CN111463870A - 供电装置、充电***以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供电装置、充电***以及电子设备，该供电装置包括：第一协议通信模块，所述第一协议通信模块用于获取用电装置的适配电压信息；第一磁性端子，所述第一磁性端子与所述第一协议通信模块连接，所述供电装置通过所述第一磁性端子与用电装置连接并向用电装置供电；升降压模块，所述升降压模块分别与所述第一协议通信模块、所述第一磁性端子连接，所述升降压模块用于根据获取的所述适配电压信息设置所述第一磁性端子的输出电压。在本发明的一个实施例中，通过升降压模块设置输出电压，能够解决供电装置与用电装置的电压不匹配无法充电的问题。

Description

供电装置、充电***以及电子设备

技术领域

本发明涉及充电技术领域，更具体地，涉及一种供电装置、充电***以及电子设备。

背景技术

现有的终端充电主要包括有线充电、无线充电和磁吸充电三种方式，有线充电的技术成熟，性价比高，稳定性好，是当下最普遍的充电方式。开始流行的无线充电得益于充电方便的特点，不需要使用数据线即可充电。磁吸充电主要用在智能穿戴等小功率的设备上。

现有的磁吸充电是通过机械端子相互吸引，两个端子相互靠近就可以吸附在一起进行充电。但磁吸充电具有明显的缺陷，首先一些充电端的充电电压范围往往都很小，还有些是唯一适配的，当需要充电的终端需求的电压与充电端不匹配时无法进行充电。磁吸充电的机械端子相互吸引的情况下容易滑落，导致传输中断；且吸引力不足容易出现间隙，导致接触阻抗增加，产生额外发热。

发明内容

本发明实施例提供了一种供电装置、充电***以及电子设备，以解决供电装置与用电装置电压不匹配无法充电的问题。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种供电装置，包括：

第一协议通信模块，所述第一协议通信模块用于获取用电装置的适配电压信息；

第一磁性端子，所述第一磁性端子与所述第一协议通信模块连接，所述供电装置通过所述第一磁性端子与用电装置连接并向用电装置供电；

升降压模块，所述升降压模块分别与所述第一协议通信模块、所述第一磁性端子连接，所述升降压模块用于根据获取的所述适配电压信息设置所述第一磁性端子的输出电压。

在本发明实施例提供的供电装置中，通过升降压模块设置输出电压，能够解决供电装置与用电装置的电压不匹配无法充电的问题。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本公开一个实施例中的供电装置和用电装置配合在一起的结构示意图。

图2是本公开一个实施例中的升降压模块在***中连接的示意图。

图3是本公开一个实施例中的第一电磁磁吸模块与第二电磁磁吸模块配合工作的流程图。

图中，1：供电装置，11：第一协议通信模块，12：第一磁性端子，13：第一电磁磁吸模块，14：升降压模块，2：用电装置，21：第二协议通信模块，22：第二磁性端子，23：第二电磁磁吸模块，3：指纹识别模块。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本公开的一个实施例，提供了一种供电装置，如图1所示，该供电装置1包括：

第一协议通信模块11，所述第一协议通信模块11用于获取用电装置2的适配电压信息；

第一磁性端子12，所述第一磁性端子12与所述第一协议通信模块11连接，所述供电装置通过所述第一磁性端子12与用电装置2连接并向用电装置2供电；

升降压模块14，所述升降压模块14分别与所述第一协议通信模块11、所述第一磁性端子12连接，所述升降压模块14用于根据获取的适配电压信息设置所述第一磁性端子12的输出电压。

在该实施例中，供电装置1可以通过电源提供电能，并通过第一磁性端子12供向用电装置2。供电装置1通第一协议通信模块11获取到用电装置2的适配电压信息。在通过第一磁性端子12供向用电装置2的输出电压与用电装置2的适配电压不匹配的情况下，通过升降压模块14设置第一磁性端子12的输出电压，以满足用电装置2的适配电压，从而能够正常充电。这样能够解决供电装置1与用电装置2的电压不匹配无法充电的问题。

