电子设备的充电底座、充电系统和充电方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电子设备的充电底座、充电系统和充电方法。其中，电子设备的充电方法包括：在第一时间控制充电底座的第一电极与VDD导通，控制充电底座的第二电极与VSS导通，在第二时间控制第二电极与VDD导通，控制第一电极与VSS导通；检测第一电极与第二电极是否导通；当检测到第一电极与第二电极在第一时间导通，且第一电极与第二电极在第二时间未导通时，将第一电极连接至VDD，将第二电极连接至VSS；以及当检测到第一电极与第二电极在第一时间未导通，且第一电极与第二电极在第二时间导通时，将第一电极连接至VSS，将第二电极连接至VDD。解决了现有技术中电子设备充电时用户体验感差的问题，进而达到了提升用户体验的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子设备领域，具体而言，涉及一种电子设备的充电底座、充电系统和 充电方法。
技术介绍
随着智能电子产品功能的日新月异，电子产品对电源能量的消耗急速增加。如何 使各种功能强大的智能电子产品（包括智能手机、平板电脑和便携式仪器仪表等）能够得到 更有效的电源供应，同时又保持其灵活便携的特征成为目前各大智能电子产品生产商最迫 切解决的难题。 目前，在米用充电器、充电底座等充电设备对电子设备进行充电时，充电设备的电 极极性是固定的，因而，在使用该类充电设备进行充电时，充电设备的电极无法根据电子设 备充电电极的极性特点自动调节极性，而是需要用户保证电子设备的充电电极的极性正 确，用户体验感差。 针对的现有技术中电子设备充电时用户体验感差的问题，目前尚未提出有效的解 决方案。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种，以 解决现有技术中电子设备充电时用户体验感差的问题。 为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种电子设备的充电底座，包 括：电极，电极包括第一电极和第二电极，控制单元，其中，控制单元包括：控制模块，用于 在第一时间输出第一控制信号，在第二时间输出第二控制信号，其中，第一时间是第二时 间之前的时间；第一开关模块，与控制模块相连接，用于在接收到第一控制信号时，导通第 一电极与VDD，导通第二电极与VSS，在接收到第二控制信号时，导通第一电极与VSS，导通 第二电极与VDD ;第一检测模块，与控制模块相连接，用于检测第一电极与第二电极是否导 通，并在第一电极与第二电极导通时输出第一电平信号，未导通时输出第二电平信号；控制 模块还用于在先后接收到第一电平信号和第二电平信号时，输出第三控制信号，在先后接 收到第二电平信号和第一电平信号时，输出第四控制信号；第二开关模块，与控制模块相连 接，用于在接收到第三控制信号时，将第一电极连接至VDD，将第二电极至VSS，在接收到第 四控制信号，将第一电极连接至VSS，将第二电极连接至VDD。 进一步地，电子设备的充电底座还包括：第一提示单元，与控制模块相连接，其中， 控制模块还用于在仅接收到第一电平信号时，控制第一提示单元输出短路提示信息。 进一步地，充电底座还包括：第二提示单元，与控制模块相连接；控制单元还包 括：第二检测模块，与控制模块相连接，用于在控制模块输出第三控制信号或第四控制信号 之后，检测充电底座的充电电流，并在充电电流小于第一预设电流时，输出第三电平信号， 其中，控制模块还用于在接收到第三电平信号时，控制第二提示单元输出充电完成提示信 肩、。 进一步地，电子设备的充电底座还包括：第三提示单元，与控制模块相连接；其 中，控制模块还用于在仅接收到第二电平信号时，控制第三提示单元输出无负载提示信息。 进一步地，电子设备的充电底座还包括：第三检测模块，与控制模块相连接，用于 在控制模块输出第三控制信号或第四控制信号之后，检测充电底座的充电电流，并在充电 电流大于第三预设电流时，输出第四电平信号，其中，控制模块还用于在接收到第四电平信 号后，输出第五控制信号，第二开关模块还用于在接收到第五控制信号时，断开电极与VDD 和VSS的连接。 进一步地，第二开关模块包括：第一开关，连接在第一电极与VDD之间；第二开关， 连接在第一电极与VSS之间；第三开关，连接在第二电极与VDD之间；以及第四开关，连接 在第二电极与VSS之间，其中，第一开关与第三开关为P沟道场效应管，第二开关与第四开 关为N沟道场效应管。 