JP6978597B2 - 充電装置および端末 - Google Patents
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Description
Claims (16)
- 充電装置であって、サンプリングモジュールと、制御モジュールと、クランプモジュールと、スイッチドキャパシタモジュールと、を備え、
前記サンプリングモジュールは、前記制御モジュールに接続しており、バッテリに接続し、前記バッテリの現在の状態情報を収集し、収集された前記状態情報を前記制御モジュールに対して提供するように構成され、
前記制御モジュールは、前記クランプモジュールおよび前記スイッチドキャパシタモジュールに接続しており、前記状態情報に基づいて、前記クランプモジュールの出力エネルギーを調整し、前記スイッチドキャパシタモジュールに対して駆動信号を提供するように構成され、
前記クランプモジュールは、前記スイッチドキャパシタモジュールに接続しており、電源に接続し、前記電源によって提供される電源エネルギーを受け取り、前記制御モジュールの制御下で、前記電源エネルギーを処理して出力エネルギーとし、前記スイッチドキャパシタモジュールに対して前記出力エネルギーを提供するように構成され、
前記スイッチドキャパシタモジュールは、前記バッテリに接続し、前記制御モジュールによって提供される前記駆動信号、および前記クランプモジュールによって提供される前記出力エネルギーに基づいて、前記バッテリに対して充電エネルギーを提供するように構成される、充電装置。 - 前記クランプモジュールは、クランプトランジスタを備え、前記クランプトランジスタの第1の電極は、前記電源に接続するように構成され、前記クランプトランジスタの第2の電極は、前記スイッチドキャパシタモジュールに接続し、前記クランプトランジスタのゲートは、前記制御モジュールに接続し、
前記制御モジュールは、前記状態情報に基づいて、駆動電圧を生成し、前記クランプトランジスタの前記ゲートに対して前記駆動電圧を提供するように特に構成され、前記駆動電圧は、前記クランプトランジスタの前記第1の電極と前記第2の電極との間の導電性インピーダンスを調整するために使用され、前記クランプトランジスタの前記導電性インピーダンスは、前記クランプトランジスタによって受け取られる前記電源エネルギーを前記出力エネルギーに調整するために使用される請求項1に記載の充電装置。 - 前記状態情報は、バッテリ電流の電流値およびバッテリ電圧の電圧値を含み、
前記制御モジュールは、
前記バッテリ電流の前記電流値が、予め設定された第1の電流閾値よりも大きい場合、および/もしくは前記バッテリ電圧の前記電圧値が、予め設定された第1の電圧閾値よりも大きい場合、第1の駆動電圧を生成し、前記クランプトランジスタの前記ゲートに対して前記第1の駆動電圧を提供するように特に構成され、前記第1の駆動電圧は、前記クランプトランジスタの状態を高い導電性インピーダンス状態に調整するために使用され、または
前記バッテリ電流の前記電流値が、前記予め設定された第1の電流閾値以下であり、および前記バッテリ電圧の前記電圧値が、前記予め設定された第1の電圧閾値以下である場合、第2の駆動電圧を生成し、前記クランプトランジスタの前記ゲートに対して前記第2の駆動電圧を提供するように特に構成され、前記第2の駆動電圧は、前記クランプトランジスタの状態を低い導電性インピーダンス状態に調整するために使用される請求項2に記載の充電装置。 - 前記サンプリングモジュールは、前記電源に接続し、前記電源によって提供される前記電源エネルギーにおける供給電圧の電圧値を収集し、前記供給電圧の収集された前記電圧値を前記制御モジュールに対して提供するようにさらに構成され、
前記制御モジュールは、前記供給電圧の前記電圧値が、予め設定された第2の電圧閾値よりも大きい場合、前記クランプトランジスタの前記ゲートに対して第1のカットイン電圧を提供するようにさらに構成され、前記第1のカットイン電圧は、前記クランプトランジスタを制御して、前記電源から切断するために使用される請求項2または3に記載の充電装置。 - 前記クランプモジュールは、サンプリング負荷と、検出ユニットと、をさらに備え、前記クランプトランジスタの前記第2の電極は、前記サンプリング負荷の入力端部に接続し、前記サンプリング負荷の出力端部は、前記スイッチドキャパシタモジュールに接続し、前記検出ユニットは、前記サンプリング負荷の前記入力端部および前記出力端部、ならびに前記制御モジュールに接続し、
前記検出ユニットは、前記サンプリング負荷の前記入力端部と前記出力端部との間の電圧差を取得し、前記電圧差に基づいて、前記スイッチドキャパシタモジュールに対して前記クランプトランジスタによって提供される前記出力エネルギーにおける出力電流の電流値を決定し、前記制御モジュールに対して前記出力電流の前記電流値を提供するように構成され、
前記制御モジュールは、前記出力電流の前記電流値が、予め設定された第2の電流閾値よりも大きい場合、前記クランプトランジスタの前記ゲートに対して第1のカットイン電圧を提供するようにさらに構成される請求項2乃至4のいずれか一項に記載の充電装置。 - 前記クランプモジュールは、保護トランジスタと、検出ユニットと、をさらに備え、前記保護トランジスタの第1の電極は、前記電源に接続するように構成され、前記保護トランジスタの第2の電極は、前記クランプトランジスタの前記第1の電極に接続し、前記保護トランジスタのゲートは、前記制御モジュールに接続し、前記検出ユニットは、前記クランプトランジスタの前記第1の電極、前記クランプトランジスタの前記第2の電極、および前記制御モジュールに接続し、
