一种电子设备及充电系统的制作方法

本实用新型涉及电子设备充电技术领域，特别涉及一种电子设备及充电系统。

背景技术：

随着智能电子设备功能越来越强大，电子设备电池容量不断增加，大电流快速充电需求越来越大。随着大电流充电的普及，行业中电子设备充电插口即母座处微短路发热故障出现的次数越来越多。

目前行业中解决该问题的方案均是基于温度检测原理，检测充电插口处的温度值，从而控制充电。

一般采用在充电插口附近设置保护电阻，如PTC(Positive TemperatureCoefficient，正温度系数)电阻或NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)电阻等。PTC电阻目前的使用方法为串联到线材的VBUS线路中，当温度过高时，该PTC电阻变大，使充电停止。使用PTC电阻的简单易用，正常温度下，一般阻值在零点几欧姆，在温度升高时阻值会急剧增大。NTC电阻是用来进行温度采集的，其原理为温度升高电阻减小，正常温度下，NTC电阻都比较大，一般为10k，100k等，其原理为使用NTC电阻与常温电阻串联，电压分压后采集NTC电阻的电压，需要有专门的采集和处理电路，目前通常放在移动终端中。

例如，如图1A所示，①为充电线，②为保护壳，③为插入电子设备的母座中的公头，在A点处设置保护电阻，或如图1B所示，①为保护壳，②为母座内部电气连接口，③为PCB(Printed Circuit Board)板，在A点或B点处设置保护电阻。

但是在充电的过程中，实际发热点是充电口内部，即母座与公头的连接处，现有的控制充电的方案，测温点与实际发热点会有一定的距离，如图1A所示，温度检测点位于A点，而实际的发热点为B点，如图1B所示，检测温度点位A点或B点，而实际的发热点为C点。这就导致检测到的温度值与实际发热温度值有偏差，保护电路反应延迟，不能准确及时地控制充电，不能避免发热故障的产生。

技术实现要素：

本实用新型实施例公开了一种电子设备及充电系统，用以解决现有技术中温度检测点与实际发热点之间存在距离，导致检测到的温度值与实际发热温度值有偏差，不能准确及时地控制充电的问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例公开了一种电子设备，所述电子设备包括：电池、处理电路、比较电路和Type-C的母座，其中，所述母座包括：第一导电器件和第二导电器件，所述第一导电器件与所述第二导电器件的材质相同，所述电子设备还包括：设置在母座中的热电偶；

