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智能动态识别充电器负载能力的系统与方法

阅读：528发布：2020-05-08

专利汇可以提供智能动态识别充电器负载能力的系统与方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种智能动态识别充电器负载能力的系统及方法。该方法包括如下步骤：设置参数步骤，设定电源路径管理器件的最大充电电流、最小充电电流和预设电压；处理步骤，当电源路径管理器件中的动态电源管理DPM被触发时，将充电器与通用串行总线 USB连接器触点相连的引脚VBUS pin处的输入电流减小一个预定值；提示步骤，若当前VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且小于最小充电电流时，关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。利用本发明，可以在不增加原料成本的基础上保证充电器给电池安全充电。，下面是智能动态识别充电器负载能力的系统与方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种智能动态识别充电器负载能力的系统，应用于便携式电子装置中，其特征在于，该系统包括：
设置参数模块，用于设定电源路径管理器件的最大充电电流、最小充电电流和预设电压；
判断模块，用于判断所述电源路径管理器件中的动态电源管理DPM是否被触发，所述DPM被触发是指所述充电器与通用串行总线USB连接器触点相连的引脚VBUS pin处的输入电流大于所述最大充电电流或者所述引脚VBUS pin的输入电压小于所述预设电压；
处理模块，用于当所述DPM被触发时，将所述引脚VBUS pin处的输入电流减小一个预定值；
所述的判断模块，还用于判断当前所述引脚VBUS pin的输入电流是否不大于最大充电电流且小于最小充电电流；
提示模块，用于在当前所述引脚VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且小于最小充电电流时，关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。
2.如权利要求1所述的智能动态识别充电器负载能力的系统，其特征在于，所述的提示模块，还用于在当前所述引脚VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且不小于最小充电电流时，提示用户充电器开始给电池充电。
3.一种智能动态识别充电器负载能力的方法，应用于便携式电子装置中，其特征在于，该方法包括步骤：
设置参数步骤，设定电源路径管理器件的最大充电电流、最小充电电流和预设电压；
第一判断步骤，判断所述电源路径管理器件中的动态电源管理DPM是否被触发，所述的DPM被触发是指所述充电器与通用串行总线USB连接器触点相连的引脚VBUS pin处的输入电流大于所述最大充电电流或者VBUS pin的输入电压小于所述预设电压；
处理步骤，当所述电源路径管理器件中的动态电源管理DPM被触发时，将所述引脚VBUS pin处的输入电流减小一个预定值；
第二判断步骤，判断当前所述引脚VBUS pin的输入电流是否不大于最大充电电流；若当前所述引脚VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流，则进入第三判断步骤，若当前所述引脚VBUS pin的输入电流大于最大充电电流，则返回所述处理步骤；
第三判断步骤，判断当前所述引脚VBUS pin的输入电流是否小于最小充电电流，若当前所述引脚VBUS pin的输入电流不小于最小充电电流，则提示用户充电器开始给电池充电；若当前所述引脚VBUS pin的输入电流小于最小充电电流则进入提示步骤；
提示步骤，若当前所述引脚VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且小于最小充电电流时，关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。

说明书全文

智能动态识别充电器负载能力的系统与方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种智能动态识别充电器负载能力的系统与方法。

背景技术

[0002] 随着智能手机电池的电池容量不断的增加，手机电池的充电电流也越来越大，手机充电器（AC Charger）的负载能力也愈来愈强。但是由于目前都是采用通用的USB 接口的充电器，充电器的负载能力参差不齐，大量功能性手机的充电器仍在继续使用，此类充电器多集中在500mA的负载能力。消费者用小负载能力的充电器为大充电电流的智能手机的电池充电时有发生。所以为了保障使用小负载能力的充电器充电的安全性成了智能手机必备的功能。

