Способ и устройство зарядки для мобильного терминала, терминал и носитель данных Российский патент 2020 года по МПК H04M1/02 H02J7/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение относится к области аккумулятора, в частности, к способу и устройству зарядки для мобильного терминала, терминалу и носителю данных.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Мобильный терминал, например, смартфон или планшет, снабжен аккумулятором. Когда аккумулятор в мобильном терминале разряжается, его нужно заряжать зарядным устройством. Типичный процесс зарядки включает в себя стадию зарядки постоянным током (СС) и стадию зарядки постоянным напряжением (CV). Стадия зарядки постоянным током является стадией зарядки, в течение которой зарядный ток остается постоянным, и зарядное напряжение постепенно повышается. Стадия зарядки постоянным напряжением является стадией зарядки, в течение которой зарядное напряжение остается постоянным, и зарядный ток постепенно снижается.

[0003] Зарядный ток на стадии зарядки СС максимален. Если в мобильном терминале предусмотрен механизм защиты от перегрева, как только поверхностная температура аккумулятора (или мобильного терминала) достигает пороговой температуры, зарядный ток значительно снижается, что приводит к увеличению времени зарядки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способ и устройство зарядки для мобильного терминала, терминал и носитель данных, которые позволяют решить проблему, состоящую в том, что, когда поверхностная температура аккумулятора (или мобильного терминала) достигает пороговой температуры, зарядный ток значительно снижается, в результате чего увеличивается полное время зарядки. Предлагается следующее техническое решение.

[0005] Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ зарядки для мобильного терминала, включающий в себя зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью.

[0006] Опционально, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью включает в себя зарядку аккумулятора мобильного терминала таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, и зарядный ток постепенно снижается. Произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне.

[0007] Опционально, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью включает в себя зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства в целевой период времени процесса зарядки, когда максимальная выходная мощность меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

[0008] Опционально, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью включает в себя: зарядку аккумулятора мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности; и зарядку аккумулятора мобильного терминала второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

[0009] Опционально, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью включает в себя зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью в течение целевого периода времени процесса зарядки. Целевой период времени является любым из периода времени для замены стадии зарядки постоянным током, периода времени до стадии зарядки постоянным током и периода времени после стадии зарядки постоянным током.

[0010] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрено зарядное устройство для мобильного терминала, включающий в себя модуль зарядки постоянной мощностью, выполненный с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью.

[0011] Опционально, модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, а зарядный ток постепенно снижается. Произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне.

[0012] Опционально, модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

[0013] Опционально, модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью: заряжать аккумулятор мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности; и заряжать аккумулятор мобильного терминала второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

[0014] Опционально, модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью в течение целевого периода времени процесса зарядки. Целевой период времени является любым из периода времени для замены стадии зарядки постоянным током, периода времени до стадии зарядки постоянным током и периода времени после стадии зарядки постоянным током.

[0015] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен мобильный терминал, включающий в себя процессор и память. В памяти хранятся компьютерные программы, и процессор выполнен с возможностью выполнения компьютерных программ для осуществления способа зарядки мобильного терминала как описано выше.

[0016] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрена микросхема, включающая в себя программируемое логическое устройство и/или программные инструкции. Микросхема выполнена с возможностью, в ходе эксплуатации, осуществлять способ зарядки для мобильного терминала как описано выше.

[0017] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен адаптер зарядки (зарядное устройство), включающий в себя зарядную цепь. Зарядная цепь выполнена с возможностью осуществления способа зарядки для мобильного терминала как описано выше.

[0018] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен компьютерно-считываемый носитель данных, на котором хранятся компьютерные программы. Когда компьютерные программы выполняются процессором, процессору предписывается осуществлять способ зарядки для мобильного терминала как описано выше.

[0019] Технические решения, обеспеченные вариантами осуществления настоящего изобретения, могут иметь следующие полезные результаты.

[0020] Зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью позволяет поддерживать температуру относительно стабильной и постоянной без инициирования защиты от перегрева, чтобы зарядка заканчивалась как можно быстрее без инициирования механизма защиты от перегрева.

[0021] Следует понимать, что как вышеприведенное общее описание, так и нижеследующее подробное описание являются только иллюстративными и пояснительными и не призваны ограничивать настоящее изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0022] Прилагаемые чертежи, которые включены в описание изобретения и составляют его часть, демонстрируют варианты осуществления настоящего изобретения, и, совместно с описанием, служат для пояснения принципов настоящего изобретения.