所述热电偶的一端与所述第一导电器件连接，另一端与所述第二导电器件连接；

所述第一导电器件和所述第二导电器件均与所述处理电路连接，所述处理电路确定所述热电偶两端的电势差；

所述处理电路与所述比较电路连接，所述比较电路将处理电路确定的电势差与预设的电压阈值进行比较，当判断所述电势差大于所述电压阈值时，控制停止向电池充电。

进一步地，所述电子设备还包括：热电偶处理器；

所述热电偶处理器分别与处理电路和比较电路连接；

所述热电偶处理器用于对处理电路确定的所述热电偶两端的电势差进行处理，并将处理后的电势差发送给所述比较电路。

进一步地，所述电子设备还包括：位于向电池充电的充电回路中的开关单元；

所述开关单元与所述比较电路连接；

所述比较电路判断所述电势差大于所述电压阈值时，控制所述开关单元断开。

进一步地，所述电子设备还包括：通信单元；

所述通信单元与所述比较电路连接；

所述比较电路判断所述电势差大于所述电压阈值时，向所述通信单元发送停止充电控制指令；

所述通信单元接收到所述比较电路发送的停止充电控制指令后，将所述停止充电控制指令发送给充电设备。

进一步地，所述第一导电器件和所述第二导电器件为所述母座中两个不同的SUB引脚。

进一步地，所述第一导电器件和所述第二导电器件为所述母座中两个不同的非连接线的金属片。

本实用新型实施例公开了一种充电系统，所述系统包括如上述任一项所述的电子设备，及通过母座为所述电子设备充电的充电设备。

本实用新型实施例公开了一种电子设备及充电系统，所述电子设备包括：电池、处理电路、比较电路和Type-C的母座，其中，所述母座包括：第一导电器件和第二导电器件，所述第一导电器件与所述第二导电器件的材质相同，所述电子设备还包括：设置在母座中的热电偶；所述热电偶的一端与所述第一导电器件连接，另一端与所述第二导电器件连接；所述第一导电器件和所述第二导电器件均与所述处理电路连接，所述处理电路确定所述热电偶两端的电势差；所述处理电路与比较电路连接，所述比较电路将处理电路确定的电势差与预设的电压阈值进行比较，当判断所述电势差大于预设的电压阈值，控制停止向电池充电。由于在本实用新型实施例中，电子设备中的Type-C的母座中设置有热电偶，热电偶检测母座中的温度，当因发热点发热导致热电偶产生的电势差大于电压阈值时控制停止向电池充电，因此测温点与实际发热点一致，热电偶检测到的温度值与实际发热温度值几乎无偏差，因此能准确及时地控制充电，避免发热故障的产生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为现有技术提供的一种电子设备的温度检测点示意图；

图1B为现有技术提供的一种电子设备的温度检测点示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种电子设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种Type-C母座示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种充电系统结构图。

具体实施方式

为了准确及时地控制充电，避免发热故障的产生，本实用新型实施例提供了一种电子设备及充电系统。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

图2为本实用新型实施例1提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备包括：Type-C的母座11、处理电路12、比较电路13和电池14，其中，所述母座11包括：第一导电器件111和第二导电器件112，所述第一导电器件111与所述第二导电器件112的材质相同，电子设备还包括：设置在母座11中的热电偶113；

所述热电偶113的一端与所述第一导电器件111连接，另一端与所述第二导电器件112连接；

所述第一导电器件111和所述第二导电器件112均与所述处理电路12连接，所述处理电路12确定所述热电偶113两端的电势差；

所述处理电路12与所述比较电路13连接，所述比较电路13将处理电路12确定的电势差与预设的电压阈值进行比较，当判断所述电势差大于所述电压阈值时，控制停止向电池14充电。

图2中比较电路13与电池14用虚线连接，表示该比较电路与电池并没有物理连接，只是该比较电路可以控制停止向电池充电。

在本实用新型实施例中，电子设备包括电池、处理电路、比较电路和Type-C的母座。Type-C的母座中包含有第一导电器件、第二导电器件和热电偶，且第一导电器件与第二导电器件的材质相同。

现有技术中，热电偶包括两种不同材质的导体，该两种不同材质的导体构成回路，热电偶测温的基本原理是，当热电偶两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时热电偶两端之间就存在电动势，称为热电动势。该热电动势的大小和方向与热电偶的材质有关，也和热电偶两端存在的温度梯度有关，在热电偶所在的回路中接入第三种金属材质时，只要该第三种金属材质的两个节点处的温度相同，热电偶所产生的热电动势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。上述的电动势(热电动势)也可称为电势差。

本实用新型实施例中的热电偶的一端与第一导电器件连接，另一端与第二导电器件连接，第一导电器件和第二导电器件均与处理电路连接，构成了闭合回路，并且第一导电器件和第二导电器件的材质相同，不会影响热电偶产生的热电动势，处理电路可以确定第一导电器件与第二导电器件两端的电势差，处理电路确定的第一导电器件与第二导电器件两端的电势差与热电偶两端存在的电动势是相同的。

处理电路中包含处理单元，通过处理单元确定第一导电器件与第二导电器件两端的电势差，处理单元如可以为ADT8495芯片，ADT7320芯片等，处理电路确定第一导电器件与第二导电器件两端的电势差的过程属于现有技术，在本实用新型实施例中不进行具体赘述。

