(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電保護装置であって、温度センサ、充電インタフェース、命令を記憶するように構成されたメモリおよび前記メモリに結合されたプロセッサを含み、前記プロセッサは、
前記充電インタフェースのD+ピン、D-ピンまたはIDピン上の電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出するための命令と、
前記充電インタフェースの電源ピン上の電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出するための命令と、
前記温度センサによって測定される温度を取得するための命令と、
前記取得された温度に従って、前記充電インタフェースの温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するための命令と、
前記充電インタフェースのD+ピン、D-ピンまたはIDピン上の前記電圧が前記事前に設定された電圧範囲に属さないこと、
電源ピン上の前記電流が前記事前に設定された電流閾値よりも小さいこと、または、
前記充電インタフェースの前記温度上昇が前記事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいこと、
のうちの少なくとも1つの場合に、充電器の充電回路を切断するための命令とを実行するように構成される、装置であって、
前記プロセッサは、
前記充電器に命令情報を送信し、前記命令情報は、前記充電器に前記充電回路を切断するように命令するために使用され、
前記充電器が前記充電回路を切断することを失敗したとき、前記充電インタフェースの前記電源ピンを、MOSトランジスタを使用することによって接地されるように制御するように、さらに構成された、
装置。
【請求項２】
前記MOSトランジスタのゲートは前記プロセッサに接続され、前記MOSトランジスタのソースは接地され、前記MOSトランジスタのドレインは前記充電インタフェースの前記電源ピンに接続された、請求項1に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサは、充電例外が前記充電保護装置上で発生したことを示すテキスト情報を表示するようにさらに構成された、請求項1または2に記載の装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、充電例外が前記充電保護装置上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するようにさらに構成される、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の装置。
【請求項５】
充電保護方法であって、
被充電デバイスの充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇を測定するステップと、
前記充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出するステップと、
前記充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出するステップと、
前記温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップと、
前記充電電圧が前記事前に設定された電圧範囲に属さないこと、
前記充電電流が前記事前に設定された電流閾値よりも小さいこと、または、
前記温度上昇が前記事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいこと、
のうちの少なくとも1つの場合に、充電器の充電回路を切断するステップとを含む、方法であって、
前記充電器の前記充電回路を切断する前記ステップは、
回路切断命令情報を前記充電器に送信するステップであって、前記回路切断命令情報は、前記充電器に前記充電回路を切断するように命令するために使用される、ステップと、
前記充電器が前記充電回路を切断することを失敗したとき、前記充電インタフェースの電源ピンを、金属酸化物半導体（MOS）トランジスタを使用することによって接地されるように制御するステップと、を含む、
方法。
【請求項６】
前記充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、前記充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、前記温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出する前記ステップは、
前記充電インタフェースの負データD-ピン、正データD+ピンまたはアイデンティティIDピン上の電圧が前記電圧範囲に属さないかどうかを検出するステップと、
前記充電インタフェースの電源ピン上の電流が前記電流閾値よりも小さいかどうかを検出するステップと、
前記充電インタフェース上に配置された温度センサによって測定される温度を取得するステップと、
前記取得された温度に従って、前記充電インタフェースの前記温度上昇が前記温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップとを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
充電器の充電回路を切断する前記ステップは、
アラームプロンプト情報を出力するステップであって、前記アラームプロンプト情報は、オーディオ情報および／またはテキスト情報を含む、ステップを含む、請求項5または6に記載の方法。
【請求項８】
アラームプロンプト情報を出力する前記ステップは、
