本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種隨機(jī)快充裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，人們的日常生活中已經(jīng)會頻繁地使用電子設(shè)備，因此電子設(shè)備的電量消耗地特別快，故而電子設(shè)備需要頻繁且快速地充電。

現(xiàn)有的充電裝置都設(shè)置有一個固定的快充接口來給電子設(shè)備進(jìn)行快充，但是使用者在不方便的時候很難去辨別哪個是快充接口和哪一個不是快充接口，例如：使用者在駕駛車輛時需要時刻注意路面的情況，很難去判定充電裝置的快充接口是哪一個。因此，現(xiàn)有的充電裝置存在的使用不方便的問題已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪胸酱鉀Q的關(guān)鍵性問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有的充電裝置存在的使用不方便的問題，本發(fā)明提供一種隨機(jī)快充裝置及方法。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是提供一種隨機(jī)快充裝置，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，所述隨機(jī)快充裝置包括至少兩條支路、供電單元、檢測單元以及控制器，所述至少兩條支路均與供電單元電性連接，所述檢測單元與控制器電性連接，所述控制器與供電單元電性連接，每條支路上均設(shè)置有接口，所述檢測單元檢測任一支路的接口中是否有電子設(shè)備電性插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器控制供電單元與插入任一支路接口中的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，供電單元根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。

優(yōu)選地，當(dāng)?shù)诙€電子設(shè)備插入另一接口中時，檢測單元檢測到第二個電子設(shè)備的插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器根據(jù)該反饋信號控制供電單元輸出的電源信號為常規(guī)電源信號。

優(yōu)選地，所述隨機(jī)快充裝置包括至少三條支路，當(dāng)?shù)谌齻€電子設(shè)備插入時，檢測單元檢測到第三個電子設(shè)備的電性插入并生成反饋信號給控制器，所述控制器根據(jù)該反饋信號控制供電單元直接輸出常規(guī)電源信號。

優(yōu)選地，所述檢測單元為至少兩個，每條支路上均設(shè)置有一個所述檢測單元，所述檢測單元一端與接口連接，另一端與供電單元連接，所述檢測單元檢測其所在支路的接口中是否有電子設(shè)備電性插入。

優(yōu)選地，所述接口包括D+、D－、V+以及V－四個電極，所述D+、D－、V+以及V－電極依次與檢測單元、供電單元連接，每個接口的D+、D－、V+以及V－電極一一對應(yīng)共接至其他接口的D+、D－、V+以及V－電極；或所述接口包括D+、D－、V+、V－、CC1以及CC2六個電極，所述D+、D－、V+、V－、CC1以及CC2電極依次與檢測單元、供電單元連接，每個接口的D+、D－、V+、V－、CC1以及CC2電極一一對應(yīng)共接至其他接口的D+、D－、V+、V－、CC1以及CC2電極。

優(yōu)選地，所述供電單元與插入任一支路的接口中的第一個電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，當(dāng)?shù)谝粋€電子設(shè)備支持快充時，供電單元根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號；當(dāng)?shù)谝粋€電子設(shè)備不支持快充時，供電單元無法獲取電子設(shè)備的快充需求，供電單元輸出常規(guī)電源信號至電子設(shè)備從而對插入的電子設(shè)備進(jìn)行普通充電。

優(yōu)選地，所述隨機(jī)快充裝置為移動電源或者車載充電器。

優(yōu)選地，所述電子設(shè)備為手機(jī)、可充電耳機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦。

本發(fā)明還提供一種隨機(jī)快充方法，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，所述隨機(jī)快充方法包括以下步驟：檢測到隨機(jī)電性插入的電子設(shè)備；與隨機(jī)插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別以獲取電子設(shè)備的快充需求；及根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號。

優(yōu)選地，所述隨機(jī)快充方法進(jìn)一步包括以下步驟：檢測到第一個電子設(shè)備的電性插入；及根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。

優(yōu)選地，所述隨機(jī)快充方法進(jìn)一步包括以下步驟：檢測到第二個電子設(shè)備的電性插入；及輸出常規(guī)電源信號。

優(yōu)選地，所述隨機(jī)快充方法進(jìn)一步包括以下步驟：檢測到第N個電子設(shè)備的電性插入(N＞2，且N為整數(shù))；及輸出常規(guī)電源信號。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，其包括至少兩條支路、供電單元、檢測單元以及控制器，所述至少兩條支路均與供電單元電性連接，所述檢測單元與控制器電性連接，所述控制器與供電單元電性連接，每條支路上均設(shè)置有接口，所述檢測單元檢測任一支路的接口中是否有電子設(shè)備電性插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器控制供電單元與插入任一支路接口中的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，供電單元根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。電子設(shè)備可以隨機(jī)地插入隨機(jī)快充裝置的任意一個接口中實現(xiàn)快充功能，不再需要插入固定的接口才能實現(xiàn)快充，使用十分方便。特別是在車載充電器領(lǐng)域，使用者在駕駛車輛的時候不方便去辨別哪個是指定的快充接口和哪一個不是快充接口，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置提供一種盲插的方式，使使用者使用起來更加方便和安全。