第一导电器件和第二导电器件均与处理电路进行连接，具体可以是第一导电器件和第二导电器件均直接与处理电路进行连接，也可以是第一导电器件和第二导电器件均间接与处理电路进行连接，因为第一导电器件和第二导电器件的材质相同，因此处理电路确定的电势差即为热电偶两端的电势差，该电势差的大小可以反映热电偶所处发热点的温度值。

处理电路与比较电路连接，处理电路在确定了第一导电器件与第二导电器件两端的电势差后，将该电势差发送给比较电路，比较电路可以将该电势差与电压阈值进行比较，比较电路在判断电势差大于预设的电压阈值时，控制停止向电池充电。

比较电路可以包括比较器，该比较器的一个输入端与处理电路连接，另一个输入端可以与电源连接，该电源为比较电路提供固定的电压值，即电压阈值。该电压阈值为移动终端在充电时，不发生故障所允许的最高温度对应的电压值。

处理电路控制停止向电池充电的过程属于现有技术，在本实用新型实施例中不进行赘述。

由于在本实用新型实施例中，电子设备中的Type-C的母座中设置有热电偶，热电偶检测母座中的温度，当因发热点发热导致热电偶产生的电势差大于电压阈值时控制停止向电池充电，因此测温点与实际发热点一致，则热电偶检测到的温度值与实际发热温度值几乎无偏差，因此能准确及时地控制充电，避免发热故障的产生。

实施例2：

为了更加准确及时地控制充电，在上述实施例的基础上，在本实用新型实施例中，所述电子设备还包括：热电偶处理器；

所述热电偶处理器分别与处理电路和比较电路连接；

所述热电偶处理器用于对处理电路确定的所述热电偶两端的电势差进行处理，并将处理后的电势差发送给所述比较电路。

在本实用新型实施例中，电子设备中还包括热电偶处理器，热电偶处理器的一端与处理电路连接，另一端与比较电路连接。

热电偶处理器可以对处理电路确定的热电偶两端的电势差进行处理，并将处理后的电势差发送给该比较电路。

热电偶处理器对电势差进行处理时，可以是对确定的电势差进行以下至少一种处理：降噪，校正，补偿，放大，并将处理后的电势差发送给比较电路。

Type-C的母座中的第一导电器件和第二导电器件可以是母座中两个不同的SUB引脚，也可以是母座中两个不同的非连接线的金属片，只要是Type-C母座中任意两处材质相同的导电部位即可。

在本实用新型实施例中，比较电路还可以在确定热电偶两端的电势差不大于预设的电压阈值，且当前未处于充电状态时，控制向电池充电。

比较电路判断当前是否处于充电状态的过程属于现有技术，在本实用新型实施例中不进行赘述。

实施例3：

为了更加准确及时地控制充电，在上述各实施例的基础上，在本实用新型实施例中，所述电子设备还包括：位于向电池充电的充电回路中的开关单元；

所述开关单元与所述比较电路连接；

所述比较电路判断所述电势差大于所述电压阈值时，控制所述开关单元断开。

在本实用新型实施例中，在给终端进行充电时，电流可经Type-C的母座流入电池内，给终端中的电池充电。

为了控制充电，可以在向电池充电的充电回路中设置开关单元，比较电路与位于充电回路中的开关单元连接。比较电路在判断电势差大于所述电压阈值时，控制开关单元断开，进而控制停止向电池充电。

处理电路还可以在判断电势差不大于预设的电压阈值，且当前处于未充电状态时，控制开关单元闭合，进而控制向电池充电。

比较电路控制开关单元断开，可以是向开关单元发送低电平信号，控制开关单元闭合，可以是向开关单元发送高电平信号。开关单元可以包括MOS管，三极管等。具体的包括开关器件，在接收到控制信号时进行通断控制的开关单元的搭建及其具体结构对于本领域技术人员的公知技术，在此不再赘述。

