一种智能可变换输出电压的充电器制造技术

技术编号:10512195 阅读:152 留言:0更新日期:2014-10-08 13:30
本发明专利技术公开了一种智能可变换输出电压的充电器,包括处理单元、电源单元和接口单元,所述处理单元连接所述电源单元和接口单元,所述电源单元连接所述接口单元,所述接口单元连接外部智能终端,所述处理单元通过接口单元和智能终端进行握手和通信,根据握手和通信的结果来控制所述电源单元的输出电压,使所述电源单元的输出电压达到智能终端的要求。本发明专利技术能够根据智能终端的需要智能切换输出电压用于给智能终端充电并加快充电速度。本发明专利技术还公开了一种用于上述充电器的充电方法。

【技术实现步骤摘要】
-种智能可变换输出电压的充电器
本专利技术涉及通信领域,特别是涉及一种智能可变换输出电压的充电器和充电方 法。
技术介绍
由于智能终端屏幕更大,应用更多,使得智能终端的耗电越来越大,相应的智能终 端的电池容量也不断提高,使得充电时间越来越长,用户对充电时间过长越来越不满意。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是智能终端的充电时间较长,有必要提供一种加快充 电速度的智能可变换输出电压的充电器和充电方法。 为解决上述技术问题,本专利技术提供一种智能可变换输出电压的充电器,其包括处 理单元、电源单元和接口单元,所述处理单元连接所述电源单元和接口单元,所述电源单元 连接所述接口单元,所述接口单元连接外部智能终端,所述处理单元通过接口单元和智能 终端进行握手和通信,根据握手和通信的结果来控制所述电源单元的输出电压,使所述电 源单元的输出电压达到智能终端的要求。 进一步的,所述处理单元为中央处理器或微处理器,所述电源单元为输出电压可 控电源单元,所述接口单元为USB接口。 进一步的,当所述处理单元没有发出指令给所述电源单元时,所述电源单元的缺 省输出电压为+5V,当所述处理单元发出指令给所述电源单元时,所述电源单元根据所述处 理单元的指令输出相应的电压。 进一步的,所述电源单元包括开关,通过所述开关来切换输出的电压值。 进一步的,所述开关是单刀多掷开关,所述电源单元在所述处理单元控制下切换 所述单刀多掷开关,所述处理单元和连接充电器的智能终端进行握手通信,并按所述智能 终端的要求来控制单刀多掷开关。 进一步的,所述电源单元包括DC/DC变换电路、上拉电阻和下拉电阻,所述电源单 元的输出电压V+连接至接口单元的VBUS端,并且依次通过所述上拉电阻和下拉电阻接 地,所述上拉电阻和下拉电阻之间的节点作为反馈端电连接至所述DC/DC变换电路,所述 下拉电阻是可调电阻,所述处理单元连接所述下拉电阻并可控制所述下拉电阻VR的电阻 值大小,当变换电压采样下拉电阻的电阻值时,反馈的参考电压也跟着变化,直流输出电压 V+也跟着变化,所述处理单元控制所述电源单元的输出电压值实现输出电压的连续变换输 出。 进一步的,所述智能可变换输出电压的充电器包括处理单元、电源单元、接口单 元、模数转换单元、电压差放大器和电流采样电阻,所述电流采样电阻设置在电源单元和接 口单元之间,用于采样输出电流的大小,所述模数转换单元把采样得到的输出电流转换为 数字信号后发送给处理单元进行处理,所述处理单元包括中央处理器,所述中央处理器根 据接收到的数字信号进行判定并控制所述电源单元输出的电流大小,所述处理单元可根据 接收到的对应输出电流大小的数字信号控制所述电源单元输出或关闭电源输出。 本专利技术还提供一种智能可变换输出电压的充电方法,包括步骤S01,连接智能充电 器和智能终端;步骤S02,智能充电器初始输出电压为+5V,智能终端检测到智能充电器;步 骤S03,智能终端通过自身配置通过USB发指令给充电器,使充电器输出合适的快速充电电 压;步骤S04,充电器是否收到指令并应答,是则跳到步骤S05, 否则跳到步骤S07 ;步 骤S05,智能终端收到充电器的应答,准备好后通知充电器;步骤S06,充电器按智能终端的 要求输出充电电压并开始快速充电;步骤S07,智能终端没收到充电器的应答,则继续按常 规+5V充电。 本专利技术的有益效果是:1、用提高输出电压的方法来提高充电器的输出功率,以满 足终端对大功率快速充电的需求;2、充电器具有握手通讯功能,能和智能终端进行握手和 通讯;3、该专利充电器通过USB充电接口和智能终端进行握手通讯,并能按智能终端的需 求输出不同的充电电压;4、充电器的可变输出电压主要通过如下两种方法来实现:其一为 通过单刀多掷开关的切换来实现智能充电器多种电压的输出;其二为改变充电器电压变换 参数来实现智能充电器连续电压变化的输出;5、该专利充电器通过检测输出电流的大小来 保护自己及负载终端,保证工作系统的安全。本专利技术是具有握手通讯功能的充电器通过提 高输出电压的方法来提高输出功率,从而满足智能终端快速充电和大功率供电的需求。 【附图说明】 图1是本专利技术一种智能可变换输出电压的充电器的一个实施方式与智能终端的 连接示意图; 图2是图1所示智能可变换输出电压的充电器的示意图; 图3是图1所示智能可变换输出电压的充电器的电源单元结构示意图; 图4是图1所示智能可变换输出电压的充电器的另一实施方式的示意图; 图5是本专利技术一种智能可变换输出电压的充电器的另一实施方式的方框结构不 意图; 图6是本专利技术智能可变换输出电压的充电方法的流程示意图。 【具体实施方式】 为了缩短充电时间,必须进行快速充电,要实现快速充电必须提高充电功率,要提 高充电功率必须要有大功率的充电器,传统的大功率充电器是在输出电压不变的前提下增 大输出电流,增大输出电流会受到充电接口、充电连线等器件所允许的最大电流的限制,因 此用增大输出电流的方法来提高充电器的输出功率受到很大的限制,本专利提出了用增 大输出电压的方法来提高充电器的输出功率,同时充电器能和智能终端握手通讯,根据智 能终端所发的指令来调节输出电压,最大程度地满足智能终端快速充电的需求。因此,本发 明提供一种能够缩短充电时间的智能可变换输出电压的充电器和充电方法。 本专利技术就是在保障供电电流在通用接口器件、充电电源连线等器件所允许的范围 之内用提1?充电器输出电压的方法来提1?充电器的输出功率。 充电器的输出功率公式为:P = UXI 其中P为充电器的输出功率、U为输出电压、I为输出电流。 从以上公式可看出,在充电器输出电流I不变的情况下,其输出功率P随输出电压 U的提高而成比例提高。因此本专利技术在保持输出电流稳定的情况下提高输出电压,从而加快 充电。 下面将结合本专利技术说明书附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地 描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中 的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本专利技术保护的范围。为描述方便,下面提到的充电器或智能充电器均指代本 专利技术智能可变换输出电压的充电器。 请参阅图1,是本专利技术智能可变换输出电压的充电器的一个实施方式与智能终端 的连接示意图。所述智能可变换输出电压的充电器1的一端连接外部交流电,另一端与待 充电的智能终端2相连。如图所示,其中VBUS为充电正电源,是智能充电器向智能终端充 电或供电的正电源;所述正电源VBUS和地组成了充电器向智能终端进行充电和供电的电 源回路;D+/D-是充电器和智能终端之间通讯时用来传输数据;ID用来检测。 请同时参阅图2,图1所示可变换输出电压的充电器1包括处理单元10、电源单元 20和接口单元30。所述处理单元10为中央处理器(CPU)或微处理器(MCU),所述电源单 元20为输出电压可控电源单元,所述接口单元30为USB接口。所述处理单元10连接所述 电源单元20和接口单元30。所述电源单元20连接所述接口单元30。所述接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,包括处理单元、电源单元和接口单元,所述处理单元连接所述电源单元和接口单元,所述电源单元连接所述接口单元,所述接口单元连接外部智能终端,所述处理单元通过接口单元和智能终端进行握手和通信,根据握手和通信的结果来控制所述电源单元的输出电压,使所述电源单元的输出电压达到智能终端的要求。

