CN111884277A - 充电控制方法及装置、控制芯片、移动充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种充电控制方法及装置、芯片、移动充电装置。充电控制方法包括:当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:S210、控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对移动设备进行充电,V1<Vmax;S220、获取移动充电装置的当前充电电流Ic;S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,否则执行S240、升高移动充电装置的充电电压;S250、判断是否满足恒压充电条件,否则返回S230,是则执行S260、控制移动充电装置进行恒压充电。本发明提供的充电控制方法,充电电压能够与充电电流实时匹配,在保证充电效果的同时,大大提高了充电效率,增加了移动充电装置的可充电次数。
Description
技术领域
本发明涉及充电技术领域,尤其涉及一种充电控制方法及装置、控制芯片、计算机可读存储介质、移动充电装置及无线耳机套装。
背景技术
利用移动电源对移动终端进行充电通常要依次执行涓流充电、恒流充电和恒压充电。现有的移动电源存在着充电效率低、自身电量耗散过快的问题,为了保证移动电源的充电次数,势必要增加移动电源自身的容量,从而造成成本的上升。
发明内容
基于上述现状,本发明的主要目的在于提供一种充电控制方法及装置、控制芯片、计算机可读存储介质、移动充电装置及无线耳机套装,以解决现有移动充电装置存在的充电效率低、自身电量耗散过快的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种充电控制方法,用于控制移动充电装置向移动设备充电,所述移动充电装置的最大充电电压为Vmax,所述充电控制方法包括:当所述移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:
S210、控制所述移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
S220、获取所述移动充电装置的当前充电电流Ic;
S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,若是,则维持所述移动充电装置的当前充电电压V1,否则执行S240;
S240、升高所述移动充电装置的充电电压;
S250、判断是否满足恒压充电条件,若是,则执行S260,否则返回S230;
S260、控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
优选地,所述步骤S250中,所述恒压充电条件包括:升压操作后,经预定时间后Ic<I’。
优选地,所述步骤S250中,所述恒压充电条件包括:当前充电电压达到最大充电电压Vmax。
优选地,在所述步骤S260中,控制所述移动充电装置以当前的充电电压进行恒压充电。
优选地,当所述移动设备的电池电压Vi≤V’时,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电,所述涓流充电的充电电压为Vt,初始充电电压V1>Vt。
优选地,每次执行所述步骤S240时,升压值ΔV1均相等;或者,
在一次充电过程中,各次执行所述步骤S240的升压值ΔV1逐渐增大。
优选地,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。
优选地,初始充电电压V1=Vi+ΔV2,ΔV2为第二预设升压值。
一种充电控制装置,用于控制移动充电装置向移动设备充电,所述移动充电装置的最大充电电压为Vmax,所述充电控制装置包括控制单元、用于检测所述移动充电装置向所述移动设备的充电电流的电流检测单元、用于控制所述移动充电装置的充电电压的电源管理单元;
所述控制单元用于当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下控制:
通过所述电源管理单元控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
当所述电流检测单元检测的移动充电装置的当前充电电流Ic<I’时,控制所述电源管理单元进行升压操作;
当满足恒压充电条件时,控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