充電例外が前記被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示し、且つ／及び、充電例外が前記被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するステップを含む、請求項7に記載の方法。
【請求項９】
充電保護装置であって、電圧検出ユニット、電流検出ユニット、温度検出ユニット、充電管理ユニット、温度センサおよび充電インタフェースを含み、
前記電圧検出ユニットは、前記充電インタフェースのD+ピン、D-ピンおよびIDピンに接続されるとともに、前記充電インタフェースの前記D+ピン、前記D-ピンまたは前記IDピン上の電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出するように構成され、
前記電流検出ユニットは、前記充電インタフェースの電源ピンに接続されるとともに、前記電源ピン上の電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出するように構成され、
前記温度検出ユニットは、前記温度センサに接続されるとともに、前記温度センサによって測定される温度を取得し、且つ、前記取得された温度に従って、前記充電インタフェースの温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するように構成され、
前記充電管理ユニットは、前記電圧検出ユニット、前記電流検出ユニットおよび前記温度検出ユニットに別々に接続されるとともに、
前記充電インタフェースの前記D+ピン、前記D-ピンまたは前記IDピン上の前記電圧が前記事前に設定された電圧範囲に属さないこと、
前記電源ピン上の前記電流が前記事前に設定された電流閾値よりも小さいこと、または、
前記充電インタフェースの前記温度上昇が前記事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいこと、
のうちの少なくとも1つの場合に、充電器の充電回路を切断するように構成される、装置であって、
前記充電管理ユニットは、
前記充電器に命令情報を送信し、前記命令情報は、前記充電器に、前記充電回路を切断するように命令するために使用され、
前記充電器が前記充電回路を切断することを失敗したとき、前記充電インタフェースの前記電源ピンを、MOSトランジスタを使用することによって接地されるように制御するように、さらに構成される、
装置。
【請求項１０】
前記MOSトランジスタのゲートは前記充電管理ユニットに接続され、前記MOSトランジスタのソースは接地され、前記MOSトランジスタのドレインは前記充電インタフェースの前記電源ピンに接続される、請求項9に記載の装置。
【請求項１１】
前記充電管理ユニットは、被充電デバイスにアラームプロンプト情報を送信するようにさらに構成され、前記アラームプロンプト情報は、前記被充電デバイスに、充電例外が前記被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示するためにディスプレイデバイスを使用するように命令し、且つ／又は、前記被充電デバイスに、充電例外が前記被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するためにオーディオ装置を使用するように命令するために使用される、請求項9または10に記載の装置。
【請求項１２】
1つまたは複数のプロセッサに、請求項5乃至8のうちのいずれか1項に記載の方法を実行させるコンピュータ実行可能命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は充電保護分野に関し、詳細には、充電保護方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等の移動端末の機能がますます強力になるにつれて、ユーザは移動端末を頻繁に使用し、移動端末のより大きな電力消費およびより頻繁な充電という結果をもたらす。薄型且つ軽量のデバイスの追及は、製造業者にますます小さな寸法の充電インタフェースを選択させる。結果として、充電インタフェースにおけるピン間の距離はより小さくなる。デバイスへの水、鉄粉、炭素粉末等の進入の場合には、充電インタフェースにおけるピンは短絡することがあり、且つ、結果的に、デバイスを充電するプロセスの間に、デバイスは焼損または変形することがあり、または、火災が引き起こされることさえある。
【０００３】
前述の課題を解決するために、既存の解決手段は、PTC（Positive Temperature Coefficient、正温度係数、略してPTC）レジスタは充電インタフェースの近くに追加されることである。充電インタフェースが熱を生成するとともに高温を引き起こすとき、PTCレジスタの温度は上昇し、PTCレジスタの抵抗において急増をもたらすとともに大電流が通過することを防ぎ、且つ、過電流保護を保証する。
【０００４】
しかしながら、既存の解決手段の課題は、PTCレジスタは温度感受性のコンポーネントであることである。PTCレジスタのトリガ温度があまりに低く設定されている場合、誤った動作が生じることがあり、且つ、トリガ温度があまりに高く設定されている場合、PTCレジスタは良好な保護を提供できない。加えて、充電インタフェースの温度がPTCレジスタのトリガ温度に達するとき、PTCレジスタの切断動作への遅延があり、このことは、充電インタフェースに損害を与え得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態の目的は、充電保護方法および装置を提供することであり、それらは、充電インタフェースは充電プロセスにおいて有効に保護されることができないという従来技術における課題を解決することができる。
【０００６】
