本發(fā)明涉及快速充電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種充電系統(tǒng)、快速充電保護(hù)裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著便攜設(shè)備,特別是智能便攜設(shè)備配置的提升,對電量的消耗量也越來越大。近年來,相同體積下電池容量提升技術(shù)遇到瓶頸,已經(jīng)不能滿足智能便攜設(shè)備的續(xù)航要求,導(dǎo)致的結(jié)果是便攜設(shè)備的充電頻率越發(fā)頻繁,充電次數(shù)的增加導(dǎo)致花在充電上的時間也越來越長,影響充電效率。為了縮短充電時間,需要使用較大的充電電流對電池充電。便攜設(shè)備中普遍使用MICRO USB或者type C接口作為充電輸入接口,由于較小的接觸體積和較大的接觸插拔力,隨著插接次數(shù)的增加,容易造成線纜連接器端口插針的磨損。再有,由于線纜和便攜設(shè)備以及充電設(shè)備的充電接口均是開放的,容易進(jìn)入具有導(dǎo)電能力的雜質(zhì)。
首先參照圖1所示的充電系統(tǒng),該充電系統(tǒng)包含充電設(shè)備10、便攜設(shè)備30及線纜20。充電設(shè)備10的連接器11經(jīng)由兼容類型的連接器21連接到線纜20的一端。線纜20的另一端經(jīng)由兼容類型的連接器22連接到便攜設(shè)備30的連接器31。當(dāng)線纜20耦合到充電設(shè)備10和便攜設(shè)備30時,充電設(shè)備10的連接器11將表現(xiàn)為至便攜設(shè)備30的充電輸出接口,便攜設(shè)備30的連接器31將表現(xiàn)為充電輸入接口。
該充電設(shè)備10能夠經(jīng)由連接器11提供充電電流。充電設(shè)備10可以具有電源插頭13以獲得來自常規(guī)電力插座的電力,以及使用常規(guī)組件(未示出)以將交流電(AC)轉(zhuǎn)換成預(yù)定電壓的直流電(DC),該預(yù)定電壓適用于經(jīng)由線纜20對便攜設(shè)備30進(jìn)行充電。充電設(shè)備10還可以包含電池12,該電池12用于在沒有可以使用的AC電源或充電設(shè)備10不包括電源插頭13的情況下來提供充電電流。
便攜設(shè)備30是能夠經(jīng)由連接器31接收充電電流的任何便攜式設(shè)備,以及對便攜設(shè)備30內(nèi)的電池32進(jìn)行充電。
用戶希望他們的便攜設(shè)備30執(zhí)行越來越多的功能以及用盡量短的時間補(bǔ)充足夠的電量。在給定能量密度和體積下,為了減少用戶花在充電上的時間,可行的方式是加大充電電流。以便于在合理的時間內(nèi)完成電池進(jìn)行充電。在充電中使用的大多數(shù)流行的接口中的一種接口是包含標(biāo)準(zhǔn)的USB線纜20的USB接口。一種此類標(biāo)準(zhǔn)的USB線纜是MICRO B線纜或者TYPE C線纜,大量便攜設(shè)備30支持該類USB線纜。然而,當(dāng)USB線纜用于對便攜設(shè)備進(jìn)行充電時,會出現(xiàn)如下情況:
由于較小的接觸體積和較大的接觸插拔力,隨著插接次數(shù)的增加,容易造成線纜和連接器11與21、22和31之間的磨損、破損或短路。再有,由于線纜20和便攜設(shè)備30以及充電設(shè)備10的接口均是開放的,容易從連接器11、21、22、31進(jìn)入具有導(dǎo)電能力的雜質(zhì)。雜質(zhì)在線纜20的連接器21、22位置中呈現(xiàn)串聯(lián)阻抗和并聯(lián)阻抗兩種方式。根據(jù)公式P=I2*R,串聯(lián)阻抗和并聯(lián)阻抗的發(fā)熱量會與電流的平方倍數(shù)增加。例如,電流增加3倍,發(fā)熱量會增大9倍。
結(jié)合圖2,充電設(shè)備10在連接器11的電源線(VBUS)處產(chǎn)生源電流Isource和源電壓Vsource。源電流Isource流過線纜20的連接器21、22的電源線到達(dá)便攜設(shè)備30的連接器31的電源線。便攜設(shè)備30的等效電阻Rload耦合到連接器31的電源線和地(GND)針腳之間,吸入的電流被稱為負(fù)載電流Iload。該負(fù)載電流Iload經(jīng)由連接器31的GND針腳進(jìn)而耦合到連接器22、21、11的GND針腳以及充電設(shè)備10的接地回路。耦合在連接器11與21之間的等效串聯(lián)阻抗為RS121、RS122,等效并聯(lián)阻抗為Rp12,耦合在連接器22與31之間的等效串聯(lián)阻抗為RS231、RS323,等效并聯(lián)阻抗為RP23。
