本发明涉及一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法及系统,属于充电器低功耗。
背景技术:
1、随着智能手机和电脑以及运用type-c、usb-a等接口设备在工作和生活中扮演着越来越重要的角色,多个输出接口的充电器产品越来越被消费者所选择,即使众多新技术的使用,使得充电设备工作时的转换效率得以提升,但电子设备更多时候处于不充电的待机状态,其待机功耗可达300mw最高,由于长时间的待机,总功耗耗能规模不小。
2、功耗<5mw即为零待机,如何降低这部分损耗使其达到零功耗待机,是目前越来越关注的一个话题。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法、系统及计算机可读存储介质,其主要目的在于节约充电器待机时的功耗。
2、为实现上述目的,本发明提供的一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,包括:
3、检测充电器的输出接口是否接入待充电设备,其中,所述充电器包括pwm控制模块、反馈环路模块、供电模块、控制模块、dc-dc模块、协议模块、dc-dc模块开关及协议模块开关;
4、在所述充电器的输出接口接入待充电设备时,利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块,将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,基于所述充电状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到充电时激活模块;
5、基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到充电时开关结果,并根据所述充电时开关结果,通过所述充电时激活模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行充电时供能,得到充电时供能结果;
6、在所述充电器的输出接口未接入待充电设备时,利用所述协议模块将所述输出接口的待机状态通知给所述控制模块,将所述待机状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,基于所述待机状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到待机时激活模块;
7、利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到待机时开关结果,并根据所述待机时开关结果与所述充电时供能结果,通过所述待机时激活模块与所述供电模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,得到待机时供能结果;
8、利用所述待机时供能结果完成所述充电器的零功率待机电路生成,得到所述充电器的零功率待机电路生成结果。
9、可选地,所述检测充电器的输出接口是否接入待充电设备,包括:
10、获取所述充电器中的引脚与引脚的下拉电阻;
11、利用所述充电器中的集线器判断所述充电器中的差分数据线是否由低电平转为高电平;
12、在所述充电器中的差分数据线由低电平转为高电平时,判定所述引脚在所述下拉电阻的作用下由低电平转为高电平;
13、在所述引脚在所述下拉电阻的作用下由低电平转为高电平时,确定所述充电器的输出接口接入待充电设备;
14、在所述充电器中的差分数据线未由低电平转为高电平时,判定所述引脚在所述下拉电阻的作用下保持低电平;
15、在所述引脚在所述下拉电阻的作用下保持低电平时,确定所述充电器的输出接口未接入待充电设备。
16、可选地,所述利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块,包括:
17、识别所述输出接口的高电平引脚;
18、利用所述协议模块采集所述高电平引脚的引脚电压与引脚电流;
19、通过所述引脚电压与所述引脚电流计算所述输出接口的负载端功率;
20、将所述负载端功率与预设的功率阈值进行比较,得到功率比较结果;
21、在所述功率比较结果为所述负载端功率大于预设的功率阈值时,将所述负载端功率作为所述输出接口的充电状态;
22、获取所述充电器中的dc-dc模块;利用所述协议模块采集所述dc-dc模块的dc电压与dc电流;
23、通过所述dc电压与所述dc电流计算所述dc-dc模块的dc功率;
24、将所述负载端功率与所述dc功率传输至所述控制模块中,以完成将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块的过程。
25、可选地,所述将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,包括:
26、获取所述充电器中的协议模块、稳压充电模块及供电模块;
27、利用所述控制模块分别检测所述协议模块的协议功率与所述供电模块的供电功率;
28、利用所述供电模块计算所述稳压充电模块的稳压功率;
29、将所述稳压功率从所述供电模块传输至所述控制模块中;
30、检测所述控制模块的控制功率;
31、将所述控制模块中的充电状态、dc功率、所述协议功率、所述供电功率、所述稳压功率及所述控制模块的控制功率传输至所述反馈环路模块中,以完成将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块的过程。
32、可选地,所述基于所述充电状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到充电时激活模块,包括:
33、获取所述反馈环路模块中的dc功率、协议功率、供电功率、稳压功率及控制模块的控制功率;
34、利用所述pwm控制模块识别所述反馈环路模块的反馈功率;
35、根据所述充电状态、dc功率、协议功率、供电功率、稳压功率及控制模块的控制功率及所述反馈功率,利用下述公式计算所述充电器的第一输出端功率:
36、;
