一種充電裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了移動電源【技術(shù)領(lǐng)域】中的一種充電裝置及方法，所述充電裝置包括能量獲取器，用于獲取人體運動產(chǎn)生的機械能，所述能量獲取器包括：導(dǎo)體，用于獲取所述機械能；能量轉(zhuǎn)換器，用于將所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；所述能量轉(zhuǎn)換器包括：框架，用于產(chǎn)生磁感線，并將所述能量獲取器獲取的所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；屏蔽層，用于屏蔽所述磁感線；充電單元，用于將所述電能充入設(shè)備；所述能量獲取器、能量轉(zhuǎn)換器和充電單元依次連接。本發(fā)明置于移動智能設(shè)備內(nèi)，無需外加供電設(shè)備就可為智能設(shè)備提供電能，極大地提高了能量的利用率，延長了智能設(shè)備的使用時間。
【專利說明】
一種充電裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動電源【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種充電裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在手持設(shè)備，特別是智能手機最大的問題就是功耗問題。隨著智能手機性能不斷提高，智能設(shè)計要求不斷變薄，手機電池空間有限，待機時間越來越短。目前主流的智能機待機通話時間只有一天。為了解決智能手機的功耗問題，一種方法是增大手機電池的電容量，但這無疑會增大手機電池的體積；另一種方法是外接移動電源，可以再較長時間里解決手機電池供電不足的問題；但移動電源屬于智能設(shè)備的外加設(shè)備，存在攜帶不便，重量較大等不足，且其本身也需要充電才能為智能設(shè)備提供電能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例提供了一種將機械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中移動智能設(shè)備電能不足的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例公開了如下技術(shù)方案:
[0005]第一方面，提供了一種充電裝置，包括:能量獲取器、能量轉(zhuǎn)換器、和充電單元；所述能量獲取器、能量轉(zhuǎn)換器和充電單元依次連接；
[0006]所述能量獲取器，用于獲取人體運動產(chǎn)生的機械能，所述能量獲取器包括:導(dǎo)體，用于獲取所述機械能；
[0007]所述能量轉(zhuǎn)換器，用于將所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；所述能量轉(zhuǎn)換器包括:框架，用于產(chǎn)生磁感線，并將所述能量獲取器獲取的所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；屏蔽層，用于屏蔽所述磁感線；
[0008]所述充電單元，用于將所述電能充入設(shè)備；
[0009]其中，所述框架、導(dǎo)體置于屏蔽層內(nèi)。
[0010]第一方面的第一種可選方式中，所述能量獲取器還包括彈性裝置，
[0011]所述彈性裝置，用于將所述導(dǎo)體復(fù)位；
[0012]其中，所述彈性裝置連接在所述框架和所述導(dǎo)體之間；
[0013]所述彈性裝置位于屏蔽層內(nèi)。
[0014]第一方面的第二種可選方式中，所述充電裝置還包括能量存儲器，所述能量存儲器連接在所述能量轉(zhuǎn)換器和所屬充電單元之間；
[0015]所述能量存儲器包括:第一二極管、第二二極管、第一電感和第二電感；
[0016]第一二極管的陰極與第一電感的一端連接；
[0017]第一電感的另一端與第二二極管的陽極連接；
[0018]第二二極管的陰極與第二電感的一端連接；
[0019]第二電感的另一端與第一二極管的陽極連接。
[0020]第一方面的第三種可選方式中，所述充電裝置還包括:脈寬調(diào)制器；
[0021]所述脈寬調(diào)制器位于所述能量存儲器和所述充電單元之間；
[0022]所述脈寬調(diào)制器，用于將所述能量存儲器的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓。
