CN114629218B - 一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置,属于智能防过充技术领域,根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类,以计数器所计数判断设备是否充满,断充的判断条件是计数器累加计数大于计数门限,而计数门限是关于充满电流的正相关函数,由于不同类型的受电设备,其充满电流不同,计数门限也不同,所以,本发明能够针对不同的设备自动调节防过冲保护的判断条件,适用于各类便携式用电设备的防过充保护。
Description
技术领域
本发明涉及智能防过充技术领域,特别是涉及一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置。
背景技术
现今的快充技术及材料行业发展迅速,充电时长大幅度缩减,电池容量逐渐提升。因此,充电技术在便携式用电设备中承当不可或缺的角色。现今大量运用充电技术的便携式设备有笔记本电脑、智能手机、移动电源、便携式户外电源、智能穿戴设备、电动工具、智能小家电等。为延长电池的寿命,增强充电的安全性,智能防过充装置成为充电技术中重要的一部分。而因便携式设备种类日益增多,其充电电压和电流***。例如,智能手机A在电池充满时,充电功率会维持在5V/50mA;智能手机B在电池充满时,充电功率会维持在9V/20mA;智能穿戴设备C在电池充满时,充电功率会维持在5V/10mA。故已有的智能防过充装置难以广范围地覆盖各类便携式设备。
因此,防过充装置如何做到更广范围地覆盖各类便携式用电设备,是日前需要解决的难题。
现有技术一(中国专利公开号为CN114069805A,专利名称为“过充保护电路、电源电路和电子设备”):是通过采集电池的电压以判断是否充满。当电池电压超过一定门限后,认为电池充满,充电断开。此方法门限固定,适用于特定设备或者电池相似的用电设备。在用电设备如此多元化的现今,该方法覆盖面过小,局限性过大。
现有技术二(中国专利公开号为CN201639276U,专利名称为“防过充保护电路以及应用该电路的充电器”):是通过采集充电的电流以判断是否充满。当充电电流低于一定门限后,认为电池充满,充电断开。此方法无法适用于充满电后充电电流仍较大的用电设备,且无法适用于以脉冲电流充电的设备。
现有技术三(中国专利公开号为CN111817397A,专利名称为“防过充控制方法、装置和存储介质”):先进行受电设备的分类,然后采集充电电压及充电电流,对于不同的设备类型和不同的充电阶段使用不同的电压、电流及时间门限判断充电是否充满。随着用电设备种类的爆发式增长,该方式所需设置的受电设备的分类需越来越细,且防过充门限的设计将会越来越复杂。若出现新的用电设备,需重新升级分类判据及更改或加入新的防过充门限。除此之外,该技术于以脉冲电流充电的设备中应用效果不佳,过充保护动作时长过长。
发明内容
本发明的目的是提供一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置,以适用于各类便携式用电设备的防过充保护。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,包括:
实时采集受电设备在充电过程中的充电电压和充电电流;
根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;所述类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率;
初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;所述第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同;
根据所述充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;所述计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数;
在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流;
若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次;
将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限;
当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,同时断开充电通路。
可选的,所述根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类,具体包括:
若充电电压大于充电功率电压门限或充电电流大于充电功率电流门限,则将受电设备分类为第一充电功率设备;
若充电电压小于或等于充电功率电压门限且充电电流小于或等于充电功率电流门限,则将受电设备分类为第二充电功率设备。
可选的,根据所述充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数,具体包括:
当受电设备为第一充电功率设备时,构建判断充满状态的计数器计数门限函数为t 1=f 1(i ref );其中,t 1为第一充电功率设备的计数器计数门限,f 1( )为第一充电功率设备的计数器计数门限函数,i ref 为第一充电功率设备的充满电流;
当受电设备为第二充电功率设备时,构建判断充满状态的计数器计数门限函数为;其中,t 2为第二充电功率设备的计数器计数门限,f 2( )为第二充电功率设备的计数器计数门限函数,为第二充电功率设备的充满电流。
可选的,所述在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流,具体包括:
连续采集两个充电电流i1和i2;所述充电电流i2为i1之后所采集的充电电流;
若|i2-i1|≥Idata_vaild_th,则判定充电电流i2为无效数据,并返回步骤“连续两个采集的充电电流i1和i2”;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流没有被赋值,则将充电电流i2的值赋值给充满电流,并返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流已被赋值,则将充电电流i2的值赋值给有效电流Ivaild。