[0023] фиг. 1 - схема системы зарядки, показанной в иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения;

[0024] фиг. 2 - схематический график тока согласно способу зарядки для мобильного терминала в уровне техники;

[0025] фиг. 3 - схематический график температуры согласно способу зарядки для мобильного терминала в уровне техники;

[0026] фиг. 4 - блок-схема операций согласно иллюстративному варианту осуществления способа зарядки для мобильного терминала;

[0027] фиг. 5 - график зарядного тока в схеме зарядки постоянным током 27 Вт в уровне техники;

[0028] фиг. 6 - график зарядного тока в схеме зарядки постоянной мощностью 24 Вт согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0029] фиг. 7 - сравнительный график зарядной мощности по схеме зарядки постоянным током 27 Вт и схеме зарядки постоянной мощностью 24 Вт, согласно иллюстративному варианту осуществления;

[0030] фиг. 8 - блок-схема операций согласно иллюстративному варианту осуществления способа зарядки для мобильного терминала;

[0031] фиг. 9 - блок-схема операций согласно иллюстративному варианту осуществления способа зарядки для мобильного терминала;

[0032] фиг. 10 - блок-схема зарядного устройства для мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления; и

[0033] фиг. 11 - блок-схема мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0034] Далее будет подробно описаны иллюстративные варианты осуществления, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. В нижеследующем описании, относящемся к прилагаемым чертежам, одна и та же ссылочная позиция на разных фигурах указывает идентичный или аналогичный элемент, если не указано обратное. Варианты осуществления, описанные в нижеследующих иллюстративных вариантах осуществления, не представляют все варианты осуществления настоящего изобретения. Напротив, они являются лишь примерами устройств и способов, согласующихся с аспектами настоящего изобретения, описанными в нижеследующей формуле изобретения.

[0035] Мобильный терминал снабжен аккумулятором. Когда аккумулятор разряжен, его заряжают, присоединяя зарядный адаптер (зарядное устройство) к мобильному терминалу. В порядке примера, процесс зарядки включает в себя следующие стадии: стадию предварительной зарядки (также именуемую капельной зарядкой), стадию зарядки постоянным током (СС), стадию зарядки постоянным напряжением (CV) и стадию окончания зарядки.

[0036] Стадия предварительной зарядки означает, что при относительно низком напряжении аккумулятора, во избежание повреждения аккумулятора прямой и быстрой зарядкой, зарядка сначала осуществляется относительно низким зарядным током для активации аккумулятора.

[0037] На стадии зарядки СС, аккумулятор быстро заряжается большим и постоянным зарядным током, и зарядное напряжение непрерывно увеличивается на стадии зарядки СС.

[0038] Стадия зарядки CV означает, что когда аккумулятор близок к полной зарядке, аккумулятор непрерывно заряжается постоянным напряжением, которого аккумулятор достигает, будучи полностью заряженным. В процессе зарядки CV зарядный ток непрерывно снижается.

[0039] На фиг. 1 показана блок-схема, демонстрирующая структуру системы зарядки согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Система зарядки включает в себя мобильный терминал 120 и зарядное устройство 140.

[0040] Мобильный терминал 120 включает в себя процессор 122 приложений (АР), микросхему 124 управления зарядкой (IC зарядки), аккумулятор 126 и термистор 128. Процессор 122 приложений подключен к микросхеме 124 управления зарядкой, микросхема 124 управления зарядкой подключена к аккумулятору 126, и термистор 128 подключен к микросхеме 124 управления зарядкой. Процессор 122 приложений и микросхема 124 управления зарядкой также подключены к зарядному интерфейсу на мобильном терминале 120. Термистор 128 располагается по меньшей мере на одном из поверхности аккумулятора 126, внутреннего пространства корпуса мобильного терминала 120, поверхности корпуса мобильного терминала 120 и средней раме мобильного терминала 120, что не является ограничением в настоящем изобретении. Термистор 128 является опциональным компонентом.

[0041] Зарядное устройство 140 включает в себя электрическую вилку 142, зарядную цепь 144 и разъем 146 питания терминала. Электрическая вилка 142 выполнена с возможностью подключения к электрической розетке (например, 220 В или 110 В), зарядная цепь 144 выполнена с возможностью преобразования сетевого питания в зарядный ток и зарядное напряжение, и разъем 146 питания терминала выполнен с возможностью подключения к мобильному терминалу 120. Разъем 146 питания терминала может представлять собой интерфейс USB или интерфейс освещения той или иной версии, например, интерфейс USB С-типа.