[0023]第一方面的第四種可選方式中，所述充電裝置還包括:
[0024]控制器，用于檢測能量存儲器和充電單元的儲電狀態(tài)；
[0025]所述控制器分別與所述能量存儲器和所述充電單元連接。
[0026]第一方面的第五種可選方式中，所述充電裝置還包括:
[0027]隔離保護電路，用于過電流保護和過電壓保護；
[0028]所述隔離保護電路一端與所述充電單元連接。
[0029]第二方面，提供一種充電方法，該方法包括:
[0030]導(dǎo)體根據(jù)人體的機械運動和彈性裝置的共同作用產(chǎn)生機械運動；
[0031]導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能；
[0032]將所述電能充入設(shè)備。
[0033]第二方面的第一種可選方式中，所述導(dǎo)體根據(jù)人體的機械運動和彈性裝置的共同作用產(chǎn)生機械運動具體為:
[0034]導(dǎo)體的空間位置隨著人體的機械運動發(fā)生機械運動，由于導(dǎo)體和彈性裝置連在一起，導(dǎo)體在機械運動過程中會使得彈性裝置發(fā)生形變；當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動。
[0035]第二方面的第二種可選方式中，所述導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能具體為:
[0036]導(dǎo)體在框架內(nèi)機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電能；所述彈性裝置連接在所述框架和導(dǎo)體之間，當(dāng)所述導(dǎo)體做機械運動離開導(dǎo)體初始位置時，所述彈性裝置發(fā)生形變，當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電能。
[0037]第二方面的第三種可選方式中，在將所述電能充入設(shè)備之前，在所述導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能之后，該方法還包括存儲所述電能，所述存儲所述電能具體包括:通過第一二極管、第二二極管、第一電感和第二電感存儲所述電能，具體為:
[0038]將所述導(dǎo)體的兩端分別與第一二極管的陽極和第二二極管的陽極連接；導(dǎo)體在框架內(nèi)機械運動使所述彈性裝置發(fā)生形變；同時，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能；當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電倉泛;
[0039]電能通過第一二極管的陽極充到第一電感中或通過第二二極管的陽極充到第二電感中。
[0040]第二方面的第四種可選方式中，將所述電能充入設(shè)備具體為:
[0041 ] 控制器檢測能量存儲器的狀態(tài)；當(dāng)能量存儲器中的第一電感和第二電感處于為充滿狀態(tài)時，控制能量存儲器和能量轉(zhuǎn)換器斷開連接，避免對第一電感和第二電感過充；當(dāng)能量存儲器中的第一電感和第二電感的電能達到輸出標(biāo)準(zhǔn)時，控制器控制脈寬調(diào)制器將所述能量存儲器的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓并充入設(shè)備中；通過隔離保護電路對設(shè)備進行過電流保護和過電壓保護。
[0042]本發(fā)明實施例中，通過能量獲取器收集人體運動產(chǎn)生的機械能，能量轉(zhuǎn)換器將機械能轉(zhuǎn)換為電能，不需要從外部供電設(shè)備就可獲取電能；通過能量存儲器將能量轉(zhuǎn)換器采集的能量收集起來，可以為不同電壓要求的智能設(shè)備提供足夠的能量儲備；通過脈寬調(diào)制器和充電單元將能量存儲器儲存的電能按照電池的要求進行調(diào)制和轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)電池充電的需要；通過隔離保護電路將本發(fā)明的充電裝置和電池隔離開，增加電池的安全性。
[0043]本發(fā)明置于移動智能設(shè)備內(nèi)，無需外加供電設(shè)備就可為智能設(shè)備提供電能，極大地提高了能量的利用率，延長了智能設(shè)備的使用時間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0045]圖1是本發(fā)明的充電裝置示意圖；
