充电保护电路及充电保护方法与流程

本发明涉及通信领域，特别涉及一种充电保护电路及充电保护方法。

背景技术：

随着通信技术的迅猛发展，手机、平板电脑等智能设备，因功能强大且便于携带等优点，已成为人们日常生活中必不可少的通讯工具。而正是由于人们的生活越来越与手机等智能电子设备息息相关，手机等智能设备的安全性也越来越引起人们的重视。

发明人在实现本发明的过程中发现，手机等智能设置在充电过程中，USB连接器(即USB接口)的温度会逐渐升高。而当USB连接器的温度过高时，就会导致USB连接器附近的塑胶出现烧融、焦糊等情况，更甚者还可能烧毁是电子元件，导致线路故障，从而引起安全事故、危及用户的人身、财产安全。

技术实现要素：

本发明实施方式的目的在于提供一种充电保护电路及充电保护方法，使得在USB连接器温度过高时，可及时断开充电电路，减小安全隐患，更好地保护设备及用户的安全。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种充电保护电路，包括：处理器及温度检测器；温度检测器用于检测USB连接器的温度；处理器用于获取所述检测的USB连接器的温度，并在当前USB连接器的温度大于或等于第一阈值时，断开电池的充电电路。

本发明的实施方式还提供了一种充电保护方法，包含：检测USB连接器的温度；在USB连接器的温度大于或等于第一阈值时，断开电池的充电电路。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过温度检测器来检测USB连接器的温度，并在该USB连接器的温度大于或等于预设的第一阈值时，自行断开电池的充电电路，从而避免了USB连接器温度的继续上升，降低了过高的温度所带来的安全隐患，有利于更好地保护设备及用户的安全。

可选地，处理器还用于在断开所述电池的充电电路之前，判断上次获取的USB连接器的温度是否小于所述第一阈值，并在USB连接器的温度小于第一阈值时，执行断开电池的充电电路。结合两次的判断结果，有利于准确地确定USB连接器温度在上升的事实，减小误判率，从而更好地保护设备及用户的安全。

可选地，处理器还用于在断开电池的充电电路之后，判断USB连接器的温度是否小于或等于第二阈值，并在当前USB连接器的温度小于或等于第二阈值时，重新导通所述电池的充电电路；其中，第二阈值小于第一阈值。在USB连接器的温度降下去之后，不需要用户干涉，即可重新启动充电电路，进一步提升了设备的智能化。

可选地，处理器还用于在断开所述电池的充电电路之后，在重新导通所述电池的充电电路之前，判断上次获取的所述USB连接器的温度是否大于第二阈值，并在USB连接器的温度大于第二阈值时，执行重新导通电池的充电电路。同样地，在断开充电电路之后，结合两次判断结果，有利于准确地确定USB连接器温度在下降的事实，降低误判率，从而更好地保护设备及用户的安全。

可选地，处理器获取检测的USB连接器的温度的频率为1/2Hz。有利于处理器准确地掌握USB连接器的温度的情况。

可选地，温度检测器包括热敏电阻；热敏电阻安装在能够反映USB连接器的温度的区域内。提供一种温度检测器，同时，将热敏电阻安装在能够反映USB连接器的温度的区域内，也有利于提高获取的USB连接器的温度的真实性。

可选地，处理器通过获取热敏电阻的阻值，并根据阻值与温度的对应关系，来获取USB连接器的温度。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的充电保护电路的结构框图；

图2A是根据本发明第二实施方式的热敏电阻位于凹槽中的结构示意图；

图2B是根据本发明第二实施方式的热敏电阻与USB连接器共同位于凹槽中的结构示意图；

图2C是根据本发明第二实施方式的热敏电阻位于凹槽边沿的俯视图；

图3是根据本发明第三实施方式的充电保护方法的流程图；

图4是根据本发明第四实施方式的充电保护方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种充电保护电路。

如图1所示，该充电保护电路具体可包括处理器11及温度检测器12。该处理器可以是CPU(中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)，也可以是MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)。该温度检测器可以为温度传感器、温度检测芯片，也可以是一包括热敏电阻的温度检测电路。