37、其中,表示第一输出端功率,表示充电状态,表示dc功率,表示协议功率,表示控制功率,表示反馈功率,表示供电功率,表示稳压功率;
38、利用所述pwm控制模块识别所述充电器的输入端功率;
39、利用下述公式计算所述输入端功率对应的第二输出端功率:
40、;
41、其中,表示第二输出端功率,表示所述充电器中变压器的功率转换效率,表示输入端功率;
42、在所述第一输出端功率大于所述第二输出端功率时,开启所述pwm控制模块,得到充电时激活模块。
43、可选地,所述基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到充电时开关结果,包括:
44、获取所述dc-dc模块开关中的输入开关、输出开关与所述充电器中的协议模块;
45、基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述输入开关进行开通处理,得到开通输入开关;
46、基于所述充电状态,利用所述控制模块控制所述协议模块对所述输出开关进行开通处理,得到开通输出开关;
47、基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述协议模块开关进行关断处理,得到关断协议模块开关;
48、将所述开通输入开关、所述开通输出开关及所述关断协议模块开关作为充电时开关结果。
49、可选地,所述根据所述充电时开关结果,通过所述充电时激活模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行充电时供能,得到充电时供能结果,包括:
50、将所述充电时开关结果反馈到充电时激活模块之后,利用下述公式计算所述充电时激活模块的充电时高电平占空比:
51、;
52、;
53、;
54、;
55、;
56、其中,表示充电时高电平占空比,表示充电器的输入端电压,表示高电平的电压值,表示第一输出端功率,表示充电器的输入端线圈匝数,表示充电器的输出端线圈匝数,表示充电器的输出端电压,表示充电器的输出端电流,表示充电器的输出端电阻总值;
57、将所述充电时激活模块中的当前占空比调整为所述充电时高电平占空比,得到调整占空比;
58、在通过所述调整占空比对所述充电器中的供电模块进行第一模块供能时,通过所述调整占空比对所述充电器中的dc-dc模块进行第二模块供能,得到第二供能结果;
59、通过所述第二供能结果对所述协议模块进行第三模块供能,得到第三供能结果;
60、将所述第二供能结果与所述第三供能结果作为充电时供能结果。
61、可选地,所述利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到待机时开关结果,包括:
62、利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关进行开通处理,得到开通dc-dc模块开关;
63、利用所述控制模块对所述协议模块开关进行关断处理,得到关断协议模块开关;
64、将所述开通dc-dc模块开关与所述关断协议模块开关作为待机时开关结果。
65、可选地,所述根据所述待机时开关结果与所述充电时供能结果,通过所述待机时激活模块与所述供电模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,得到待机时供能结果,包括:
66、获取所述充电器中稳压充电模块的稳压功率;
67、基于所述稳压功率,利用下述公式计算所述待机时激活模块的待机时高电平占空比:
68、;
69、;
70、;
71、;
72、;
73、其中,表示待机时高电平占空比,表示充电器的输入端电压,表示高电平的电压值,表示充电器的输入端线圈匝数,表示充电器的输出端线圈匝数,表示充电器的输出端电压,表示稳压功率,表示稳压充电模块的电阻总值;
74、将所述待机时激活模块中的充电时高电平占空比调整为所述待机时高电平占空比之后,利用所述待机时高电平占空比对所述稳压充电模块进行稳压供能,得到稳压供能结果;
75、通过所述稳压供电结果对所述供电模块进行供电供能,得到供电供能结果;
76、通过所述供电供能结果对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,得到待机时供能结果。
77、为了解决上述问题,本发明还提供一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成系统,所述系统包括:
78、接口检测模块,用于检测充电器的输出接口是否接入待充电设备,其中,所述充电器包括pwm控制模块、反馈环路模块、供电模块、控制模块、dc-dc模块、协议模块、dc-dc模块开关及协议模块开关;
79、第一激活模块,用于在所述充电器的输出接口接入待充电设备时,利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块,将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,基于所述充电状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到充电时激活模块;
80、充电供能模块,用于基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到充电时开关结果,并根据所述充电时开关结果,通过所述充电时激活模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行充电时供能,得到充电时供能结果;
81、第二激活模块,用于在所述充电器的输出接口未接入待充电设备时,利用所述协议模块将所述输出接口的待机状态通知给所述控制模块,将所述待机状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,基于所述待机状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到待机时激活模块;