現(xiàn)有技術(shù)通常在便攜設(shè)備30的連接器處放置溫度傳感器,檢測到充電接口過熱時停止充電。但是,這只能克服串聯(lián)阻抗變大導(dǎo)致的熱量累積問題,對并聯(lián)阻抗變小造成的熱量累積問題無能為力,因為:并聯(lián)阻抗減小造成的直接后果是并聯(lián)電流增加,如圖2所示,IP1或者IP2發(fā)生在連接器11與21、22與31之間,在便攜設(shè)備30外面,與便攜設(shè)備30的充電輸入口處的等效電阻RLOAD呈并聯(lián)關(guān)系。故而關(guān)閉便攜設(shè)備充電即斷開RLOAD并不能起到關(guān)斷并聯(lián)電流IP1或者IP2的作用。自然地,也不能起到阻斷連接器11與21、22與31之間發(fā)熱排除風(fēng)險的作用。
而熱量累積導(dǎo)致的一般后果是線纜和便攜設(shè)備的連接位置產(chǎn)生過熱變形、自身功能喪失等,嚴(yán)重后果是由于熱量傳遞造成用戶燙傷,財物燒壞等人身或財產(chǎn)損失。更嚴(yán)重后果是由于熱量傳遞導(dǎo)致電池過熱爆炸或引燃或引爆便攜設(shè)備周圍的易燃易爆物品,危及周圍人群的生命安全或造成巨額財產(chǎn)損失。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,提供一種不會產(chǎn)生熱量累積的充電系統(tǒng)、快速充電保護(hù)裝置及方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種快速充電保護(hù)裝置,包括:
第一溫度檢測單元,用于檢測便攜設(shè)備的充電輸入接口的溫度;
調(diào)節(jié)單元,耦合于便攜設(shè)備的充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間,且用于根據(jù)所檢測的充電輸入接口的溫度,通過調(diào)整充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗來調(diào)整充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平;
執(zhí)行單元,耦合于充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間,且用于根據(jù)所述充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
進(jìn)一步地,還包括:
第二溫度檢測單元,用于檢測充電設(shè)備的充電輸出接口的溫度;而且,
所述執(zhí)行單元,還用于根據(jù)所檢測的充電輸出接口的溫度,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
進(jìn)一步地,
所述執(zhí)行單元,用于按照通用串行總線連接器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的等級,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率;和/或
所述調(diào)節(jié)單元,用于按照預(yù)設(shè)的與所述電源線輸出功率等級相對應(yīng)的檔位,調(diào)整充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)單元包括第一開關(guān)、第一控制單元,其中,所述第一開關(guān)的輸入端連接所述便攜設(shè)備的充電輸入接口的電源線,所述第一開關(guān)的輸出端連接所述便攜設(shè)備的充電輸入接口的數(shù)據(jù)線,所述第一開關(guān)的控制輸入端連接所述第一控制單元的控制輸出端,所述第一控制單元的輸入端連接所述第一溫度檢測單元的輸出端。
進(jìn)一步地,還包括:
電壓箍位單元,耦合于便攜設(shè)備的充電輸入接口的數(shù)據(jù)線與所述第一控制單元,且用于將所述充電輸入接口的數(shù)據(jù)線進(jìn)入所述第一控制單元的電壓箍位到預(yù)設(shè)電壓。
進(jìn)一步地,所述執(zhí)行單元包括第二開關(guān)、第二控制單元,其中,所述第二開關(guān)的輸入端連接充電設(shè)備的電壓輸出端,所述第二開關(guān)的輸出端連接充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線,所述第二開關(guān)的控制輸入端連接所述第二控制單元的第一控制輸出端,所述第二控制單元的輸入端連接充電設(shè)備的充電輸出接口的數(shù)據(jù)線。