前記検出ユニットは、前記クランプトランジスタの前記第1の電極と前記第2の電極との間の電圧差を取得し、前記電圧差に基づいて、前記スイッチドキャパシタモジュールに対して前記クランプトランジスタによって提供される前記出力エネルギーにおける出力電流の電流値を決定し、前記制御モジュールに対して前記出力電流の前記電流値を提供するように構成され、
前記制御モジュールは、前記出力電流の前記電流値が、予め設定された第2の電流閾値よりも大きい場合、前記保護トランジスタの前記ゲートに対して第2のカットイン電圧を提供するようにさらに構成され、前記第2のカットイン電圧は、前記保護トランジスタを制御して、前記電源から切断するために使用される請求項2または3に記載の充電装置。 - 前記サンプリングモジュールは、前記電源に接続し、前記電源によって提供される前記電源エネルギーにおける供給電圧の電圧値を収集し、前記供給電圧の収集された前記電圧値を前記制御モジュールに対して提供するようにさらに構成され、
前記制御モジュールは、前記供給電圧の前記電圧値が、予め設定された第2の電圧閾値よりも大きい場合、保護トランジスタの前記ゲートに対して第2のカットイン電圧を提供するようにさらに構成される請求項2、3、および6のいずれか一項に記載の充電装置。 - 前記バッテリの前記状態情報は、前記バッテリ電圧を含み、
前記サンプリングモジュールは、電圧サンプリングユニットを備え、前記電圧サンプリングユニットは、前記制御モジュールに接続し、前記電圧サンプリングユニットは、
前記バッテリの陽極および前記バッテリの陰極に接続し、前記バッテリの前記陽極における電圧および前記陰極における電圧を取得し、前記バッテリの前記陽極における前記電圧および前記バッテリの前記陰極における前記電圧に基づいて、前記バッテリ電圧を決定し、前記制御モジュールに対して前記バッテリ電圧を提供するように構成される請求項3乃至7のいずれか一項に記載の充電装置。 - 前記バッテリの前記状態情報は、前記バッテリ電流を含み、
前記サンプリングモジュールは、電流サンプリングユニットを備え、前記電流サンプリングユニットは、前記制御モジュールに接続し、
前記バッテリの電流検知抵抗器の入力端部および出力端部に接続し、前記電流検知抵抗器の前記入力端部における電圧および前記出力端部における電圧を取得し、前記電流検知抵抗器の前記入力端部における前記電圧および前記出力端部における前記電圧に基づいて、前記バッテリ電流を決定し、前記制御モジュールに対して前記バッテリ電流を提供するように構成される請求項3乃至8のいずれか一項に記載の充電装置。 - 端末であって、充電インターフェースと、バッテリと、前記バッテリに接続する第1の充電装置と、を備え、前記第1の充電装置は、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の充電装置であり、前記充電インターフェースは、前記第1の充電装置に接続しており、前記端末の外部の電源に接続し、前記電源を前記第1の充電装置に接続するように構成される、端末。
- 前記端末は、第2の充電装置と、制御チップと、をさらに備え、
前記第2の充電装置は、第2の入力インターフェースと、第2の出力インターフェースと、第2の制御インターフェースと、を備え、前記第2の入力インターフェースは、前記充電インターフェースに接続し、前記第2の出力インターフェースは、前記バッテリに接続し、前記第2の制御インターフェースは、前記制御チップに接続し、前記第2の充電装置は、前記第2の制御インターフェースを使用することによって、前記制御チップによって提供される制御信号を受け取り、前記制御信号に基づいて、前記バッテリに対して充電エネルギーを提供するように構成され、
前記第1の充電装置は、第1の入力インターフェースと、第1の出力インターフェースと、第1の制御インターフェースと、を備え、前記第1の入力インターフェースは、前記充電インターフェースに接続し、前記第1の出力インターフェースは、前記バッテリに接続し、前記第1の制御インターフェースは、前記制御チップに接続し、前記第1の充電装置は、前記第1の制御インターフェースを使用することによって、前記制御チップによって提供される制御信号を受け取り、前記制御信号に基づいて、前記バッテリに対して充電エネルギーを提供するように構成され、
前記制御チップは、電源相互作用インターフェースと、第1の制御出力インターフェースと、第2の制御出力インターフェースと、を備え、前記電源相互作用インターフェースは、前記充電インターフェースに接続し、前記第1の制御出力インターフェースは、前記第1の充電装置の前記第1の制御インターフェースに接続し、前記第2の制御出力インターフェースは、前記第2の充電装置の前記第2の制御インターフェースに接続し、
前記制御チップは、前記電源相互作用インターフェースを使用することによって前記電源のタイプ情報を取得し、前記電源の前記タイプ情報に基づいて、制御信号を生成し、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して前記制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して前記制御信号を提供するように構成され、前記制御信号は、前記第1の充電装置または前記第2の充電装置を制御して、前記バッテリに対して充電エネルギーを提供するために使用される請求項10に記載の端末。 - 前記電源の前記タイプ情報は、非定格電源を含み、
