaz de carga, el adaptador de alimentacion y el terminal pueden enviarse instrucciones de consulta de comunicacion entre sf, y puede establecerse una conexion de comunicacion entre el adaptador de alimentacion y el terminal despues de que se reciban las instrucciones de respuesta correspondientes, de tal manera que el adaptador de alimentacion puede obtener la informacion de estado del terminal, negociar con el terminal el modo de carga y el parametro de carga (tal como la corriente de carga, la tension de carga) y controlar el proceso de carga.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, una cuarta tension con una cuarta forma de onda rizada puede emitirse a traves del devanado auxiliar, y la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada puede muestrearse para obtener el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
En detalle, el transformador puede estar provisto de un devanado auxiliar. El devanado auxiliar puede generar la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada de acuerdo con la primera tension modulada. La tension de salida del adaptador de alimentacion puede reflejarse detectando la cuarta tension con la cuarta forma de onda rizada, y la relacion de trabajo de la senal de control puede ajustarse de acuerdo con el valor de muestreo de tension, de tal manera que la salida del adaptador de alimentacion cumple con el requisito de carga de la batena.
En una realizacion de la presente divulgacion, se muestrea la cuarta tension para obtener el valor de muestreo de tension que incluye: muestrear y retener una tension pico de la cuarta tension, y muestrear un punto de cruce por cero de la tension en el devanado primario; realizar un escape en una unidad de muestreo y retencion de tension pico configurada para muestrear y retener la tension pico en el punto de cruce por cero; y muestrear la tension pico en la unidad de muestreo y retencion de tension pico con el fin de obtener el valor de muestreo de tension. De esta manera, puede realizarse un muestreo preciso en la tension pico emitida por el adaptador de alimentacion, y puede garantizarse que el valor de muestreo de tension se mantenga sincronizado con la tension pico de la primera tension, es decir, la fase y la tendencia de variacion de la magnitud del valor de muestreo de tension son consistentes con los de la tension pico de la primera tension respectivamente.
Ademas, en una realizacion de la presente divulgacion, el metodo de carga anterior incluye: muestrear la primera tension con la primera forma de onda rizada, y controlar la unidad de conmutacion para que se encienda durante un penodo de tiempo predeterminado para realizar una descarga en la tension pico tal como una sobretension transitoria, una tension pico en la primera tension con la primera forma de onda rizada cuando un valor de tension muestreado es mayor que un primer valor de tension predeterminado.
La primera tension con la primera forma de onda rizada se muestrea con el fin de determinar el valor de tension muestreado. Cuando el valor de tension muestreado es mayor que el primer valor de tension predeterminado, indica que el adaptador de alimentacion se ve alterado por un rayo y se genera la sobretension transitoria. En este momento, se requiere un escape para la sobretension transitoria para garantizar la seguridad y la fiabilidad de la carga. Se requiere controlar la unidad de conmutacion para que se encienda durante un cierto penodo de tiempo, para formar un circuito de escape, de tal manera que el escape se realice en la sobretension transitoria provocada por el rayo, evitando de este modo la alteracion provocada por el rayo cuando el adaptador de alimentacion carga el terminal, y mejorando de manera eficaz la seguridad y la confiabilidad de la carga del terminal. El primer valor de tension predeterminado puede determinarse de acuerdo con las situaciones reales.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, se realiza una comunicacion con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para determinar el modo de carga. Cuando el modo de carga se determina como el segundo modo de carga, puede obtenerse la corriente de carga y/o la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la informacion de estado del terminal, con el fin de ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. El modo de carga incluye el segundo modo de carga y el primer modo de carga.
En otras palabras, cuando se determina el modo de carga de corriente como el segundo modo de carga, la corriente de carga y/o la tension de carga correspondientes al segundo modo de carga pueden obtenerse de acuerdo con la informacion de estado del terminal, tal como la tension, la cantidad electrica, la temperatura de la batena, los parametros de funcionamiento del terminal y la informacion de consumo de potencia de las aplicaciones que se ejecutan en el terminal o similares. Y la relacion de trabajo de la senal de control se ajusta de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga obtenidas, de tal manera que la salida del adaptador de alimentacion cumple con el requisito de carga, realizando de este modo la carga rapida del terminal.
La informacion de estado del terminal incluye la temperatura de la batena. Cuando la temperatura de la batena es mayor que un primer umbral de temperatura predeterminado, o la temperatura de la batena es menor que un segundo umbral de temperatura predeterminado, si el modo de carga de corriente es el segundo modo de carga, el segundo modo de carga se conmuta al primer modo de carga. El primer umbral de temperatura predeterminado es mayor que el segundo umbral de temperatura predeterminado. En otras palabras, cuando la temperatura de la batena es demasiado baja (por ejemplo, correspondiente a menos que el segundo umbral de temperatura predeterminado) o demasiado alta (por ejemplo, correspondiente a mas que el primer umbral de temperatura predeterminado), no es adecuado realizar la carga rapida, de tal manera que necesita conmutar desde el segundo modo de carga al primer modo de carga. En las realizaciones de la presente divulgacion, el primer umbral de temperatura predeterminado y el segundo umbral de temperatura predeterminado pueden establecerse de acuerdo con situaciones reales.
