[發明專利]一種充電系統、設備及充電控制方法

有效

• 申請號: 202010311975.1
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111884276B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 桑耀;黃海濤;許飛
• 申請（專利權）人: 珠海市杰理科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳市君之泉知識產權代理有限公司 44366
• 代理人: 鄭瑜

本發明的充電系統，包括待充電設備和供電設備，在恒流充電階段，電流檢測單元檢測流入待充電電源的當前電流值；當前電流值偏離預定電流范圍時，電流檢測單元輸出電流偏離信號，第一控制單元根據電流偏離信號的偏離方向和偏離程度產生控制信號，控制信號產生單元產生預定周期數和預定占空比的矩形波信號；通信識別單元通過供電觸點檢測到矩形波信號并輸出至第二控制單元，第二控制單元根據矩形波信號的周期數和占空比產生供電控制信號，控制電源管理單元改變輸出端的供電電壓，使流入待充電電源的電流值朝向預定電流范圍改變。使供電設備在對待充電設備進行充電的過程中能夠實現精細化恒流充電，從而能夠始終保持更佳的充電時效、更低的充電能耗。

技術領域

本發明涉及充電管理技術領域，具體涉及一種能夠實現精細化恒流充電的充電系統、設備和充電控制方法。

背景技術

隨著TWS(True Wireless Stereo，真正的無線立體聲)無線設備的使用，用戶對無線設備的需求也越來越大，例如，TWS耳機等?，F階段，TWS無線設備通過內置的電池進行供電，當設備的電量消耗到一定程度(比如10％以下)，就會提示出需要進行充電，用戶將TWS無線設備與配套的充電設備連接進行充電直至充滿。

目前，例如，TWS無線耳機進行充電的操作，TWS耳機通常是放置于配套的耳機充電盒中，與現階段的其他可充電電池的充電過程基本一致，如圖1所示，現有技術中，充電盒先對TWS耳機進行涓流充電，使耳機的電量達到一定的容量后結束涓流充電，進入恒流充電階段，當耳機的電池的電量達到一定閾值時，即結束恒流充電，進入恒壓充電。最后，充電設備對耳機進行恒壓充電，直至使耳機電量充滿。

然而，由于TWS無線耳機及其充電盒均追求體積小巧以利于便攜，特別是TWS無線耳機更是十分小巧，內部空間十分有限，難以放置復雜的電路，這也使得對其充電過程的控制難以達到期望的精細程度，特別是恒流充電階段對電流的控制，難以實現真正的恒流。

以恒流充電時50mA的充電電流為最佳充電電流為例，正常情況下，注入耳機端的充電電流達到50mA時，應是充電速度、充電能效最高的情形，但實際情況中，雖然充電盒輸出了50mA的充電電流，由于耳機中還有其他功能，其他功能單元可以包括耳機端的LED燈，無線通信單元、耳機內部的CPU單元的運行內存、分布電容、電感、電阻等，這些其他功能單元不可避免地會分流掉一部分電流，例如其他功能單元分流掉10mA，所以只有40mA真正注入了耳機的充電電池。被其他功能單元分流的10mA電流，充電盒端是不知情的。而且，耳機端的其他功能單元進行的分流，還常常屬于不可控、不可預測的突然事件，使得充電盒端無法事前做好控流準備。

可見，耳機端的功能單元存在對輸入的充電電流進行不可控的分流，從而導致注入充電電池的電流減少，注入充電電池的電流減少，充電盒端既無法預知，也無法后知，無法實現真正的、期望的恒流充電，從而導致充電速度、充電能效降低。

發明內容

基于上述現狀，本發明的主要目的在于提供一種充電系統及充電控制方法，通過監控流入待充電設備中待充電電源的電值流，并以簡單的方式反饋至供電設備從而及時調整充電電壓，使供電設備在對待充電設備進行充電的過程中能夠實現精細化恒流充電，從而能夠始終保持更佳的充電時效、更低的充電能耗。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種充電系統，包括待充電設備和供電設備，

待充電設備包括待充電電源、第一控制單元、電流檢測單元、信號產生單元和充電觸點，信號產生單元的輸出端與所述充電觸點電連接，信號產生單元的控制端與第一控制單元電連接；電流檢測單元的檢測端與待充電電源的充電支路電連接，電流檢測單元的輸出端與第一控制單元電連接；

供電設備包括供電電源、通信識別單元、第二控制單元、電源管理單元和供電觸點，通信識別單元的識別輸入端與供電觸點電連接，通信識別單元的輸出端與第二控制單元電連接；電源管理單元的輸入端連接供電電源、輸出端連接供電觸點、控制端連接第二控制單元；