[0046]圖2是本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換器的一個結(jié)構(gòu)圖；
[0047]圖3是本發(fā)明的能量存儲器的原理圖；
[0048]圖4是本發(fā)明的流程圖。

【具體實施方式】
[0049]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0050]手持智能設(shè)備每天都跟著人體運動，如果能把這些運動過程中的能量轉(zhuǎn)化為手持設(shè)備可以應(yīng)用的電能，可以有效延長便攜設(shè)備使用時間，隨著未來技術(shù)的發(fā)展，可以將此方法作為便攜設(shè)備的主要能量來源，更加增大便攜設(shè)備的便攜性?；诖?，本發(fā)明提供了一種置于移動智能設(shè)備內(nèi)部的充電裝置，用于給電池充電。
[0051]實施例1
[0052]本發(fā)明的充電裝置示意圖如圖1所示，包括:
[0053]能量獲取器1，用于獲取人體運動產(chǎn)生的機械能；如圖2所示，所述能量獲取器包括:導(dǎo)體22，用于獲取所述機械能。所述導(dǎo)體22為超導(dǎo)材料，導(dǎo)體22的具體結(jié)構(gòu)形狀不固定，只要能最大限度切割磁感線，最大程度產(chǎn)生電能即可；所述能量獲取器還包括彈性裝置23，用于將所述導(dǎo)體22復(fù)位。
[0054]能量轉(zhuǎn)換器2，用于將機械能轉(zhuǎn)換為電能，在本發(fā)明中是將人體運動時的能量轉(zhuǎn)換為電能；如圖2所示，所述能量轉(zhuǎn)換器2包括:框架21，所述框架21為超導(dǎo)材料；用于產(chǎn)生磁感線，并將所述能量獲取器I獲取的所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；該框架21無需其他設(shè)備就可產(chǎn)生磁感線。所述彈性裝置23連接在所述框架21和導(dǎo)體22之間。為了減少能量轉(zhuǎn)換器2的磁場對智能設(shè)備的影響，所述能量轉(zhuǎn)換器2還包括:屏蔽層(圖中未示出)，用于屏蔽所述磁感線。所述框架21、導(dǎo)體22和彈性裝置23置于屏蔽層內(nèi)。將用戶的機械能轉(zhuǎn)換為電能，不需要從外部供電設(shè)備就可獲取電能。所述彈性裝置23連接在所述框架21和所述導(dǎo)體22之間。
[0055]能量存儲器3，用于存儲所述電能，可以選用鋰電池或其他儲能器件。能量轉(zhuǎn)換器2和能量存儲器3連接；如圖3所示，所述能量存儲器3包括:第一充電電路和第二充電電路，所述第一充電電路和第二充電電路組成并聯(lián)電路。所述第一充電電路包括第一二極管Dl和第一電感LI ;第一二極管Dl的陰極和第一電感LI的一端連接。所述第二充電電路包括第二二極管D2和第二電感L2 ;第二二極管D2的陰極和第二電感L2的一端連接。所述第一二極管Dl的陽極和第二二極管D2的陽極分別與并聯(lián)電路的兩端連接。也可描述為:第一二極管Dl的陰極與第一電感LI的一端連接；第一電感LI的另一端與第二二極管D2的陽極連接；第二二極管D2的陰極與第二電感L2的一端連接；第二電感L2的另一端與第一二極管Dl的陽極連接。
[0056]從該并聯(lián)電路可知，第一充電電路和第二充電電路能夠接收導(dǎo)體22的往復(fù)運動所產(chǎn)生的兩個方向的充電電流。能量存儲器3將導(dǎo)體22產(chǎn)生的能量收集起來，可以為不同電壓要求的智能設(shè)備提供能量儲備。
[0057]充電單元4，用于將所述電能充入設(shè)備。能量存儲器3和充電單元4連接。設(shè)備所述能量存儲器3和充電單元4之間還設(shè)有脈寬調(diào)制器。所述脈寬調(diào)制器用于將所述能量存儲器的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓。通過脈寬調(diào)制器和充電單元將能量存儲器儲存的電能按照設(shè)備的要求進行調(diào)制和轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)設(shè)備充電的需要。
[0058]隔離保護電路5，用于過電流保護和過電壓保護。隔離保護電路5的一端與所述充電單元4連接，隔離保護電路5的另一端與設(shè)備連接。過電流保護和過電壓保護屬于本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段，此處不再贅述。隔離保護電路5將本發(fā)明的充電裝置和設(shè)備隔離開，增加了設(shè)備的安全性。