En una realizacion de la presente divulgacion, la unidad de conmutacion se controla para que se apague cuando la temperatura de la batena es mayor que un umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado. Es decir, cuando la temperatura de la batena supera el umbral de proteccion de alta temperatura, necesita aplicarse una estrategia de proteccion de alta temperatura para controlar la unidad de conmutacion para que se apague, de tal manera que el adaptador de alimentacion deje de cargar la batena, realizando de este modo la proteccion de alta temperatura de la batena y mejorando la seguridad de la carga. El umbral de proteccion de alta temperatura puede ser diferente o igual que el primer umbral de temperatura. En una realizacion, el umbral de proteccion de alta temperatura es mayor que el primer umbral de temperatura.
En otra realizacion de la presente divulgacion, el terminal obtiene ademas la temperatura de la batena, y controla para detener la carga de la batena (por ejemplo controlando un conmutador de control de carga para que se apague en el lado del terminal) cuando la temperatura de la batena es mayor que el umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado, con el fin de detener el proceso de carga de la batena y garantizar la seguridad de la carga.
Ademas, En una realizacion de la presente divulgacion, el metodo de carga incluye ademas: obtener una temperatura de la primera interfaz de carga, y controlar la unidad de conmutacion para que se apague cuando la temperatura de la primera interfaz de carga es mayor que una temperatura de proteccion predeterminada. En otras palabras, cuando la temperatura de la interfaz de carga supera una cierta temperatura, la unidad de control necesita aplicar la estrategia de proteccion de alta temperatura para controlar la unidad de conmutacion para que se apague, de tal manera que el adaptador de alimentacion deje de cargar la batena, realizando de este modo la proteccion de alta temperatura y mejorando la seguridad de la carga.
Ciertamente, en otra realizacion de la presente divulgacion, el terminal obtiene la temperatura de la primera interfaz de carga realizando la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga. Cuando la temperatura de la primera interfaz de carga es mayor que la temperatura de proteccion predeterminada, el terminal controla el conmutador de control de carga para que se apague, es decir, el conmutador de control de carga puede apagarse en el lado del terminal con el fin de detener el proceso de carga de la batena, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
Durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal, la unidad de conmutacion se controla para que se apague cuando el valor de muestreo de tension es mayor que un segundo valor de tension predeterminado. Es decir, se realiza una determinacion en el valor de muestreo de tension durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal. Cuando el valor de muestreo de tension es mayor que el segundo valor de tension predeterminado, indica que la tension emitida por el adaptador de alimentacion es demasiado alta. En este momento, el adaptador de alimentacion se controla para detener la carga del terminal controlando la unidad de conmutacion para que se apague. En otras palabras, la proteccion de sobretension del adaptador de alimentacion se realiza controlando la unidad de conmutacion para que se apague, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
Ciertamente, en una realizacion de la presente divulgacion, el terminal obtiene el valor de muestreo de tension realizando una comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, y controla para detener la carga de la batena cuando el valor de muestreo de tension es mayor que el segundo valor de tension predeterminado. Es decir, el conmutador de control de carga se controla para que se apague en el lado del terminal, con el fin de detener el proceso de carga, de tal manera que pueda garantizarse la seguridad de la carga.
En una realizacion de la presente divulgacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal, la unidad de conmutacion se controla para que se apague cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que un valor de corriente predeterminado. En otras palabras, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal, se realiza una determinacion sobre el valor de muestreo de corriente. Cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que el valor de corriente predeterminado, indica que la corriente emitida por el adaptador de alimentacion es demasiado alta. En este momento, el adaptador de alimentacion se controla para detener la carga del terminal controlando la unidad de conmutacion para que se apague. En otras palabras, la proteccion de sobrecorriente del adaptador de alimentacion se realiza controlando la unidad de conmutacion para que se apague, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
De manera similar, el terminal obtiene el valor de muestreo de corriente realizando la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, y controla para detener la carga de la batena cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que el valor de corriente predeterminado. En otras palabras, el conmutador de control de carga se controla para que se apague en el lado del terminal, de tal manera que se detenga el proceso de carga de la batena, garantizando de este modo la seguridad de la carga.
El segundo valor de tension predeterminado y el valor de corriente predeterminado pueden establecerse de acuerdo con situaciones reales.
En las realizaciones de la presente divulgacion, la informacion de estado del terminal incluye la cantidad electrica de la batena, la temperatura de la batena, la tension/corriente de la batena del terminal, la informacion de interfaz del terminal y la informacion sobre una impedancia de trayectoria del terminal.
En detalle, el adaptador de alimentacion puede acoplarse al terminal a traves de una interfaz de bus serie universal (USB). La interfaz USB puede ser una interfaz USB general o una interfaz micro USB. Un cable de datos en la interfaz USB se configura como el cable de datos en la primera interfaz de carga y se configura para la comunicacion bidireccional entre el adaptador de alimentacion y el terminal. El cable de datos puede ser D+ y/o D­ en la interfaz USB. La comunicacion bidireccional puede referirse a una interaccion de informacion realizada entre el adaptador de alimentacion y el terminal.
El adaptador de alimentacion realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves del cable de datos en la interfaz USB, con el fin de determinar la carga del terminal en el segundo modo de carga.
Como una realizacion, cuando el adaptador de alimentacion realiza la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para determinar la carga del terminal en el segundo modo de carga, el adaptador de alimentacion envfa una primera instruccion al terminal. La primera instruccion esta configurada para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga. El adaptador de alimentacion recibe una primera instruccion de respuesta del terminal. La primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de que el adaptador de alimentacion envfe la primera instruccion al terminal, el adaptador de alimentacion carga el terminal en el primer modo de carga. Cuando el adaptador de alimentacion determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado, el adaptador de alimentacion envfa la primera instruccion al terminal.