前記制御チップは、
前記電源相互作用インターフェースを使用することによって前記電源の前記タイプ情報を取得し、
前記電源の前記タイプ情報が前記非定格電源である場合、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して第1の制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して第2の制御信号を提供するように特に構成され、前記第1の制御信号は、前記第1の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを無効にするために使用され、前記第2の制御信号は、前記第2の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを有効にするために使用される請求項11に記載の端末。 - 前記電源の前記タイプ情報は、代替として、定格電源を含み、
前記制御チップは、代替として、
前記電源の前記タイプ情報が前記定格電源である場合、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して第3の制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して第4の制御信号を提供するように特に構成され、前記第3の制御信号は、前記第1の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを有効にするために使用され、前記第4の制御信号は、前記第2の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを無効にするために使用される請求項11または12に記載の端末。 - 前記電源の前記タイプ情報は、代替として、定格電源を含み、
前記第1の充電装置は、サンプリング出力インターフェースをさらに備え、前記サンプリング出力インターフェースは、前記制御チップに接続し、前記第1の充電装置は、前記サンプリング出力インターフェース使用することによって前記制御チップに対して、前記サンプリングモジュールによって収集される状態情報を提供するようにさらに構成され、
前記制御チップは、状態情報入力インターフェースをさらに備え、前記状態情報入力インターフェースは、前記充電装置の前記サンプリング出力インターフェースに接続し、前記制御チップは、代替として、前記電源の前記タイプ情報が前記定格電源である場合、前記状態情報入力インターフェースを使用することによって前記状態情報を取得し、前記状態情報に基づいて、定格制御信号を生成し、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して前記定格制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して前記定格制御信号を提供するように構成される請求項11または12に記載の端末。 - 前記状態情報は、バッテリ電流の電流値を含み、
前記制御チップは、
前記状態情報入力インターフェースを使用することによって前記バッテリ電流の前記電流値を取得し、
前記バッテリ電流の前記電流値が、予め設定された閾値未満である場合、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して第1の定格制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して第2の定格制御信号を提供するように特に構成され、前記第1の定格制御信号は、前記第1の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを無効にするために使用され、前記第2の定格制御信号は、前記第2の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを有効にするために使用され、または
前記バッテリ電流の前記電流値が、予め設定された閾値以上である場合、前記第1の制御出力インターフェースを使用することによって前記第1の充電装置に対して第3の定格制御信号を提供し、前記第2の制御出力インターフェースを使用することによって前記第2の充電装置に対して第4の定格制御信号を提供するように特に構成され、前記第3の定格制御信号は、前記第1の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを有効にするために使用され、前記第4の定格制御信号は、前記第2の充電装置が前記バッテリに対して充電エネルギーを提供することを無効にするために使用される請求項14に記載の端末。 - 前記第2の充電装置は、スイッチング電源充電回路、線形充電回路、3段階充電回路、およびスイッチング電源ブースト充電回路のうちの1つまたは複数を備える請求項11乃至15のいずれか一項に記載の端末。
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