[0059]控制器6，用于檢測能量存儲器3和充電單元4的儲電狀態(tài)，控制器6分別與所述能量存儲器3和充電單元4連接?？刂破?檢測能量存儲器3的狀態(tài)；當(dāng)能量存儲器3中的第一電感LI和第二電感L2處于為充滿狀態(tài)時，控制能量存儲器3關(guān)斷和能量轉(zhuǎn)換器2的連接，避免對第一電感LI和第二電感L2過充；當(dāng)能量存儲器3中的第一電感LI和第二電感L2的電能達到輸出標(biāo)準(zhǔn)時，控制器6控制能量存儲器3通過脈寬調(diào)制器和充電單元4，將能量存儲器3中的電能充入設(shè)備中。
[0060]當(dāng)儲電狀態(tài)滿足設(shè)定條件時，控制器6使得能量存儲器3的電能儲存到充電單元4。
[0061]實施例2
[0062]本發(fā)明還提供了一種充電裝置的充電方法，圖4所示，該方法包括:
[0063]S1:導(dǎo)體根據(jù)人體的機械運動和彈性裝置的共同作用產(chǎn)生機械運動；
[0064]導(dǎo)體22的空間位置隨著人體的機械運動發(fā)生機械運動，此處的空間位置是:指導(dǎo)體22相對于框架21和彈性裝置23在水平方向或垂直方向上發(fā)生的位移。
[0065]由于導(dǎo)體22和彈性裝置23連在一起，導(dǎo)體22在機械運動過程中會使得彈性裝置23發(fā)生形變；當(dāng)彈性裝置23發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體22發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置23使得導(dǎo)體22向恢復(fù)形變的方向機械運動。
[0066]人體的運動具有極大的不規(guī)律性，如走路、爬樓梯、打籃球等。但無論如何，人體的運動都會伴隨著機械運動。隨著人體的運動，用于切割磁感線的導(dǎo)體22也在用于產(chǎn)生磁感線的框架21內(nèi)運動，從而將人體運動產(chǎn)生的機械能存儲起來。
[0067]S2:導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能；
[0068]導(dǎo)體22在框架21內(nèi)機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體22內(nèi)產(chǎn)生電能；所述彈性裝置23連接在所述框架21和導(dǎo)體22之間，當(dāng)所述導(dǎo)體22做機械運動離開導(dǎo)體22初始位置時，所述彈性裝置23發(fā)生形變，當(dāng)彈性裝置23發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體22發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置23使得導(dǎo)體22向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體22內(nèi)產(chǎn)生電倉泛。
[0069]用于切割磁感線的導(dǎo)體22也在用于產(chǎn)生磁感線的框架21內(nèi)運動，從而切割磁感線產(chǎn)生電能；用于將所述導(dǎo)體復(fù)位的彈性裝置23連接在所述框架21和導(dǎo)體22之間，當(dāng)所述導(dǎo)體22做切割磁感線運動遠(yuǎn)離初始位置時，所述彈性裝置23被拉伸，所述彈性裝置23將所述導(dǎo)體22拉回導(dǎo)體初始位置，使得所述導(dǎo)體22做切割磁感線運動。該過程反復(fù)進行，將機械能轉(zhuǎn)換為電能。為了減少能量轉(zhuǎn)換器2的磁場對智能設(shè)備的影響，所述能量轉(zhuǎn)換器2還包括用于屏蔽能量轉(zhuǎn)換器的磁場的屏蔽層，用于屏蔽磁感線對手機其他部件的電磁干擾。
[0070]S3:存儲所述電能；
[0071]通過第一二極管、第二二極管、第一電感和第二電感存儲所述電能；
[0072]將所述導(dǎo)體22的兩端分別與第一二極管Dl的陽極和第二二極管D2的陽極連接；導(dǎo)體22在框架21內(nèi)機械運動使所述彈性裝置23發(fā)生形變；同時，切割由框架21產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能；當(dāng)彈性裝置23發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體22發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置23使得導(dǎo)體22向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架21產(chǎn)生的磁感線,從而在導(dǎo)體22內(nèi)產(chǎn)生電能；