优选地,所述恒压充电条件包括:升压操作后,经预定时间后Ic<I’。
优选地,所述恒压充电条件包括:当前充电电压达到最大充电电压Vmax。
优选地,所述控制单元用于当满足恒压充电条件时,控制所述移动充电装置以当前充电电压进行恒压充电。
优选地,所述控制单元还用于当所述移动设备的电池电压Vi≤V’时,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电,所述涓流充电的充电电压为Vt,V1>Vt。
优选地,所述电源管理单元每次升压操作的升压值ΔV1均相等;或者,
在一次充电过程中,所述电源管理单元的升压操作的升压值ΔV1逐次升高。
优选地,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。
优选地,初始充电电压V1=Vi+ΔV2,ΔV2为第二预设升压值。
优选地,所述电流检测单元还用于判断其检测的当前充电电流Ic是否小于预设电流下限值I’,并当检测的当前充电电流Ic小于预设电流下限值I’时向所述控制单元发送反馈信号。
优选地,所述充电控制装置中的所述控制单元、所述电流检测单元、所述电源管理单元之一或之二或全部设置在一芯片中。
一种控制芯片,包括控制单元,所述控制单元能够实现根据上述的充电控制方法。
优选地,还包括电流检测单元,所述电流检测单元用于检测所述移动充电装置的当前充电电流Ic,
所述电流检测单元还用于将所述当前充电电流Ic发送至所述控制单元;或者,
所述电流检测单元还用于判断Ic是否小于I’,并当Ic<I’时向所述控制单元反馈信息。
优选地,还包括电源管理单元,所述电源管理单元用于根据所述控制单元发送的控制信号控制所述移动充电装置的充电电压。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时实现如上所述的充电控制方法。
一种移动充电装置,用于对移动设备充电,所述移动充电装置包括如上所述的计算机可读存储介质,或者,所述移动充电装置包括如上所述的控制芯片,或者,所述移动充电装置包括如上所述的充电控制装置。
优选地,所述移动充电装置为充电盒,所述移动设备为无线耳机。
一种无线耳机套装,包括充电盒和无线耳机,所述充电盒包括如上所述的计算机可读存储介质,或者,所述充电盒包括如上所述的控制芯片,或者,所述充电盒包括如上所述的充电控制装置。
本发明提供的充电控制方法中,能够根据移动充电装置的充电电流对充电电压进行调整,使得充电电压能够与充电电流实时匹配,在保证充电效果的同时,大大提高了充电效率,增加了移动充电装置的可充电次数,从而给用户更好的使用体验。
本发明的其他有益效果,将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述,本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍,应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
以下将参照附图对根据本发明的充电控制方法及装置、芯片、移动充电装置的优选实施方式进行描述。图中:
图1为根据本发明的一种优选实施方式的充电控制方法流程图;
图2为根据本发明的另一种优选实施方式的充电控制方法流程图;
图3为根据本发明的再一种优选实施方式的充电控制方法流程图;
图4为根据本发明的充电盒的***框图;
图5为根据本发明的一种优选实施方式的充电电流、充电电压变化示意图;
图6为根据本发明的另一种优选实施方式的充电电流、充电电压变化示意图;
图7为根据本发明的一种优选实施方式的充电控制装置的结构示意图。
1、充电盒;
10、控制单元;20、电源管理单元;30、电流检测单元;
100、控制单元;200、电源管理单元;300、电流检测单元。
具体实施方式
针对现有移动电源的充电效率低、自身电量耗散过快的问题,申请人发现,在现有的充电过程中,恒流充电阶段时移动电源的输出电压值是恒定的,通常是采用最大输出电压来进行恒流充电,但在实际进行充电时,恒流充电阶段初期,输出电压与移动设备的压差较大,多出的压差部分会通过功率发热耗散,例如,移动电源的最大输出电压为5V,当移动设备当前的电压为3V时,实际3.6V的充电电压即可满足移动设备的恒流充电需求,即3.6V的充电电压即可获得恒流充电时的电流值,而移动电源在恒流充电时的输出电压为5V,这就会造成有1.4V的电压差功率发热耗散。这就是现有的移动电源充电的充电效率低、自身电量耗散过快的原因。
基于现有移动电源存在的,在各个阶段输出固定的电压值,无法做到最佳的效率匹配而需要通过发热耗散多余功率量的问题,本发明提供了一种充电控制方法,用于控制移动充电装置向移动设备充电,移动充电装置的最大充电电压为Vmax,如图1所示,该充电控制方法包括:当所述移动设备的电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:
S210、控制所述移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
S220、获取所述移动充电装置的当前充电电流Ic;
S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,若是,则维持移动充电装置的当前充电电压V1,否则执行S240;
S240、升高所述移动充电装置的充电电压;
S250、判断是否满足恒压充电条件,若是,则执行S260,否则返回S230;
S260、控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
其中,移动设备的电压Vi满足V’<Vi<V”时大致对应于现有充电过程中的恒流充电阶段,即V’和V”大致对应于现有的恒流充电阶段的电压端值,例如,V’为3V,V”为4.2V。具体地,当移动设备的电压Vi达到预设电压下限值V’时开始进入恒流充电阶段,当移动设备的电压Vi达到预设电压上限值时退出恒流充电阶段。本发明中主要对现有的恒流充电阶段的充电过程进行改进,在该阶段,本发明的充电策略为,根据移动充电装置的当前充电电流对移动充电装置的充电电压进行调整,将移动充电装置的充电电压逐步的升高,使得移动充电装置的充电电压刚好能够满足移动设备的充电电流需求,避免造成不必要的电能的浪费,从而大大提高了充电效率,增加了移动充电装置的可充电次数,从而给用户更好的使用体验。
其中,移动设备的电池电压Vi是否满足V’<Vi<V”的判断过程可以在移动设备端进行判断,判断的结果发送至移动充电装置,也可以是移动设备将当前的电池电压发送至移动充电装置,由移动充电装置进行相应的判断。当移动设备为多个时,例如,当移动设备为耳机时,通常是两个耳机同时进行充电,此时,可以是两个耳机均与移动充电装置通信连接,进行上述的判断和信息传输过程,也可以是两个耳机分为主耳机和从耳机,主耳机直接与移动充电装置通信,而从耳机则将相关信息发送至主耳机,通过主耳机与移动充电装置通信。
步骤S210中,当移动设备接入移动充电装置后,移动充电装置以低于最大充电电压的初始充电电压V1对移动设备进行充电,初始充电电压V1可以根据移动设备接入移动充电装置时的电池电压来确定,使得在当前的电池电压下,初始充电电压V1能够刚好满足移动设备的充电电流需求,具体地,初始充电电压V1可以通过公式V1=Vi+ΔV2得到,其中,Vi指的是当前移动设备的电池电压,ΔV2为第二预设升压值,第二预设升压值可以预先设定,例如可以设定为0.1V,也可以是根据移动设备所需的充电电流和充电线路上的电阻计算得到。
步骤S220中,移动充电装置的当前充电电流Ic可以是通过移动充电装置侧的电流检测单元检测得到,也可以是由移动设备端检测其当前的充电电流并发送至移动充电装置。
步骤S230中,I’为预设电流下限值,I’不能过大也不能过小,过小会影响充电效率,过大则会造成频繁的升压控制,影响充电过程的可靠性,优选地,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。例如,当Is为50mA时,I’可以为45mA。
步骤S240中,充电电压的升压值ΔV1可以预先设定,在每次执行步骤S240时,升压值ΔV1可以均相等,例如可以每次执行步骤S240时升压0.1V,也可以根据当前移动设备的电池电压确定升压值ΔV1,由于越到充电后期,充电越困难,为避免频繁的升压操作,优选地,在一次充电过程中,各次执行步骤S240的升压值ΔV1逐渐增大,即每次的升压值ΔV1高于前次的升压值ΔV1,或者每执行几次步骤S240,就将升压值ΔV1增大一些,这样更有利于保证后期充电过程的稳定性。
步骤S250中,恒压充电条件例如包括升压操作后,经预定时间后Ic<I’,即,当升压操作后,充电电流仍然在持续下降,则说明进入恒压充电阶段。再例如,已经将充电电压升压至最大充电电压Vmax,则可以进入恒压充电阶段了。再例如,可采用现有的判断方式,即当移动设备的电池电压已经达到预定值,例如达到4.2V,则控制进入恒压充电阶段。上述的几个条件,只要满足其中之一,即控制进入恒压充电阶段,也可以仅选择其中的一个或两个作为是否进入恒压充电阶段的判断依据。