具体地，本实施方式中，该温度检测器可用于检测USB连接器的温度。处理器可用于获取该检测的USB连接器的温度，并将该温度与预设的第一阈值进行比较。该第一阈值可根据设备的实际情况、所处环境的温度等因素灵活设定，本实施方式对此不做限制。

如果当前USB连接器的温度小于该第一阈值，处理器还需要继续从温度检测器获取并判断USB连接器的温度。本实施方式中，可设置处理器获取USB连接器的温度的频率为1/2Hz，即连续两次获取USB连接器的温度的时间间隔为2s。

如果当前USB连接器的温度大于或等于该第一阈值，处理器则可断开电池的充电电路，以防USB连接器温度的进一步上升。

本实施方式，通过温度检测器来检测USB连接器的温度，并在该USB连接器的温度大于或等于预设的第一阈值时，自行断开电池的充电电路，从而避免了USB连接器温度的继续上升，降低了过高的温度所带来的安全隐患，有利于更好地保护设备及用户的安全。

本发明的第二实施方式涉及一种充电保护电路。第二实施方式是在第一实施方式的基础上做的进一步改进，主要改进之处在于：第二实施方式中，处理器在断开电池的充电电路之后，在USB连接器的温度小于或等于第二阈值时，还会重新导通电池的充电电路。

具体地说，本实施方式中，处理器在断开电池的充电电路之后，还会继续获取该USB连接器的温度，并判断该温度是否小于或等于预设的第二阈值。该第二阈值应是设备各部分元件可承受的正常温度，且该第二阈值应小于第一阈值。

如果判定USB连接器的温度大于该第二阈值，处理器则可继续获取该USB连接器的温度。

如果判定USB连接器的温度小于或等于该第二阈值，处理器即可重新导通电池的充电电路，使设备恢复充电状态。

另外，可选地，本实施方式中，处理器还可在判定当前USB连接器的温度小于或等于该第二阈值后，进一步判断上次获取的USB连接器的温度是否大于第二阈值。若上次获取的USB连接器的温度大于第二阈值，则说明USB连接器的温度正在下降，此时，处理器即可重新导通电池的充电电路，使设备恢复充电状态。也就是说，重新导通电池的充电电路需满足两个条件，一是本次获取的USB连接器的温度小于或等于第二阈值；二是上次获取的USB连接器的温度大于第二阈值。这种方式有利于准确地确定USB连接器温度在下降的事实，降低误判率，从而更好地保护设备及用户的人身安全。

同理，在充电的过程中，处理器在判定当前的USB连接器的温度大于或等于第一阈值后，还可进一步判断上次获取的USB连接器的温度是否小于第一阈值。若上次获取的USB连接器的温度小于第一阈值，则说明USB连接器的温度正在上升，此时，处理器即可断开电池的充电电路。也就是说，断开电池的充电电路也需要满足两个条件，一是本次获取的USB连接器的温度大于或等于第一阈值；二是上次获取的USB连接器的温度小于第一阈值。

以第一阈值为60℃、第二阈值为45℃为例：

在充电过程中，若本次获取的USB连接器的温度≥60℃，上次获取的USB连接器的温度<60℃，则断开充电电路；

在断开充电电路后，若本次获取的USB连接器的温度≤45℃，上次获取的USB连接器的温度>45℃，则重新启动充电电路。

此外，值得一提的是，当温度检测器为一包括热敏电阻的温度检测电路时，可将该热敏电阻安装在能够反映USB连接器的温度的区域内，并可将该热敏电阻连接到ADC(模数转换器)的一个输入管脚上。处理器可通过获取该热敏电阻当前的阻值，并根据热敏电阻阻值与温度的对应关系，来获取USB连接器的温度。

具体地说，可在主板21与USB连接器对应的部位开设一凹槽24，并将热敏电阻23置于该凹槽24中，使热敏电阻一面贴片在主板上，另一面与USB连接器接触(如图2A所示)。也可将USB连接器与热敏电阻一起置于主板的凹槽中，同样地，应使热敏电阻同时与主板及USB连接器接触(如图2B所示)。当USB连接器置于主板的凹槽中时，也可将热敏电阻贴片在该凹槽的边沿(图2C示出的热敏电阻贴片在主板上的俯视图)。