進(jìn)一步地,所述充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線和地之間連接有穩(wěn)壓電容,而且,所述快速充電保護(hù)裝置還包括第三開關(guān),所述第三開關(guān)的輸入端連接所述充電輸出接口的電源線,所述第三開關(guān)的輸出端接地,所述第三開關(guān)的控制端連接所述第二控制單元的第二控制輸出端。
本發(fā)明還提供一種充電系統(tǒng),其特征在于,包括充電設(shè)備、便攜設(shè)備及以上所述的快速充電保護(hù)裝置。
本發(fā)明還提供一種快速充電保護(hù)方法,包括:
檢測便攜設(shè)備的充電輸入接口的溫度;
根據(jù)所檢測的充電輸入接口的溫度,通過調(diào)整充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗來調(diào)整充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平;
根據(jù)充電設(shè)備的充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
進(jìn)一步地,還包括:
檢測充電設(shè)備的充電輸出接口的溫度;
根據(jù)所檢測的充電輸出接口的溫度,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:實施本發(fā)明的快速充電保護(hù)裝置,由于其第一溫度檢測單元可檢測便攜設(shè)備的充電輸入接口的溫度;其調(diào)節(jié)單元可根據(jù)所檢測的充電輸入接口的溫度,通過調(diào)整充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗來調(diào)整充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平;其執(zhí)行單元可根據(jù)所述充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。因此,當(dāng)便攜設(shè)備的充電輸入接口的溫度過高時,可降低或關(guān)斷充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線的輸出功率,進(jìn)而能將充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線處產(chǎn)生的源電壓Vsource和源電流Isource在短時間內(nèi)降低到接近0V的水平。根據(jù)P=V2/R(并聯(lián)阻抗發(fā)熱)和P=I2*R(串聯(lián)阻抗發(fā)熱)可知,不僅能克服串聯(lián)阻抗導(dǎo)致的熱量累計的問題,還能克服并聯(lián)阻抗導(dǎo)致的熱量累計的問題,相當(dāng)于線纜上的連接器的熱源被迅速拿掉,隨著熱源被拿掉,溫度也將會迅速降低到安全水平。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的充電設(shè)備與電子終端的充電示意框圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的線纜、充電設(shè)備與便攜設(shè)備的連接示意框圖;
圖3是本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)裝置的第一實施例的示意框圖;
圖4A是本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)裝置的第二實施例的部分示意框圖;
圖4B是本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)裝置的第二實施例的部分示意框圖;
圖5是本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)方法的第一實施例的流程圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖3所示,在本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)裝置的第一實施例中,該實施例的快速充電保護(hù)裝置包括第一溫度檢測單元307、調(diào)節(jié)單元305、執(zhí)行單元108。其中,第一溫度檢測單元307和調(diào)節(jié)單元305設(shè)置在便攜設(shè)備30中,而且,第一溫度檢測單元307用于檢測便攜設(shè)備的充電輸入接口31的溫度。