[0073]電能通過第一二極管Dl的陽極充到第一電感LI中或通過第二二極管D2的陽極充到第二電感L2中。
[0074]將能量存儲器3和所述導(dǎo)體22的兩端連接，所述能量存儲器3通過第一二極管Dl和第二二極管D2將所述導(dǎo)體22產(chǎn)生的電能存儲在第一電感LI和第二電感L2中。
[0075]第一二極管Dl和第一電容LI組成第一充電電路；第二二極管D2和第二電容L2組成第二充電電路；所述第一充電電路和第二充電電路組成并聯(lián)電路。并且第一充電電路和第二充電電路各自的充電方向相反，可以將所述導(dǎo)體22切割磁感線產(chǎn)生的兩個方向的電能都存儲到第一電感LI或第二電感L2中。第一電感LI或第二電感L2可選擇多種容量類型。
[0076]S4:將所述電能充入設(shè)備；
[0077]控制器6檢測能量存儲器3的狀態(tài)；當(dāng)能量存儲器3中的第一電感LI和第二電感L2處于為充滿狀態(tài)時，控制能量存儲器3和能量轉(zhuǎn)換器2斷開連接，避免對第一電感LI和第二電感L2過充；當(dāng)能量存儲器3中的第一電感LI和第二電感L2的電能達到輸出標(biāo)準(zhǔn)時，控制器6控制脈寬調(diào)制器將所述能量存儲器3的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓并充入設(shè)備中；通過隔離保護電路對設(shè)備進行過電流保護和過電壓保護。
[0078]脈寬調(diào)制器的參數(shù)要根據(jù)所要充電的設(shè)備的參數(shù)進行設(shè)定。為了進一步對設(shè)備進行保護，防止瞬間的脈沖電壓或脈沖電流對設(shè)備的傷害，在充電單元4和設(shè)備之間還要設(shè)置隔離保護電路5，進一步保證對設(shè)備的安全充電。
[0079]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)描述。
[0080]本發(fā)明的能量獲取器I和能量轉(zhuǎn)換器2的一個結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，能量獲取器I包括用于切割磁感線的導(dǎo)體22和用于將所述導(dǎo)體22復(fù)位的彈性裝置23 ;能量轉(zhuǎn)換器2包括用于產(chǎn)生磁感線的框架21和屏蔽層(圖中未示出)。由圖2可知，導(dǎo)體22可在框架11的滑動槽內(nèi)做往復(fù)運動，由此切割磁感線產(chǎn)生電流，該電流的方向隨往復(fù)運動的方向不同而不同，在下述能量存儲器3的并聯(lián)電路中可對兩個方向的電能進行收集。
[0081]能量存儲器3，人的運動具有不規(guī)律性，無法提供持續(xù)有效的能量，因此需要一種能量收集裝置，當(dāng)所收集的能量達到轉(zhuǎn)換門限的時候開始給設(shè)備充電，相當(dāng)于一個緩沖器。能量獲取器I中的導(dǎo)體22的兩端分別與第一二極管Dl的陽極和第二二極管D2的陽極連接。能夠?qū)?dǎo)體22切割磁感線產(chǎn)生的兩個方向的電流進行收集。
[0082]充電單元4，用于將所述電能充入設(shè)備。所述能量存儲器3和充電單元4之間還設(shè)有脈寬調(diào)制器，脈寬調(diào)制器將能量存儲器3輸出的電壓調(diào)制成設(shè)備的充電電壓。
[0083]由于第一電感LI和第二電感L2的充電方向相反，所以脈寬調(diào)制器輸出過程中，高電平過程對應(yīng)的第一電感LI所在的驅(qū)動電路工作，給設(shè)備充電；低電平過程對應(yīng)的第二電感L2所在的驅(qū)動電路工作，給設(shè)備充電。
[0084]隔離保護電路5，用于將本發(fā)明的充電裝置和設(shè)備隔離開，增加設(shè)備的安全性。
[0085]為了達到隔離的目的，可采用繞在圓形導(dǎo)電體上的前級線圈和后級線圈實現(xiàn)，前級線圈和充電裝置連接，后級線圈和設(shè)備連接。前級線圈感應(yīng)后級線圈，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的方式進行隔離。