Debena entenderse que, cuando el adaptador de alimentacion determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado, el adaptador de alimentacion puede determinar que el terminal lo ha identificado como un adaptador de alimentacion, de tal manera que puede comenzar la comunicacion de consulta de carga rapida.
Como una realizacion, el adaptador de alimentacion se controla para ajustar una corriente de carga a una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga controlando la unidad de conmutacion. Antes de que el adaptador de alimentacion cargue el terminal con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, se realiza una comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para determinar una tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, y el adaptador de alimentacion se controla para ajustar una tension de carga a la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Como una realizacion, realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para determinar la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga incluye: enviar mediante el adaptador de alimentacion una segunda instruccion al terminal, recibir mediante el adaptador de alimentacion una segunda instruccion de respuesta enviada desde el terminal y determinar mediante el adaptador de alimentacion la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la segunda instruccion de respuesta. La segunda instruccion esta configurada para consultar si una tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada para que se use como la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. La segunda instruccion de respuesta esta configurada para indicar que la tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada, alta o baja.
Como una realizacion, antes de controlar el adaptador de alimentacion para ajustar la corriente de carga a la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga se determina realizando la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga.
Como una realizacion, determinar la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga mediante la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga incluye: enviar mediante el adaptador de alimentacion una tercera instruccion al terminal, recibir mediante el adaptador de alimentacion una tercera instruccion de respuesta enviada desde el terminal y determinar mediante el adaptador de alimentacion la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la tercera instruccion de respuesta. La tercera instruccion esta configurada para consultar una corriente de carga maxima soportada por el terminal. La tercera instruccion de respuesta esta configurada para indicar la corriente de carga maxima soportada por el terminal.
El adaptador de alimentacion puede determinar la corriente de carga maxima anterior como la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, o puede establecer la corriente de carga como una corriente de carga menor que la corriente de carga maxima.
Como una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, la comunicacion bidireccional se realiza con el terminal a traves de la primera interfaz de carga, con el fin de ajustar de manera continua la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion.
El adaptador de alimentacion puede consultar la informacion de estado del terminal de manera continua, para ajustar la corriente de carga de manera continua, por ejemplo, consultar la tension de la batena del terminal, la cantidad electrica de la batena, etc.
Como una realizacion, realizar la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga para ajustar de manera continua la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion controlando la unidad de conmutacion incluye: enviar mediante el adaptador de alimentacion una cuarta instruccion al terminal, recibir mediante el adaptador de alimentacion una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal y ajustar la corriente de carga controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena. La cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal. La cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal.
Como una realizacion, ajustar la corriente de carga controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension de la batena incluye: ajustar la corriente de carga emitida a la batena desde el adaptador de alimentacion a un valor de corriente de carga correspondiente a la tension de corriente de la batena controlando la unidad de conmutacion de acuerdo con la tension actual de la batena y una correspondencia predeterminada entre los valores de tension de batena y los valores de corriente de carga.
En detalle, el adaptador de alimentacion puede almacenar de antemano la correspondencia entre los valores de tension de batena y los valores de corriente de carga.
Como una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, se determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga realizando la comunicacion bidireccional con el terminal a traves de la primera interfaz de carga. Cuando se determina que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, el adaptador de alimentacion se controla para salir del segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de determinar si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga, el adaptador de alimentacion recibe una informacion que indica una impedancia de trayectoria del terminal desde el terminal. El adaptador de alimentacion envfa una cuarta instruccion al terminal. La cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal. El adaptador de alimentacion recibe una cuarta instruccion de respuesta enviada por el terminal. La cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal. El adaptador de alimentacion determina una impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena de acuerdo con la tension de salida del adaptador de alimentacion y la tension actual de la batena y determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga de acuerdo con la impedancia de trayectoria desde el adaptador de alimentacion a la batena, la impedancia de trayectoria del terminal y la impedancia de trayectoria de un cable de carga entre el adaptador de alimentacion y el terminal.
Como una realizacion, antes de que se controle el adaptador de alimentacion para salir del segundo modo de carga, se envfa una quinta instruccion al terminal. La quinta instruccion esta configurada para indicar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Despues de enviar la quinta instruccion, el adaptador de alimentacion puede salir del segundo modo de carga o reiniciarse.
El proceso de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion se describe desde la perspectiva del adaptador de alimentacion, y a continuacion el proceso de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion se describira a partir de la perspectiva del terminal.
En las realizaciones de la presente divulgacion, el terminal soporta el primer modo de carga y el segundo modo de carga. La corriente de carga del segundo modo de carga es mayor que la del primer modo de carga. El terminal realiza la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina cargar el terminal en el segundo modo de carga. El adaptador de alimentacion emite de acuerdo con una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, para cargar la batena en el terminal.
Como una realizacion, realizar mediante el terminal la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga de tal manera que el adaptador de alimentacion determina que cargar el terminal en el segundo modo de carga incluye: recibir mediante el terminal la primera instruccion enviada por el terminal adaptador de alimentacion, en el que la primera instruccion esta configurada para consultar al terminal si iniciar el segundo modo de carga; enviar mediante el terminal una primera instruccion de respuesta al adaptador de alimentacion. La primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal acepta iniciar el segundo modo de carga.
