[發明專利]充電裝置、充電方法及電源適配器、終端

有效

• 申請號: 201610602180.X
• 申請日: 2016-07-26
• 公開（公告）號: CN106253428B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 張加亮;張俊;田晨;陳社彪;李家達;萬世銘
• 申請（專利權）人: 廣東歐珀移動通信有限公司
• 主分類號: H02J7/06
• 分類號: H02J7/06;H02J7/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及終端設備充電技術領域，特別涉及一種充電裝置、一種充電方法以及一種電源適配器、一種終端。

背景技術

目前，移動終端(例如智能手機)越來越受到消費者的青睞，但是移動終端耗電量大，需要經常充電。

通常移動終端是通過電源適配器來進行充電。其中，電源適配器一般包括初級整流電路、初級濾波電路、變壓器、次級整流電路、次級濾波電路以及控制電路等，這樣電源適配器通過將輸入的220V交流電轉換為適于移動終端需求的穩定低壓直流電(例如5V)，以提供給移動終端的電源管理裝置和電池，實現移動終端的充電。

但是，隨著電源適配器的功率變大，例如從5W向10W、15W、25W等更大功率升級時，需要更多能夠承受高功率和實現更好精度控制的電子元器件進行適配，這不僅會增加電源適配器的體積，同時也會增加適配器的生產成本和制造難度。

發明內容

本申請是基于發明人對以下問題的認識和研究而做出的：

發明人在研究時發現，隨著電源適配器的功率變大，電源適配器在對移動終端的電池進行充電時，容易造成電池極化電阻變大、電池溫升較高，從而降低電池的使用壽命，影響電池的可靠性和安全性。

并且，通常交流電源供電時，大多數設備都無法直接使用交流電工作，這是因為交流電例如50Hz的220V市電是間斷性地輸出電能，而為了不“間斷”，需要使用電解電容器儲能，從而當供電處于波谷時，供電的持續依賴電解電容器的儲能來維持穩定的電能供應。所以，交流電源通過電源適配器給移動終端充電時，都是先將交流電源提供的交流電例如220V的交流電轉換為穩定的直流電以供給移動終端。然而電源適配器是為移動終端的電池充電，從而間接為移動終端供電，供電的持續性有電池作為保障，這樣電源適配器在給電池充電時就可以不需要連續輸出穩定的直流電。

為此，本發明的第一個目的在于提出一種充電裝置，能夠將輸出的第二交流電直接加載至電池，從而可以實現電池的快速充電，提高電池的使用壽命。

本發明的第二個目的在于提出一種充電方法。本發明的第三個目的在于提出一種電源適配器。本發明的第四個目的在于提出一種終端。

為達到上述目的，本發明第一方面實施例提出的一種充電裝置，包括：充電接收端，所述充電接收端用于接收交流市電；電壓調整電路，所述電壓調整電路的輸入端與所述充電接收端相連，所述電壓調整電路包括第一整流單元、開關單元、變壓器和合成單元，所述第一整流單元用于對所述交流市電進行整流以輸出第一脈動波形的電壓，所述開關單元用于根據控制信號對所述第一脈動波形的電壓進行調制，所述變壓器用于根據調制后的第一脈動波形的電壓輸出多個脈動波形的電壓，所述合成單元用于對所述多個脈動波形的電壓進行合成以輸出第二交流電，所述電壓調整電路的輸出端與電池相連以將所述第二交流電直接加載至所述電池，其中，所述第二交流電每個周期的正半部的波峰電壓大于負半部的波谷電壓的絕對值；中央控制模塊，所述中央控制模塊用于輸出所述控制信號至所述開關單元以調節所述電壓調整電路輸出的所述第二交流電的電壓和/或電流，響應所述電池的充電需求。

根據本發明實施例的充電裝置，能夠將交流市電轉換為第二交流電，并將輸出的第二交流電直接加載至電池，從而可實現交流波形的輸出電壓/電流直接對電池進行快速充電。其中，交流波形的輸出電壓/電流的大小周期性變換，并且每個周期的正半部的波峰電壓大于負半部的波谷電壓的絕對值，這樣與傳統的恒壓恒流相比，能夠降低鋰電池的析鋰現象，提高電池的使用壽命，并且還能夠減少充電接口的觸點的拉弧的概率和強度，提高充電接口的壽命，以及有利于降低電池的極化效應、提高充電速度、減少電池的發熱，保證電池充電時的安全可靠。此外，由于輸出的是交流波形的電壓，從而無需設置電解電容，不僅可以實現充電裝置的簡單化、小型化，還可大大降低成本。

根據本發明的一個實施例，所述變壓器包括初級繞組、第一次級繞組和第二次級繞組，所述初級繞組的一端與所述第一整流單元的第一輸出端相連，所述初級繞組的另一端與所述開關單元相連，所述第一次級繞組和所述第二次級繞組均連接到所述合成單元，所述變壓器用于根據調制后的所述第一脈動波形的電壓通過所述第一次級繞組輸出第二脈動波形的電壓，并根據調制后的所述第一脈動波形的電壓通過所述第二次級繞組輸出第三脈動波形的電壓，所述合成單元用于對所述第二脈動波形的電壓和所述第三脈動波形的電壓進行合成以輸出所述第二交流電。