可选的,所述若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次,之后还包括:
若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值大于充满电流差值门限,则返回步骤“初始化充满电流、有效电流和计数器”。
可选的,所述当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,同时断开充电通路,之后还包括:
当计数器累加后的计数小于或等于计数门限时,返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”。
一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,所述智能防过充装置包括:负载***检测模块、通路控制模块、数据采集模块和数据处理模块;
负载***检测模块与通路控制模块连接,所述负载***检测模块用于在检测到受电设备接入时,产生设备接入信号,并将所述设备接入信号传输至通路控制模块;
通路控制模块设置在供电设备和受电设备之间,所述通路控制模块用于根据所述设备接入信号控制供电设备和受电设备之间的充电通路导通,使供电设备向受电设备供电;
数据采集模块与数据处理模块连接,所述数据采集模块用于采集所述充电通路上的充电电压和充电电流,并将采集的充电电压和充电电流传输至数据处理模块;
数据处理模块与通路控制模块连接,所述数据处理模块用于根据充电电压和充电电流,采用前述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法判断受电设备是否充满,并在判断受电设备为充满状态时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
可选的,所述通路控制模块由单个或多个MOS管构成。
可选的,所述数据处理模块包括:
分类单元,用于根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;所述类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率;
初始化单元,用于初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;所述第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同;
计数器计数门限函数构建单元,用于根据所述充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;所述计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数;
赋值单元,用于在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流;
累加单元,用于若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次;
计数门限确定单元,用于将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限;
判定单元,用于当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,并向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
可选的,所述数据处理模块还包括:
拔出判断单元,用于判断受电设备拔出时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明公开一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置,根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类,以计数器所计数判断设备是否充满,断充的判断条件是计数器累加计数大于计数门限,而计数门限是关于充满电流的正相关函数,由于不同类型的受电设备,其充满电流不同,计数门限也不同,所以,本发明能够针对不同的设备自动调节防过冲保护的判断条件,适用于各类便携式用电设备的防过充保护。
本发明只有当连续采样的两个电流i1和i2满足|i2-i1|<Idata_vaild_th才会被认为是有效数据,赋予iref或ivaild。若充电期间电流突然间跳变,如脉冲性电流充电又或滤除智能手机充电时短暂亮屏导致的电流变化,因其不满足判断条件|i2-i1|<Idata_vaild_th,会被认为是无效数据滤除,继续采集下一组i1和i2。因此,可滤除智能手机充电时短暂亮屏或脉冲式充电导致的电流变化,加快防过充的识别。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法的流程图;
图2为本发明提供的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法的原理图;
图3为本发明提供的判断受电设备充满过程的原理图;
图4为本发明提供的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法及装置,以适用于各类便携式用电设备的防过充保护。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供了一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,如图1-2所示,包括以下步骤:
步骤S1,实时采集受电设备在充电过程中的充电电压和充电电流。
初始状态为等待受电设备接入,通过VBUS检测、链接端口DPDM线检测或Type C口CC线检测等***检测方法识别受电设备的接入。受电设备接入后,整个充电过程中,若检测到设备拔出,则重新进入等待设备接入状态。