另外，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置在第二個電子設(shè)備插入另一接口中時，檢測單元檢測到第二個電子設(shè)備的插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器根據(jù)該反饋信號控制供電單元輸出的電源信號為常規(guī)電源信號。本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置既可以保證快充的功能，又能避免多個接口均同時進(jìn)行快充時出現(xiàn)的輸出功率過高、產(chǎn)生的熱能過大而導(dǎo)致充電設(shè)備爆炸或者燒傷使用者的不安全事故發(fā)生，其具有良好的安全性能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，其包括以下步驟：檢測到隨機(jī)電性插入的電子設(shè)備；與隨機(jī)插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別以獲取電子設(shè)備的快充需求；及根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號。

本發(fā)明的隨機(jī)快充方法可以使電子設(shè)備隨機(jī)地插入都能實現(xiàn)快充功能，不再需要插入固定的快充接口才能實現(xiàn)快充，使用十分方便。同時，本發(fā)明亦提供根據(jù)充電設(shè)備插入后的反饋信號來確認(rèn)該待充電設(shè)備屬于哪一種協(xié)議下的充電需求，從而可以提供不同的電壓信號給具有不同充電協(xié)議的充電設(shè)備。

另外，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法在檢測到超過一個電子設(shè)備都同時插入時，輸出的是常規(guī)電源信號，避免了兩個或者多個電子設(shè)備同時進(jìn)行快充時導(dǎo)致電源輸出功率過高、產(chǎn)生的熱量過高而引發(fā)起火、爆炸等安全性問題，其具有良好的安全性能。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置的變形實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置的又一變形實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的隨機(jī)快充方法的流程示意圖。

【具體實施方式】

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施實例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參考圖1，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置10，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，其包括至少兩條支路、供電單元17和控制器15，至少兩條支路共接后與供電單元17電性連接，在本發(fā)明中，共接指的是至少兩條支路均先匯聚到其中一條支路上后再與其他單元連接。所述控制器15與供電單元17電性連接并可控制供電單元17對隨機(jī)快充裝置10輸出的電源信號進(jìn)行調(diào)整，每條支路上設(shè)置有接口11和檢測單元13，所述檢測單元13一端與接口11連接，一端與供電單元17連接，所述檢測單元13還與控制器15連接，檢測單元13可檢測所在支路上的接口11是否有電子設(shè)備電性插入并反饋給控制器15，控制器15接收到檢測單元13的反饋信號后控制供電單元17調(diào)整隨機(jī)快充裝置10的電源信號，供電單元17按照電子設(shè)備的快充需求輸出對應(yīng)的電源信號。作為優(yōu)選的，所述隨機(jī)快充裝置10可提供12V和24V兩種超高輸出電壓，輸出功率高達(dá)36W，且其耐壓超過40V，具有充電速度快、安全性好的優(yōu)點?？刂破?5可控制供電單元17與任意一條支路上插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，供電單元17根據(jù)任意一條支路上插入的電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號以實現(xiàn)快充。優(yōu)選的，供電單元17中設(shè)置有電源管理模塊(圖未示)，電源管理模塊可與電子設(shè)備進(jìn)行握手識別并控制輸出對應(yīng)的電源信號。因此，電子設(shè)備可任意插入一個支路的接口11中，該接口11所在支路上的檢測單元13檢測到有電子設(shè)備電性插入并反饋給供電單元17，供電單元17與電子設(shè)備進(jìn)行握手識別并根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號，從而實現(xiàn)給電子設(shè)備快充。本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置10的優(yōu)點是無需再固定設(shè)置一個快充接口來實現(xiàn)快充，可以隨機(jī)地插入任意一個接口11中都能實現(xiàn)快充功能，使用十分方便。供電單元17可以是電源適配器、可充電電池或者其他可提供電能的裝置。在本發(fā)明的實施例中，電源信號為電壓和/或電流。在本發(fā)明中，所述隨機(jī)快充裝置10優(yōu)選為移動電源或者車載充電器，電子設(shè)備優(yōu)選為手機(jī)、可充電耳機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦等其他移動式充電設(shè)備。