[0042] Поскольку в процессе зарядки аккумулятора 126 может выделяться тепло, в некоторых вариантах осуществления микросхема 124 управления зарядкой в мобильном терминале 120 снабжается механизмом защиты от перегрева, который используется для защиты мобильного терминала 120 от выработки слишком большого количества теплоты.

[0043] Фиг. 2 и фиг. 3 соответственно демонстрируют график зарядного тока и график температуры аккумулятора после запуска механизма защиты от перегрева. Термистор 128 выполнен с возможностью измерения поверхностной температуры аккумулятора 126 в заранее определенный интервал времени, когда поверхностная температура достигает пороговой температуры (например, 40 градусов), зарядный ток снижается на L (значение L сравнительно велико, например, 2 А), которое является регулировочным значением тока для защиты от перегрева. Когда поверхностная температура падает до другой пороговой температуры (например, 38,5 градусов), зарядный ток восстанавливается до значения тока до падения. Вышеупомянутые этапы повторяются для предотвращения чрезмерного повышения температуры.

[0044] Поскольку зарядный ток на стадии зарядки СС в уровне техники сравнительно велик, температура аккумулятора быстро растет. Когда поверхностная температура аккумулятора инициирует механизм защиты от перегрева, процессор 122 приложений дает команду микросхеме 124 управления зарядкой снизить величину зарядного тока путем генерации импульсного тока. Поскольку генерация импульсов является простым и грубым способом снижения значения зарядного тока, общее время зарядки возрастает.

[0045] В то же время, максимальная зарядная мощность на стадии зарядки СС определяется максимальной выходной мощностью зарядного устройства, а чем больше максимальная выходная мощность зарядного устройства, тем выше его стоимость.

[0046] Пользователи также могут использовать зарядные устройства разных марок и моделей. Если зарядка осуществляется в режиме снижения номинальной мощности (например, мобильный телефон с максимальной зарядной мощностью 27 Вт использует зарядное устройство с максимальной выходной мощностью 18 Вт), когда применяется режим зарядки СС, выходная мощность в течение большей части времени ниже, чем максимальная зарядная мощность 18 Вт, зарядная мощность зарядного устройства расходуется впустую.

[0047] Одной задачей настоящего изобретения является разработка нового режима стадии зарядки: режима зарядки постоянной мощностью (CP). Зарядная мощность остается постоянной на протяжении всего процесса зарядки, зарядка плавно осуществляется без инициирования механизма защиты от перегрева (или момента времени максимального выделения тепла), и в то же время снижается требование к максимальной выходной мощности зарядного устройства.

[0048] На фиг. 4 показана блок-схема операций, демонстрирующая способ зарядки для мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Способ может осуществляться процессором 122 приложений, микросхемой 124 управления зарядкой или зарядным устройством 140. Способ включает в себя: зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью на этапе 402.

[0049] В течение определенного периода времени процесса зарядки, микросхема управления зарядкой заряжает аккумулятор мобильного терминала постоянной мощностью.

[0050] В порядке примера, микросхема управления зарядкой заряжает аккумулятор мобильного терминала таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, и зарядный ток постепенно снижается. Произведение зарядного напряжения и зарядного тока, то есть зарядная мощность, одновременно имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне.

[0051] Постоянный диапазон является сравнительно малым диапазоном мощности, что допускает флуктуацию зарядной мощности в этом постоянном диапазоне. В одном примере, флуктуация диапазона ±1 Вт допустима на основании зарядной мощности 27 Вт.

[0052] В итоге, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, благодаря зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью, температура в процессе зарядки может оставаться относительно стабильной и постоянной без инициирования защиты от перегрева, чтобы зарядка заканчивалась как можно быстрее без инициирования механизма защиты от перегрева.

[0053] На фиг. 5 показан график кривой зарядки при использовании схемы прямой зарядки 27 Вт. Схема прямой зарядки применяет режим зарядки СС, т.е. схему прямой зарядки 2:1 в которой напряжение питания вдвое больше напряжения на аккумуляторе. На фиг. 6 показан график кривой зарядки в схеме зарядки постоянной мощностью 24 Вт согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 7 показано сравнение кривых зарядной мощности в схеме прямой зарядки 27 Вт и схеме зарядки постоянной мощностью 24 Вт. Из фиг. 7 следует, что интегральные площади (полная мощность) кривых зарядной мощности двух схем зарядки одинаковы, и времена окончания зарядки двух схем зарядки одинаковы, благодаря чему скорости зарядки одинаковы. Однако максимальная мощность схемы зарядки постоянной мощностью 24 Вт меньше, чем для схемы прямой зарядки 27 Вт (режим зарядки СС) в течение всего процесса зарядки. Режим зарядки CP, предусмотренный вариантом осуществления настоящего изобретения, дает по меньшей мере следующие полезные результаты.