[0003] BQ24190、BQ24192、BQ24191和BQ24193是高集成开关模式电池充电管理和系统电源路径管理器件，此类器件广泛用于平板电脑和其他便携式器件的单节锂离子和锂聚合物电池，其管理机制为动态电源管理（Dynamic Power Management，DPM），主要用于防止充电器过载。当电源路径管理器件侦测到其连接USB连接器触点引脚（VBUS pin）处的输入电流大于预设电流或者输入电压小于预设电压时，就会触发DPM，即此时的充电器处于过载状态，因此此类电源路径管理器件会减小充电电流直到满足VBUS pin 的输入电流小于预设电流和电压大于预设电压的条件。但是此种DPM方式存在不足之处，当DPM被触发时，电源路径管理器件会使充电器一直处于最大负载状态工作，这种方式是不能准确的获取充电器负载能力的，也没有截止保护机制。

发明内容

[0004] 鉴于以上内容，有必要提供一种智能动态识别充电器负载能力的方法，可以动态获取充电器的负载能力信息，安全有效的保障充电器给电池充电。

[0005] 此外，还有必要提供一种智能动态识别充电器负载能力的系统。

[0006] 一种智能动态识别充电器负载能力的系统，应用于便携式电子装置中。该系统包括：设置参数模块，用于设定电源路径管理器件的最大充电电流、最小充电电流和预设电压；判断模块，用于判断电源路径管理器件中的动态电源管理DPM是否被触发；处理模块，用于当所述DPM被触发时，将充电器与通用串行总线USB连接器触点相连的引脚VBUS pin处的输入电流减小一个预定值；所述的判断模块，还用于判断当前VBUS pin的输入电流是否不大于最大充电电流且小于最小充电电流；提示模块，用于在当前VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且小于最小充电电流时，关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。

[0007] 一种智能动态识别充电器负载能力的方法，应用于便携式电子装置中。该方法包括如下步骤：

[0008] 设置参数步骤，设定电源路径管理器件的最大充电电流、最小充电电流和预设电压；

[0009] 处理步骤，当电源路径管理器件中的动态电源管理DPM被触发时，将充电器与通用串行总线USB连接器触点相连的引脚VBUS pin处的输入电流减小一个预定值；

[0010] 提示步骤，若当前VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流且小于最小充电电流时，关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。

[0011] 相较于现有技术，所述的智能动态识别充电器负载能力的系统及方法，在硬件不做改动的基础上实现动态识别获取充电器的负载能力信息，并根据所述信息调整充电电流大小，从而安全有效的保障充电器给电池充电。附图说明

[0012] 图1是本发明智能动态识别充电器负载能力的系统较佳实施例的运行环境图。

[0013] 图2是本发明智能动态识别充电器负载能力的方法较佳实施例的流程图。

[0014] 主要元件符号说明

[0015] 便携式电子装置 1

[0016] 充电器 2

[0017] 智能系统 10

[0018] 设置参数模块 101

[0019] 判断模块 102

[0020] 处理模块 103

[0021] 提示模块 104

[0022] 电池 11

[0023] 电源路径管理器件 12

[0024] USB连接器 13

[0025] 存储器 14

[0026] 处理器 15

[0027] 寄存器 150

[0028] 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

[0029] 参阅图1所示，是本发明智能动态识别充电器负载能力的系统较佳实施例的运行环境图，所述的智能动态识别充电器负载能力的系统10（以下简称“智能系统10”）安装并运行于便携式电子装置1中。所述的便携式电子装置1通过通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）接口与充电器2相连。所述的便携式电子装置1包括，但不仅限于电池11、电源路径管理器件12、USB连接器13、存储器14及处理器15。所述的电源路径管理器件12可以是BQ24190、BQ24192、BQ24191和BQ24193等高集成开关模式电池充电管理和系统电源路径管理器件。所述处理器15又包括寄存器150，所述寄存器150用来存储电源路径管理器件12中动态电源管理（Dynamic Power Management，DPM）的触发状态，用DPM_SAT表示。当DPM被触发时，DPM_SAT=1；当DPM不被触发时，DPM_SAT=0。所述的便携式电子装置1可以是智能手机、平板电脑、便携式音频扬声器等。

