[发明专利]充电设备

说明书

一种充电器设备包括单输入多输出(SIMO)设备以及与该SIMO设备连接的控制器，该SIMO设备包括与输入端和电感器的第一端连接的第一晶体管、与地和电感器的第一端连接的第二晶体管、与第一输出端和电感器的第二端连接的第三晶体管、与第二输出端和电感器的第二端连接的第四晶体管。控制器被配置为使得SIMO设备在第一时间段期间基于输入信号使用耦合到输入端的第一电源对电感器进行充电，并且在未使用时间段期间使电感器放电以对第一电源和耦合到第一输出端的第二电源中的至少一个充电。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2018年7月11日提交的美国临时申请第62/696,404号的权益。上述引用的申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容涉及充电设备，并且更具体地涉及被配置为向电源供电的单输入多输出(SIMO)设备和多输入多输出(MIMO)电力转换器设备。

背景技术

这里提供的背景描述是为了总体上呈现本公开内容的上下文的目的。目前指定的发明人的工作就在本背景技术部分中描述的程度而言以及就在提交时可能以其他方式不作为现有技术的描述的方面而言，既不明确也不暗示地被认为是针对本公开内容的现有技术。

典型地，电池供电的消费者设备要求多于一个电源电压电平来操作。例如，处理器可以以第一电压电平操作，而一个或多个外围设备可以以第二电压电平操作。因此，这些设备包含电力转换器以将电能从一种形式转换为另一种形式。例如，电力转换器可以用于将直流(DC)或整流交流(AC)输入信号转换为处于相同或不同功率电平的一个或多个DC输出信号。电力转换器可以包括单输入多输出(SIMO)设备和多输入多输出(MIMO)设备，其基于输入信号将电流存储在单个电感器中并且选择性地将所存储的电流放电到连接到SIMO设备的选定的输出端的多个负载。

发明内容

一种充电器设备，包括单输入多输出(SIMO)设备和与该SIMO设备连接的控制器，SIMO设备包括与输入端和电感器的第一端连接的第一晶体管、与地和电感器的第一端连接的第二晶体管、与第一输出端和电感器的第二端连接的第三晶体管、与第二输出端和电感器的第二端连接的第四晶体管。控制器被配置为使得SIMO设备在第一时间段期间基于输入信号使用耦合到输入端的第一电源对电感器充电，并且在未使用时间段期间使电感器放电以对第一电源和耦合到第一输出端的第二电源中的至少一个充电。

在其他特征中，第一电源包括电池。

在其他特征中，充电器设备包括第一比较器和第二比较器，第一比较器被配置为将从第一输出端接收的输入信号与第一电压参考信号进行比较并基于比较生成第一比较信号，第二比较器被配置为将从第二输出端接收的输入信号与第二参考电压信号进行比较并基于比较生成第二比较信号。

在其他特征中，控制器还被配置为使得SIMO设备基于第一比较信号选择性地使电感器放电以向第二电源供电。

在其他特征中，充电器设备还包括充电器，该充电器具有与第一输出端连接的第一端和与第二电源连接的第二端。

在其他特征中，充电器设备还包括余量跟踪器(headroom tracker)，该余量跟踪器具有与充电器的第一端连接的第一端和与充电器的第二端连接的第二端。余量跟踪器被配置为生成使能信号，该使能信号当在充电器的第一端与充电器的第二端之间的电压差大于预定阈值电压时具有第一状态，并且当在充电器的第一端与充电器的第二端之间的电压差小于预定阈值电压时具有第二状态。

在其他特征中，控制器被配置为响应于使能信号具有第一状态，调整在第一输出端处的电压。