前述の技術的課題を解決するために、本発明の実施形態の第1の態様は充電保護方法を提供し、方法は、
被充電デバイスの充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇を測定するステップと、
充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップと、
3つの項目のうちのいずれか1つ以上の検出結果が肯定である場合、充電器の充電回路を切断するステップとを含む。
【０００７】
第1の態様を参照すると、第1の可能な実施方式では、充電インタフェースは、マイクロユニバーサルシリアルバスmicro USBインタフェースであり、且つ、充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップは、
micro USBインタフェースのD-ピン、D+ピンまたはIDピン上の電圧が電圧範囲に属さないかどうかを検出し、micro USBインタフェースのVBUSピン上の電流が電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、micro USBインタフェース上に配置された温度センサによって測定される温度を取得するとともに、取得された温度に従って、充電インタフェースの温度上昇が温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップを含む。
【０００８】
第1の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第2の可能な実施方式では、充電器の充電回路を切断するステップは、
micro USBインタフェースのVBUSピン上で、充電器によって伝送される電流を、MOSトランジスタを使用することによって接地されるように制御するステップを含む。
【０００９】
第1の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第3の可能な実施方式では、充電器の充電回路を切断するステップは、
D+ピンおよびD-ピンを使用することによって、回路切断命令情報を充電器に送信するステップであって、ここで、回路切断命令情報は、充電器に、充電回路を切断するように命令するために使用される、ステップを含む。
【００１０】
第1の態様から第3の可能な実施方式のうちのいずれか1つを参照すると、第4の可能な実施方式では、3つの項目のうちのいずれか1つ以上の検出結果が肯定である場合、充電器の充電回路を切断するステップは、
アラームプロンプト情報を出力するステップであって、ここで、アラームプロンプト情報は、オーディオ情報およびテキスト情報を含む、ステップをさらに含む。
【００１１】
第1の態様の第4の可能な実施方式を参照すると、第5の可能な実施方式では、アラームプロンプト情報を出力するステップは、
充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示するために、被充電デバイスのディスプレイ装置を呼び出し、且つ、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するために、被充電デバイスのオーディオ装置を呼び出すステップを含む。
【００１２】
本発明の実施形態の第2の態様は充電保護装置を提供し、装置は、電圧検出ユニット、電流検出ユニット、温度検出ユニット、電源管理ユニット、温度センサおよびmicro USBインタフェースを含み、ここで、
電圧検出ユニットは、micro USB インタフェースのD+ピン、D-ピンおよびIDピンに接続されるとともに、D+ピン、D-ピンまたはIDピン上の電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出するように構成され、
電流検出ユニットは、micro USB インタフェースのVBUSピンに接続されるとともに、VBUSピン上の電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出するように構成され、
温度検出ユニットは、温度センサに接続されるとともに、温度センサによって測定される温度を取得し、且つ、取得された温度に従って、micro USBインタフェースの温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するように構成され、
充電管理ユニットは、電圧検出ユニット、電流検出ユニットおよび温度検出ユニットに別々に接続されるとともに、電圧検出ユニット、電流検出ユニットまたは温度検出ユニットのうちの1つ以上の検出結果が肯定であるとき、充電器の充電回路を切断するように構成される。
【００１３】
第2の態様を参照すると、第1の可能な実施方式では、充電管理ユニットは、
D+ピンおよびD-ピンを使用することによって、充電器に命令情報を送信するようにさらに構成され、ここで、命令情報は、充電器に、充電回路を切断するように命令するために使用される。
【００１４】
第2の態様を参照すると、第2の可能な実施方式では、充電保護装置は、MOSトランジスタおよびダイオードをさらに含み、ここで、MOSトランジスタのゲートは充電管理ユニットに接続され、MOSトランジスタのドレインは接地され、MOSトランジスタのソースはmicro USBインタフェースのVBUSピンに接続され、ダイオードのカソードはMOSトランジスタのドレインに接続され、ダイオードのアノードはMOSトランジスタのソースに接続される。
【００１５】
第2の態様から第2の可能な実施方式を参照すると、第3の可能な実施方式では、充電保護装置はキャパシタをさらに含み、ここで、キャパシタの1つの端末はVBUSピンに接続され、且つ、キャパシタの別の端末は接地される。
【００１６】
