經(jīng)由數(shù)據(jù)接口給電子設(shè)備充電的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種用于用充電器經(jīng)由數(shù)據(jù)接口(例如，USB數(shù)據(jù)接口)給電子設(shè)備充電的方法。此外，本發(fā)明的實(shí)施方式還涉及一種實(shí)現(xiàn)用于經(jīng)由數(shù)據(jù)接口用充電器給電子設(shè)備充電的方法的電子設(shè)備和充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]電子設(shè)備(特別是移動(dòng)設(shè)備，像移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)媒體播放器或移動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng))可以包括用于在操作中給設(shè)備通電的可再充電電池。為了給可再充電電池充電，設(shè)備可以包括連接器，以將設(shè)備連接到充電器，該充電器從例如電源線提供充電電能。此外，電子設(shè)備可以包括用于經(jīng)由有線連接與計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)接口，例如，用于上傳數(shù)據(jù)或更新軟件。計(jì)算機(jī)與電子設(shè)備之間的常用數(shù)據(jù)接口可以包括所謂的通用串行總線接口(USB)。
[0003]為了減少用于移動(dòng)設(shè)備(特別是，用于移動(dòng)電話)的電池充電器接口的種類，在多國(例如，中國)存在關(guān)于電池充電器接口的標(biāo)準(zhǔn)化。例如，自2007年的六月以來，在中國請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)接入許可的所有新的移動(dòng)電話將必須采用該規(guī)則中描述的新的電池充電器接口標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)該規(guī)則，需要手持設(shè)備提供用于電池充電和數(shù)據(jù)傳輸目的的USB接口。然而，經(jīng)由USB連接器的該充電系統(tǒng)的局限之一是USB接口的電源管腳Vbus上的最大允許電流被限制于1.5A。這可能會(huì)限制充電速度并可能增加用于給電子設(shè)備的可再充電的電池充電的時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]綜上所述，需要經(jīng)由數(shù)據(jù)接口向電子設(shè)備提供更高的充電電力。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了如獨(dú)立權(quán)利要求中所限定的用于用充電器經(jīng)由數(shù)據(jù)接口給電子設(shè)備充電的方法、電子設(shè)備、充電器以及電子設(shè)備和充電器的組合。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于用充電器經(jīng)由數(shù)據(jù)接口給電子設(shè)備充電的方法。數(shù)據(jù)接口(例如，通用串行總線接口(USB))至少包括用于連接電子設(shè)備和充電器的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線。根據(jù)該方法，經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線連接充電器和電子設(shè)備。然后，經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線在充電器和電子設(shè)備之間交換預(yù)定信息。響應(yīng)于所交換的預(yù)定信息，由充電器向第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)提供充電電流。換言之，充電器和電子裝置通過預(yù)定信息協(xié)商第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線是否將被用于輸送充電電流。因此，更高的充電電流可以經(jīng)由接口的現(xiàn)有的電連接傳送。
[0007]根據(jù)實(shí)施方式，經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線交換預(yù)定信息并且提供充電電流包括以下步驟。首先，第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線在充電器處被短路，并且電子設(shè)備檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線是否被短路。響應(yīng)于所檢測(cè)的充電器處的短路，第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線在電子設(shè)備處被短路。換言之，如果電子設(shè)備檢測(cè)到充電器具有短路的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，則電子設(shè)備在第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線之間設(shè)置短路。接著，充電器打開由充電器先前建立的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的短路，并且檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線是否在電子設(shè)備處被短路。響應(yīng)于所檢測(cè)的在電子設(shè)備處的短路，充電器向第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)提供充電電流。換言之，如果充電器已經(jīng)檢測(cè)到電子設(shè)備具有短路的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，則充電器向第一數(shù)據(jù)線、第二數(shù)據(jù)線或兩條數(shù)據(jù)線提供充電電流。
[0008]在其他的實(shí)施方式中，預(yù)定信息的交換可以包括經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線傳輸?shù)?、用于協(xié)商第一數(shù)據(jù)線和/或第二數(shù)據(jù)線是否將被用于傳送充電電流的數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)的交換。
[0009]上述的方法步驟提供了充電器和電子設(shè)備之間的簡單協(xié)議，以在使用第一數(shù)據(jù)線和/或第二數(shù)據(jù)線來從充電器傳送充電能量給電子設(shè)備上達(dá)成一致。如果電子設(shè)備不支持經(jīng)由數(shù)據(jù)線充電或如果電子設(shè)備不希望經(jīng)由數(shù)據(jù)線接收充電電流，例如，由于應(yīng)用程序通過數(shù)據(jù)線傳送數(shù)據(jù)，這通過上述協(xié)議被傳送到充電器，并且因此基于電子設(shè)備的當(dāng)前使用情況，經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的充電可以被選擇性地執(zhí)行或不執(zhí)行。如果充電電流被提供給第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)，則因使用額外的線以及接口的物理觸而增加提供給電子設(shè)備的總的充電電流。例如，在USB接口的情況下，USB連接器的每個(gè)連接器管腳可以被允許攜帶1.5A的電流。因此，與僅使用USB連接器的電源管腳VBus相比，從充電器提供給電子設(shè)備的電流至少可以翻倍。這可以允許電子設(shè)備的可再充電電池更快的充電。
[0010]根據(jù)實(shí)施方式，可以如下文描述的執(zhí)行檢測(cè)是否第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線被短路。第一電信號(hào)被提供給第一數(shù)據(jù)線，并且在第二數(shù)據(jù)線處接收第二電信號(hào)?；诘谝浑娦盘?hào)和第二電信號(hào)，檢測(cè)是否第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線被短路。例如，可以比較第一電信號(hào)和第二電信號(hào)以檢測(cè)是否存在第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線之間的短路。第一電信號(hào)可以包括例如預(yù)定長度的電壓脈沖?？梢杂呻娮釉O(shè)備或由充電器來執(zhí)行這些方法步驟以執(zhí)行上述短路檢測(cè)。