在一个实施例中，如图2所示，所述升降压模块14包括：

低阻开关管，所述低阻开关管分别与所述第一协议通信模块11、所述第一磁性端子12连接；低阻开关管通过升降压模块中的Vout端与第一磁性端子12连接，使低阻开关管所在的电路与第一磁性端子12形成电连接。

升降压电路，所述升降压电路分别与所述第一协议通信模块11、所述第一磁性端子12连接；升降压电路通过Vout端与第一磁性端子12连接，使升降压电路所在的电路与第一磁性端子12形成电连接。

升降压模块中的Vin端用于向升降压模块接入供电的电路。

逻辑电路，所述逻辑电路分别与所述升降压电路、所述第一协议通信模块11连接；

在所述第一磁性端子12的输出电压与用电装置的适配电压匹配的情况下，闭合所述低阻开关管，所述供电装置通过所述低阻开关管连接所述第一磁性端子；

在所述第一磁性端子12的输出电压与用电装置2的适配电压不匹配的情况下，所述低阻开关管断开，所述第一协议通信模块11向所述逻辑电路发送命令，所述逻辑电路控制所述升降压电路设置与用电装置2的适配电压匹配的输出电压，并通过第一磁性端子12将匹配的输出电压供向用电装置。

在该实施例中，升降压模块14通过低阻开关管和升降压电路两个不同的线路适应不同的匹配情况。低阻开关管所在的电路在第一磁性端子12的输出电压与用电装置2的电压相匹配的情况下形成通路。第一磁性端子12的输出电压与用电装置2的电压相匹配指的是电压相同或电压差在能够进行充电的允许区间内。匹配的情况下，升降压电路不工作。低阻开关管还可以是其他的by pass电路。

升降压电路在第一磁性端子12的输出电压与用电装置2的输入电压不匹配的情况下工作，通过升降压电路改变第一磁性端子12的输出电压，从而形成与用电装置2的适配电压相匹配的输出电压。升降压电路工作的情况下，低阻开关管所在的电路断开不工作。

在一个实施例中，供电装置1还包括第一电磁磁吸模块13，所述第一电磁磁吸模块13与所述第一协议通信模块11连接。

在该实施例中，供电装置1在向用电装置供电的过程中，第一协议通信模块11控制第一电磁磁吸模块13通电形成磁力。第一电磁磁吸模块13形成的磁力能够使供电装置1吸附在用电装置上，能够提高供电装置1与用电装置连接的稳定性。

用电装置中具有能够被磁力吸附到的元件，因此第一电此次磁吸模块13能够稳定地与用电装置形成吸附。

在一个实施例中，供电装置1还包括指纹识别模块3，所述指纹识别模块3与所述第一协议通信模块11连接，在所述指纹识别模块3接收到指纹匹配指令的情况下，所述第一协议通信模块11控制所述第一电磁磁吸模块13断电消磁。

在该实施例中，用户可以通过指纹识别模块3控制第一电磁磁吸模块13的工作状态。在供电装置1向用电装置供电的状态下，用户通过指纹识别模块3识别指纹。当识别成功，则指纹识别模块3接收到指纹匹配指令。这种情况下，指纹识别模块3向第一协议通信模块11发送命令，第一协议通信模块11接收命令并控制所述第一电磁磁吸模块13断电消磁，从而使供电装置1能够与用电装置正常分开。

在指纹识别模块3未成功识别指纹的情况下，供电装置1与用电装置之间保持吸附。通过指纹识别模块3控制第一电磁磁吸模块13能够提高供电装置1和用电装置的安全性，不会被轻易分开盗走。