第2の態様から第3の可能な実施方式のうちのいずれか1つを参照すると、第4の可能な実施方式では、充電管理ユニットは、被充電デバイスにアラームプロンプト情報を送信するようにさらに構成され、ここで、アラームプロンプト情報は、被充電デバイスに、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示するためにディスプレイデバイスを使用するように命令し、且つ、被充電デバイスに、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するためにオーディオ装置を使用するように命令するために使用される。
【００１７】
以下の有益な効果は、本発明を実施することによって達成される：
【００１８】
充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇が測定される。このようにして、充電電圧、充電電流および温度上昇のうちの1つ以上が異常であるとき、充電インタフェースが高温によって損害を受ける前に、充電器の充電回路はタイムリーな方式で切断されることができ、それによって、充電インタフェースに対する損害を有効に回避する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本発明の実施形態における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、実施形態を説明するために必要とされる添付図面を簡潔に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は、単に本発明のいくつかの実施形態を示し、且つ、当業者は、創造的努力無しに、これらの添付図面から他の図面をさらに導出することができる。
【００２０】
【図１】図1は、本発明の実施形態に係る、充電保護方法の概略フローチャートである。
【図２】図2は、本発明の実施形態に係る、充電保護装置の概略構成図である。
【図３】図3は、本発明の実施形態に係る、充電インタフェースの概略構成図である。
【図４】図4は、本発明の実施形態に係る、充電保護装置の別の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、本発明の実施形態における添付図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決手段を明確に説明する。明らかに、説明される実施形態は、単に本発明の実施形態の全てではなく一部である。創造的努力無しに、本発明の実施形態に基づいて当業者によって取得される全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲内に包含されるべきである。
【００２２】
図1を参照すると、図1は、本発明の実施形態に係る、充電保護方法の概略フローチャートである。本発明の本実施形態では、方法は以下のステップを含む。
【００２３】
S101: 被充電デバイスの充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇を測定する。
【００２４】
具体的には、充電器は、充電保護装置を使用することによって被充電デバイスに接続される。相互に接合された充電インタフェースは、充電器および被充電デバイス上に別々に配置され、且つ、充電保護装置は、被充電デバイスの充電インタフェースを使用することによって、被充電デバイスに接続される。充電器が被充電デバイスに接続されるとともに被充電デバイスを充電し始めるとき、充電保護装置は、充電インタフェース上の充電電圧、充電電流および温度上昇を読み取る。被充電デバイスは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、オーディオ/ビデオエンタテインメントデバイス等であってよく、このことは本発明では限定されない。
【００２５】
充電インタフェースは、少なくとも電源ピンおよび接地ピンを含む。充電器は、電源ピンおよび接地ピンを使用することによって、被充電デバイスを充電する。充電保護装置は、充電インタフェースにおける電源ピンを使用することによって、充電インタフェースの充電電圧を読み取ってよい。レジスタは、レジスタ上の充電電流を読み取るために、電源ピンにシリアルに接続されてよい。温度上昇は、事前に設定された時間間隔内の充電インタフェースの温度上昇値を指す。
【００２６】
S102: 充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出する。
【００２７】
具体的には、充電保護装置は、読み取られた充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、読み取られた充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、読み取られた温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出する。事前に設定された温度上昇閾値は、充電インタフェースを除く、被充電デバイスの別の部分の温度上昇に従って決定されてよい。
【００２８】
例えば、事前に設定された電圧範囲は[2.5V, 5.5V]であり、事前に設定された電流閾値は1.8Aであり、事前に設定された温度上昇閾値は3℃/minであり、充電保護装置によって読み取られた充電インタフェースの充電電圧は6Vであり、充電インタフェースの読み取られた充電電流は1Aであり、充電インタフェースの読み取られた温度上昇は5℃/minである。従って、充電インタフェースのものであるとともに充電保護装置によって検出された充電電圧は事前に設定された電圧範囲に属さず、充電インタフェースの充電電流は事前に設定された電流閾値よりも小さく、充電インタフェースの温度上昇は事前に設定された温度上昇閾値よりも大きい。