本实施方式，在USB连接器的温度降下去之后，不需要用户干涉，即可重新启动充电电路，有利于进一步提升了设备的智能化及用户的体验。

本发明的第三实施方式涉及一种充电保护方法。具体流程如图3所示：

步骤301：检测USB连接器的温度。

本实施方式中，可实时检测USB连接器的温度。

步骤302，判断当前的USB连接器的温度是否大于或等于第一阈值。若是，则进入步骤303；若否，则返回步骤302。

一般来说，当设备进入充电状态时，USB连接器的温度会逐渐上升，因此，本实施方式可预先设置一阈值(即第一阈值)来判断当前USB连接器的温度是否过高。该第一阈值，可根据设备的实际情况(如USB连接器本身及附近各部件对温度的承受情况)、当前的环境温度等因素来设置，本实施方式对此不做限制。

步骤303：断开电池的充电电路。

当USB连接器的温度大于或等于第一阈值时，可通过断开电池的充电电路，来阻止温度的进一步上升。

本实施方式，通过温度检测器来检测USB连接器的温度，并在该USB连接器的温度大于或等于预设的第一阈值时，自行断开电池的充电电路，从而避免了USB连接器温度的继续上升，降低了过高的温度所带来的安全隐患，有利于更好地保护设备及用户的安全。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明的第四实施方式涉及一种充电保护方法。第四实施方式是在第三实施方式的基础上做的进一步改进，主要改进之处在于：第四实施方式在断开电池的充电电路之后，在USB连接器的温度小于或等于第二阈值时，还会重新导通电池的充电电路。本实施方式的具体流程如图4所示：

步骤401：检测USB连接器的温度。

步骤402，判断当前的USB连接器的温度是否大于或等于第一阈值。若是，则进入步骤403；若否，则返回步骤402。

步骤403：判断上次获取的USB连接器的温度是否小于第一阈值。若是，则进入步骤405；若否，则进入步骤404。

步骤404：判断是否已断开电池的充电电路。若是，则进入步骤406；若否，则进入步骤405。

步骤405：断开电池的充电电路。

在充电过程中，USB连接器的温度应是逐渐上升的，因此，正常情况下，若当前情况下USB连接器的温度已经大于或等于第一阈值，且上次检测到USB连接器的温度小于第一阈值，则说明USB连接器的温度正在上升，此时，即可执行断开充电电路的步骤。若当前情况下检测到USB连接器的温度大于或等于第一阈值，而上次也检测到USB连接器的温度大于或等于第一阈值，正常情况下，充电电路应该已经处于断开状态了，但为了防止处理器漏处理的情况，可设置处理器去执行“判断是否已断开电池的充电电路”的步骤。

步骤406：判断当前USB连接器的温度是否小于或等于第二阈值。若是，则进入步骤407；若否，则返回步骤406。

该第二阈值应小于第一阈值。

步骤407：判断上次获取的USB连接器的温度是否大于第二阈值。若是，则进入步骤409；若否，则进入步骤408。

值得一提的是，本步骤中所说的“上次”与步骤403中提到的“上次”是完全不同的。步骤403中的“上次”是相对于步骤402中的“当前”而言的；而本步骤中所说的“上次”是相对于步骤406中的“当前”而言的。

步骤408：判断是否已重新导通电池的充电电路。若是，则返回步骤402；若否，则进入步骤409。

步骤409：重新导通电池的充电电路。

正如前文所述，在检测到当前USB连接器的温度小于或等于第二阈值时，若上次检测到的USB连接器的温度大于第二阈值，则说明USB连接器的温度正在下降，此时可重新导通充电电路，恢复电池的充电过程；若上次检测到的USB连接器的温度也是小于或等于第二阈值，正常情况下，充电电路应该已经恢复了，但为了防止处理器漏处理的情况，可设置处理器去执行“判断是否已重新导通电池的充电电路”的步骤。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

由于第二实施方式与本实施方式相互对应，因此本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。