調(diào)節(jié)單元305耦合于便攜設(shè)備的充電輸入接口31的電源線(VBUS)與第一數(shù)據(jù)線(D-),且用于根據(jù)所檢測的充電輸入接口31的溫度,通過調(diào)整充電輸入接口31的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗來調(diào)整充電輸入接口31的數(shù)據(jù)線的電平,例如,當(dāng)充電輸入接口31的溫度過高時,可降低電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗,從而抬高數(shù)據(jù)線的電平。執(zhí)行單元108設(shè)置在充電設(shè)備中,而且,執(zhí)行單元108耦合于充電設(shè)備的充電輸出接口11的電源線(VBUS)與第一數(shù)據(jù)線(D-),且用于根據(jù)所述充電輸出接口11的數(shù)據(jù)線的電平,調(diào)整所述充電輸出接口11的電源線的輸出功率。在此需說明的是,由于便攜設(shè)備的電源線、數(shù)據(jù)線分別與充電設(shè)備的電源線、數(shù)據(jù)線通過線纜對應(yīng)連接,因此,當(dāng)便攜設(shè)備的充電輸入接口31的數(shù)據(jù)線的電平抬高后,充電設(shè)備的充電輸出接口11的數(shù)據(jù)線的電平也將抬高,此時,執(zhí)行單元可降低或是關(guān)斷所述充電輸出接口11的電源線的輸出功率。
需說明的是,雖然該實施例是以充電輸入端口和充電輸出端口的第一數(shù)據(jù)線(D-)為例進(jìn)行說明的,但應(yīng)理解,在其它實施例中,也可使用充電輸入端口和充電輸出端口的第二數(shù)據(jù)線(D+)。
進(jìn)一步地,該實施例的快速充電保護(hù)裝置還包括設(shè)置在充電設(shè)備中的第二溫度檢測單元106,該第二溫度檢測單元106用于檢測充電設(shè)備的充電輸出接口11的溫度,同時,執(zhí)行單元108還用于根據(jù)所檢測的充電輸出接口11的溫度調(diào)整所述充電輸出接口11的電源線的輸出功率。例如,當(dāng)所檢測的充電設(shè)備的充電輸出接口11的溫度大于預(yù)設(shè)溫度值時,執(zhí)行單元108可關(guān)斷所述充電輸出接口11的電源線的輸出功率。
優(yōu)選地,執(zhí)行單元108用于按照通用串行總線連接器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的等級,調(diào)整所述充電輸出接口11的電源線的輸出功率。調(diào)節(jié)單元305用于按照預(yù)設(shè)的與所述電源線輸出功率等級相對應(yīng)的檔位,調(diào)整充電輸入接口31的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗。
如圖4A、4B所示,在本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)裝置的第二實施例中,該實施例的快速充電保護(hù)裝置包括設(shè)置在便攜設(shè)備中的第一溫度檢測單元307、調(diào)節(jié)單元305、電壓箍位單元306及設(shè)置在充電設(shè)備中的執(zhí)行單元108和第二溫度檢測單元106。其中,調(diào)節(jié)單元305包括第一開關(guān)3051和第一控制單元,而且,該第一控制單元集成在充電控制單元301中。執(zhí)行單元108包括第二開關(guān)1081、第二控制單元1082和第三開關(guān)1083。具體地,第一開關(guān)3051、第二開關(guān)1081和第三開關(guān)1083可包括BJT/MOS/IGBT等電子開關(guān)以及與之連接的限流元件。
如圖4A所示,在便攜設(shè)備中,電源開關(guān)304的輸入端與充電輸入接口31的電源線連接,電源開關(guān)304的輸出端與充電執(zhí)行單元302的輸入端連接,電源開關(guān)304的控制輸入端與充電控制單元301的第一控制輸出端連接,充電執(zhí)行單元302的第一電源輸出端與充電控制單元301的電源輸入端連接,其第二電源輸出端與電池303連接,充電執(zhí)行單元302的控制輸入端與充電控制單元301的第二控制輸出端連接。充電輸入接口31附近放置第一溫度檢測單元307,該第一溫度檢測單元307的輸出端連接到充電控制單元301的信號輸入端。充電輸入接口31的電源線與第一數(shù)據(jù)線(D-)之間插入第一開關(guān)3051,第一開關(guān)3051的輸入端連接電源線,其輸出端連接第一數(shù)據(jù)線(D-),第一開關(guān)3051的控制輸入端連接充電控制單元301的第一控制輸出端。電壓箍位單元306的信號輸入端連接充電輸入接口31的第一數(shù)據(jù)線(D-)、第二數(shù)據(jù)線(D+),電壓箍位單元306的輸出端連接充電控制單元301。電壓箍位單元306的控制輸入端(未示出)連接USB 3.3V電源。