【００２９】
S103: 3つの項目のうちのいずれか1つ以上の検出結果が肯定である場合、充電器の充電回路を切断する。
【００３０】
具体的には、充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さず、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さく、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいという条件のうちの1つ以上が満たされる場合、充電保護装置が充電器の充電回路を切断することは、具体的には、充電保護装置が前述の条件のうちのいずれか1つが満たされると決定したとき、充電保護装置は充電器の充電回路を切断し、または、充電保護装置が前述の条件のうちのいずれか2つが満たされると決定したとき、充電保護装置は充電器の充電回路を切断し、または、充電保護装置が前述の3つの条件が満たされると決定したとき、充電保護装置は充電器の充電回路を切断することである。
【００３１】
充電保護装置は、被充電側の充電回路を切断してよく、または、充電回路をローカルに切断するように充電器に命令してよい。
【００３２】
本発明の本実施形態では、充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇が測定される。このようにして、充電電圧、充電電流および温度上昇のうちの1つ以上が異常であるとき、充電器の充電回路はタイムリーな方式で切断されることができ、それによって、充電インタフェースに対する損害を有効に回避する。
【００３３】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電インタフェースは、マイクロユニバーサルシリアルバスmicro USBインタフェースであり、且つ、充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップは、
micro USBインタフェースのD-ピン、D+ピンまたはIDピン上の電圧が電圧範囲に属さないかどうかを検出し、micro USBインタフェースのVBUSピン上の電流が電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、micro USBインタフェース上に配置された温度センサによって測定される温度を取得するとともに、取得された温度に従って、充電インタフェースの温度上昇が温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するステップを含む。
【００３４】
具体的には、被充電デバイスの充電インタフェースはmicro USBインタフェースである。micro USBインタフェースは、充電インタフェースまたはデータインタフェースとして使用されてよく、且つ、それぞれ、VBUSピン（これは電源ピンである）、D+ピン：正データピン、D-ピン：負データピンおよびID（Identity、アイデンティティ）ピン：保留ピン、およびgroundピン：信号接地ピンである、5つのピンを含む。被充電デバイスのmicro USBインタフェースおよび充電器のmicro USBインタフェースは相互に接合される。1つのインタフェースは雄コネクタであり、且つ、もう一方のインタフェースは雌コネクタである。充電器のmicro USBインタフェースが被充電デバイスのmicro USBインタフェース内に挿入されるとき、充電器は被充電デバイスを充電し始める。
【００３５】
充電保護装置が、充電器がmicro USBインタフェースを使用することによって被充電デバイスに接続されるとともに、充電器が電力を出力すると検出したとき、充電保護装置は、被充電デバイスのmicro USBインタフェースのD-ピン、D+ピンまたはIDピン上の電圧を測定するとともに電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電保護装置は、被充電デバイスのmicro USBインタフェースのVBUSピン上の電流を測定するとともに電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、充電保護装置は、温度センサによって測定された温度を取得するとともに、取得された温度に従って、micro USBインタフェースの温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出し、ここで、温度センサは、micro USBインタフェースの横に配置され、且つ、良好な熱伝導を取得するために、温度センサは、micro USBインタフェースの金属部分に近接している。
【００３６】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電器の充電回路を切断するステップは、micro USBインタフェースのVBUSピン上で、充電器によって伝送される電流を、MOSトランジスタを使用することによって接地されるように制御するステップを含む。
【００３７】
具体的には、MOS（Metal Oxide Semiconductor、金属酸化物半導体、略してMOS）トランジスタは充電保護装置上に配置され、且つ、VBUSピンは、MOSトランジスタを使用することによって接地される。充電保護装置が、充電器の充電回路を無効にする必要があるとき、充電保護装置は、MOSトランジスタのゲートにターンオン電圧をロードし、その結果、VBUSピン上で、充電器によって伝送される電流は、MOSトランジスタを使用することによって接地される。あるいは、充電保護装置は、VBUSピン上で伝送される電流の強制接地を、継電器を使用することによって実施してよい。