[0054] (1) Предъявляется меньше требований к структурной тепловой конструкции мобильного терминала; скорость роста температуры ниже, чем в режиме зарядки СС; и механизм защиты от перегрева может даже не инициироваться во избежание снижения зарядного тока и ограничения частоты CPU.

[0055] (2) Предъявляется меньше требований к максимальной выходной мощности зарядного устройства, что может снижать стоимость зарядного устройства.

[0056] (3) Та же скорость зарядки может достигаться путем применения зарядного устройства с меньшей выходной мощностью.

[0057] Зарядная мощность мобильного терминала определяется такими факторами как допустимый ток его аккумулятора, допустимый ток платы защиты аккумулятора, значение тока микросхемы управления зарядкой и предел роста температуры. После проектирования мобильного терминала определенного типа, его зарядная мощность имеет верхний предел и в целом известна.

[0058] Поскольку пользователь может использовать различные типы зарядных устройств, если мобильный терминал, поддерживающий максимальную зарядную мощность 27 Вт, использует зарядное устройство с максимальной выходной мощностью 18 Вт, мобильный терминал, поддерживающий максимальную зарядную мощность 27 Вт, будет рассматриваться как мобильный терминал, поддерживающий максимальную зарядную мощность 18 Вт в уровне техники. Таким образом, максимальная мощность в течение всего процесса зарядки равна 18 Вт (зарядная мощность меньше 18 Вт в течение большей части времени). Когда применяется режим зарядки CP, предусмотренный вариантами осуществления настоящего изобретения, процесс зарядки СС может целиком заменяться режимом зарядки CP с максимальной зарядной мощностью 18 Вт, что значительно ускоряет зарядку.

[0059] Для сценария использования, в котором пользователь использует зарядное устройство со сниженной номинальной мощностью (максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом), настоящее изобретение предусматривает следующие два варианты осуществления.

[0060] В первом варианте осуществления, когда мобильный терминал и зарядное устройство осуществляют протокол установления связи (стадия инициализации после подключения мобильного терминала к зарядному устройству), режим зарядки определяется согласно результату согласования мощности.

[0061] (1) Традиционный режим зарядки СС применяется, если максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна максимальной зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом. При этом мобильный терминал является узким местом (аккумулятор или рост температуры), и допустимый максимальный ток аккумулятора фиксирован.

[0062] (2) Применяется режим CP (постоянной мощности), если максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом. При этом зарядное устройство является узким местом, поскольку зарядный ток больше, чем максимальный ток, соответствующий максимальной мощности зарядного устройства.

[0063] Во втором варианте осуществления, когда мобильный терминал и зарядное устройство осуществляют протокол установления связи (стадия инициализации после подключения мобильного терминала к зарядному устройству), мобильный терминал согласовывает свою собственную среднюю мощность с зарядным устройством, и определяет режим зарядки согласно результату согласования мощностей.

[0064] (1) Традиционный режим зарядки СС применяется, если максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом. При этом мобильный терминал является узким местом (аккумулятор или рост температуры), и допустимый максимальный ток аккумулятора фиксирован.

[0065] (2) Применяется режим CP (постоянной мощности) со снижением номинальной мощности или режим СС (постоянного тока) со снижением номинальной мощности, если максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше или равна средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом.

[0066] Первый вариант осуществления будет описан ниже с использованием фиг. 8.

[0067] На фиг. 8 показана блок-схема операций, демонстрирующая способ зарядки для мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Способ может осуществляться процессором приложений или зарядным устройством. Способ включает в себя следующие этапы.

[0068] На этапе 801 получаются максимальная выходная мощность зарядного устройства и максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

[0069] Когда мобильный терминал и зарядное устройство электрически соединены, между процессором приложений в мобильном терминале и зарядной цепью зарядного устройства осуществляется протокол установления связи. Процессор приложений и зарядная цепь могут получать максимальную выходную мощность зарядного устройства и максимальную зарядную мощность, поддерживаемую мобильным терминалом.

[0070] На этапе 802 производится определение, больше ли максимальная выходная мощность, чем максимальная зарядная мощность.

[0071] Когда максимальная выходная мощность больше или равна максимальной зарядной мощности, осуществляется этап 803; и когда максимальная выходная мощность меньше, чем максимальная зарядная мощность, осуществляется этап 804;

[0072] На этапе 803 зарядка осуществляется путем применения режима зарядки постоянным током.

[0073] На этапе 804 зарядка аккумулятора мобильного терминала осуществляется путем применения постоянной мощности, определенной на основании максимальной выходной мощности.