[0011]此外，當(dāng)檢測(cè)到移動(dòng)設(shè)備向第一數(shù)據(jù)線提供第一電信號(hào)時(shí)，可以由充電器來執(zhí)行打開充電器處的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的短路的步驟。換言之，可以由通過提供短路以打開短路的實(shí)體來檢測(cè)提供給第一數(shù)據(jù)線用于檢測(cè)短路的第一電信號(hào)。因此，上述方法步驟可以被異步地執(zhí)行，而不用被同步到具體定時(shí)。
[0012]根據(jù)實(shí)施方式，電子設(shè)備打開第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的短路(例如，當(dāng)識(shí)別充電器正檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線之間的短路時(shí))?；谌缟系奶峁┑谝浑娦盘?hào)給第一數(shù)據(jù)線的充電器，電子設(shè)備可以識(shí)別該檢測(cè)。在充電電流被提供給第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)之前，電子設(shè)備可以打開第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的短路。然而，在充電器提供例如充電電流給第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的僅一個(gè)的情況下，或如果充電器用相同的電壓驅(qū)動(dòng)充電電流向兩條數(shù)據(jù)線提供充電電流，則在提供充電電流之前不需要打開在電子設(shè)備處的短路，但在以后可以打開。
[0013]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，在電子設(shè)備處經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)接收的充電電流被連接到用于給電子設(shè)備的電池充電的電子設(shè)備的充電電路。因此，由充電器經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)提供的充電電流可以被用于快速地給電子設(shè)備的電池充電。
[0014]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，在電子設(shè)備處，第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線從電子設(shè)備的數(shù)據(jù)處理電路斷開。優(yōu)選地，在電子設(shè)備處檢測(cè)到第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線在充電器處被短路之后，將第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線從數(shù)據(jù)處理電路斷開。因此，可以避免充電電流被提供給電子設(shè)備的數(shù)據(jù)處理電路，該充電電流可能損壞數(shù)據(jù)處理電路。此外，通過將第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線從電子設(shè)備的數(shù)據(jù)處理電路斷開，充電電流可以被設(shè)置有可以高于通常用在數(shù)據(jù)線上的電壓的電壓。例如，如果通常用5v的電壓驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線，則在經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線提供充電電流期間，可以由充電器提供12V的電壓給第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，以增加用于給電子設(shè)備的電池充電的能量的量。因此，可以減少用于給可再充電電池充電的充電時(shí)間。
[0015]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，數(shù)據(jù)接口包括用于連接充電器和移動(dòng)設(shè)備的電源線。在USB連接器的情況下，電源線可以包括例如VBus線。根據(jù)該方法，在預(yù)定時(shí)間量之后，打開電子設(shè)備處的第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的短路，并且在電子設(shè)備處確定充電電流是否被提供于第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)。如果充電電流沒有被提供于第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)，則電子設(shè)備將電源線連接到電子設(shè)備的充電電路。因此，在充電器不提供充電電流于第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線的情況下，用由電源線提供的能量給電子設(shè)備的可再充電電池充電。
[0016]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，數(shù)據(jù)接口包括用于連接充電器和移動(dòng)設(shè)備的上述電源線。在充電器處，預(yù)定電壓被提供給電源線。提供預(yù)定電壓給電源線可以啟動(dòng)用于協(xié)商是否第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線被用于提供充電電流的上述方法步驟。此外，充電器可以提供充電電流給電源線，如果充電器已經(jīng)檢測(cè)到第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線沒有被電子設(shè)備短路，則表示電子設(shè)備不想經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線接收充電電流。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電子設(shè)備。電子設(shè)備包括數(shù)據(jù)接口、用于經(jīng)由數(shù)據(jù)接口提供信息交換的單元以及處理單元。數(shù)據(jù)接口包括第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線。處理單元被配置成經(jīng)由第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)交換預(yù)定信息，并且響應(yīng)于所交換的預(yù)定信息將第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線中的至少一個(gè)連接到電子設(shè)備的充電電路。
[0018]根據(jù)實(shí)施方式，用于提供信息交換的單元包括短路檢測(cè)單元和短路開關(guān)單元，用于基于數(shù)據(jù)線上的短路促進(jìn)上述信息交換。短路檢測(cè)單元被配置成檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線之間的短路。通過提供電信號(hào)給第一數(shù)據(jù)線并且通過監(jiān)測(cè)第二數(shù)據(jù)線以查看提供給第一數(shù)據(jù)線的電信號(hào)是否出現(xiàn)在第二數(shù)據(jù)線，短路檢測(cè)單元可以檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線之間的短路。短路開關(guān)單元被配置成選擇性地短路第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線。處理單元被配置成檢測(cè)第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線是否被短路，以及是否已經(jīng)檢測(cè)到第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線被短路，以用短路開關(guān)單元短路第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線。因此，電子設(shè)備可以被