[0086]控制器6，用于檢測能量存儲器3和充電單元4的儲電狀態(tài)的儲電狀態(tài)，控制器6分別與所述能量存儲器3和充電單元4連接?？刂破?可以是單獨的處理器，也可以連接移動智能設(shè)備的處理器。
[0087]處理器用于檢測能量存儲器和充電單元中的能量狀態(tài)，當(dāng)達到可充電的閾值，啟動充電裝置給設(shè)備充電。
[0088]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會理解，本發(fā)明的各個方面、或各個方面的可能實現(xiàn)方式可以被具體實施為系統(tǒng)、方法或者計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的各方面、或各個方面的可能實現(xiàn)方式可以采用完全硬件實施例、完全軟件實施例(包括固件、駐留軟件等等)，或者組合軟件和硬件方面的實施例的形式，在這里都統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或者“系統(tǒng)”。此夕卜，本發(fā)明的各方面、或各個方面的可能實現(xiàn)方式可以采用計算機程序產(chǎn)品的形式，計算機程序產(chǎn)品是指存儲在計算機可讀介質(zhì)中的計算機可讀程序代碼。
[0089]計算機可讀介質(zhì)可以是計算機可讀信號介質(zhì)或者計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì)包含但不限于電子、磁性、光學(xué)、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備或者裝置，或者前述的任意適當(dāng)組合，如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM或者快閃存儲器)、光纖、便攜式只讀存儲器(CD-ROM)。
[0090]計算機中的處理器讀取存儲在計算機可讀介質(zhì)中的計算機可讀程序代碼，使得處理器能夠執(zhí)行在流程圖中每個步驟、或各步驟的組合中規(guī)定的功能動作；生成實施在框圖的每一塊、或各塊的組合中規(guī)定的功能動作的裝置。
[0091]計算機可讀程序代碼可以完全在用戶的計算機上執(zhí)行、部分在用戶的計算機上執(zhí)行、作為單獨的軟件包、部分在用戶的計算機上并且部分在遠(yuǎn)程計算機上，或者完全在遠(yuǎn)程計算機或者服務(wù)器上執(zhí)行。也應(yīng)該注意，在某些替代實施方案中，在流程圖中各步驟、或框圖中各塊所注明的功能可能不按圖中注明的順序發(fā)生。例如，依賴于所涉及的功能，接連示出的兩個步驟、或兩個塊實際上可能被大致同時執(zhí)行，或者這些塊有時候可能被以相反順序執(zhí)行。
[0092]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種充電裝置，其特征在于，包括:能量獲取器、能量轉(zhuǎn)換器、和充電單元；所述能量獲取器、能量轉(zhuǎn)換器和充電單元依次連接； 所述能量獲取器，用于獲取人體運動產(chǎn)生的機械能，所述能量獲取器包括:導(dǎo)體，用于獲取所述機械能； 所述能量轉(zhuǎn)換器，用于將所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；所述能量轉(zhuǎn)換器包括:框架，用于產(chǎn)生磁感線，并將所述能量獲取器獲取的所述機械能轉(zhuǎn)換為電能；屏蔽層，用于屏蔽所述磁感線.所述充電單元，用于將所述電能充入設(shè)備； 其中，所述框架、導(dǎo)體置于屏蔽層內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的充電裝置，其特征在于，所述能量獲取器還包括彈性裝置， 所述彈性裝置，用于將所述導(dǎo)體復(fù)位； 其中，所述彈性裝置連接在所述框架和所述導(dǎo)體之間； 所述彈性裝置位于屏蔽層內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括能量存儲器，所述能量存儲器連接在所述能量轉(zhuǎn)換器和所屬充電單元之間； 所述能量存儲器包括:第一二極管、第二二極管、第一電感和第二電感； 第一二極管的陰極與第一電感的一端連接； 第一電感的另一端與第二二極管的陽極連接； 第二二極管的陰極與第二電感的一端連接； 第二電感的另一端與第一二極管的陽極連接。