應(yīng)理解,在其它實施例中,充電控制單元301可以被集成到便攜終端的主控制單元或者主電源管理單元中,電源開關(guān)304可以被集成到充電執(zhí)行單元302中,這均與本發(fā)明的思路一致。
如圖4B所示,在充電設(shè)備中,第二溫度檢測單元106設(shè)置在充電設(shè)備的充電輸出接口11的附近,且其輸出端連接第二控制單元1082的第一輸入端。第二控制單元1082的第二輸入端連接充電輸出接口11的第一數(shù)據(jù)線(D-)或第二數(shù)據(jù)線(D+)。AC-DC單元101的輸入端(未示出)連接110V~220V交流電,其控制輸入端連接AC-DC控制單元102的控制輸出端。DC-DC單元104的輸入端連接電池105或者DC輸入端口(未示出),其控制輸入端連接到DC-DC控制單元107的控制輸出端。第二開關(guān)1081的輸入端連接AC-DC單元101的輸出端及DC-DC單元104的輸出端,其輸出端連接充電輸出接口11的電源線,其控制輸入端連接第二控制單元1082的第一控制輸出端。穩(wěn)壓電容111連接在充電輸出接口11的電源線與地之間。第三開關(guān)1083的輸入端連接充電輸出接口11的電源線,其輸出端接地,其控制輸入端連接第二控制單元1082的第二控制輸出端。
應(yīng)理解,在其它實施例中,第二控制單元1082可以集成在AC-DC控制單元102中,也可以集成在DC-DC控制單元107中,這均與本發(fā)明的思路一致。
下面說明該實施例的快速充電保護(hù)裝置的工作原理:
充電設(shè)備和便攜設(shè)備具有上述快速充電保護(hù)裝置后,在一個通用的充電行為中,充電控制單元301通過放置在便攜設(shè)備的充電輸入接口31附近的第一溫度檢測單元307感知充電輸入接口31的溫度,當(dāng)充電控制單元301感知到充電輸入接口31的溫度超過預(yù)設(shè)值時,通過其第一控制輸出端將第一開關(guān)3051打開,將第一數(shù)據(jù)線(D-)與電源線(VBUS)之間的阻抗降低到預(yù)設(shè)水平,從而將第一數(shù)據(jù)線(D-)的電平抬高到間于最低閥值到電源線的電壓之間,為確保足夠的魯棒性,需要將最低識別電壓抬高,一個可靠的實施示例是將第一數(shù)據(jù)線(D-)的電平抬高到(USB接口信號工作電壓+0.3V)~所述充電電源線電壓之間。電壓箍位單元306用于將充電輸入接口31的數(shù)據(jù)線進(jìn)入充電控制單元301的電壓箍位到預(yù)設(shè)電壓(例如,箍位到不高于USB接口信號工作電壓),以確保充電控制單元301不被過壓損壞。
便攜設(shè)備的數(shù)據(jù)線(D-、D+)通過線纜的數(shù)據(jù)線連接充電設(shè)備的數(shù)據(jù)線。配置在充電設(shè)備當(dāng)中的第二控制單元1082的控制輸入端感知到第一數(shù)據(jù)線(D-)上的電平間于最低閥值到電源線的電壓之間時,控制第二開關(guān)1081關(guān)斷AC-DC單元101或者DC-DC單元104與充電輸出接口11的電源線的連接。同時,開啟第三開關(guān)1083,將穩(wěn)壓電容111上的殘余能量在短時間內(nèi)泄放,因此,充電設(shè)備的充電輸出接口11的電源線(VBUS)處產(chǎn)生的源電壓Vsource和源電流Isource在短時間內(nèi)被降低到接近0V的水平。根據(jù)P=V2/R(并聯(lián)阻抗發(fā)熱)和P=I2*R(串聯(lián)阻抗發(fā)熱),線纜上的連接器的熱源被迅速拿掉,隨著熱源被拿掉,溫度也將迅速降低到安全水平。
另外,被配置在充電輸出接口11附近的第二溫度檢測單元106檢測充電輸出接口11的溫度信號,并傳輸給第二控制單元1082。當(dāng)?shù)诙刂茊卧?082感知到充電輸出接口11的溫度上升到預(yù)設(shè)水平時,控制第二開關(guān)1081關(guān)斷AC-DC單元101或者DC-DC單元104與充電輸出接口11的電源線的連接。同時,開啟第三開關(guān)1083,將穩(wěn)壓電容111上的殘余能量在短時間內(nèi)泄放。因此,Vsoure、Isource在短時間內(nèi)降低到接近0V的水平。根據(jù)P=V2/R(并聯(lián)阻抗發(fā)熱)和P=I2*R(串聯(lián)阻抗發(fā)熱),線纜上的連接器22和31的熱源被迅速拿掉,隨著熱源被拿掉,溫度也將迅速降低到安全水平。