实施例4：

为了更加准确及时地控制充电，在上述各实施例的基础上，在本实用新型实施例中，所述电子设备还包括：通信单元；

所述通信单元与所述比较电路连接；

所述比较电路判断所述电势差大于预设的电压阈值时，向所述通信单元发送停止充电控制指令；

所述通信单元接收到所述比较电路发送的停止充电控制指令后，将所述停止充电控制指令发送给充电设备。

在本实用新型实施例中，电子设备中包括通信单元，该通信单元与比较电路连接，且该通信单元可以与充电设备，如适配器进行通信，直接控制适配的输出，比较电路可以通过通信单元，控制充电设备停止向电池充电。

通信单元可以通过功率输出(PD，Power Delivery)协议或其他通信协议与充电设备进行通信。

比较电路在判断电势差大于预设的电压阈值时，可以生成停止充电控制指令，向通信单元发送停止充电控制指令，通信单元在接收到比较电路发送的停止充电控制指令后，将该停止充电控制指令发送给充电设备，使充电设备停止向终端充电。

比较电路在判断电势差不大于预设的电压阈值，且当前未处于充电状态时，可以生成充电控制指令，向通信单元发送充电控制指令，通信单元在接收到比较电路发送的充电控制指令后，将该充电控制指令发送给充电设备，使充电设备向终端充电。

比较电路向通信单元发送的停止充电控制指令，可以是向通信单元发送低电平信号，向通信单元发送的充电控制指令，可以是向通信单元发送高电平信号。

图3为本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图，电子设备包括Type-C的母座31、处理电路(AP)32、热电偶处理器33、比较电路34和通信单元35。Type-C的母座31中包含第一导电器件311、第二导电器件312和热电偶313，且第一导电器件与第二导电器件的材质相同。热电偶313的一端与第一导电器件311连接，另一端与第二导电器件312连接。第一导电器件311和第二导电器件312均与处理电路32连接。热电偶处理器33分别与处理电路32和比较电路34连接，比较电路34与通信单元35连接，通信单元35可与充电设备进行通信，图3中通信单元35与充电设备进行虚线连接，表示通信单元35与充电设备可进行通信，但非物理连接。

图4为本实用新型实施例提供的一种Type-C母座示意图，Type-C母座电气连接口有三层，分别为正反面连接线及中间保证强度的金属。①为热电偶的一种材质的导体，②为热电偶的另一种材质的导体，两种不同材质的导体在Type-C母座中间连接，形成热电偶温度检测点。③和④为Type-C母座内部的加强金属，将热电偶的两种不同的材质的导体分别连接到该加强金属上，即热电偶连接的第一导电器件和第二导电器件为母座中两个不同的非连接线的金属片。同时需要③和④额外拉出SMT引脚焊接在主板上，主板可与处理电路连接，完成温度检测。当Type-C母座的两个SUB引脚不用时，也可以在将热电偶的两端分别连接到两个SUB引脚上，两个SUB引脚与处理电路连接，不需要额外拉出热电偶的引脚，方便设计。

实施例5：

图5为本实用新型实施例提供的一种充电系统结构图，所述系统包括上述任一实施例所述的电子设备51，及通过母座为所述电子设备充电的充电设备52。

本实用新型实施例公开了一种电子设备及充电系统，所述电子设备包括：电池、处理电路、比较电路和Type-C的母座，其中，所述母座包括：第一导电器件和第二导电器件，所述第一导电器件与所述第二导电器件的材质相同，所述电子设备还包括：设置在母座中的热电偶；所述热电偶的一端与所述第一导电器件连接，另一端与所述第二导电器件连接；所述第一导电器件和所述第二导电器件均与所述处理电路连接，所述处理电路确定所述热电偶两端的电势差；所述处理电路与比较电路连接，所述比较电路将处理电路确定的电势差与预设的电压阈值进行比较，当判断所述电势差大于预设的电压阈值，控制停止向电池充电。由于在本实用新型实施例中，电子设备中的Type-C的母座中设置有热电偶，热电偶检测母座中的温度，当因发热点发热导致热电偶产生的电势差大于电压阈值时控制停止向电池充电，因此测温点与实际发热点一致，则热电偶检测到的温度值与实际发热温度值几乎无偏差，因此能准确及时地控制充电，避免发热故障的产生。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。