4.如權(quán)利要求3所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括:脈寬調(diào)制器； 所述脈寬調(diào)制器位于所述能量存儲器和所述充電單元之間； 所述脈寬調(diào)制器，用于將所述能量存儲器的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓。
5.如權(quán)利要求3或4所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括: 控制器，用于檢測能量存儲器和充電單元的儲電狀態(tài)； 所述控制器分別與所述能量存儲器和所述充電單元連接。
6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括: 隔離保護電路，用于過電流保護和過電壓保護； 所述隔離保護電路一端與所述充電單元連接。
7.一種充電方法，其特征是，該方法包括: 導(dǎo)體根據(jù)人體的機械運動和彈性裝置的共同作用產(chǎn)生機械運動； 導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能； 將所述電能充入設(shè)備。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征是，所述導(dǎo)體根據(jù)人體的機械運動和彈性裝置的共同作用產(chǎn)生機械運動具體為: 導(dǎo)體的空間位置隨著人體的機械運動發(fā)生機械運動，由于導(dǎo)體和彈性裝置連在一起，導(dǎo)體在機械運動過程中會使得彈性裝置發(fā)生形變；當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征是，所述導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能具體為: 導(dǎo)體在框架內(nèi)機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電能；所述彈性裝置連接在所述框架和導(dǎo)體之間，當(dāng)所述導(dǎo)體做機械運動離開導(dǎo)體初始位置時，所述彈性裝置發(fā)生形變，當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電能。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征是，在將所述電能充入設(shè)備之前，在所述導(dǎo)體在所述機械運動過程中，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能之后，該方法還包括存儲所述電能，所述存儲所述電能具體包括:通過第一二極管、第二二極管、第一電感和第二電感存儲所述電能，具體為: 將所述導(dǎo)體的兩端分別與第一二極管的陽極和第二二極管的陽極連接；導(dǎo)體在框架內(nèi)機械運動使所述彈性裝置發(fā)生形變；同時，切割由框架產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能；當(dāng)彈性裝置發(fā)生形變的力大于使導(dǎo)體發(fā)生機械運動的力的時候，彈性裝置使得導(dǎo)體向恢復(fù)形變的方向機械運動，在機械運動的過程中會切割由框架產(chǎn)生的磁感線，從而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電能； 電能通過第一二極管的陽極充到第一電感中或通過第二二極管的陽極充到第二電感中。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征是，將所述電能充入設(shè)備具體為: 控制器檢測能量存儲器的狀態(tài)；當(dāng)能量存儲器中的第一電感和第二電感處于為充滿狀態(tài)時，控制能量存儲器和能量轉(zhuǎn)換器斷開連接，避免對第一電感和第二電感過充；當(dāng)能量存儲器中的第一電感和第二電感的電能達到輸出標(biāo)準(zhǔn)時，控制器控制脈寬調(diào)制器將所述能量存儲器的輸出電壓調(diào)制成所述設(shè)備的充電電壓并充入設(shè)備中；通過隔離保護電路對設(shè)備進行過電流保護和過電壓保護。
【文檔編號】H02J7/32GK104242425SQ201310231091
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】王舉友, 褚建飛 申請人:華為終端有限公司