例如,在一个优选的实施例中,如图2所示,当所述移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:
S210、控制所述移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
S220、获取所述移动充电装置的当前充电电流Ic;
S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,若是,则维持所述移动充电装置的当前充电电压V1,否则执行S240;
S240、升高所述移动充电装置的充电电压;
S252、计时,并判断计时时长是否大于或等于预定时间,若否,则继续计时并判断,若是,则执行S253;
S253、判断是否满足Ic<I’,若是,则执行S260,否则返回S230;
S260、控制所述移动充电装置进行恒压充电。
再例如,在另一个优选的实施例中,如图3所示,当所述移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:
S210、控制所述移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
S220、获取所述移动充电装置的当前充电电流Ic;
S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,若是,则维持所述移动充电装置的当前充电电压V1,否则执行S240;
S240、升高所述移动充电装置的充电电压;
S251、判断当前充电电压达到最大充电电压Vmax,若是,则执行S260,否则执行S252;
S252、计时,并判断计时时长是否大于或等于预定时间,若否,则继续计时并判断,若是,则执行S253;
S253、判断是否满足Ic<I’,若是,则执行S260,否则返回S230;
S260、控制所述移动充电装置进行恒压充电。
步骤S260中,进行恒压充电的充电电压可以是最大充电电压Vmax,这也是现有的充电过程中通常采用的充电方式,优选地,在步骤S260中,控制移动充电装置以当前充电电压进行恒压充电,此时的充电电压是经过逐级升压以及充电电流的反馈控制得到的能够满足恒压充电需求的最佳充电电压,在很多情况下这一电压值是小于最大充电电压值的,如此,能够进一步提高恒压充电阶段的充电效率,增加移动充电装置的可充电次数,减少不必要的能源浪费。可以理解的是,实际在本次升压之前的充电电压已经可以进入恒压充电阶段了,只是受控制逻辑的限制需要进行一次升压之后才能判断出是否要进入恒压充电阶段,因此,在步骤S260中,也可以是控制将当前充电电压降至本次升压操作之前的电压后以该电压进入恒压充电阶段。
当移动设备的电池电压Vi≤V’时,为避免大电流对移动设备的电池造成冲击,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电。即,当移动设备的电池电压较小时,接入移动充电装置后,首先进行涓流充电,直至Vi>V’时,再执行前述的充电控制过程,而当移动设备的电池电压大于V’时,接入移动充电装置后可直接执行前述的充电控制过程。其中,涓流充电的充电电压为Vt,初始充电电压V1>Vt。
下面以充电盒向无线耳机充电为例具体说明整个充电过程:
如图4所示,充电盒1包括控制单元10、电源管理单元20和电流检测单元30,电流检测单元30用于检测充电盒1的充电输出端口的电流,电源管理单元20用于控制充电盒1的充电电压,控制单元10用于对充电盒1的充电过程进行控制。充电盒1的最大充电电压为5V,充电电流饱和值为50mA,预设电流下限值I’为45mA,当电流检测单元30检测的充电电流下降达到45mA时,将反馈一个信号给控制单元10,控制单元10根据反馈的信号,向电源管理单元20发出升压的指令,电源管理单元20根据预设的升压值,进行充电电压升压操作。控制单元10、电源管理单元20和电流检测单元30形成一个反馈闭环***,以此来优化充电过程。
具体地,如图5所示,在t1时间段之前,以3V的充电电压进行涓流充电,在t1时间段,充电盒端的输出充电电压为3.1V时,当检测到的充电电流为48mA,此时,电流检测单元30不反馈信号给控制单元,持续保持3.1V充电。
在t1时间段,充电盒端的输出充电电压为3.1V时,当检测到的充电电流为45mA,此时,电流检测单元30反馈1个信号给控制单元10,控制单元10接收到反馈信号后,发出“升压0.1V”的指令给电源管理单元20,电源管理单元20进行充电电压升压操作,充电进入t2时间段。