根据本公开的一个实施例，提供了一种充电***，如图1所示，该充电***包括：上述任意一个实施例中的供电装置1；用电装置2，用电装置2包括：第二协议通信模块21，所述第二协议通信模块21与所述第一协议通信模块11通信连接；第二磁性端子22，所述第二磁性端子22与所述第二协议通信模块21连接，所述第二磁性端子22与所述第一磁性端子12连接；储能装置3，所述储能装置3与所述第二协议通信模块21连接，所述第一次磁性端子12通过所述第二磁性端子22向所述储能装置3供电。

在该实施例中，该充电***通过供电装置1向用电装置2充电。在需要充电的情况下，使第一磁性端子12与第二磁性端子22连接，从而将第一磁性端子12的输出电压通过第二磁性端子22输入储能装置，以达到充电的目的。第一磁性端子12与第二磁性端子22之间的连接包括磁吸连接，并且能够传输电能。第一磁性端子12与第二磁性端子22之间的连接可以是带有磁性的端子间相互磁吸连接且电连接的方式。

升降压模块14可改变第一磁性端子12的输出电压，从而使供电装置1适应有不同充电电压要求的用电装置2，根据不同用电装置2的电压要求改变从第一磁性端子12的输出电压。升降压模块14能够使供电装置1适配不同的用电装置2，从而提高用电装置1的适应性，提高用户体验。

在一个实施例中，所述供电装置1为充电设备，所述用电装置2为终端设备。

在该实施例中，供电装置1可以是充电设备，在一些例子中，充电设备是充电器的数据线端，数据线端通过连接充电头或者其他设备向终端设备充电。

终端设备在一些例子中，是手机或平板电脑等移动终端设备。不同的终端设备的功率不同，对充电设备的输出电压有不同的要求。通过升价压模块14能够改变数据线端的输出电压，从而适配不同的终端设备，提高适用范围，改善用户体验。

在一个实施例中，如图1所示，该充电***还包括设于所述用电装置2的第二电磁磁吸模块23；所述第二电磁磁吸模块23与所述第二协议通信模块21连接；所述第一电磁磁吸模块13与所述第二电磁磁吸模块23磁吸连接。

在该实施例中，第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23形成磁吸连接，从而进一步提高供电装置1与用电装置2之间的结合力。在一些例子中，数据线端和移动终端设备连接在一块，第一磁性端子12与第二磁性端子22间磁吸连接的结合力有限，通过第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23间的磁吸力提高了数据线端与移动终端设备间的结合力。这样能够有效避免第一磁性端子12与第二磁性端子22形成的机械磁吸结构连接不稳定造成设备易滑落、接触不稳定影响正常充电的问题。

在一个实施例中，所述第一电磁磁吸模块13与所述第二电磁磁吸模块23至少部分相对。第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23吸附的位置决定了供电装置1和用电装置2之间的相对位置，使第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23的至少部分相对能够提高供电装置1和用电装置2连接的准确度，从而使第一磁性端子12与第二磁性端子22之间形成准确地连接，提高连接稳定性。

在一个例子中，供电装置1上设有分别位于第一磁性端子12两侧的两个第一电磁磁吸模块13，用电装置2上设有分别位于第二磁性端子22两侧的两个第二电磁磁吸模块23。两个第一电磁磁吸模块13与两个第二电磁磁吸模块23对应形成磁吸连接。

在第一磁性端子12与第二磁性端子22吸附后，两侧的第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23相互吸附能够优化第一磁性端子12与第二磁性端子22的对位，避免第一磁性端子12与第二磁性端子22间产生滑移、脱落等影响正常充电的问题。

第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23形成磁吸连接提高了供电装置1和用电装置2间的结合力的情况下，能够避免设备在充电过程中被轻易拿走的问题。不断开第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23间的磁力连接，供电装置1和用电装置2连接牢固、稳定，提高了安全性。

第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23之间磁吸连接的结合力可以通过改变提供给第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23的电流大小调整。提供给第一电磁磁吸模块13的电流可以通过第一协议通信模块11控制，提供给第二电磁磁吸模块23的电流可以通过第二协议通信模块21控制。可根据实际需求调整第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23之间磁吸连接的结合力。