【００３８】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電器の充電回路を切断するステップは、
D+ピンおよびD-ピンを使用することによって、回路切断命令情報を充電器に送信するステップであって、ここで、回路切断命令情報は、充電器に、充電回路を切断するように命令するために使用される、ステップを含む。
【００３９】
具体的には、充電器は高電圧急速充電プロトコルをサポートする。充電インタフェース上でエラーが発生したとき、充電保護装置は、電力出力を無効にするように充電器に命令するために、回路切断命令情報を充電器に送信する。充電保護装置は、micro USBインタフェースのD+ピンおよびD-ピンを使用することによって、充電器と相互作用する。電力出力を成功裏に無効にした後、充電器は、充電保護装置に応答メッセージを返す。
【００４０】
充電保護装置が回路切断命令情報を充電器に送信した後、充電器が充電回路を切断することを失敗した場合、充電保護装置は、micro USBインタフェースのVBUSピン上で、充電器によって伝送される電流が、MOSトランジスタを使用することによって接地されるように制御することは留意されるべきである。それによって充電保護装置が、充電器が充電回路を成功裏に切断するかどうかを決定する方法は、充電保護装置が、事前に設定された期間内に、充電器によって返されるとともに回路切断が成功したと示す応答メッセージを受信しない場合、充電器は充電回路を切断することを失敗したと示され、または、充電器が被充電デバイスの充電インタフェースの充電電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出し、充電電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出し、且つ、温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出し、且つ、3つの項目のうちのいずれか1つ以上の検出結果が肯定である場合、充電器は充電回路を切断することを失敗したと示されることであってよい。
【００４１】
D-ピンおよびD+ピンは、micro USBインタフェースの高温またはmicro USBインタフェースへの水の進入によって開放されていることがあり、その結果、充電保護装置および充電器は、互いの間で情報を交換することはできない。充電保護装置によって使用されるポリシーは、充電保護装置は、D+ピンおよびD-ピンを使用することによって、事前に設定された回数、回路切断命令メッセージを充電器に送信し、且つ、充電保護装置が、事前に設定された期間内に、充電器によって返される応答メッセージを受信しない場合、充電保護装置は、被充電デバイス側のVBUSピンを強制的に接地することである。
【００４２】
充電電圧または充電電流が異常であるが温度上昇が正常であると検出したとき、充電保護装置は、アラームプロンプト情報を出力するが充電器の充電回路を無効にしなくてよく、ここで、アラームプロンプト情報は、オーディオ情報またはテキスト情報を含み、例えば、テキスト情報は、充電例外、充電器のプラグを抜いてください、である。
【００４３】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、3つの項目のうちのいずれか1つ以上の検出結果が肯定である場合、充電器の充電回路を切断するステップは、
アラームプロンプト情報を出力するステップであって、ここで、アラームプロンプト情報は、オーディオ情報およびテキスト情報を含む、ステップをさらに含む。
【００４４】
具体的には、充電保護装置は、被充電デバイスに、アラームプロンプト情報を出力するように命令してよく、または、アラームプロンプト情報をローカルに出力してよい。
【００４５】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、アラームプロンプト情報を出力するステップは、
充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示するために、被充電デバイスのディスプレイ装置を呼び出し、且つ、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するために、被充電デバイスのオーディオ装置を呼び出すステップを含む。
【００４６】
具体的には、充電保護装置は、被充電デバイスに、充電例外通知を送信する。通知を受信した後、被充電デバイスは、ディスプレイスクリーン上で、充電例外が発生したことを示すテキスト情報を表示し、且つ、音量を最高に調整するとともに、スピーカを使用することによって音声プロンプトを出力もする。
【００４７】
本発明の本実施形態では、充電インタフェースの充電電圧、充電電流および温度上昇が測定される。このようにして、充電電圧、充電電流および温度上昇のうちの1つ以上が異常であるとき、充電器の充電回路はタイムリーな方式で切断されることができ、それによって、充電インタフェースに対する損害を有効に回避する。
【００４８】