當(dāng)接口11為USB Type－A接口時，每條支路的接口11均設(shè)置有D+、D－、V+以及V－四個電極，其中V+和V－電極所在通路走電源信號，D+和D－電極所在通路走數(shù)據(jù)信號，電源信號和數(shù)據(jù)信號均從接口11處先傳送到檢測單元13后再傳送至供電單元17，供電單元17可以通過采集V+和V－電極所在通路上的電流來識別電子設(shè)備的快充協(xié)議，并根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號以實現(xiàn)電子設(shè)備的快充。優(yōu)選的，每個接口11的D+、D－、V+以及V－電極所在通路在連接至檢測單元13后均一一對應(yīng)共接至其他接口11的D+、D－、V+以及V－電極所在通路。

在V+和/或V－電極所在通路上設(shè)置有開關(guān)19，當(dāng)供電單元17通過采集V+、V－電極所在通路的電流與插入接口11的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別時，開關(guān)19處于連通狀態(tài)；當(dāng)供電單元17通過采集D+、D－電極兩端的電壓與插入接口11的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別時，開關(guān)19處于斷開狀態(tài)。優(yōu)選的，每條支路在檢測單元13所在位置的前后均設(shè)置有一開關(guān)19，從而保證每個接口11的V+和/或V－電極所在通路上的通信互不干擾。開關(guān)19優(yōu)選為MOS管，進(jìn)一步優(yōu)選的，V+電極所在通路上設(shè)置P型MOS管，V－電極所在通路上設(shè)置N型MOS管。

請參考圖2，作為一種變形，當(dāng)接口11為USB Type－C接口時，接口11進(jìn)一步包括CC1電極和CC2電極，所述CC1電極和CC2電極所在通路走數(shù)據(jù)信號，供電單元17可通過采集CC1、CC2電極兩端的電壓來識別電子設(shè)備的快充協(xié)議，此時V+和/或V－電極所在通路上的開關(guān)處于斷開狀態(tài)。

請參考圖3，作為另一種變形，所述隨機(jī)快充裝置10僅包括一個檢測單元13，每條支路共接后依次與至少一個檢測單元13、供電單元電性連接，檢測單元13與控制器15電性連接，檢測單元13可檢測任一支路上的接口11中是否有電子設(shè)備電性插入并生成反饋信號傳輸給控制器15，控制器15控制供電單元17與電子設(shè)備進(jìn)行握手識別以獲取電子設(shè)備的快充信息，供電單元17根據(jù)電子設(shè)備反饋的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。

在本發(fā)明中，快充電壓為滿足電子設(shè)備快充需求的輸出電壓，常規(guī)輸出電壓是電子設(shè)備普通充電狀態(tài)所需的工作電壓，常規(guī)輸出電壓要小于快充電壓，例如：電子設(shè)備的常規(guī)輸出電壓為5V，而快充電壓為10V、12V或24V等任意用于實現(xiàn)快速充電的電壓方案。

本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置10的工作過程為：

第一個電子設(shè)備隨機(jī)插入一個接口11中時，該接口11所在支路上的檢測單元13可以檢測到有電子設(shè)備電性插入并生成反饋信號傳輸給控制器15，控制器15控制供電單元17與插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，同時控制開關(guān)19連通或者斷開，完成握手識別后，供電單元17根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號，控制器15控制開關(guān)19連通，從而實現(xiàn)電子設(shè)備快充。

當(dāng)?shù)诙€電子設(shè)備插入第二個接口11中時，該接口11所在支路上的檢測單元13檢測到第二個電子設(shè)備的電性插入并反饋信號給控制器15，控制器15控制供電單元17輸出常規(guī)輸出電壓，插入兩個接口11中的兩個電子設(shè)備均按照常規(guī)輸出電壓進(jìn)行普通充電。

當(dāng)?shù)贜個電子設(shè)備插入第N個接口11中時(N＞2且N為整數(shù))，該接口11所在支路的檢測單元13檢測到第N個電子設(shè)備的電性插入后反饋給控制器15，控制器15控制供電單元17直接輸出調(diào)整后的電壓至第N個電子設(shè)備，不再進(jìn)行電壓調(diào)整，所有的接口11均按照降低后的輸出電壓進(jìn)行普通充電。

本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置10在第二個電子設(shè)備插入后即馬上降低輸出電壓，供電單元17給兩個電子設(shè)備均進(jìn)行普通充電，以避免供電單元17由于輸出功率過高，產(chǎn)生的熱能過大而導(dǎo)致隨機(jī)快充裝置10本身發(fā)生故障，甚至起火，具有良好的安全性能。

作為一種選擇，當(dāng)?shù)谝粋€電性插入的電子設(shè)備不支持快充時，供電單元17無法與電子設(shè)備進(jìn)行握手識別從而無法獲取電子設(shè)備的快充需求，供電單元17按照設(shè)定的一常規(guī)電壓值輸出以給電子設(shè)備進(jìn)行普通充電，該常規(guī)電壓值不會超過市面上的電子設(shè)備所能承受的最大電壓值。但是，當(dāng)后續(xù)插入的一電子設(shè)備支持快充時，供電單元17可以與后續(xù)插入的該電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，并按照該電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)的調(diào)整輸出電源信號，從而滿足電子設(shè)備的快充需求。該隨機(jī)快充裝置10可以滿足快充需求，而且不限定于第一個插入的電子設(shè)備必須支持快充的問題。