当检测到受电设备接入后,控制充电通路导通,此时采样适配器的输出电压及输出电流,并实时采集充电过程中的充电电压和充电电流。根据输出电压及输出电流的大小预分类为充电功率较大的设备及充电功率较小的设备/接近充满的设备。
步骤S2,根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率。
示例性的,具体分类情况为:若充电电压V大于充电功率电压门限Vlarge_th或充电电流I大于充电功率电流门限Ilarge_th,则将受电设备分类为第一充电功率设备。若充电电压小于或等于充电功率电压门限且充电电流小于或等于充电功率电流门限,则将受电设备分类为第二充电功率设备。
根据充电通路刚导通时采集的输出电压及输出电流的大小,将受电设备预分类为充电功率较大的设备及充电功率较小的设备/接近充满的设备。第一充电功率设备是指充电功率较大的设备,第二充电功率设备是指充电功率较小的设备/接近充满的设备。
根据充电过程中的充电电压和充电电流,在充电功率较小的设备/接近充满的设备充电状态期间,若满足充电电压V>Vlarge_th或I>Ilarge_th,将会跳转至充电功率较大的设备的充电状态。
步骤S3,初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同。
分类完成后,将会对采样电流进行数据处理,数据处理过程如图2所示。
首先初始化充满电流、有效电流数据ivaild和计数器Counter。
步骤S4,根据充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数。
在一个示例中,计数器计数门限函数的构建方式为:
当受电设备为第一充电功率设备时,构建判断充满状态的计数器计数门限函数为t 1=f 1(i ref );其中,t 1为第一充电功率设备的计数器计数门限,f 1( )为第一充电功率设备的计数器计数门限函数,i ref 为第一充电功率设备的充满电流;
当受电设备为第二充电功率设备时,构建判断充满状态的计数器计数门限函数为;其中,t 2为第二充电功率设备的计数器计数门限,f 2( )为第二充电功率设备的计数器计数门限函数,为第二充电功率设备的充满电流。
步骤S5,在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流。
示例性的,具体实现过程为:
连续采集两个充电电流i1和i2;充电电流i2为i1之后所采集的充电电流;
若|i2-i1|≥Idata_vaild_th,则判定充电电流i2为无效数据,并返回步骤“连续两个采集的充电电流i1和i2”;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流没有被赋值,则将充电电流i2的值赋值给充满电流,并返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流已被赋值,则将充电电流i2的值赋值给有效电流Ivaild。
步骤S6,若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次。
若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值大于充满电流差值门限,则返回步骤“初始化充满电流、有效电流和计数器”。
步骤S7,将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限;
步骤S8,当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,同时断开充电通路。
当计数器累加后的计数小于或等于计数门限时,返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”。
参照图3,对于充电功率较大的设备或充电功率较小的设备/接近充满的设备,判断受电设备是否充满电的详细过程如下:
对于充电功率较大的设备,首先初始化充满电流iref、有效电流数据ivaild和Counter。
记两个连续采得的电流值为i1和i2,i2为i1之后所采集的电流数据。若|i2-i1|≥Idata_vaild_th,则认为是无效数据,用新采集的数据更新i1和i2,继续做判断。若|i2-i1|<Idata_vaild_th且iref没有被赋值,则将此时i2的值赋予iref;若iref已被赋值,将i2赋予ivaild。该步骤目的是滤除脉冲充电电流或干扰,只有平稳的充电电流才被视为有效电流数据。
当ivaild被更新后,若满足|ivaild- iref|≤ifull_charge,上述计数器Counter在原本基础上加一,然后重新采集下一组电流数据i1和i2,有且仅有当计数器所计数超过t=f1(iref)后,判断为充满状态,通路控制模块关断充电通路。期间若不满足|ivaild- iref|≤ifull_charge,初始化iref、ivaild和Counter,重新开始新一轮的算法判定。
对于充电功率较小的设备/接近充满的设备,数据处理过程大致与充电功率较大的设备相同,只需更换计数器累加判断充满的时间函数,即使用t=f2()判断是否充满。相较于t=f1(iref),t=f2()的时间更长,因为充电功率较小的设备/接近充满的设备在较小功率充电状态维持的时间更长。且在充电功率较小的设备/接近充满的设备充电状态期间,若满足充电电压V>Vlarge_th或I>Ilarge_th,将会跳转至充电功率较大的设备的充电状态,如图1所示。
其中,ivaild为有效电流数据;Idata_vaild_th为判定为有效电流数据的差值门限;ifull_charge为判断为充满状态的电流差值门限;t=f1(iref)和t=f2()为判断充满状态的计数器计数门限,t为iref的函数,且t随iref的降低而降低。Vlarge_th和Ilarge_th为判断为充电功率较大的设备的电压及电流门限。
本发明产生了以下优点:
1.本发明最终是由Counter所计数以判断设备是否充满。而其断充的Counter的判断条件为t=f1(iref)(充电功率较大的设备)和t=f2()(充电功率较小的设备或设备临近充满时)都是关于iref的函数,且iref越大t越大。对于不同的受电设备,其充满电流iref也不同,其断充的Counter所需的判断阈值t也不同。因此,该技术能达到高覆盖性,高兼容性,能针对不同的设备自动调节防过冲保护的判断条件。
