[發明專利]一種基于PD協議的適配器裝置及充電方法

有效

• 申請號: 201710504140.6
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107181302B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 賴奕佳
• 申請（專利權）人: 芯海科技（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 王志強

1.一種基于PD協議的適配器裝置，其特征在于包括有裝置入口、主控MCU、LDO供電模塊、VBUS電壓檢測、裝置出口，其中，所述裝置入口接于PD適配器電源，所述裝置出口接于傳統筆記本；所述裝置入口和裝置出口之間具有主控MCU,所述主控MCU通過CC1和CC2兩路連接于裝置入口；所述LDO供電模塊、VBUS電壓檢測連接于主控MCU，并接于VBUS電壓；所述的裝置入口模塊為TYPE-C母座；所述裝置輸出模塊為DC端子；所述基于PD協議的適配器裝置用于通過所述PD適配器電源輸出所述傳統筆記本所需要的特定電壓以給所述傳統筆記本充電。

2.如權利要求1所述的基于PD協議的適配器裝置，其特征在于所述的PD適配器電源可以支持PD協議，輸出電壓可以在3V~24V之間50mV一檔任意特定電壓點輸出。

3.如權利要求1所述的基于PD協議的適配器裝置，其特征在于所述LDO供電模塊與主控MCU之間還設置有輸出電壓選擇模塊，所述輸出電壓選擇模塊包括分壓電阻R1和分壓電阻R2。

4.如權利要求3所述的基于PD協議的適配器裝置，其特征在于所述分壓電阻R1接于LDO供電模塊，所述分壓電阻R2接于分壓電阻R1和接地端之間，且所述主控MCU接于分壓電阻R1和分壓電阻R2之間。

5.如權利要求1所述的基于PD協議的適配器裝置，其特征在于所述主控MCU模塊支持TYPE-C協議和PD協議PHY層。

6.如權利要求1所述的基于PD協議的適配器裝置，其特征在于所述主控MCU模塊還連接有LED燈顯示模塊，所述LED燈顯示模塊包括一個紅色LED燈和一個藍色LED燈，所述紅色LED燈和藍色LED燈并聯于主控MCU。

7.一種基于PD協議的適配器裝置充電方法，其特征在于該方法應用于如權利要求4所述的基于PD協議的適配器裝置，

且包含以下步驟：

步驟S1：構造基于PD協議的適配器裝置Sink_Cap：LDO的輸出電壓經過R1和R2電阻分壓給到MCU采集，MCU通過檢測R1和R2之間的電壓值進行重構自身的Sink_Cap信息；

步驟S2：所述基于PD協議的適配器裝置與PD適配器電源建立連接：雙方建立TYPE-C連接后，所述PD適配器電源會主動發送Source_Cap給基于PD協議的適配器裝置，包含信息有PD電源的PDO個數，PDO的電壓值以及帶載能力信息；

步驟S3：PD適配器電源準備相應的PDO電壓輸出：PD適配器電源接收到適配器裝置的Request指令后，評估自身的帶載能力后發送Accept指令給基于PD協議的適配器裝置，并在一定時間內準備好相應的PDO電壓，最后發送Ps_Ready指令給基于PD協議的適配器裝置；

步驟S4：輸出特定的電壓值；

步驟S5：輸出燈指示：PD通信完成后，MCU檢測到VBUS電壓與自身的Sink_Cap電壓值偏差不超過5%時，點亮LED藍燈，表示電壓輸出正常；否則，檢測到VBUS電壓與自身的Sink_Cap電壓值偏差超過5%時，點亮LED紅燈，表示電壓輸出異常。

8.如權利要求7所述的基于PD協議的適配器裝置充電方法，其特征在于所述步驟S2中，基于PD協議的適配器裝置檢測Source_Cap信息中是否與自身Sink_Cap電壓一致的PDO，如果有則選取相應的PDO檔位；否則默認選取第一檔的PDO，并把Request信息中Mismatch標志位置1，發送Request給PD適配器電源。

9.如權利要求7所述的基于PD協議的適配器裝置充電方法，其特征在于所述步驟S4中，如果PD適配器電源監測到基于PD協議的適配器裝置返回的Request信息中的Mismatch標志位為1，PD適配器電源會主動發送Get_Sink_Cap指令給基于PD協議的適配器裝置；基于PD協議的適配器裝置接收到Get_Sink_Cap指令后發送上電時準備好的Sink_Cap信息給PD適配器電源，PD適配器電源根據基于PD協議的適配器裝置的Sink_Cap要求重構Source_Cap發送給基于PD協議的適配器裝置；這時，基于PD協議的適配器裝置選取與自身Sink_Cap一致電壓點的PDO，發送Request給PD適配器電源， PD適配器電源接收到基于PD協議的適配器裝置的Request指令后，評估自身的帶載能力后發送Accept指令給基于PD協議的適配器裝置，并在一定時間內準備好相應的PDO電壓，最后發送Ps_Ready指令給基于PD協議的適配器裝置。