作為另一種選擇，當(dāng)?shù)谝粋€電性插入的電子設(shè)備不支持快充，而后續(xù)插入的電子設(shè)備支持快充時，隨機(jī)快充裝置10不再與后續(xù)插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，直接輸出設(shè)定的常規(guī)輸出電壓給電子設(shè)備進(jìn)行普通充電。當(dāng)滿足其中一個電子設(shè)備的快充需求，而該輸出電壓又超過另一個電子設(shè)備所能承受的最大電壓時，從而容易導(dǎo)致線路故障，甚至對電子設(shè)備造成損傷，該實施例的隨機(jī)快充裝置10就避免了這個問題的產(chǎn)生，所有的接口11均按照設(shè)定的常規(guī)輸出電壓進(jìn)行常規(guī)充電。

請參考圖4，本發(fā)明還提供一種隨機(jī)快充方法，其用于給電子設(shè)備快充，其包括以下步驟：

步驟S1：檢測到隨機(jī)電性插入的電子設(shè)備；

步驟S2：與隨機(jī)插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別以獲取電子設(shè)備的快充需求；及

步驟S3：根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號。

優(yōu)選地，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法還包括以下步驟：

步驟S4：檢測到第一個電子設(shè)備的電性插入；及

步驟S5：根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。

優(yōu)選地，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法還包括以下步驟：

步驟S6：檢測到第二個電子設(shè)備的電性插入；及

步驟S7：輸出常規(guī)電源信號。

進(jìn)一步優(yōu)選地，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法還包括以下步驟：

步驟S8：檢測到第N個電子設(shè)備的電性插入(N＞2，且N為整數(shù))；及

步驟S9：輸出常規(guī)電源信號。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，其包括至少兩條支路、供電單元、檢測單元以及控制器，所述至少兩條支路均與供電單元電性連接，所述檢測單元與控制器電性連接，所述控制器與供電單元電性連接，每條支路上均設(shè)置有接口，所述檢測單元檢測任一支路的接口中是否有電子設(shè)備電性插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器控制供電單元與插入任一支路接口中的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別，供電單元根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)地輸出電源信號。電子設(shè)備可以隨機(jī)地插入隨機(jī)快充裝置的任意一個接口中實現(xiàn)快充功能，不再需要插入固定的接口才能實現(xiàn)快充，使用十分方便。特別是在車載充電器領(lǐng)域，使用者在駕駛車輛的時候不方便去辨別哪個是指定的快充接口和哪一個不是快充接口，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置提供一種盲插的方式，使使用者使用起來更加方便和安全。

另外，本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置在第二個電子設(shè)備插入另一接口中時，檢測單元檢測到第二個電子設(shè)備的插入并生成反饋信號傳輸給控制器，所述控制器根據(jù)該反饋信號控制供電單元輸出的電源信號為常規(guī)電源信號。本發(fā)明的隨機(jī)快充裝置既可以保證快充的功能，又能避免多個接口均同時進(jìn)行快充時出現(xiàn)的輸出功率過高、產(chǎn)生的熱能過大而導(dǎo)致充電設(shè)備爆炸或者燒傷使用者的不安全事故發(fā)生，其具有良好的安全性能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法，其用于給電子設(shè)備進(jìn)行快充，其包括以下步驟：

檢測到隨機(jī)電性插入的電子設(shè)備；

與隨機(jī)插入的電子設(shè)備進(jìn)行握手識別以獲取電子設(shè)備的快充需求；及

根據(jù)電子設(shè)備的快充需求對應(yīng)輸出電源信號。

本發(fā)明的隨機(jī)快充方法可以使電子設(shè)備隨機(jī)地插入都能實現(xiàn)快充功能，不再需要插入固定的快充接口才能實現(xiàn)快充，使用十分方便。同時，本發(fā)明亦提供根據(jù)充電設(shè)備插入后的反饋信號來確認(rèn)該待充電設(shè)備屬于哪一種協(xié)議下的充電需求，從而可以提供不同的電壓信號給具有不同充電協(xié)議的充電設(shè)備。

另外，本發(fā)明的隨機(jī)快充方法在檢測到超過一個電子設(shè)備都同時插入時，輸出的是常規(guī)電源信號，避免了兩個或者多個電子設(shè)備同時進(jìn)行快充時導(dǎo)致電源輸出功率過高、產(chǎn)生的熱量過高而引發(fā)起火、爆炸等安全性問題，其具有良好的安全性能。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。