[发明专利]一种自动补偿线损的充电装置

说明书

本发明公开了一种自动补偿线损的充电装置，包括输入端、电压变换模块、输出端、补偿电压生成模块和电压调节模块；所述充电装置通过充电线连接待充电设备，并执行以下充电方法：所述输出端接收所述待充电设备每隔预设时间发送的控制信号；所述控制信号至少包括预先获得的所述充电线的电阻值和当前最优充电电压；所述电阻值由所述待充电设备根据预设充电电压获得；所述当前最优充电电压由所述待充电设备根据当前电池电压获得；所述补偿电压生成模块根据所述控制信号生成线损补偿电压；所述电压调节模块根据所述线损补偿电压对所述电压变换模块的输出电压进行调节。本发明能够自动补偿线损，并实时调整充电电压，实现最优效率充电。

技术领域

本发明涉及直流充电技术领域，尤其涉及一种自动补偿线损的充电装置。

背景技术

随着电子产品的不断发展，电子产品所支持的功能越来越多，其电路系统的耗电量也越来越大，在电池容量有限的情况下，电子产品充电后的续航时间越来越短，导致需要频繁对电子产品进行充电操作。传统的充电方式大都使用常规充电器对电子产品进行充电，常规充电器仅支持固定的电压输出，充电时间较长，快速充电技术无疑是一种解决这一难题的有效手段。

图1现有技术提供的一种充电方法的示意图，手机适配器先将220V的市电电压转换为5V～20V的电压V_OUT，然后通过充电线传输到手机的Switching Charger输入端V_BUS，由于手机的电池电压V_BAT一般为3.2V～4.4V，V_BUS的电压值要通过二次降压到V_BAT才能对手机充电。在对手机进行充电的过程中，V_BAT的电压值不断升高，对于任意一个V_BAT电压都有一个对应的V_BUS电压使充电效率达到最优。在产品的设计过程中，当确定这些使充电效率最优的V_BUS电压时，对应调节手机适配器的输出电压V_OUT的电压值，使充电效率一直处于效率最优点，从而可以缩短充电时间，实现快速充电。

由于充电线存在直流阻抗，在调节手机适配器的输出电压V_OUT时通常会对充电线上的损耗进行补偿，即控制输出电压V_OUT＝V_BUS+R_S*I_OUT，其中，R_S为充电线的电阻值，I_OUT为手机适配器的输出电流。但是，现有技术在确定使充电效率最优的V_BUS电压值的过程中，使用的是质量较好的出厂原装充电线进行相关的充电数据测量，由于市面上的充电线的质量参差不齐，不同的充电线的电阻值不同，当用户使用电阻值不同的充电线时，充电线上的损耗不同，导致V_BUS的电压值偏离设定好的效率最优点对应的V_BUS电压值；另外，由于电池在充电过程中的电压、电流和电化学特性会不断发生变化，而现有技术提供的快速充电技术的手机适配器不能根据电池的变化相应调整输出电压，无法保证充电效率一直处于效率最优点，从而降低了充电效率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种自动补偿线损的充电装置，能够自动补偿线损，并实时调整充电电压，从而实现最优效率充电。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种自动补偿线损的充电装置，包括输入端、电压变换模块、输出端、补偿电压生成模块和电压调节模块；所述电压变换模块的第一输入端与所述输入端连接，所述电压变换模块的第一输出端与所述输出端连接；所述补偿电压生成模块的第一输入端与所述输出端连接，所述补偿电压生成模块的第一输出端与所述电压调节模块的第一输入端连接；所述电压调节模块的第一输出端与所述电压变换模块的第二输入端连接；所述充电装置通过充电线连接待充电设备，并执行以下充电方法：