以此类推,每当电流检测单元30检测的充电电流低于预设的电流值45mA时,充电盒端进行一次充电电压的升压操作。
在tn-1时间段,充电盒端的输出充电电压为4.7V时,当检测到的充电电流为45mA,此时,电流检测单元30反馈1个信号给控制单元10,控制单元10接收到反馈信号后,发出“升压0.1V”的指令给电源管理单元20,电源管理单元20进行充电电压升压操作,充电进入tn时间段。
在tn时间段,充电盒端的输出充电电压为4.8V时,当检测到的充电电流为44mA,电流检测单元30检测到充电电流已经击穿了45mA,电流检测单元30将该信号反馈给控制单元10,控制单元10控制以4.8V的充电电压进入恒压充电阶段。
当然,可以理解的是,控制单元10也可以控制将充电电压升至最大输出充电电压之后再进入恒压充电阶段,具体地,如图6所示,在tn时间段,充电盒端的输出充电电压为4.8V时,当检测到的充电电流为44mA,电流检测单元30检测到充电电流已经击穿了45mA,电流检测单元30将该信号反馈给控制单元10,控制单元10发出“升压0.1V”的指令给电源管理单元20,电源管理单元20进行充电电压升压操作,充电电压达到4.9V;由于充电电流低于45mA,根据电流检测单元30的再次检测的充电电流值,充电电压继续升压,直至达到最大输出充电电压5V,进入恒压充电阶段。
本发明还提供了一种充电控制装置,用于控制移动充电装置向移动设备充电,所述移动充电装置的最大充电电压为Vmax,如图7所示,所述充电控制装置包括控制单元100、电流检测单元300和电源管理单元200,其中,电流检测单元300用于检测所述移动充电装置向所述移动设备的充电电流,电源管理单元200用于控制所述移动充电装置的充电电压。
所述控制单元100用于当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下控制:
通过所述电源管理单元200控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电;
当所述电流检测单元300检测的移动充电装置的当前充电电流Ic<I’时控制所述电源管理单元200进行升压操作;
当满足恒压充电条件时控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
其中,移动设备的电压Vi满足V’<Vi<V”时大致对应于现有充电过程中的恒流充电阶段,即V’和V”大致对应于现有的恒流充电阶段的电压端值,例如,V’为3V,V”为4.2V。具体地,当移动设备的电压Vi达到预设电压下限值V’时开始进入恒流充电阶段,当移动设备的电压Vi达到预设电压上限值时退出恒流充电阶段。本发明中主要对现有的恒流充电阶段的充电过程进行改进,在该阶段,本发明的充电策略为,当电流检测单元300检测的充电电流下降达到I’时,控制单元100向电源管理单元200发出升压的指令,电源管理单元200根据预设的升压值,进行充电电压升压操作,使得移动充电装置的充电电压刚好能够满足移动设备的充电电流需求,避免造成不必要的电能的浪费,从而大大提高了充电效率,增加了移动充电装置的可充电次数,从而给用户更好的使用体验。
其中,移动设备的电池电压Vi是否满足V’<Vi<V”的判断过程可以在移动设备端进行判断,判断的结果发送至移动充电装置,也可以是移动设备将当前的电池电压发送至移动充电装置,由移动充电装置进行相应的判断。当移动设备为多个时,例如,当移动设备为耳机时,通常是两个耳机同时进行充电,此时,可以是两个耳机均与移动充电装置通信连接,进行上述的判断和信息传输过程,也可以是两个耳机分为主耳机和从耳机,主耳机直接与移动充电装置通信,而从耳机则将相关信息发送至主耳机,通过主耳机与移动充电装置通信。
当移动设备接入移动充电装置后,移动充电装置以低于最大充电电压的初始充电电压V1对移动设备进行充电,初始充电电压V1可以根据移动设备接入移动充电装置时的电池电压来确定,使得在当前的电池电压下,初始充电电压V1能够刚好满足移动设备的充电电流需求,具体地,初始充电电压V1可以通过公式V1=Vi+ΔV2得到,其中,Vi指的是当前移动设备的电池电压,ΔV2为第二预设升压值,第二预设升压值可以预先设定,例如可以设定为0.1V,也可以是根据移动设备所需的充电电流和充电线路上的电阻计算得到。