本發(fā)明還構(gòu)造一種充電系統(tǒng),該充電系統(tǒng)包括充電設(shè)備、便攜設(shè)備及以上所述的快速充電保護(hù)裝置。充電設(shè)備的示例包含:USB充電設(shè)備、臺式計算機(jī)和便攜式計算機(jī)。便攜設(shè)備的一些示例包含便攜式電話、mp3播放器、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、平板電腦和個人游戲機(jī)。
圖5是本發(fā)明提供的一種快速充電保護(hù)方法的第一實施例的流程圖,該實施例的快速充電保護(hù)方法包括以下步驟:
步驟S11:檢測便攜設(shè)備的充電輸入接口的溫度。
在該步驟中,可通過配置在便攜設(shè)備的充電輸入接口附近的溫度檢測單元來檢測充電輸入接口的溫度,該溫度檢測單元可包括正溫度系數(shù)元件或者負(fù)溫度系數(shù)元件。
步驟S12:根據(jù)所檢測的充電輸入接口的溫度,通過調(diào)整充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗來調(diào)整充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平。
在該步驟中,可在充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間設(shè)置第一開關(guān),該第一開關(guān)包括BJT/MOS/IGBT等電子開關(guān)以及與之連接的限流元件。例如,當(dāng)檢測到充電輸入接口的溫度大于預(yù)設(shè)值時,可開啟第一開關(guān)以降低充電輸入接口的電源線與數(shù)據(jù)線之間的阻抗,從而抬高充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平,例如抬高到最低閥值至電源線的電壓之間。
步驟S13:根據(jù)充電設(shè)備的充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
在該步驟中,由于充電設(shè)備的充電輸出接口的電源線(VBUS)、數(shù)據(jù)線(D-、D+)、接地線(GND)與便攜設(shè)備的充電輸入接口的電源線(VBUS)、數(shù)據(jù)線(D-、D+)、接地線(GND)通過線纜對應(yīng)連接,所以,當(dāng)充電輸入接口的數(shù)據(jù)線的電平變化時,充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平也會相應(yīng)變化。另外,可在充電設(shè)備的電源輸出端(例如DC-DC單元的輸出端或AC-DC單元的輸出端)與充電輸出接口的電源線之間設(shè)置第二開關(guān),且在正常充電時,該第二開關(guān)為開啟狀態(tài)。優(yōu)選地,還可在充電輸出接口的電源線和地之間連接有穩(wěn)壓電容時,還可在充電輸出接口的電源線和地之間設(shè)置第三開關(guān)。例如,當(dāng)感知到充電輸出接口的數(shù)據(jù)線的電平抬高時,例如抬高到最低閥值至電源線的電壓之間,可關(guān)斷第二開關(guān)以降低或關(guān)斷充電輸出接口的電源線的輸出功率,同時,開啟第三開關(guān)以將穩(wěn)壓電容上的殘余能量在短時間內(nèi)泄放。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的快速充電保護(hù)方法還可包括:
步驟S14:檢測充電設(shè)備的充電輸出接口的溫度。
在該步驟中,可通過配置在充電設(shè)備的充電輸出接口附近的溫度檢測單元來檢測充電輸入接口的溫度,該溫度檢測單元可包括正溫度系數(shù)元件或者負(fù)溫度系數(shù)元件。
步驟S15:根據(jù)所檢測的充電輸出接口的溫度,調(diào)整所述充電輸出接口的電源線的輸出功率。
在該步驟中,例如,當(dāng)檢測到充電輸出接口的溫度大于預(yù)設(shè)值時,可關(guān)斷第二開關(guān)以降低或關(guān)斷充電輸出接口的電源線的輸出功率,同時,開啟第三開關(guān)以將穩(wěn)壓電容上的殘余能量在短時間內(nèi)泄放。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明的權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。