Como una realizacion, antes de que el terminal reciba la primera instruccion enviada por el adaptador de alimentacion, se carga la batena en el terminal mediante el adaptador de alimentacion en el primer modo de carga. Cuando el adaptador de alimentacion determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado, el terminal recibe la primera instruccion enviada por el adaptador de alimentacion.
Como una realizacion, antes de que el adaptador de alimentacion emita de acuerdo con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga para cargar la batena en el terminal, el terminal realiza la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Como una realizacion, realizar mediante el terminal la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga incluye: recibir mediante el terminal una segunda instruccion enviada por el adaptador de alimentacion, y enviar mediante el terminal una segunda instruccion de respuesta al adaptador de alimentacion. La segunda instruccion esta configurada para consultar si una tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada para que se use como la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga. La segunda instruccion de respuesta esta configurada para indicar que la tension de salida actual del adaptador de alimentacion es adecuada, alta o baja.
Como una realizacion, antes de que el terminal reciba la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga del adaptador de alimentacion para cargar la batena en el terminal, el terminal realiza la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga.
Realizar mediante el terminal la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga incluye: recibir mediante el terminal una tercera instruccion enviada por el adaptador de alimentacion, en el que la tercera instruccion esta configurada para consultar una corriente de carga maxima soportada por el terminal; enviar mediante el terminal una tercera instruccion de respuesta al adaptador de alimentacion, en el que la tercera instruccion de respuesta esta configurada para indicar la corriente de carga maxima soportada por el terminal, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la corriente maxima de carga.
Como una realizacion, durante un proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, el terminal realiza la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion ajusta de manera continua la corriente de carga emitida a la batena.
Realizar mediante el terminal la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion a traves de la segunda interfaz de carga, de tal manera que el adaptador de alimentacion ajusta de manera continua la corriente de carga emitida a la batena incluye: recibir mediante el terminal una cuarta instruccion enviada por el adaptador de alimentacion, en el que la cuarta instruccion esta configurada para consultar la tension actual de la batena en el terminal; enviar mediante el terminal una cuarta instruccion de respuesta al adaptador de alimentacion, en el que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal, de tal manera que el adaptador de alimentacion ajusta de manera continua la corriente de carga emitida a la batena de acuerdo con la tension actual de la batena.
Como una realizacion, durante el proceso en el que el adaptador de alimentacion carga el terminal en el segundo modo de carga, el terminal realiza la comunicacion bidireccional con la unidad de control, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Realizar mediante el terminal la comunicacion bidireccional con el adaptador de alimentacion, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga incluye: recibir mediante el terminal una cuarta instruccion enviada por el adaptador de alimentacion, en el que la cuarta instruccion esta configurada para consultar una tension actual de la batena en el terminal; enviar mediante el terminal una cuarta instruccion de respuesta al adaptador de alimentacion, en el que la cuarta instruccion de respuesta esta configurada para indicar la tension actual de la batena en el terminal, de tal manera que el adaptador de alimentacion determina si hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga de acuerdo con la tension de salida del adaptador de alimentacion y la tension actual de la batena.
Como una realizacion, el terminal recibe una quinta instruccion enviada por el adaptador de alimentacion. La quinta instruccion esta configurada para indicar que hay un mal contacto entre la primera interfaz de carga y la segunda interfaz de carga.
Con el fin de iniciar y adoptar el segundo modo de carga, el adaptador de alimentacion puede realizar un procedimiento de comunicacion de carga rapida con el terminal, por ejemplo, mediante uno o mas establecimientos de comunicacion, con el fin de realizar la carga rapida de la batena. Haciendo referencia a la figura 6, se describiran en detalle el procedimiento de comunicacion de carga rapida de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion y las etapas respectivas en el proceso de carga rapida. Debena entenderse que, las acciones u operaciones de comunicacion ilustradas en la figura 6 son simplemente a modo de ejemplo. Otras operaciones o diversas modificaciones de las operaciones respectivas de la figura 6 pueden implementarse en las realizaciones de la presente divulgacion. Ademas, las etapas respectivas de la figura 6 pueden ejecutarse en un orden diferente al ilustrado en la figura 6, y no es necesario ejecutar todas las operaciones ilustradas en la figura 6. Debena observarse que, una curva en la figura 6 representa una tendencia de variacion de un valor pico o un valor medio de la corriente de carga, en lugar de una curva de la corriente de carga real.
En conclusion, con el metodo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, el adaptador de alimentacion se controla para emitir la segunda corriente alterna que cumple el requisito de carga, y la segunda corriente alterna emitida por el adaptador de alimentacion se aplica directamente a la batena del terminal, realizando de este modo una carga rapida a la batena directamente por la tension/corriente de salida con una forma de onda de corriente alterna, y realizando un control de bucle cerrado en la salida del adaptador de alimentacion muestreando el devanado auxiliar para garantizar que la segunda corriente alterna cumple con el requisito de carga. En contraste con la tension constante y la corriente constante convencionales, una magnitud de la tension/corriente de salida con una forma de onda de corriente alterna cambia periodicamente y el valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva de cada ciclo es mayor que la de una tension valle de una mitad negativa del ciclo, de tal manera que puede reducirse la precipitacion de litio de la batena de litio, puede mejorarse la vida util de la batena y puede reducirse la probabilidad e intensidad de la descarga de arco de un contacto de una interfaz de carga, puede prolongarse la vida util de la interfaz de carga, y es beneficioso reducir el efecto de polarizacion de la batena, mejorar la velocidad de carga y disminuir el calor emitido por la batena, garantizando de este modo una confiabilidad y seguridad del terminal durante la carga. Ademas, ya que el adaptador de alimentacion emite la tension con la forma de onda de corriente alterna, no es necesario proporcionar un condensador electrolttico en el adaptador de alimentacion, lo que no solo realiza una simplificacion y una miniaturizacion del adaptador de alimentacion, sino que tambien reduce considerablemente el coste.