[0030] 在本实施例中，所述的智能动态识别充电器负载能力的系统10包括有设置参数模块101、判断模块102、处理模块103及提示模块104。本发明所称的功能模块是指一种能够被便携式电子装置1的处理器15所执行并且能够完成固定功能的一系列程序指令段，其存储在便携式电子装置1的存储器14中。关于各功能模块101-104将在图2的流程图中作详细描述。

[0031] 参阅图2所示，是本发明智能动态识别充电器负载能力的方法较佳实施例的流程图。利用本发明可以在硬件不做改动的基础上实现动态识别获取充电器2的负载能力信息，并根据所述信息调整充电电流大小，保证了充电器2工作的安全性。

[0032] 步骤S01，设置参数模块101设置电源路径管理器件12的最大充电电流、最小充电电流和预设电压值。

[0033] 电源路径管理器件12通过在USB连接器13触点上提供5V电源（电流限值高达1.3A）来符合USB运行额定功率规格，能将系统的电压调节到稍微高于电池11电压的水平，但是不会下降到低于3.5V最小系统电压。借助于这个特性，即使在电池电量完全耗尽或者电池被拆除时，系统也能保持运行。当达到输入电流限值或电压限值时，电源路径管理器件12自动将充电电流减小为0，随着系统负载持续增加，电源路径管理器件12在满足系统电源需求之前将电池11放电，这个补充模式运行防止输入源过载。由于P=U×I，P为充电器的额定功率，对于充电器来说是个定值；U为充电器的输出电压，Umin≦U≦Umax，其中Umax是充电器自身参数决定，手机充电不会影响到本参数，Umin为本实施例中的预设电压，会影响手机及充电器的安全，因此需要加以限制；I为手机的充电电流。因此可知U会随着I的增大而减小，随着I的减小而增大。在本实施例中，设置电源路径管理器件12的最大充电电流为2A，最小充电电流为500mA，预设电压为4.6V。

[0034] 步骤S02，判断模块102判断电源路径管理器件12中DPM是否被触发。在本实施例中，所述的DPM被触发是指充电器2与USB连接器13触点相连的引脚（VBUS pin）处的输入电流大于最大充电电流或者VBUS pin的输入电压小于预设电压。当DPM被触发时，DPM_SAT=1时，流程进入步骤S03；当DPM不被触发时，DPM_SAT=0时，流程进入步骤S05。

[0035] 步骤S03，处理模块103将所述VBUS pin的输入电流减小100mA或者其他预定值。在本实施例中，若当前VBUS pin的输入电流大于最大充电电流，则此时充电器2处于过载状态，容易烧坏充电器2，因此需要减小其输入电流。例如，若VBUS pin的输入电流为2.1A，也就是说输入电流大于最大充电电流2A时，寄存器150中DPM_SAT=1，此时充电器2处于过载状态，因此将VBUS pin的输入电流减小100mA，得到2A。

[0036] 步骤S04，判断模块102判断当前VBUS pin的输入电流是否不大于最大充电电流。若当前VBUS pin的输入电流不大于最大充电电流，则流程进入步骤S05，若当前VBUS pin的输入电流大于最大充电电流，则流程返回步骤S03。

[0037] 步骤S05，判断模块102继续判断当前VBUS pin的输入电流是否小于最小充电电流。若当前VBUS pin的输入电流小于最小充电电流，流程进入步骤S06；若当前VBUS pin的输入电流不小于最小充电电流，流程进入步骤S07。

[0038] 步骤S06，提示模块104关闭充电过程，并提醒用户更换标准充电器充电。目前智能手机搭配的充电器，其负载能力都在1A至2A，有的负载能力甚至大于2A，然而以前的功能性手机的充电器基本都是5V，500mA，因此现在的智能手机都需要大电流充电。在本实施例中，若此时VBUS pin的输入电流小于最小充电电流，则说明充电器的负载能力过低，此时继续充电不安全，同时效率不高，需要充电时间过长，因此关闭充电过程，同时提醒用户更换标准充电器充电。

[0039] 步骤S07，提示模块104提示用户充电器2开始给电池11充电。

[0040] 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。

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