[0074] В порядке иллюстрации, постоянная мощность равна максимальной выходной мощности зарядного устройства, или постоянная мощность немного меньше максимальной выходной мощности зарядного устройства.

[0075] Когда способ осуществляется зарядным устройством, процессор приложений отправляет команду управления на зарядное устройство для предписания входа зарядного устройства в режим СР. Получив команду управления, зарядное устройство входит в режим CP, определяет постоянную мощность согласно своей максимальной выходной мощности, и заряжает аккумулятор мобильного терминала в течение целевого периода времени процесса зарядки.

[0076] Когда способ осуществляется процессором приложений, процессор приложений и зарядное устройство осуществляют связь друг с другом непрерывно (периодически или посредством инициирования), и процессор приложений генерирует инструкцию управления согласно зарядному току и зарядному напряжению зарядного устройства. Инструкция управления используется для регулировки по меньшей мере одного из зарядного тока и зарядного напряжения зарядного устройства, для управления зарядной мощностью зарядного устройства как постоянной мощностью (или в постоянном диапазоне мощности).

[0077] Опционально, целевым периодом времени является период времени для замены стадии зарядки СС или период времени до стадии зарядки СС или период времени после стадии зарядки СС.

[0078] В итоге, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью позволяет поддерживать температуру относительно стабильной и постоянной без инициирования защиты от перегрева, чтобы зарядка заканчивалась как можно быстрее без инициирования механизма защиты от перегрева.

[0079] Кроме того, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, благодаря зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности, максимальная выходная мощность зарядного устройства полностью используется для зарядки, для повышения эффектности зарядки и скорости зарядки.

[0080] Второй вариант осуществления будет описан ниже с использованием фиг. 9.

[0081] На фиг. 9 показана блок-схема операций, демонстрирующая способ зарядки для мобильного терминала, предусмотренный иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения. Способ может осуществляться процессором приложений или зарядным устройством. Способ включает в себя следующие этапы.

[0082] На этапе 901 получают максимальную выходную мощность зарядного устройства и среднюю зарядную мощность, поддерживаемую мобильным терминалом.

[0083] Когда мобильный терминал и зарядное устройство электрически соединены, между процессором приложений в мобильном терминале и зарядной цепью зарядного устройства осуществляется протокол установления связи. Процессор приложений и зарядная цепь могут получать максимальную выходную мощность зарядного устройства и среднюю зарядную мощность, поддерживаемую мобильным терминалом.

[0084] На этапе 902, производится определение, больше ли максимальная выходная мощность, чем средняя зарядная мощность.

[0085] Когда максимальная выходная мощность больше или равна средней зарядной мощности, осуществляется этап 903; и когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, осуществляется этап 904.

[0086] На этапе 903, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, аккумулятор мобильного терминала заряжается первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности.

[0087] В порядке иллюстрации, постоянная мощность равна средней зарядной мощности, поддерживаемой терминалом, или постоянная мощность немного меньше средней зарядной мощности, поддерживаемой терминалом.

[0088] На этапе 904, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, аккумулятор мобильного терминала заряжается второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности.

[0089] В порядке иллюстрации, постоянная мощность равна максимальной выходной мощности зарядного устройства, или постоянная мощность немного меньше максимальной выходной мощности зарядного устройства.

[0090] Когда способ осуществляется зарядным устройством, процессор приложений отправляет команду управления на зарядное устройство для предписания входа зарядного устройства в режим СР. Получив команду управления, зарядное устройство входит в режим CP, определяет постоянную мощность согласно своей максимальной выходной мощности и заряжает аккумулятор мобильного терминала в течение целевого периода времени процесса зарядки.

[0091] Когда способ осуществляется процессором приложений, процессор приложений и зарядное устройство осуществляют связь друг с другом непрерывно (периодически или посредством инициирования), и процессор приложений генерирует инструкцию управления согласно зарядному току и зарядному напряжению зарядного устройства. Инструкция управления используется для регулировки по меньшей мере одного из зарядного тока и зарядного напряжения зарядного устройства, для управления зарядной мощностью зарядного устройства как постоянной мощностью.

[0092] Опционально, целевым периодом времени является период времени для замены стадии зарядки СС или период времени до стадии зарядки СС или период времени после стадии зарядки СС.

[0093] В итоге, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, зарядка аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью позволяет поддерживать температуру относительно стабильной и постоянной без инициирования защиты от перегрева, чтобы зарядка заканчивалась как можно быстрее без инициирования механизма защиты от перегрева.

