充电装置与充电系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供充电装置与充电系统。在一个实施例中，提供使用通用串行总线(USB)缆线和连接器对电子设备进行充电的技术。在示例中，充电装置能够包括充电器、在缆线的第一端耦合到充电器的USB缆线、在缆线的第二端耦合到缆线的USB连接器的叶片卡，叶片卡包括差分数据接触件，并且其中叶片卡的差分数据接触件在叶片卡处短接在一起。

【技术实现步骤摘要】
充电装置与充电系统优先权和相关申请本申请要求于2016年1月5日提交的、标题为“改进充电效率的USBC型连接器(USBTYPE-CCONNECTORFORIMPROVEDCHARGEEFFICIENCY)”下的优先权权益，通过引用将其全部内容合并至此。
该文献一般地涉及充电电子设备，并且尤其涉及使用USB缆线和连接器的高速率充电。
技术介绍
对诸如蜂窝电话、智能电话、个人数字助理、个人媒体播放器等这样的电子设备进行充电所消耗的时间经常能够代表设备的功能使用的限制。能够更快速地对设备进行充电的技术能够为这种设备的设备制造商以及用户提供多个益处。
技术实现思路
提供使用通用串行总线(USB)缆线和连接器对电子设备进行充电的技术。在示例中，充电装置可以包括充电器、在缆线的第一端耦合到充电器的USB缆线、在缆线的第二端耦合到缆线的USB连接器的叶片卡，叶片卡包括差分数据接触件，并且其中叶片卡的差分数据接触件在叶片卡处短接在一起。在上述充电装置的一个示例中，叶片卡的差分数据接触件耦合到充电器的总线电压导体。在上述充电装置的一个示例中，USB缆线包括耦合在充电器与叶片卡之间的配置导体。在上述充电装置的一个示例中，USB缆线不包括耦合在叶片卡的差分数据接触件与充电器之间的差分数据导体。在上述充电装置的一个示例中，叶片卡为USBC型连接器而配置。在上述充电装置的一个示例中，USB缆线被充电器俘获。在示例中，充电系统包括：电子设备，具有电池和USB连接器的第一部分；充电器，被配置为经由USB连接器将充电能量提供给电池；通用串行总线(USB)缆线，在USB缆线的第一端耦合到充电器；用于USB连接器的第二部分的叶片卡，叶片卡在USB缆线的第二端耦合到USB缆线，叶片卡包括差分数据接触件；以及其中叶片卡的差分数据接触件在叶片卡处短接在一起。在上述充电系统的一个示例中，叶片卡的差分数据接触件耦合到充电器的总线电压导体。在上述充电系统的一个示例中，USB缆线包括耦合在充电器与叶片卡之间的配置导体。在上述充电系统的一个示例中，USB缆线不包括耦合在叶片卡的差分数据接触件与充电器之间的差分数据导体该
技术实现思路
打算提供本专利申请的主题的一般概述。它不打算提供本技术的排他的或者穷举的说明。包括详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。附图说明在不一定按比例绘制的附图中，相似的数字可以在不同的视图中描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似数字可以代表类似组件的不同实例。作为示例，但是不作为限制，附图一般地例示在本文献中讨论的各种实施例。图1A和1B一般地例示旅行充电适配器的USB连接器和缆线。图2一般地例示具有USBC型连接器的俘获式(captive)缆线充电器的示例。图3一般地例示具有常规充电器缆线和常规USBC型连接器的充电器与具有常规充电器缆线和根据本主题的叶片板的充电器之间的充电效率的比较。具体实施方式通用串行总线(USB)C型连接器是相对新、微小的物理连接器。连接器能够支持各种USB标准，像新的USB3.1和USB电力输送(PD)。不像典型地组合USBA型和USBB型连接器的当前USB缆线，C型连接器的小尺寸和可逆插入能力，连同强大的电力输送能力使得USBC型连接器不仅对于诸如移动电话和配件这样的小的电子产品而且对于包括例如笔记本电脑的较大设备是有吸引力的。另外，USBC型端口能够支持使用交替模式的各种不同的协议，这能够允许从单个USBC型端口能够输出HDMI、VGA显示端口或者其他类型的连接的适配器。如此，现在在个人计算机和笔记本电脑上发现的不同尺寸的端口的混乱能够使用一个或多个USBC型端口而精简。图1A和1B一般地例示包括充电器电子装置112的旅行充电适配器102的USB连接器100和缆线101。图1A一般地例示物理连接器100。图1B例示物理连接器100的缆线101和叶片卡(paddlecard)103的导体的框图，物理连接器100能够耦合到诸如移动电话、智能电话、平板电脑、个人数字助理、个人娱乐设备等这样的移动设备。缆线101能够包括两个总线电压(VBUS)导体、两个差分数据(Dp、Dn)导体、包括屏蔽(Shield)导体的五个接地(GND)导体以及配置通道(CC)导体。