I’为预设电流下限值,I’不能过大也不能过小,过小会影响充电效率,过大则会造成频繁的升压控制,影响充电过程的可靠性,优选地,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。例如,当Is为50mA时,I’可以为45mA。
充电电压的升压值ΔV1可以预先设定,电源管理单元200每次升压操作的升压值ΔV1均相等,例如可以每次升压0.1V,也可以根据当前移动设备的电池电压确定升压值ΔV1,由于越到充电后期,充电越困难,为避免频繁的升压操作,优选地,在一次充电过程中,电源管理单元200的升压操作的升压值ΔV1逐次升高,即每次的升压值ΔV1高于前次的升压值ΔV1,或者每执行几次升压操作,就将升压值ΔV1增大一些,这样更有利于保证后期充电过程的稳定性。
恒压充电条件例如包括升压操作后,经预定时间后Ic<I’,即,当升压操作后,充电电流仍然在持续下降,则说明进入恒压充电阶段。再例如,已经将充电电压升压至最大充电电压Vmax,则可以进入恒压充电阶段了。再例如,可采用现有的判断方式,即当移动设备的电池电压已经达到预定值,例如达到4.2V,则控制进入恒压充电阶段。上述的几个条件,只要满足其中之一,即控制进入恒压充电阶段,也可以仅选择其中的一个或两个作为是否进入恒压充电阶段的判断依据。
例如,在一个优选的实施例中,当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,充电控制装置的控制过程如下:
控制单元100通过所述电源管理单元200控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电;
电流检测单元300判断检测到的充电电流是否下降至低于I’,并当检测到的充电电流低于I’时反馈信息给控制单元100;
控制单元100根据反馈的信息,发出升压指令给电源管理单元200;
电源管理单元200根据控制单元100的指令进行升压操作;
判断充电电流是否持续下降,若是,则控制进入恒压充电阶段,否则继续进行充电电流是否下降至低于I’的判断。
再例如,在另一个优选的实施例中,当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,充电控制装置的控制过程如下:
控制单元100通过所述电源管理单元200控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电;
电流检测单元300判断检测到的充电电流是否下降至低于I’,并当检测到的充电电流低于I’时反馈信息给控制单元100;
控制单元100根据反馈的信息,发出升压指令给电源管理单元200;
电源管理单元200根据控制单元100的指令进行升压操作;
判断当前的充电电压是否达到最大充电电压,若是,则控制进入恒压充电阶段,否则判断充电电流是否持续下降,若是,则控制进入恒压充电阶段,否则继续进行充电电流是否下降至低于I’的判断。
可以理解的是,上述两个实施例中,充电电流是否下降至低于I’的判断也可以由控制单元100执行。当前的充电电压是否达到最大充电电压的判断可以是由控制单元100执行也可以是由电源管理单元200执行,充电电流是否持续下降的判断可以是由控制单元100执行也可以是由电流检测单元300执行。
进行恒压充电的充电电压可以是最大充电电压Vmax,这也是现有的充电过程中通常采用的充电方式,优选地,当满足恒压充电条件时,控制单元100控制移动充电装置以当前充电电压进行恒压充电,此时的充电电压是经过逐级升压以及充电电流的反馈控制得到的能够满足恒压充电需求的最佳充电电压,在很多情况下这一电压值是小于最大充电电压值的,如此,能够进一步提高恒压充电阶段的充电效率,增加移动充电装置的可充电次数,减少不必要的能源浪费。可以理解的是,实际在本次升压之前的充电电压已经可以进入恒压充电阶段了,只是受控制逻辑的限制需要进行一次升压之后才能判断出是否要进入恒压充电阶段,因此,也可以是控制将当前充电电压降至本次升压操作之前的电压后以该电压进入恒压充电阶段。
当移动设备的电池电压Vi≤V’时,为避免大电流对移动设备的电池造成冲击,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电。即,当移动设备的电池电压较小时,接入移动充电装置后,首先进行涓流充电,直至Vi>V’时,再执行前述的充电控制过程,而当移动设备的电池电压大于V’时,接入移动充电装置后可直接执行前述的充电控制过程。其中,涓流充电的充电电压为Vt,初始充电电压V1>Vt。