[0094] Кроме того, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, благодаря зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью, определенной на основании средней выходной мощности, максимальная выходная мощность зарядного устройства полностью используется для зарядки, для повышения эффектности зарядки и скорости зарядки.

[0095] Кроме того, согласно способу, предусмотренному вариантом осуществления, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, благодаря зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности, максимальная выходная мощность зарядного устройства полностью используется для зарядки, для повышения эффектности зарядки и скорости зарядки.

[0096] Следует отметить, что режим зарядки CP и режим зарядки СС не является полностью взаимоисключающими. Напротив, допустимо смешанное использование этих двух режимов зарядки. Например, в процессе зарядки, режим зарядки может переключаться из режима зарядки СС в режим зарядки CP, или из режима зарядки CP в режим зарядки СС. Режим зарядки может определяться на основании стратегии зарядки и роста температуры конкретных проектов.

[0097] Следует отметить, что настоящее изобретение предусматривает только режим зарядки CP для замены режима зарядки СС или для использования совместно с режимом зарядки СС. Однако фактический процесс зарядки может включать в себя не только режим зарядки СС или режим зарядки CV, но и режим зарядки с шагом СС, режим зарядки с шагом CV и т.п. Аналогично, вариант осуществления настоящего изобретения также может включать в себя режим зарядки CP, режим зарядки с шагом CP и их комбинацию с другими режимами.

[0098] На фиг. 10 показана блок-схема зарядного устройства для мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Зарядное устройство включает в себя модуль 1020 зарядки постоянной мощностью.

[0099] Модуль 1020 зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью.

[00100] В одном опциональном варианте осуществления, модуль 1020 зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, и зарядный ток постепенно снижается. Произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне.

[00101] В одном опциональном варианте осуществления, модуль 1020 зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью: когда максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем максимальная зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, заряжать аккумулятор мобильного терминала постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности.

[00102] В одном опциональном варианте осуществления, модуль 1020 зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью: когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, заряжать аккумулятор мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности; и когда максимальная выходная мощность зарядного устройства меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом, заряжать аккумулятор мобильного терминала второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности.

[00103] В одном опциональном варианте осуществления, модуль 1020 зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью в течение целевого периода времени процесса зарядки. Целевой период времени является любым из периода времени для замены стадии зарядки постоянным током, периода времени до стадии зарядки постоянным током и периода времени после стадии зарядки постоянным током.

[00104] На фиг. 11 показана блок-схема зарядного устройства 1100 мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления. Например, устройство 1100 может представлять собой мобильный телефон, терминал цифрового вещания, приемопередатчик сообщений, игровую консоль, планшетное устройство, медицинское устройство, устройство для фитнеса, персональный цифровой помощник и т.п.

[00105] Согласно фиг. 11, устройство 1100 может включать в себя один или более из следующих компонентов: компонента 1102 обработки, памяти 1104, компонента 1106 электропитания, мультимедийного компонента 1108, аудиокомпонента 1111, интерфейса 1112 ввода/вывода (I/O), компонента 1114 датчика и компонента 1116 связи.

[00106] Компонент 1102 обработки обычно управляет работой в целом устройства 1100, например, операциями, связанными с дисплеем, телефонными вызовами, передачей данных, операциями камеры и операциями записи. Компонент 1102 обработки может включать в себя один или более процессоров 1120 для выполнения инструкций для частичного или полного осуществления этапов вышеописанных способов. Кроме того, компонент 1102 обработки может включать в себя один или более модулей для облегчения взаимодействия между компонентом 1102 обработки и другими компонентами. Например, компонент 1102 обработки может включать в себя мультимедийный модуль для облегчения взаимодействия между мультимедийным компонентом 1108 и компонентом 1102 обработки.

[00107] Память 1104 выполнена с возможностью хранения различных типов данных для поддержки работы на устройстве 1100. Примеры таких данных включают в себя инструкции для любых приложений или способов, выполняющихся на устройстве 1100, контактные данные, данные телефонной книги, сообщения, изображения, видеозаписи и пр. Память 1104 может быть реализована в энергозависимом или энергонезависимом запоминающем устройстве любого типа или их комбинации, например, статической оперативной памяти (SRAM), электрически стираемой программируемой постоянной памяти (EEPROM), стираемой программируемой постоянной памяти (EPROM), программируемой постоянной памяти (PROM), постоянной памяти (ROM), магнитной памяти, флэш-памяти, магнитного диска или оптического диска.