Como se ilustra en la figura 15, un dispositivo de carga 1000 de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion incluye un terminal de recepcion de carga 1001, un circuito de ajuste de tension 1002 y un modulo de control central 1003.
El terminal de recepcion de carga 1001 esta configurado para recibir una primera corriente alterna. Un extremo de entrada del circuito de ajuste de tension 1002 esta acoplado al terminal de recepcion de carga 1001. Un extremo de salida del circuito de ajuste de tension 1002 esta acoplado a una batena (tal como una batena 202 en un terminal). El circuito de ajuste de tension 1002 esta configurado para ajustar la primera corriente alterna para emitir una segunda corriente alterna, y para aplicar directamente la segunda corriente alterna a la batena para cargar la batena. Para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa. El modulo de control central 1003 esta configurado para controlar el circuito de ajuste de tension 1002 para ajustar la tension y/o la corriente de la segunda corriente alterna, con el fin de responder a los requisitos de carga de la batena.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, una tension pico de la segunda corriente alterna es menor que una tension pico de la corriente alterna del suministro de la red, y un penodo de la segunda corriente alterna es mayor que el de la corriente alterna del suministro de la red.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 16, el dispositivo de carga 1000 puede estar dispuesto en el adaptador de alimentacion 1.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, como se ilustra en la figura 17, el dispositivo de carga 1000 tambien puede estar dispuesto en el terminal 2.
Con el dispositivo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, ajustando la corriente alterna del suministro de la red, puede emitirse la segunda corriente alterna que cumple el requisito de carga de la batena y aplicarse directamente a la batena para realizar una carga rapida en la batena. En contraste con la tension constante y la corriente constante convencionales, puede reducirse la precipitacion de litio de la batena de litio, puede mejorarse la vida util de la batena y puede reducirse la probabilidad e intensidad de la descarga de arco de un contacto de una interfaz de carga, puede prolongarse la vida util de la interfaz de carga, y es beneficioso reducir el efecto de polarizacion de la batena, mejorar la velocidad de carga y disminuir el calor emitido por la batena, garantizando de este modo una fiabilidad y seguridad del terminal durante la carga.
Ademas, las realizaciones de la presente divulgacion tambien proporcionan un metodo de carga. El metodo de carga incluye: recibir una primera corriente alterna del suministro de la red; ajustar la primera corriente alterna del suministro de la red para emitir una segunda corriente alterna; aplicar la segunda corriente alterna a una batena directamente para cargar la batena, en la que, para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa; ajustar la tension y/o la corriente de la segunda corriente alterna en respuesta a los requisitos de carga de la batena.
De acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion, una tension pico de la segunda corriente alterna es menor que una tension pico de la corriente alterna de la alimentacion de la red, y un penodo de la segunda corriente alterna es mayor que el de la corriente alterna del suministro de la red.
Con el metodo de carga de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion, ajustando la corriente alterna, la segunda corriente alterna que cumple el requisito de carga de la batena puede emitirse y aplicarse directamente a la batena para realizar una carga rapida en la batena. En contraste con la tension constante y la corriente constante convencionales, puede reducirse la precipitacion de litio de la batena de litio, puede mejorarse la vida util de la batena y puede reducirse la probabilidad e intensidad de la descarga de arco de un contacto de una interfaz de carga, puede prolongarse la vida util de la interfaz de carga, y es beneficioso reducir el efecto de polarizacion de la batena, mejorar la velocidad de carga y disminuir el calor emitido por la batena, garantizando de este modo una fiabilidad y seguridad del terminal durante la carga.
En al menos una realizacion de la presente divulgacion, una parte o toda la estructura (hardware y software) del adaptador puede integrarse en el terminal. La estructura integrada del adaptador y el terminal puede llamarse el sistema de carga de la presente divulgacion, o puede llamarse como un terminal.
En la memoria descriptiva de la presente divulgacion, debena entenderse que terminos tales como “central”, “longitudinal”, “lateral”, “longitud”, “anchura”, “espesor”, “superior”, “inferior”, “delantero”, “trasero”, “izquierdo”, “derecho”, “vertical”, “horizontal”, “arriba”, “abajo”, “interior”, “exterior”, “en el sentido de las agujas del reloj”, “en sentido contrario a las agujas del reloj”, “axial”, “radial” y “circunferencial” se refieren a las orientaciones y relaciones de localizacion que son las orientaciones y relaciones de localizacion ilustradas en los dibujos, y para describir la presente divulgacion y para describir en forma simple, y que no pretenden indicar o implicar que el dispositivo o los elementos estan dispuestos para localizarse en las direcciones espedficas o que estan estructurados y ejecutados en las direcciones espedficas, lo que no se debena entenderse como una limitacion de la presente divulgacion. Ademas, los terminos tales como “primero” y “segundo” se usan en el presente documento para fines de descripcion y no pretenden indicar o implicar una importancia o significancia relativa o implicar el numero de funciones tecnicas indicadas. Por lo tanto, la funcion definida con “primera” y “segunda” puede comprender una o mas de esta funcion. En la descripcion de la presente divulgacion, “una pluralidad de” significa dos o mas de dos, a menos que se especifique lo contrario.