図2を参照すると、図2は、本発明の実施形態に係る、充電保護装置の概略構成図である。本発明の本実施形態では、充電保護装置1は、充電管理ユニット10、電圧検出ユニット11、温度検出ユニット12、電流検出ユニット13、温度センサ14およびmicro USBインタフェース15を含む。被充電デバイスは、ビルトインmicro USBインタフェース15を使用することによって、充電器2のビルトインmicro USBインタフェース20に接続される。電圧検出ユニット11は、micro USB インタフェース15のD+ピン、D-ピンおよびIDピンに接続されるとともに、D+ピン、D-ピンまたはIDピン上の電圧が事前に設定された電圧範囲に属さないかどうかを検出するように構成される。電流検出ユニット13は、micro USB インタフェース15のVBUSピンに接続されるとともに、VBUSピン上の電流が事前に設定された電流閾値よりも小さいかどうかを検出するように構成される。温度検出ユニット12は、温度センサ14に接続されるとともに、温度センサ14によって測定される温度を取得し、且つ、取得された温度に従って、micro USBインタフェース15の温度上昇が事前に設定された温度上昇閾値よりも大きいかどうかを検出するように構成され、ここで、温度センサはmicro USBインタフェース15の近くに配置される。充電管理ユニット10は、電圧検出ユニット11、電流検出ユニット13および温度検出ユニット12に別々に接続されるとともに、電圧検出ユニット11、電流検出ユニット13または温度検出ユニット12のうちの1つ以上の検出結果が肯定であるとき、充電器2の充電回路を切断するように構成される。
【００４９】
充電器2はmicro USBインタフェース20および電源管理チップ21を含む。充電器2のmicro USBインタフェース20および被充電デバイスのmicro USBインタフェース15は相互に接合される。図3に示されるように、micro USBインタフェース15は雌コネクタであり、且つ、micro USBインタフェース20は雄コネクタである。温度センサ14はmicro USBインタフェース15の近くに配置される。それによって充電保護装置1が、充電器2の充電回路を切断する方法は、被充電デバイス側の充電器2の充電回路を切断すること、または、充電器に、ローカルな充電回路を切断するように命令することであってよい。充電回路を切断した後、充電保護装置1は、充電例外が発生したことを示す通知を被充電デバイスに送信する。通知を受信した後、被充電デバイスは、ディスプレイスクリーン上に、充電例外が発生したことを示すテキスト情報を表示し、且つ、音量を最高に調整するとともに、スピーカを使用することによって、音声プロンプトを出力もする。
【００５０】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電管理ユニット10は、D+ピンおよびD-ピンを使用することによって、充電器2に命令情報を送信するようにさらに構成され、ここで、命令情報は、充電器2に、充電回路を切断するように命令するために使用される。
【００５１】
任意で、図4に示されるように、本発明のいくつかの実施形態では、充電保護装置1は、MOSトランジスタQおよびダイオードDをさらに含み、ここで、MOSトランジスタQのゲートは充電管理ユニット10に接続され、MOSトランジスタQのソースは接地され、MOSトランジスタQのドレインはmicro USBインタフェース15のVBUSピンに接続され、ダイオードDのカソードはMOSトランジスタQのドレインに接続され、ダイオードDのアノードはMOSトランジスタのソースに接続される。
【００５２】
具体的には、充電電圧、充電電流または温度上昇のうちの1つ以上が異常であると決定したとき、充電管理ユニット10は、MOSトランジスタQのゲートを使用することによって、ターンオン電圧をロードして、充電器2によってVBUSピン上で伝送される電力出力を接地する。このようにして、充電器2の充電電力は、被充電デバイスにロードされない。
【００５３】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電保護装置1は、キャパシタCをさらに含み、ここで、キャパシタの1つの端末はVBUSピンに接続され、且つ、キャパシタの別の端末は接地される。
【００５４】
任意で、本発明のいくつかの実施形態では、充電管理ユニット10は、被充電デバイスにアラームプロンプト情報を送信するようにさらに構成され、ここで、アラームプロンプト情報は、被充電デバイスに、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すテキスト情報を表示するためにディスプレイデバイスを使用するように命令し、且つ、被充電デバイスに、充電例外が被充電デバイス上で発生したことを示すオーディオ情報を出力するためにオーディオ装置を使用するように命令するために使用される。
【００５５】
充電保護装置1は、被充電デバイス内に配置されてよいとともに被充電デバイスの一部であり、または、充電保護装置および被充電デバイスは、互いから独立してよく、このことは本発明では限定されない。
【００５６】
当業者は、実施形態における方法のプロセスのうちの全てまたはいくつかは、関連ハードウェアに命令するコンピュータプログラムによって実施されてよいことを理解することができる。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体内に記憶されてよい。プログラムが動作するとき、実施形態における方法のプロセスが実行される。前述の記憶媒体は、磁気ディスク、光ディスク、読出し専用メモリ（Read-Only Memory、ROM）またはランダムアクセスメモリ（Random Access Memory、RAM）を含んでよい。
【００５７】
上で開示されたことは、単に本発明の例示的な実施形態であるとともに、確かに、本発明の保護範囲を限定するように意図されない。当業者は、前述の実施形態および本発明の請求項に従って行われる均等修正を実施するプロセスの全てまたはいくつかが本発明の範囲に包含されるべきであることを理解することができる。
【符号の説明】
【００５８】
10  充電管理ユニット
11  電圧検出ユニット
12  温度検出ユニット
13  電流検出ユニット
14  温度センサ
21  電源管理チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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