[00108] Компонент 1106 электропитания выдает мощность на различные компоненты устройства 1100. Компонент 1106 электропитания может включать в себя систему управления питанием, один или более источников питания, и другие компоненты, связанные с генерацией, диспетчеризацией и распределением мощности для устройства 1100.

[00109] Мультимедийный компонент 1108 включает в себя экран, который обеспечивает выходной интерфейс между устройством 1100 и пользователем. В некоторых вариантах осуществления, экран может включать в себя жидкокристаллический дисплей (LCD) и сенсорную панель (TP). Если экран включает в себя сенсорную панель, экран может быть реализован в виде сенсорного экрана для приема входных сигналов от пользователя. Сенсорная панель включает в себя один или более тактильных датчиков для регистрации прикосновений, скольжений и жестов на сенсорной панели. Датчик прикосновений может регистрировать не только границы действия прикосновения или скольжения, но и длительность и давление, связанные с операцией прикосновения или скольжения. В некоторых вариантах осуществления, мультимедийный компонент 1108 включает в себя переднюю камеру и/или заднюю камеру. Когда устройство 1100 находится в рабочем режиме, например, фото-режиме или видео-режиме, передняя камера и/или задняя камера может принимать внешние мультимедийные данные. Каждая из передней и задней камер может быть фиксированной оптической линзовой системой или имеют фокусное расстояние и возможности оптической трансфокации.

[00110] Аудиокомпонент 1110 выполнен с возможностью вывода и/или ввода аудиосигнала. Например, аудиокомпонент 1110 включает в себя микрофон (MIC), который выполнен с возможностью приема внешнего аудиосигнала, когда устройство 1100 находит в рабочем режиме, например, режиме вызова, режиме записи и режиме распознавания речи. Принятый аудиосигнал может дополнительно храниться в памяти 1104 или передаваться через компонент 1116 связи. В некоторых вариантах осуществления, аудиокомпонент 1110 также включает в себя громкоговоритель для вывода аудиосигнала.

[00111] Интерфейс 1112 I/O обеспечивает интерфейс между компонентом 1102 обработки и модулем периферийного интерфейса, которым может быть клавиатура, нажимное колесико, кнопка и т.п.Эти кнопки могут включать в себя, но без ограничения, кнопку возврата в исходное состояние, кнопку регулировки громкости, кнопку запуска и кнопку блокировки.

[00112] Узел 1114 датчиков включает в себя один или более датчиков для передачи оценки статуса различных аспектов на устройство 1100. Например, компонент 1114 датчика может регистрировать включенное/отключенное состояние устройства 1100, относительное расположение компонентов, например, дисплея и клавишной панели устройства 1100, и компонент 1114 датчика также может регистрировать изменение положения компонента устройства 1100 или устройства 1100, наличие или отсутствие контакта между пользователем и устройством 1100, ориентацию или ускорение/замедление устройства 1100 и изменение температуры устройства 1100. Узел 1114 датчиков может включать в себя датчик близости, выполненный с возможностью регистрации присутствия близлежащих объектов без какого-либо физического контакта. Компонент 1114 датчика также может включать в себя датчик света, например, датчик изображения на основе CMOS или CCD, для использования в приложениях формирования изображения. В некоторых вариантах осуществления, узел 1114 датчиков также может включать в себя датчик ускорения, гиродатчик, магнитный датчик, датчик давления или датчик температуры.

[00113] Компонент 1116 связи выполнен с возможностью обеспечения проводной или беспроводной связи между устройством 1100 и другими устройствами. Устройство 1100 может осуществлять доступ к беспроводной сети на основании стандарта связи, например, WiFi, 2G или 3G или их комбинации. В иллюстративном варианте осуществления, компонент 1116 связи принимает широковещательные сигналы или информацию, связанную с широковещанием, от внешней широковещательной системы управления через широковещательный канал. В иллюстративном варианте осуществления, компонент 1116 связи дополнительно включает в себя модуль ближней бесконтактной связи (NFC) для облегчения связи малой дальности.

[00114] В иллюстративном варианте осуществления, устройство 1100 может быть реализовано одним или более специализированными интегральными схемами (ASIC), цифровыми сигнальными процессорами (DSP), устройствами обработки цифрового сигнала (DSPD), программируемыми логическими устройствами (PLDs), вентильными матрицами, программируемыми пользователем (FPGA), контроллерами, микроконтроллерами, микропроцессорами или другими электронными компонентами для осуществления вышеупомянутых способов.

[00115] В иллюстративном варианте осуществления также предусмотрен компьютерно-считываемый носитель данных, включающий в себя инструкции, например, память 1104, включающий в себя инструкции, и вышеупомянутые инструкции могут выполняться процессором 420 устройства 1100 для осуществления вышеописанного способа. Например, компьютерно-считываемым носителем данных может быть ROM, оперативная память (RAM), CD-ROM, магнитная лента, флоппи-диск и оптическое устройство хранения данных.