充电控制装置中的控制单元100、电流检测单元300、电源管理单元200之一或者之二或者全部设置在一芯片中,即,控制单元100、电流检测单元300、电源管理单元200可分别设置为单独的芯片,或者其中两者集成在一个芯片中,另一者单独一个芯片设置,例如,控制单元100和电流检测单元300集成于一个芯片,电源管理单元200单独设置为一个芯片,或者三者均集成在同一芯片中。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被执行时实现如上所述的充电控制方法。需要说明的是,本公开的实施例所述的计算机可读存储介质例如可以为电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
本发明还提供了一种控制芯片,该控制芯片包括控制单元,该控制单元能够实现上述的充电控制方法。
进一步地,该控制芯片还包括电流检测单元,电流检测单元具有电流检测功能,用于检测移动充电装置的当前充电电流Ic。电流检测单元可以是直接将检测的当前充电电流Ic发送至所述控制单元,由控制单元进行当前充电电流Ic与预设电流下限值I’的比较,也可以是电流检测单元还具备判断功能,其还用于判断Ic是否小于I’,并当Ic<I’时向控制单元反馈信息。
进一步地,该控制芯片还包括电源管理单元,所述电源管理单元用于根据控制单元发送的控制信号控制移动充电装置的充电电压。
本发明还提供了一种移动充电装置,用于对移动设备充电,该移动充电装置包括如上所述的计算机可读存储介质,或如上所述的控制芯片,或如上所述的充电控制装置。
该移动充电装置可以为移动电源、移动充电器等,可以为手机等移动设备充电。
在一个具体的实施例中,移动充电装置为充电盒,移动设备为无线耳机,无线耳机例如可以为TWS无线耳机。由于TWS无线耳机包括主耳机和从耳机,主耳机和从耳机的电量有可能是不一样的,充电盒可分别对主耳机和从耳机进行相应的充电控制,从耳机可以通过主耳机与充电盒进行通讯。
本发明还提供了一种无线耳机套装,包括充电盒和无线耳机,其中,充电盒包括如上所述的计算机可读存储介质,或者,所述充电盒包括如上所述的控制芯片,或者,所述充电盒包括如上所述的充电控制装置。
本领域的技术人员能够理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解,上述的实施方式仅是示例性的,而非限制性的,在不偏离本发明的基本原理的情况下,本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换,都将包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (25)
1.一种充电控制方法,用于控制移动充电装置向移动设备充电,所述移动充电装置的最大充电电压为Vmax,其特征在于,所述充电控制方法包括:当所述移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下步骤:
S210、控制所述移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
S220、获取所述移动充电装置的当前充电电流Ic;
S230、判断Ic是否满足Ic≥I’,若是,则维持所述移动充电装置的当前充电电压V1,否则执行S240;
S240、升高所述移动充电装置的充电电压;
S250、判断是否满足恒压充电条件,若是,则执行S260,否则返回S230;
S260、控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
2.根据权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,所述步骤S250中,所述恒压充电条件包括:升压操作后,经预定时间后Ic<I’。
3.根据权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,所述步骤S250中,所述恒压充电条件包括:当前充电电压达到最大充电电压Vmax。
4.根据权利要求1所述的充电控制方法,其特征在于,在所述步骤S260中,控制所述移动充电装置以当前的充电电压进行恒压充电。
5.根据权利要求1-4任一项所述的充电控制方法,其特征在于,当所述移动设备的电池电压Vi≤V’时,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电,所述涓流充电的充电电压为Vt,初始充电电压V1>Vt。
6.根据权利要求1-4任一项所述的充电控制方法,其特征在于,每次执行所述步骤S240时,升压值ΔV1均相等;或者,