在一个例子中，第一电磁磁吸模块13的电流可以通过供电装置1连接的电源提供，改电源在一些例子中，可以是充电插头连接着的插座电源，该情况下，供电装置1为数据线端，数据线端与充电插头连接提供充电所需的电量。

第二电磁磁吸模块23的电流可以通过储能装置提供，第二协议通信模块21控制储能装置向第二电磁磁吸模块23供电。

如图3所示，在第一磁性端子12与第二磁性端子22连接后，第一电磁磁吸模块13通电产生磁力。

第二协议通信模块21根据储能装置的剩余电量控制储能装置是否向第二电磁磁吸模块23提供电量。其中，当第二协议通信模块21得出储能设备剩余电量大于阈值的情况下，第二协议通信模块21控制储能装置向第二电磁磁吸模块23提供预定电流，该预定电流值与第一电磁磁吸模块13的电流匹配，在一些例子中，预定电流的大小与第一电磁磁吸模块13的电流大小可以是相等；当第二协议通信模块21得出储能设备剩余电量小于或等于阈值的情况下，第二协议通信模块21控制储能装置向第二电磁磁吸模块23提供小于预定电流的电流。该小于预定电流的电流指的是储能装置电量小于阈值的情况下能够提供给第二电磁磁吸模块23的电流，在一些例子中，可以是预定电流的一半。

在一个实施例中，在所述指纹识别模块3接收到指纹匹配指令的情况下，所述第一协议通信模块11与所述第二协议通信模块21通信，所述第二协议通信模块21控制所述第二电磁磁吸模块23断电消磁。第二电磁磁吸模块23断电消磁的同时，第一协议通信模块11控制第一电磁磁吸模块13断电消磁，第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23之间的吸附力消失，从而使供电装置1和用电装置2可以顺利分离。

在该实施例中，能够通过该指纹识别模块3控制第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23断开连接。

用户在需要断开充电的情况下，通过指纹识别模块3验证指纹信息。确认指纹信息为用户信息后，通过断开第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23间的连接实现断开充电的目的。

在一个实施例中，指纹识别模块3设置在用电装置2上，指纹识别模块3与第二协议通信模块23连接。

在指纹识别模块3指纹识别成功的情况下，指纹识别模块3将指纹识别的识别结果发送给第二协议通信模块21。第二协议通信模块21控制第二电磁磁吸模块23断电消磁，同时与第一协议通信模块21通信，使第一协议通信模块11控制第一电磁磁吸模块13断电消磁，从而达到第一电磁磁吸模块13与第二电磁磁吸模块23断开连接的目的。这样就能够使供电装置1和用电装置2可以轻松分开，断开充电。

指纹识别模块3设置在用电装置2的情况下，可以设置验证指纹的UI界面窗口，用户通过该窗口验证指纹信息，从而达到断开充电的目的。

指纹识别模块3能够避免用户以外的人断开充电后拿走用电装置2，在一些例子中，用电装置2为手机，指纹识别模块3能够保护手机被用户以外的人盗走，提高了充电过程的安全性。还可以在手机上设置验证过程次数，在设定次数验证失败的情况下，发出警报，提醒用户。

在一个实施例中，所述第一电磁磁吸模块13和所述第二电磁磁吸模块23均包括电磁铁。

电磁铁可以根据流入的电流大小不同产生不同强度的磁场。从而使第一电磁磁吸模块13和第二电磁磁吸模块23满足本公开实施例中的可调节磁吸连接结合力的方案。能够使该充电***满足不同结合力需求，满足磁吸力效果。

在一个实施例中，所述电磁铁的磁芯材质为软磁铁。软磁铁的结构可变，更容易设置在不同的充电***中，并且软磁铁消磁块，能够实现充电***的快速充电结合以及快速断开分离的效果。