在某些配置中，USBC型缆线能够包括用于更高速度通信的另外的双绞差分导体对。叶片卡103能够包括迹线，将缆线末端104与连接器接触件105连接。所例示的叶片卡103包括几个中间通孔。差分数据线(Dp、Dn)的每个使用通孔115、106将耦合到缆线末端104的迹线从叶片卡103的底部过渡到叶片卡103的顶部，其中每个耦合到连接器接触件(A6、A7)105。CC缆线末端耦合到卡的底部上的迹线107，在第一通孔109过渡到卡的顶部上的迹线108，在第二通孔111过渡到卡的底部上的迹线110，并且耦合到连接器接触件(A5)105。专利技术人已经认识到，对于旅行适配器和其他充电器，USBC型连接器的常规USB缆线和初始连接器配置没有对于高效充电而优化。另外，专利技术人已经认识到使用USBC型连接器与诸如次于USB-PD这样的高容量速率充电能力兼容的充电器的系统，USBC型连接器也能够与USB电池充电修订1.2(USBBatteryChargingRevision1.2)向后兼容。图2一般地例示具有USBC型连接器的俘获式缆线充电器202的示例的框图，USBC型连接器能够耦合到诸如移动电话、智能电话、平板电脑、个人数字助理、个人娱乐设备等这样的移动设备。在某些示例中，充电器202能够包括充电器电子装置212，包括充电器缆线201的输出端、充电器缆线201以及USBC型连接器的叶片卡203。缆线201能够包括总线电压导体(VBUS)、接地导体(GND)和CC导体(CC)。在某些示例中，缆线201不包括用于数据的差分导体，诸如与USB2.0相关联的数据+(Dp)和数据-(Dn)，而是代替地使用那些导体作为两个另外的总线电压导体221、222。另外的总线电压导体221、222能够相对于包括USB2.0型差分数据导体(Dp、Dn)的充电器显著地增加充电器202的效率。另外，USB2.0型数据差分导体(Dp、Dn)的缆线末端和路由迹线的消除允许USBC型连接器的叶片卡203不那么复杂。在某些示例中，用于差分数据导体(Dp、Dn)的USBC型连接器的差分数据接触件(A6、A7)能够使用短路迹线223或者短路导体而短接在一起。将差分数据接触件(A6、A7)短路能够允许俘获式缆线充电器202与USB电池充电修订1.2向后兼容。如这里使用的，与能够容易地连接到充电器电子装置并且容易地从充电器电子装置去除的缆线相对照，俘获式缆线充电器是具有集成到或者焊接到充电器电子装置的缆线的充电器。图3一般地例示具有常规充电器缆线和常规USBC型连接器的充电器与具有常规充电器缆线和根据本主题的叶片板的充电器之间的充电效率的比较。通过用在连接器处输出的功率除以在充电器处输入的功率来计算效率。输入功率(Pin)能够由下面给出，Pin＝VinxI,(Eq.1)其中Vin是充电器处的电压并且I是充电电流。连接器处的输出功率(Pout)能够由下面给出，Pout＝Pin–Ploss,(Eq.2)其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电装置，其特征在于包括：充电器；通用串行总线USB缆线，在所述USB缆线的第一端耦合到所述充电器；USB连接器的叶片卡，在所述USB缆线的第二端耦合到所述USB缆线，所述叶片卡包括差分数据接触件；以及其中所述叶片卡的差分数据接触件在所述叶片卡处短接在一起。

【技术特征摘要】
2016.01.05 US 62/274,863;2016.12.22 US 15/387,8321.一种充电装置，其特征在于包括：充电器；通用串行总线USB缆线，在所述USB缆线的第一端耦合到所述充电器；USB连接器的叶片卡，在所述USB缆线的第二端耦合到所述USB缆线，所述叶片卡包括差分数据接触件；以及其中所述叶片卡的差分数据接触件在所述叶片卡处短接在一起。2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于所述叶片卡的差分数据接触件耦合到所述充电器的总线电压导体。3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于所述USB缆线包括耦合在所述充电器与所述叶片卡之间的配置导体。4.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于所述USB缆线不包括耦合在所述叶片卡的差分数据接触件与所述充电器之间的差分数据导体。5.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·卡德，J·米彻姆，
申请(专利权)人：快捷半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：美国,US