【技术特征摘要】
1. 一种智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,包括处理单元、电源单元和接口单 元,所述处理单元连接所述电源单元和接口单元,所述电源单元连接所述接口单元,所述接 口单元连接外部智能终端,所述处理单元通过接口单元和智能终端进行握手和通信,根据 握手和通信的结果来控制所述电源单元的输出电压,使所述电源单元的输出电压达到智能 终端的要求。2. 根据权利要求1所述的智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,所述处理单元 为中央处理器或微处理器,所述电源单元为输出电压可控电源单元,所述接口单元为USB 接口。3. 根据权利要求1所述的智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,当所述处理单 元没有发出指令给所述电源单元时,所述电源单元的缺省输出电压为+5V,当所述处理单元 发出指令给所述电源单元时,所述电源单元根据所述处理单元的指令输出相应的电压。4. 根据权利要求3所述的智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,所述电源单元 包括开关,通过所述开关来切换输出的电压值。5. 根据权利要求4所述的智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,所述开关是单 刀多掷开关,所述电源单元在所述处理单元控制下切换所述单刀多掷开关,所述处理单元 和连接充电器的智能终端进行握手通信,并按所述智能终端的要求来控制单刀多掷开关。6. 根据权利要求5所述的智能可变换输出电压的充电器,其特征在于,所述电源单元 包括DC/DC变换电路、上拉电阻和下拉电阻,所述电源单元的输出电压V+连接至接口单元 的VBUS端,并且依次通过所述上拉电阻和下拉电阻接地,所述上拉电阻和下拉电阻之间的 节点作为...

【专利技术属性】
技术研发人员:章云芳
申请(专利权)人:深圳市至高通信技术发展有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1