En la presente divulgacion, a menos que se especifique o se limite de otra manera, los terminos “montado”, “conectado”, “acoplado”, “fijo” y similares se usan ampliamente, y pueden ser, por ejemplo, conexiones fijas, conexiones desmontables, o conexiones integrales; tambien pueden ser conexiones mecanicas o electricas; tambien pueden ser conexiones directas o conexiones indirectas a traves de estructuras intermedias; tambien pueden ser comunicaciones interiores de dos elementos, que pueden entender los expertos en la materia de acuerdo con situaciones espedficas.
En la presente divulgacion, salvo que se especifique o se limite de otra manera, una estructura en la que una primera funcion esta “en” o “por debajo de” una segunda funcion puede incluir una realizacion en la que la primera funcion esta en contacto directo con la segunda funcion, y tambien puede incluir una realizacion en la que la primera funcion y la segunda funcion no estan en contacto directo entre sf, sino que se ponen en contacto a traves de una funcion adicional formada entre las mismas. Ademas, una primera funcion “en”, “por arriba” o “en la parte superior de” una segunda funcion puede incluir una realizacion en la que la primera funcion esta recta u oblicuamente “en”, “por arriba” o “en la parte superior de” la segunda funcion, o simplemente significa que la primera funcion esta a una altura mayor que la de la segunda funcion; mientras que una primera funcion “por debajo”, “bajo” o “en la parte inferior de” una segunda funcion puede incluir una realizacion en la que la primera funcion esta recta u oblicuamente “por debajo”, “bajo” o “en la parte inferior de” la segunda funcion, o simplemente significa que la primera funcion esta a una altura inferior que la de la segunda funcion.
La referencia en esta memoria descriptiva a “una realizacion”, “algunas realizaciones”, “otro ejemplo”, “un ejemplo”, “un ejemplo espedfico” o “algunos ejemplos” significa que una funcion, estructura, material o caractenstica espedfica descrita junto con la realizacion o el ejemplo se incluye en al menos una realizacion o ejemplo de la presente divulgacion. Por lo tanto, las apariencias de las frases tales como “en algunas realizaciones”, “en una realizacion”, “en otro ejemplo”, “en un ejemplo”, “en un ejemplo espedfico” o “en algunos ejemplos”, en diversos lugares a lo largo de esta memoria descriptiva no se refieren necesariamente a la misma realizacion o ejemplo de la presente divulgacion. Ademas, las funciones, estructuras, materiales o caractensticas espedficas pueden combinarse de cualquier manera adecuada en una o mas realizaciones o ejemplos.
Los expertos en la materia pueden ser conscientes de que, en combinacion con los ejemplos descritos en las realizaciones desveladas en la presente memoria descriptiva, las unidades y etapas de algoritmo pueden implementarse por hardware electronico, o una combinacion de software y hardware electronico. Con el fin de ilustrar claramente la intercambiabilidad del hardware y el software, los componentes y etapas de cada ejemplo ya se describen en la descripcion de acuerdo con las funciones en comun. Si las funciones se ejecutan mediante hardware o software depende de las aplicaciones espedficas y de las condiciones de restriccion de diseno de las soluciones tecnicas. Los expertos en la materia pueden usar diferentes metodos para implementar las funciones descritas para cada aplicacion espedfica, pero no debena considerarse que la implementacion va mas alla del alcance de la presente divulgacion.
Los expertos en la materia pueden ser conscientes de que, con respecto al proceso de trabajo del sistema, el dispositivo y la unidad que se describen en el presente documento, se hace referencia a la parte de la descripcion de la realizacion del metodo por simplicidad y comodidad.
En las realizaciones de la presente divulgacion, debena entenderse que, el sistema, el dispositivo y el metodo desvelados pueden implementarse de otra manera. Por ejemplo, las realizaciones del dispositivo descrito son simplemente a modo de ejemplo. La particion de unidades es simplemente una particion de funcion logica. Puede haber otras formas de particion en la practica. Por ejemplo, varias unidades o componentes pueden integrarse en otro sistema, o algunas funciones pueden ignorarse o no implementarse. Ademas, el acoplamiento entre sf o acoplar directamente o una conexion de comunicacion pueden implementarse a traves de algunas interfaces. El acoplamiento indirecto o la conexion de comunicacion pueden implementarse de una manera electrica, mecanica o de otra manera.
En las realizaciones de la presente divulgacion, debena entenderse que, las unidades ilustradas como componentes separados pueden estar o no separadas ffsicamente, y los componentes descritos como unidades pueden ser unidades ffsicas, es decir, pueden localizarse en un lugar, o puede distribuirse en multiples unidades de red. Es posible seleccionar algunas o todas las unidades de acuerdo con las necesidades reales, para realizar el objetivo de las realizaciones de la presente divulgacion.
Ademas, cada unidad funcional en la presente divulgacion puede integrarse en un modulo progresivo, o cada unidad funcional existe como una unidad independiente, o dos o mas unidades funcionales pueden integrarse en un modulo.