82、待机供能模块,用于利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到待机时开关结果,并根据所述待机时开关结果与所述充电时供能结果,通过所述待机时激活模块与所述供电模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,得到待机时供能结果;
83、电路生成模块,用于利用所述待机时供能结果完成所述充电器的零功率待机电路生成,得到所述充电器的零功率待机电路生成结果。
84、为了解决上述问题,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:
85、至少一个处理器;以及,
86、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
87、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以实现上述所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法。
88、为了解决上述问题,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令,所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法。
89、相比于背景技术所述问题,本发明实施例通过检测充电器的输出接口是否接入待充电设备,以用于在接入待充电设备时,及时调动充电器的电源端的电量给充电器内部的供电模块进行充电,本发明实施例通过利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块,以用于在利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块的同时,将dc-dc模块的功率使用情况也传输给控制模块,进一步的,本发明实施例通过将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,以用于通过控制模块采集协议模块的功率使用情况,进一步的,本发明实施例通过基于所述充电状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到充电时激活模块,以用于统计充电器的输出端总功率,本发明实施例通过基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,以用于命令q2闭合,此时dc-dc的模块由c2提供能量,协议模块由dc-dc模块提供能量,q3、q4断开,避免dc-dc模块的能量倒灌至供电模块导致异常,进一步的,本发明实施例通过根据所述充电时开关结果,通过所述充电时激活模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行充电时供能,以用于对供电模块进行供能,保障后续c2不给所述dc-dc模块与所述协议模块供能时,供电模块给所述dc-dc模块与所述协议模块供能,本发明实施例通过利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,以用于c2的能量不足以完成提供给到dc-dc模块以及协议模块供电需求,此时供电模块完成对协议模块以及dc-dc模块能量供应,控制模块m3并执行命令q2断开,q3、q4闭合,协议模块以及dc-dc模块的能量由供电模块m2完成能量供应,进一步的,本发明实施例通过根据所述待机时开关结果与所述充电时供能结果,通过所述待机时激活模块与所述供电模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,以用于通过供电模块实现对所述dc-dc模块与所述协议模块的零功耗供电。因此本发明提出的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,可节约充电器待机时的功耗。
1.一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述检测充电器的输出接口是否接入待充电设备,包括:
3.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述利用所述协议模块将所述输出接口的充电状态通知给所述控制模块,包括:
4.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述将所述充电状态从所述控制模块反馈给所述反馈环路模块,包括:
5.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述基于所述充电状态,利用所述反馈环路模块激活所述pwm控制模块,得到充电时激活模块,包括:
6.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述基于所述充电状态,利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到充电时开关结果,包括:
7.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述根据所述充电时开关结果,通过所述充电时激活模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行充电时供能,得到充电时供能结果,包括:
8.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述利用所述控制模块对所述dc-dc模块开关与所述协议模块开关进行开关处理,得到待机时开关结果,包括:
9.如权利要求1所述的基于零功耗待机充电器的辅助电路生成方法,其特征在于,所述根据所述待机时开关结果与所述充电时供能结果,通过所述待机时激活模块与所述供电模块对所述dc-dc模块与所述协议模块进行待机时供能,得到待机时供能结果,包括:
10.一种基于零功耗待机充电器的辅助电路生成系统,其特征在于,所述系统包括:
