充电方法及电源适配器技术

本发明专利技术公开了一种充电装置、充电方法、电源适配器和终端，其中，该充电装置包括：充电接收端，用于接收交流市电；电压调整电路包括第一整流单元、开关单元、变压器和第二整流单元，第一整流单元对交流市电进行整流以输出第一脉动波形的电压，开关单元根据控制信号对第一脉动波形的电压进行调制，变压器根据调制后的第一脉动波形的电压输出第二脉动波形的电压，第二整流单元对第二脉动波形的电压进行整流以输出第三脉动波形的电压，电压调整电路将第三脉动波形的电压直接加载至电池；中央控制模块，用于输出控制信号至开关单元以调节电压调整电路输出的电压和/或电流，响应电池的充电需求，从而可以实现电池的快速充电，提高电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
充电方法及电源适配器本申请是申请人为广东欧珀移动通信有限公司、申请日为2016年07月26日、申请号为201610599657.3、专利技术名称为“充电装置、充电方法、电源适配器和终端”的分案申请。
本专利技术涉及终端设备充电
，特别涉及一种充电装置、一种充电方法以及一种电源适配器、一种终端。
技术介绍
目前，移动终端(例如智能手机)越来越受到消费者的青睐，但是移动终端耗电量大，需要经常充电。通常移动终端是通过电源适配器来进行充电。其中，电源适配器一般包括初级整流电路、初级滤波电路、变压器、次级整流电路、次级滤波电路以及控制电路等，这样电源适配器通过将输入的220V交流电转换为适于移动终端需求的稳定低压直流电(例如5V)，以提供给移动终端的电源管理装置和电池，实现移动终端的充电。但是，随着电源适配器的功率变大，例如从5W向10W、15W、25W等更大功率升级时，需要更多能够承受高功率和实现更好精度控制的电子元器件进行适配，这不仅会增加电源适配器的体积，同时也会增加适配器的生产成本和制造难度。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下问题的认识和研究而做出的：专利技术人在研究时发现，随着电源适配器的功率变大，电源适配器在对移动终端的电池进行充电时，容易造成电池极化电阻变大、电池温升较高，从而降低电池的使用寿命，影响电池的可靠性和安全性。并且，通常交流电源供电时，大多数设备都无法直接使用交流电工作，这是因为交流电例如50Hz的220V市电是间断性地输出电能，而为了不“间断”，需要使用电解电容器储能，从而当供电处于波谷时，供电的持续依赖电解电容器的储能来维持稳定的电能供应。所以，交流电源通过电源适配器给移动终端充电时，都是先将交流电源提供的交流电例如220V的交流电转换为稳定的直流电以供给移动终端。然而电源适配器是为移动终端的电池充电，从而间接为移动终端供电，供电的持续性有电池作为保障，这样电源适配器在给电池充电时就可以不需要连续输出稳定的直流电。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种充电装置，能够将输出的脉动波形的电压直接加载至电池，从而可以实现电池的快速充电，提高电池的使用寿命。本专利技术的第二个目的在于提出一种充电方法。本专利技术的第三个目的在于提出一种电源适配器。本专利技术的第四个目的在于提出一种终端。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出的一种充电装置，包括：充电接收端，所述充电接收端用于接收交流市电；电压调整电路，所述电压调整电路的输入端与所述充电接收端相连，所述电压调整电路包括第一整流单元、开关单元、变压器和第二整流单元，所述第一整流单元用于对所述交流市电进行整流以输出第一脉动波形的电压，所述开关单元用于根据控制信号对所述第一脉动波形的电压进行调制，所述变压器用于根据调制后的第一脉动波形的电压输出第二脉动波形的电压，所述第二整流单元用于对所述第二脉动波形的电压进行整流以输出第三脉动波形的电压，所述电压调整电路的输出端与电池相连以将所述第三脉动波形的电压直接加载至所述电池；中央控制模块，所述中央控制模块用于输出所述控制信号至所述开关单元以调节所述电压调整电路输出的电压和/或电流，响应所述电池的充电需求。根据本专利技术实施例的充电装置，能够将交流市电转换为第三脉动波形的电压，并将输出的第三脉动波形的电压直接加载至电池，从而可实现脉动的输出电压/电流直接对电池进行快速充电。其中，脉动的输出电压/电流的大小周期性变换，与传统的恒压恒流相比，能够降低锂电池的析锂现象，提高电池的使用寿命，并且还能够减少充电接口的触点的拉弧的概率和强度，提高充电接口的寿命，以及有利于降低电池的极化效应、提高充电速度、减少电池的发热，保证电池充电时的安全可靠。此外，由于输出的是脉动波形的电压，从而无需设置电解电容，不仅可以实现充电装置的简单化、小型化，还可大大降低成本。根据本专利技术的一个实施例，所述中央控制模块还用于获取所述电池的状态信息，并根据所述电池的状态信息调节所述电压调整电路输出的电压和/或电流。根据本专利技术的一个实施例，所述变压器的工作频率为50KHz-2MHz。根据本专利技术的一个实施例，所述调制后的第一脉动波形与所述第三脉动波形保持同步。根据本专利技术的一个实施例，所述电压调整电路采用反激式开关电源、正激式开关电源、推挽式开关电源、半桥式开关电源或全桥式开关电源中的任意一种。根据本专利技术的一个实施例，所述充电装置可设置在电源适配器中。根据本专利技术的一个实施例，所述充电装置还可设置在终端中。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出的一种充电方法，包括以下步骤：接收交流市电；对所述交流市电进行整流以输出第一脉动波形的电压，并对所述第一脉动波形的电压进行调制；将调制后的第一脉动波形的电压转换为第二脉动波形的电压，并对所述第二脉动波形的电压进行整流以输出第三脉动波形的电压；将所述第三脉动波形的电压直接加载至电池以给所述电池充电。根据本专利技术实施例的充电方法，能够将交流市电转换为第三脉动波形的电压，并将输出的第三脉动波形的电压直接加载至电池，从而可实现脉动的输出电压/电流直接对电池进行快速充电。其中，脉动的输出电压/电流的大小周期性变换，与传统的恒压恒流相比，能够降低锂电池的析锂现象，提高电池的使用寿命，并且还能够减少充电接口的触点的拉弧的概率和强度，提高充电接口的寿命，以及有利于降低电池的极化效应、提高充电速度、减少电池的发热，保证电池充电时的安全可靠。此外，由于输出的是脉动波形的电压，从而无需在充电装置中设置电解电容，不仅可以实现充电装置的简单化、小型化，还可大大降低成本。根据本专利技术的一个实施例，所述的充电方法，还包括：获取所述电池的状态信息，并根据所述电池的状态信息调节加载至所述电池的电压和/或电流，以响应所述电池的充电需求。根据本专利技术的一个实施例，所述调制后的第一脉动波形与所述第三脉动波形保持同步。为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种电源适配器，其执行上述的充电方法。根据本专利技术实施例的电源适配器，通过执行上述的充电方法，能够输出第三脉动波形的电压，并将第三脉动波形的电压直接加载至电池，从而可实现脉动的输出电压/电流直接对电池进行快速充电。其中，脉动的输出电压/电流的大小周期性变换，与传统的恒压恒流相比，能够降低锂电池的析锂现象，提高电池的使用寿命，并且还能够减少充电接口的触点的拉弧的概率和强度，提高充电接口的寿命，以及有利于降低电池的极化效应、提高充电速度、减少电池的发热，保证充电时的安全可靠。此外，由于输出的是脉动波形的电压，从而无需设置电解电容，不仅可以实现电源适配器的简单化、小型化，还可大大降低成本。为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种终端，其执行上述的充电方法。根据本专利技术实施例的终端，通过执行上述的充电方法，能够将输入的交流市电转换为第三脉动波形的电压，并将第三脉动波形的电压直接加载至终端内的电池，从而可实现脉动的输出电压/电流直接对电池进行快速充电。其中，脉动的输出电压/电流的大小周期性变换，与传统的恒压恒流相比，能够降低锂电池的析锂现象，提高电池的使用寿命，以及有利于降低电池的极化效应、提高充电速度、减少电池的发热，保证终端充电时的安全可靠。此外，由于输出的是脉动波形的电压，从而无需设置电解电容，无需占用太大空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源适配器，其特征在于，所述电源适配器给终端内的电池充电时与所述终端进行双向通信，以实现与所述终端之间进行信息交互，所述电源适配器包括：充电接收端，用于接收交流市电；第一整流单元，用于对所述交流市电进行整流以输出第一脉动波形的电压；开关单元，用于根据控制信号对所述第一脉动波形的电压进行调制；变压器，用于根据调制后的第一脉动波形的电压输出第二脉动波形的电压；第二整流单元，用于对所述第二脉动波形的电压进行整流以输出第三脉动波形的电压，其中，所述第三脉动波形的电压用于直接加载至所述终端内的电池；中央控制模块，用于输出所述控制信号至所述开关单元，并根据所述电源适配器与所述终端之间的信息交互对所述控制信号的占空比进行调节以调节所述第二整流单元输出的电压和/或电流，响应所述电池的充电需求。

【技术特征摘要】
2016.02.05 CN PCT/CN2016/0736791.一种电源适配器，其特征在于，所述电源适配器给终端内的电池充电时与所述终端进行双向通信，以实现与所述终端之间进行信息交互，所述电源适配器包括：充电接收端，用于接收交流市电；第一整流单元，用于对所述交流市电进行整流以输出第一脉动波形的电压；开关单元，用于根据控制信号对所述第一脉动波形的电压进行调制；变压器，用于根据调制后的第一脉动波形的电压输出第二脉动波形的电压；第二整流单元，用于对所述第二脉动波形的电压进行整流以输出第三脉动波形的电压，其中，所述第三脉动波形的电压用于直接加载至所述终端内的电池；中央控制模块，用于输出所述控制信号至所述开关单元，并根据所述电源适配器与所述终端之间的信息交互对所述控制信号的占空比进行调节以调节所述第二整流单元输出的电压和/或电流，响应所述电池的充电需求。2.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述变压器的工作频率为50KHz-2MHz。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张加亮，张俊，田晨，陈社彪，李家达，万世铭，
申请(专利权)人：广东欧珀移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44