进一步地，第一检测模块包括：第一比较器，第一输入端用于输入第一电极的电 压，第二输入端用于输入参考电压，输出端用于连接控制模块；以及第二比较器，第一输入 端用于输入第二电极的电压，第二输入端用于输入参考电压，输出端用于连接控制模块。 为了实现上述目的，根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备的充电系统，包 括：充电底座，该充电底座为本专利技术上述内容所提供的任一种充电底座，其中，充电底座的 第一电极和第二电极均采用板状导电材料制成；被充电设备及被充电设备的壳套，其中，壳 套包括：充电电极，包括第一充电电极和第二充电电极，第一充电电极和第二充电电极，用 于与充电底座的电极相适配；电能接收单元，与充电电极相连接，用于接收充电电极获取的 电能；以及电能输出单元，与电能接收单元相连接，用于将电能接收单元接收的电能输出至 被充电设备的储电装置。 进一步地，电能接收单元包括：开关模块，设置在充电电极与电能输出单元之间， 用于控制充电电极与电能输出单元之间的正电压通路导通、负电压通路关断。 进一步地，电能输出单元具有第一电能输出端和第二电能输出端，开关模块包括： 开关管，第一端与第一充电电极相连接，第二端与第一电能输出端相连接，其中，第二电能 输出端与第二充电电极相连接；电能接收单元还包括：第一电阻，第一端连接至第一节点， 第二端连接至第二节点，其中，第一节点为第二充电电极与第二电能输出端之间的节点，第 二节点为第一充电电极与开关管的第一端之间的节点；比较器，第一输入端连接至第二节 点，第二输入端连接至第三节点，输出端连接至开关管的控制端，其中，第三节点为开关管 的第二端与第一电能输出端之间的节点；以及第二电阻，第一端连接至第三节点，第二端连 接至第四节点，其中，第四节点为比较器的输出端与开关管的控制端之间的节点。 进一步地，电能接收单元还包括：去抖动电路，第一端与比较器的输出端相连接， 第二端连接至第四节点；第一保护电路，第一端与开关管的第一端相连接，第一保护电路的 第二端与开关管的第二端相连接；第二保护电路，第一端与第一节点相连接，第二端与第二 节点相连接；以及二极管，第一端第一节点相连接，第二端与第二节点相连接。 进一步地，开关管为P沟道场效应管，设置于正电压通路中；或者开关管为N沟道 场效应管，设置于负电压通路中。 进一步地，开关模块包括二极管，二极管设置于正电压通路中，且二极管的正极与 充电电极相连接，二极管的负极与电能输出单元相连接；或者二极管设置于负电压通路中， 且二极管的正极与电能输出单元相连接，二极管的负极与充电电极相连接。 为了实现上述目的，根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备的充电方法，电 子设备为被充电设备，充电方法采用本专利技术上述内容所提供的任一种充电底座向电子设备 充电，其中，充电方法包括：在第一时间控制充电底座的第一电极与VDD导通，控制充电底 座的第二电极与VSS导通，在第二时间控制第二电极与VDD导通，控制第一电极与VSS导 通，其中，第一时间是第二时间之前的时间；检测第一电极与第二电极是否导通；当检测到 第一电极与第二电极在第一时间导通，且第一电极与第二电极在第二时间未导通时，将第 一电极连接至VDD，将第二电极连接至VSS;以及当检测到第一电极与第二电极在第一时间 未导通，且第一电极与第二电极在第二时间导通时，将第一电极连接至VSS，将第二电极连 接至VDD。 进一步地，电子设备的充电方法还包括：当检测到第一电极与第二电极在第一时 间和第二时间均导通时，控制充电底座输出短路提示信息；以及当检测到第一电极与第二 电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备的充电底座，其特征在于，包括：电极，所述电极包括第一电极和第二电极，控制单元，其中，所述控制单元包括：控制模块，用于在第一时间输出第一控制信号，在第二时间输出第二控制信号，其中，所述第一时间是所述第二时间之前的时间；第一开关模块，与所述控制模块相连接，用于在接收到所述第一控制信号时，导通所述第一电极与VDD，导通所述第二电极与VSS，在接收到所述第二控制信号时，导通所述第一电极与VSS，导通所述第二电极与VDD；第一检测模块，与所述控制模块相连接，用于检测所述第一电极与所述第二电极是否导通，并在所述第一电极与所述第二电极导通时输出第一电平信号，未导通时输出第二电平信号；所述控制模块还用于在先后接收到所述第一电平信号和所述第二电平信号时，输出第三控制信号，在先后接收到所述第二电平信号和所述第一电平信号时，输出第四控制信号；第二开关模块，与所述控制模块相连接，用于在接收到所述第三控制信号时，将所述第一电极连接至VDD，将所述第二电极至VSS，在接收到所述第四控制信号，将所述第一电极连接至VSS，将所述第二电极连接至VDD。