在一个实施例中，所述电磁铁的磁芯形状为条形、蹄形或环形。根据不同型号的供电装置1以及用电装置2，不同形状的电磁铁能够满足不同型号的结构需求。

在一个实施例中，所述电磁铁的导线材质为铜。铜的材质软，阻抗较低，能够给电磁铁提供更好的供电保障。

在本发明的一个实施例中，提供了一种电子设备，该电子设备包括上述实施例中的供电装置1。供电装置1在电子设备中的储能装置与电子设备的充电接口间形成连接。在需要向电子设备充电的情况下，将充电设备与充电接口连接，在充电设备提供的电压与电子设备适配电压相匹配的情况下，直接充电。在充电设备与电子设备的适配电压不匹配的情况下，通过该供电装置1改变充电设备提供的电压，从而使输入的电压与电子设备的适配电压相匹配，达到充电的目的。该实施例中的电子设备能够适应不同的充电设备进行充电，避免充电设备与电子设备的电压不匹配无法充电的问题。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种供电装置，其特征在于，包括：

第一协议通信模块，所述第一协议通信模块用于获取用电装置的适配电压信息；

第一磁性端子，所述第一磁性端子与所述第一协议通信模块连接，所述供电装置通过所述第一磁性端子与用电装置连接并向用电装置供电；

升降压模块，所述升降压模块分别与所述第一协议通信模块、所述第一磁性端子连接，所述升降压模块用于根据获取的所述适配电压信息设置所述第一磁性端子的输出电压。

2.据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述升降压模块包括：

低阻开关管，所述低阻开关管分别与所述第一协议通信模块、所述第一磁性端子连接；

升降压电路，所述升降压电路分别与所述第一协议通信模块、所述第一磁性端子连接；

逻辑电路，所述逻辑电路分别与所述升降压电路、所述第一协议通信模块连接；

在所述第一磁性端子的输出电压与用电装置的适配电压匹配的情况下，闭合所述低阻开关管；

在所述第一磁性端子的输出电压与用电装置的适配电压不匹配的情况下，所述低阻开关管断开，所述第一协议通信模块向所述逻辑电路发送命令，所述逻辑电路控制所述升降压电路设置与用电装置的适配电压匹配的输出电压。

3.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，还包括第一电磁磁吸模块，所述第一电磁磁吸模块与所述第一协议通信模块连接。

4.根据权利要求3所述的供电装置，其特征在于，还包括指纹识别模块，所述指纹识别模块与所述第一协议通信模块连接，在所述指纹识别模块接收到指纹匹配指令的情况下，所述第一协议通信模块控制所述第一电磁磁吸模块断电消磁。

5.一种充电***，其特征在于，包括：

如权利要求1-4任意一项所述的供电装置；

用电装置，所述用电装置包括：

第二协议通信模块，所述第二协议通信模块与所述第一协议通信模块通信连接；

第二磁性端子，所述第二磁性端子与所述第二协议通信模块连接，所述第二磁性端子与所述第一磁性端子连接；

储能装置，所述储能装置与所述第二协议通信模块连接，所述第一次磁性端子通过所述第二磁性端子向所述储能装置供电。

6.根据权利要求5所述的充电***，其特征在于，还包括设于所述用电装置的第二电磁磁吸模块，所述第二电磁磁吸模块与所述第二协议通信模块连接；所述第一电磁磁吸模块与所述第二电磁磁吸模块磁吸连接。

7.根据权利要求6所述的充电***，其特征在于，所述第一电磁磁吸模块与所述第二电磁磁吸模块至少部分相对。

8.根据权利要求6所述的充电***，其特征在于，在所述指纹识别模块接收到指纹匹配指令的情况下，所述第一协议通信模块与所述第二协议通信模块通信，所述第二协议通信模块控制所述第二电磁磁吸模块断电消磁。

9.根据权利要求6所述的充电***，其特征在于，所述第一电磁磁吸模块和所述第二电磁磁吸模块均包括电磁铁。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的供电装置。

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