在一次充电过程中,各次执行所述步骤S240的升压值ΔV1逐渐增大。
7.根据权利要求1-4任一项所述的充电控制方法,其特征在于,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。
8.根据权利要求1-4任一项所述的充电控制方法,其特征在于,初始充电电压V1=Vi+ΔV2,ΔV2为第二预设升压值。
9.一种充电控制装置,用于控制移动充电装置向移动设备充电,所述移动充电装置的最大充电电压为Vmax,其特征在于,所述充电控制装置包括控制单元、用于检测所述移动充电装置向所述移动设备的充电电流的电流检测单元、用于控制所述移动充电装置的充电电压的电源管理单元;
所述控制单元用于当移动设备的电池电压Vi满足V’<Vi<V”时,执行如下控制:
通过所述电源管理单元控制移动充电装置以初始充电电压V1作为当前充电电压对所述移动设备进行充电,V1<Vmax;
当所述电流检测单元检测的移动充电装置的当前充电电流Ic<I’时,控制所述电源管理单元进行升压操作;
当满足恒压充电条件时,控制所述移动充电装置进行恒压充电;
其中,V’为预设电压下限值,V”为预设电压上限值,I’为预设电流下限值。
10.根据权利要求9所述的充电控制装置,其特征在于,所述恒压充电条件包括:升压操作后,经预定时间后Ic<I’。
11.根据权利要求9所述的充电控制装置,其特征在于,所述恒压充电条件包括:当前充电电压达到最大充电电压Vmax。
12.根据权利要求9所述的充电控制装置,其特征在于,所述控制单元用于当满足恒压充电条件时,控制所述移动充电装置以当前充电电压进行恒压充电。
13.根据权利要求9-12任一项所述的充电控制装置,其特征在于,所述控制单元还用于当所述移动设备的电池电压Vi≤V’时,控制所述移动充电装置对所述移动设备进行涓流充电,所述涓流充电的充电电压为Vt,V1>Vt。
14.根据权利要求9-12任一项所述的充电控制装置,其特征在于,所述电源管理单元每次升压操作的升压值ΔV1均相等;或者,
在一次充电过程中,所述电源管理单元的升压操作的升压值ΔV1逐次升高。
15.根据权利要求9-12任一项所述的充电控制装置,其特征在于,预设电流下限值I’满足85%Is≤I’≤95%Is,Is为所述移动充电装置的充电饱和电流。
16.根据权利要求9-12任一项所述的充电控制装置,其特征在于,初始充电电压V1=Vi+ΔV2,ΔV2为第二预设升压值。
17.根据权利要求9-12任一项所述的充电控制装置,其特征在于,所述电流检测单元还用于判断其检测的当前充电电流Ic是否小于预设电流下限值I’,并当检测的当前充电电流Ic小于预设电流下限值I’时向所述控制单元发送反馈信号。
18.根据权利要求9所述的充电控制装置,其特征在于,所述充电控制装置中的所述控制单元、所述电流检测单元、所述电源管理单元之一或之二或全部设置在一芯片中。
19.一种控制芯片,其特征在于,包括控制单元,所述控制单元能够实现根据权利要求1-8任一项所述的充电控制方法。
20.根据权利要求19所述的控制芯片,其特征在于,还包括电流检测单元,所述电流检测单元用于检测所述移动充电装置的当前充电电流Ic,
所述电流检测单元还用于将所述当前充电电流Ic发送至所述控制单元;或者,
所述电流检测单元还用于判断Ic是否小于I’,并当Ic<I’时向所述控制单元反馈信息。
21.根据权利要求19或20所述的控制芯片,其特征在于,还包括电源管理单元,所述电源管理单元用于根据所述控制单元发送的控制信号控制所述移动充电装置的充电电压。
22.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-8任一项所述的充电控制方法。
23.一种移动充电装置,用于对移动设备充电,其特征在于,所述移动充电装置包括如权利要求22所述的计算机可读存储介质,或者,所述移动充电装置包括如权利要求19-21任一项所述的控制芯片,或者,所述移动充电装置包括如权利要求9-18任一项所述的充电控制装置。
24.根据权利要求23所述的移动充电装置,其特征在于,所述移动充电装置为充电盒,所述移动设备为无线耳机。
25.一种无线耳机套装,包括充电盒和无线耳机,其特征在于,所述充电盒包括如权利要求22所述的计算机可读存储介质,或者,所述充电盒包括如权利要求19-21任一项所述的控制芯片,或者,所述充电盒包括如权利要求9-18任一项所述的充电控制装置。
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