[00116] Предусмотрен компьютерно-считываемый носитель данных. Когда инструкции, хранящиеся на носителе данных, выполняются процессором терминала, терминал получает команду осуществлять один из способов зарядки мобильного терминала, предусмотренных вышеописанными вариантами осуществления способа.

[00117] Варианты осуществления настоящего изобретения также предусматривают микросхему, включающую в себя программируемое логическое устройство и/или программные инструкции. Микросхема выполнена с возможностью, в ходе эксплуатации, осуществлять способ зарядки мобильного терминала как описано в вышеупомянутых аспектах.

[00118] Варианты осуществления настоящего изобретения также предусматривают адаптер зарядки, включающий в себя зарядную цепь. Зарядная цепь выполнена с возможностью осуществления способа зарядки мобильного терминала как описано выше.

[00119] Следует понимать, что употребляемое здесь слово "множество" означает два или более. Термин "и/или" используется здесь для описания отношение ассоциации связанных объектов, и указывает, что может существовать три отношения, например, А и/или В, которые могут представлять три ситуации: существует только А, А и В сосуществуют, и существует только В. Символ "/" здесь в целом указывает, что объекты находятся в отношении "или".

[00120] Другие варианты осуществления настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники с учетом описания изобретения и на основании практики использования раскрытого здесь изобретения. Настоящее изобретение призвано охватывать любые вариации, варианты использования или адаптации настоящего изобретения, которые соответствуют общим принципам изобретения, включая известные технические средства, которые не раскрыты в настоящем описании. Описание изобретения и варианты осуществления следует рассматривать только как иллюстративными, и истинный объем и сущность этого изобретения указаны нижеследующей формулой изобретения.

[00121] Следует понимать, что это изобретение не ограничивается конкретной структурой, описанной выше, и показанной на прилагаемых чертежах, и допускает различные модификации и изменения в рамках его объема. Объем изобретения ограничивается только нижеследующей формулой изобретения.

Изобретение относится к области зарядки аккумулятора для мобильного терминала. Техническим результатом является повышение скорости зарядки без инициирования механизма защиты от перегрева. Упомянутый технический результат достигается тем, что способ включает в себя зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, а зарядный ток постепенно снижается, причем произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне. При этом заряжают аккумулятор мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности, и второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Способ зарядки для мобильного терминала, содержащий:

зарядку аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, а зарядный ток постепенно снижается, причем произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне,

при этом при зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью:

заряжают аккумулятор мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности; и

заряжают аккумулятор мобильного терминала второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

2. Способ по п. 1, в котором при зарядке аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью:

заряжают аккумулятор мобильного терминала постоянной мощностью в течение целевого периода времени процесса зарядки,

причем целевой период времени является любым периодом из периода времени для замены стадии зарядки постоянным током, периода времени до стадии зарядки постоянным током и периода времени после стадии зарядки постоянным током.

3. Зарядное устройство для мобильного терминала, содержащее:

модуль зарядки постоянной мощностью, выполненный с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью таким образом, что зарядное напряжение постепенно повышается, а зарядный ток постепенно снижается, причем произведение зарядного напряжения и зарядного тока в любой момент времени имеет постоянное значение или находится в постоянном диапазоне,

при этом модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью: заряжать аккумулятор мобильного терминала первой постоянной мощностью, определенной на основании средней зарядной мощности, поддерживаемой мобильным терминалом, когда максимальная выходная мощность зарядного устройства больше или равна средней зарядной мощности; и заряжать аккумулятор мобильного терминала второй постоянной мощностью, определенной на основании максимальной выходной мощности зарядного устройства, когда максимальная выходная мощность меньше, чем средняя зарядная мощность, поддерживаемая мобильным терминалом.

4. Зарядное устройство по п. 3, в котором

модуль зарядки постоянной мощностью выполнен с возможностью зарядки аккумулятора мобильного терминала постоянной мощностью в течение целевого периода времени процесса зарядки,

причем целевой период времени является любым периодом из периода времени для замены стадии зарядки постоянным током, периода времени до стадии зарядки постоянным током и периода времени после стадии зарядки постоянным током.

5. Мобильный терминал, содержащий процессор и память,

причем в памяти хранятся компьютерные программы, и процессор выполнен с возможностью выполнения компьютерных программ для осуществления способа зарядки для мобильного терминала по п. 1 или 2.