Si el modulo integrado se realiza en software y se vende o se usa como un producto independiente, puede almacenarse en un medio de almacenamiento legible por ordenador. Basandose en esto, la solucion tecnica de la presente divulgacion o una parte que contribuye a la tecnica relacionada o una parte de la solucion tecnica puede realizarse de una manera de producto de software. La produccion de software informatico se almacena en un medio de almacenamiento, incluidas algunas instrucciones para hacer que un dispositivo informatico (tal como un PC personal, un servidor o un dispositivo de red, etc.) ejecute todas o algunos de las etapas del metodo de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion. El medio de almacenamiento mencionado anteriormente puede ser un medio capaz de almacenar codigos de programa, tal como un disco flash USB, una unidad de disco duro movil (HDD movil), una memoria de solo lectura (ROM), una memoria de acceso aleatorio (RAM), una cinta, un disquete, un dispositivo de almacenamiento de datos optico y similares.
Aunque se han ilustrado y descrito las realizaciones explicativas, los expertos en la materia apreciaran que las realizaciones anteriores no pueden interpretarse como limitantes de la presente divulgacion.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un adaptador de alimentacion (1), que comprende:
un primer rectificador (101), configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada;
una unidad de conmutacion (102), configurada para modular la primera tension de acuerdo con una senal de control y emitir una primera tension modulada;
un transformador (103), que tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios, y un devanado auxiliar, en el que el transformador (103) esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar;
una unidad de composicion (104), configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa, en la que la segunda corriente alterna esta configurada para, cuando el adaptador de alimentacion (1) esta acoplado a un terminal (2), introducirse en el terminal (2) para cargar una batena (202) del terminal (2);
una unidad de muestreo (106 ), configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente; y
una unidad de control (107), acoplada a la unidad de muestreo (106) y a la unidad de conmutacion (102) respectivamente, y configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion (102), y para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga del terminal (2).
2. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la pluralidad de devanados secundarios comprende un primer devanado secundario y un segundo devanado secundario, un primer extremo del devanado primario esta acoplado a un primer extremo de salida del primer rectificador (101), un segundo extremo del devanado primario esta acoplado a la unidad de conmutacion (102), el primer devanado secundario y el segundo devanado secundario estan acoplados a la unidad de composicion (104) respectivamente, y el transformador (103) esta configurado para emitir una segunda tension con una segunda forma de onda rizada a traves del primer devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y para emitir una tercera tension con una tercera forma de onda rizada a traves del segundo devanado secundario de acuerdo con la primera tension modulada, y la unidad de composicion (104) esta configurada para componer la segunda tension y la tercera tension para emitir la segunda corriente alterna.
3. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para ajustar una frecuencia de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente; y/o
en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para comunicarse con el terminal (2) con el fin de obtener informacion de estado del terminal (2), y la unidad de control (107) esta configurada ademas para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la informacion de estado del terminal (2), y el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente.
4. El adaptador de alimentacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende ademas:
una unidad de accionamiento (110), acoplada entre la unidad de conmutacion (102) y la unidad de control (107), y configurada para hacer que la unidad de conmutacion (102) se encienda o apague de acuerdo con la senal de control, y/o
una unidad de aislamiento (111), acoplada entre la unidad de accionamiento (110) y la unidad de control (107); y/o
una unidad de fuente de alimentacion (112), acoplada al devanado auxiliar, en el que el devanado auxiliar esta configurado para emitir una cuarta tension con una cuarta forma de onda rizada, y la unidad de fuente de alimentacion (112) esta configurada para convertir la cuarta tension y emitir una primera corriente continua, con el fin de suministrar alimentacion a la unidad de accionamiento (110) y/o a la unidad de control (107) respectivamente.
5. El adaptador de alimentacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la unidad de muestreo (106) comprende:
un primer circuito de muestreo de corriente (1061), configurado para muestrear la corriente en el devanado auxiliar con el fin de obtener el valor de muestreo de corriente; y/o
un primer circuito de muestreo de tension (1062), configurado para muestrear la tension en el devanado auxiliar con el fin de obtener el valor de muestreo de tension; y/o
el adaptador de alimentacion (1) comprende ademas: un segundo circuito de muestreo de tension (114), configurado para muestrear la primera tension, y acoplado a la unidad de control (107), en el que la unidad de control (107) esta configurada para controlar la unidad de conmutacion (102) encendida durante un primer penodo de tiempo predeterminado para descargarse cuando un valor de tension muestreado por el segundo circuito de muestreo de tension (114) es mayor que un primer valor de tension predeterminado.
6. El adaptador de alimentacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende ademas:
una primera interfaz de carga (105), en la que la primera interfaz de carga (105) comprende: un cable de alimentacion, configurado para cargar la batena (202); y un cable de datos, configurado para comunicarse con el terminal (2);
en el que la unidad de control (107) esta configurada para comunicarse con el terminal (2) a traves de la primera interfaz de carga (105) para determinar un modo de carga, en el que el modo de carga comprende un primer modo de carga y un segundo modo de carga.
7. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 6, que comprende ademas:
una unidad de rectificacion y filtrado (109), configurada para realizar una rectificacion y un filtrado en una de la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente continua; y
un conmutador controlable (108), configurado para controlar una operacion de la unidad de rectificacion y filtrado (109);
en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para controlar la unidad de rectificacion y filtrado (109) para hacer funcionar y controlar la unidad de composicion (104) para que deje de funcionar mediante el control del conmutador controlable (108) cuando se determina que el modo de carga sea el primer modo de carga, de tal manera que la unidad de rectificacion y filtrado (109) emite la segunda corriente continua para cargar la batena (202); y para controlar la unidad de rectificacion y filtrado (109) para que deje de funcionar y controlar la unidad de composicion (104) para que funcione mediante el control del conmutador controlable (108) cuando se determina que el modo de carga es el segundo modo de carga, de tal manera que la segunda corriente alterna se aplica a la batena (202).
8. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para obtener una corriente de carga y/o una tension de carga correspondiente al segundo modo de carga de acuerdo con la informacion de estado del terminal (2) y para ajustar la relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con la corriente de carga y/o la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, cuando se determina el modo de carga como el segundo modo de carga.
9. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que la informacion de estado del terminal (2) comprende una temperatura de la batena (202), en el que cuando la temperatura de la batena (202) es mayor que un primer umbral de temperatura predeterminado o la temperatura de la batena (202) es menor que un segundo umbral de temperatura predeterminado, el segundo modo de carga se conmuta al primer modo de carga cuando un modo de carga de corriente es el segundo modo de carga, en el que el primer umbral de temperatura predeterminado es mayor que el segundo umbral de temperatura predeterminado.
10. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 9, en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion (102) para que se apague cuando la temperatura de la batena (202) es mayor que un umbral de proteccion de alta temperatura predeterminado, o
la unidad de control (107) esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion (102) para que se apague cuando el valor de muestreo de tension es mayor que un segundo valor de tension predeterminado, o la unidad de control (107) esta configurada ademas para controlar la unidad de conmutacion (102) para que se apague cuando el valor de muestreo de corriente es mayor que un valor de corriente predeterminado.
11. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que cuando se realiza la comunicacion bidireccional con el terminal (2) a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga (105) para determinar que se cargue el terminal (2) en el segundo modo de carga,
la unidad de control (107) esta configurada para enviar una primera instruccion al terminal (2), en la que la primera instruccion esta configurada para consultar al terminal (2) si iniciar el segundo modo de carga; y
la unidad de control (107) esta configurada para recibir una primera instruccion de respuesta del terminal (2), en la que la primera instruccion de respuesta esta configurada para indicar que el terminal (2) acepta iniciar el segundo modo de carga.
12. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que, la unidad de control (107) esta configurada para enviar la primera instruccion al terminal (2) cuando se determina que la duracion de la carga del primer modo de carga es mayor que un umbral predeterminado.
13. El adaptador de alimentacion de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que la unidad de control (107) esta configurada ademas para controlar el adaptador de alimentacion (1) para ajustar una corriente de carga a una corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga controlando la unidad de conmutacion (102), y antes de que el adaptador de alimentacion (1) cargue el terminal (2) con la corriente de carga correspondiente al segundo modo de carga, la unidad de control (107) se configura para realizar la comunicacion bidireccional con el terminal (2) a traves del cable de datos de la primera interfaz de carga (105) para determinar una tension de carga correspondiente al segundo modo de carga, y para controlar el adaptador de alimentacion (1) para ajustar una tension de carga a la tension de carga correspondiente al segundo modo de carga.
14. Un sistema de carga, que comprende:
una batena (202);
un primer rectificador (101), configurado para rectificar una primera corriente alterna de entrada y emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada;
una unidad de conmutacion (102), configurada para modular la primera tension de acuerdo con una senal de control y emitir una primera tension modulada;
un transformador (103), que tiene un devanado primario, una pluralidad de devanados secundarios, y un devanado auxiliar, en el que el transformador (103) esta configurado para emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas a traves de la pluralidad de devanados secundarios de acuerdo con la primera tension modulada, y para acoplar la primera tension modulada a traves del devanado auxiliar;
una unidad de composicion (104), configurada para componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna, en la que para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa, en la que la segunda corriente alterna esta configurada para cargar la batena (202);
una unidad de muestreo (106), configurada para muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente; y
una unidad de control (107), acoplada a la unidad de muestreo (106) y a la unidad de conmutacion (102) respectivamente, y configurada para emitir la senal de control a la unidad de conmutacion (102), para ajustar una relacion de trabajo de la senal de control de acuerdo con el valor de muestreo de corriente y/o el valor de muestreo de tension, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga de la batena (202).
15. Un metodo de carga, que comprende:
realizar una primera rectificacion en una primera corriente alterna de entrada para emitir una primera tension con una primera forma de onda rizada (S1);
modular la primera tension controlando una unidad de conmutacion, y emitir una pluralidad de tensiones con formas de onda rizadas mediante una conversion de un transformador (S2);
componer la pluralidad de tensiones para emitir una segunda corriente alterna (S3), en la que para cada ciclo de la segunda corriente alterna, un valor absoluto de una tension pico de una mitad positiva es mayor que el de una tension valle de una mitad negativa;
aplicar la segunda corriente alterna a una batena;
acoplar una salida primaria del transformador a traves de un devanado auxiliar del transformador, y muestrear la tension y/o la corriente en el devanado auxiliar para obtener un valor de muestreo de tension y/o un valor de muestreo de corriente (S4); y
ajustar la relacion de trabajo de una senal de control para controlar la unidad de conmutacion de acuerdo con el valor de muestreo de tension y/o el valor de muestreo de corriente, de tal manera que la segunda corriente alterna cumpla un requisito de carga (S5).
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