【技术特征摘要】
1. 一种电子设备的充电底座，其特征在于，包括： 电极，所述电极包括第一电极和第二电极， 控制单元，其中，所述控制单元包括： 控制模块，用于在第一时间输出第一控制信号，在第二时间输出第二控制信号，其中， 所述第一时间是所述第二时间之前的时间； 第一开关模块，与所述控制模块相连接，用于在接收到所述第一控制信号时，导通所述 第一电极与VDD，导通所述第二电极与VSS，在接收到所述第二控制信号时，导通所述第一 电极与VSS，导通所述第二电极与VDD ; 第一检测模块，与所述控制模块相连接，用于检测所述第一电极与所述第二电极是否 导通，并在所述第一电极与所述第二电极导通时输出第一电平信号，未导通时输出第二电 平?目号； 所述控制模块还用于在先后接收到所述第一电平信号和所述第二电平信号时，输出 第三控制信号，在先后接收到所述第二电平信号和所述第一电平信号时，输出第四控制信 号； 第二开关模块，与所述控制模块相连接，用于在接收到所述第三控制信号时，将所述第 一电极连接至VDD，将所述第二电极至VSS，在接收到所述第四控制信号，将所述第一电极 连接至VSS，将所述第二电极连接至VDD。2. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于，还包括： 第一提示单元，与所述控制模块相连接， 其中，所述控制模块还用于在仅接收到所述第一电平信号时，控制所述第一提示单元 输出短路提示信息。3. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于， 所述充电底座还包括：第二提示单元，与所述控制模块相连接； 所述控制单元还包括：第二检测模块，与所述控制模块相连接，用于在所述控制模块输 出所述第三控制信号或所述第四控制信号之后，检测充电底座的充电电流，并在所述充电 电流小于第一预设电流时，输出第三电平信号， 其中，所述控制模块还用于在接收到所述第三电平信号时，控制所述第二提示单元输 出充电完成提示信息。4. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于，还包括： 第三提示单元，与所述控制模块相连接； 其中，所述控制模块还用于在仅接收到所述第二电平信号时，控制所述第三提示单元 输出无负载提示信息。5. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于，还包括： 第三检测模块，与所述控制模块相连接，用于在所述控制模块输出所述第三控制信号 或所述第四控制信号之后，检测充电底座的充电电流，并在所述充电电流大于第三预设电 流时，输出第四电平信号， 其中，所述控制模块还用于在接收到所述第四电平信号后，输出第五控制信号，所述第 二开关模块还用于在接收到所述第五控制信号时，断开所述电极与VDD和VSS的连接。6. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于，所述第二开关模块包括： 第一开关，连接在所述第一电极与VDD之间； 第二开关，连接在所述第一电极与VSS之间； 第三开关，连接在所述第二电极与VDD之间；以及 第四开关，连接在所述第二电极与VSS之间， 其中，所述第一开关与所述第三开关为P沟道场效应管，所述第二开关与所述第四开 关为N沟道场效应管。7. 根据权利要求1所述的电子设备的充电底座，其特征在于，所述第一检测模块包括： 第一比较器，第一输入端用于输入所述第一电极的电压，第二输入端用于输入参考电 压，输出端用于连接所述控制模块；以及 第二比较器，第一输入端用于输入所述第二电极的电压，第二输入端用于输入所述参 考电压，输出端用于连接所述控制模块。8. -种电子设备的充电系统，其特征在于，包括： 充电底座，所述充电底座为权利要求1至7中任一项所述的充电底座，其中，所述充电 底座的第一电极和第二电极均采用板状导电材料制成； 被充电设备及所述被充电设备的壳套，其中，所述壳套包括： 充电电极，包括第一充电电极和第二充电电极，所述第一充电电极和所述第二充电电 极，用于与所述充电底座的电极相适配； 电能接收单元，与所述充电电极相连接，用于接收所述充电电极获取的电能...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆涛，任晨晓，葛泳敏，
申请(专利权)人：荆涛，
类型：发明
国别省市：美国;US