2.日后产品种类必然渐增,而该过冲保护装置不需升级即可自动调节保护判断门限,自动兼容日后产品。
3.如图3数据处理算法所示,只有当连续采样的两个电流i1和i2满足|i2-i1|<Idata_vaild_th才会被认为是有效数据,赋予iref或ivaild。若充电期间电流突然间跳变,如脉冲性电流充电又或滤除智能手机充电时短暂亮屏导致的电流变化,因其不满足判断条件|i2-i1|<Idata_vaild_th,会被认为是无效数据滤除,继续采集下一组i1和i2。因此,可滤除智能手机充电时短暂亮屏或脉冲式充电导致的电流变化,加快防过充的识别。
4.当使用脉冲式电流充电时,因充电电流在某一时刻会较大,已有的断充技术会认为设备未充满,从而造成漏判。加入如上述第3点的|i2-i1|<Idata_vaild_th滤除判据后,可滤除脉冲式充电设备的电流变化引起的漏判,加快防过充的识别。
5.本发明可用于笔记本电脑、智能手机、移动电源、便携式户外电源、智能可穿戴设备、电动工具、智能小家电等带可充电电池装置的充电;也可以应用在适配器、插座、移动电源、车充、充电宝机柜等供电设备。
6.经过实验测试,验证了本发明的以下方法和功能均是可行的:通过处理充电电压和电流判断设备充满的方法;判断设备充满后,关断充电通路防过充的功能;可滤除智能手机充电时短暂亮屏导致的电流变化;可滤除脉冲式充电设备的电流变化引起的漏判;用未采集过数据的市场新产品实验,防过充功能正常,兼容性高。
参照图4,本发明还提供了一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,智能防过充装置包括:负载***检测模块、通路控制模块、数据采集模块和数据处理模块。
负载***检测模块与通路控制模块连接,负载***检测模块用于在检测到受电设备接入时,产生设备接入信号,并将设备接入信号传输至通路控制模块。通路控制模块设置在供电设备和受电设备之间,通路控制模块用于根据设备接入信号控制供电设备和受电设备之间的充电通路导通,使供电设备向受电设备供电。数据采集模块与数据处理模块连接,数据采集模块用于采集充电通路上的充电电压和充电电流,并将采集的充电电压和充电电流传输至数据处理模块。数据处理模块与通路控制模块连接,数据处理模块用于根据充电电压和充电电流,采用前述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法判断受电设备是否充满,并在判断受电设备为充满状态时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断充电通路。
优选方式,通路控制模块由单个或多个MOS管构成。
在一个示例中,数据处理模块包括:分类单元、初始化单元、计数器计数门限函数构建单元、赋值单元、累加单元、计数门限确定单元和判定单元。
分类单元用于根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率。初始化单元用于初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同。计数器计数门限函数构建单元用于根据充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数。赋值单元用于在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流。累加单元用于若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次。计数门限确定单元用于将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限。判定单元用于当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,并向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断充电通路。
数据处理模块还包括:拔出判断单元,用于判断受电设备拔出时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断充电通路。
本发明的智能防过充装置能够高兼容性的识别设备充满自动断充防过充,针对不同的设备会自动调节防过冲保护的判断条件,可滤除智能手机充电时短暂亮屏导致的电流变化,并可滤除脉冲式充电设备的电流变化引起的漏判。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,其特征在于,包括:
实时采集受电设备在充电过程中的充电电压和充电电流;
根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;所述类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率;
初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;所述第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同;
根据所述充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;所述计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数;
在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流;
若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次;
将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限;
当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,同时断开充电通路;
其中,所述在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流,具体包括:
连续采集两个充电电流i1和i2;所述充电电流i2为i1之后所采集的充电电流;
若|i2-i1|≥Idata_vaild_th,则判定充电电流i2为无效数据,并返回步骤“连续两个采集的充电电流i1和i2”;式中,Idata_vaild_th为判定为有效电流数据的差值门限;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流没有被赋值,则将充电电流i2的值赋值给充满电流,并返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”;
若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流已被赋值,则将充电电流i2的值赋值给有效电流Ivaild。
2.根据权利要求1所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,其特征在于,所述根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类,具体包括:
若充电电压大于充电功率电压门限或充电电流大于充电功率电流门限,则将受电设备分类为第一充电功率设备;
若充电电压小于或等于充电功率电压门限且充电电流小于或等于充电功率电流门限,则将受电设备分类为第二充电功率设备。
4.根据权利要求1所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,其特征在于,所述若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次,之后还包括:
若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值大于充满电流差值门限,则返回步骤“初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器”。
5.根据权利要求1所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法,其特征在于,所述当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,同时断开充电通路,之后还包括:
当计数器累加后的计数小于或等于计数门限时,返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”。
6.一种可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,其特征在于,所述智能防过充装置包括:负载***检测模块、通路控制模块、数据采集模块和数据处理模块;
负载***检测模块与通路控制模块连接,所述负载***检测模块用于在检测到受电设备接入时,产生设备接入信号,并将所述设备接入信号传输至通路控制模块;
通路控制模块设置在供电设备和受电设备之间,所述通路控制模块用于根据所述设备接入信号控制供电设备和受电设备之间的充电通路导通,使供电设备向受电设备供电;
数据采集模块与数据处理模块连接,所述数据采集模块用于采集所述充电通路上的充电电压和充电电流,并将采集的充电电压和充电电流传输至数据处理模块;
数据处理模块与通路控制模块连接,所述数据处理模块用于根据充电电压和充电电流,采用权利要求1-5任一项所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充方法判断受电设备是否充满,并在判断受电设备为充满状态时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
7.根据权利要求6所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,其特征在于,所述通路控制模块由单个或多个MOS管构成。
8.根据权利要求6所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,其特征在于,所述数据处理模块包括:
分类单元,用于根据充电电压和充电电流对受电设备的类型进行分类;所述类型包括第一充电功率设备和第二充电功率设备;第一充电功率设备的充电功率大于第二充电功率设备的充电功率;
初始化单元,用于初始化分类后的受电设备的充满电流、有效电流和计数器;所述第一充电功率设备和第二充电功率设备的充满电流大小不同;
计数器计数门限函数构建单元,用于根据所述充满电流,构建判断充满状态的计数器计数门限函数;所述计数器计数门限函数为计数门限关于充满电流的正相关函数;
赋值单元,用于在判定当前采集的充电电流为有效电流数据时,将当前采集的充电电流的值赋值给充满电流,并在下一个采集的充电电流判定为有效电流数据时,将下一个采集的充电电流的值赋值给有效电流;具体包括:连续采集两个充电电流i1和i2;所述充电电流i2为i1之后所采集的充电电流;若|i2-i1|≥Idata_vaild_th,则判定充电电流i2为无效数据,并返回步骤“连续两个采集的充电电流i1和i2”;若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流没有被赋值,则将充电电流i2的值赋值给充满电流,并返回步骤“连续采集两个充电电流i1和i2”;若|i2-i1|<Idata_vaild_th且充满电流已被赋值,则将充电电流i2的值赋值给有效电流Ivaild;式中,Idata_vaild_th为判定为有效电流数据的差值门限;
累加单元,用于若赋值后的有效电流与赋值后的充满电流的差值小于或等于充满电流差值门限,则计数器累加一次;
计数门限确定单元,用于将赋值后的充满电流带入计数器计数门限函数,确定计数门限;
判定单元,用于当计数器累加后的计数大于计数门限时,判定受电设备为充满状态,并向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
9.根据权利要求8所述的可兼容各类便携式用电设备的智能防过充装置,其特征在于,所述数据处理模块还包括:
拔出判断单元,用于判断受电设备拔出时,向通路控制模块发送关断信号,使通路控制模块关断所述充电通路。
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