显示电量百分比的充电装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种充电装置，尤其涉及一种可准确显示手持终端电量百分比的充电装置。


背景技术：

2.随着科技的进步，电子产品日益向轻薄短小化发展，其中手持装置，例如平板计算机、笔记本电脑、智能手机、影音播放器等等日常生活不可或缺的随身物品，均有个子的充电器与充电线缆，以便对上述手持装置进行充电和数据传输。尤其是目前的智能手持装置，耗电快，经常需要进行充电。
3.为了便于判断当前数码终端设备是否处于充电状态，现有的充电装置往往实时检测当前的充电电流和充电电压，从而通过充电电流和充电电压判断当前充电的快慢以及充电状态，然而，这类充电装置仅能供人们了解当前充电快慢和有无充电，由充电电流大小判断是否充满，不能准确判断手持装置当前电量，精准性差。
4.为此，现有技术cn201320246856中，通过电流检测回路检测电流流量来预估手机所需电量，然后将手机所需电量的信息发送到电量显示单元，虽然使得人们可以通过电量显示单元判断手机所需电量，但是受到不同手机电荷容量不同以及计算误差的影响，不但计算复杂，对充电装置中的cpu要求高，而且判断精准性差。
5.故，急需一种可解决上述问题的充电装置。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种显示电量百分比的充电装置，可直接从手持装置的存储器中获取手持装置当前的电量百分比信息并显示在显示屏上，无需进行电量计算，结果精准，且便于用户直观从充电装置的显示单元上了解当前手持装置的电量百分比。
7.为了实现上述目的，本实用新型公开了一种显示电量百分比的充电装置，包括可与供电端相连的供电头、可与手持装置相连的充电头、连接于所述供电头和充电头之间的充电线路、与所述充电头通讯的信号线、控制单元和显示单元，所述控制单元通过信号线从手持装置中获取手持装置的电量百分比信息，并控制所述显示单元显示所述电量百分比信息。
8.与现有技术相比，本实用新型控制单元直接通过充电头的接口协议访问手持装置的存储器，手持装置会实时计算自身的电量并存储在存储器的预设地址，控制单元内存储有对应的抓取指令，以实时从存储器的预设地址获取手持装置实时的电量百分比信息，以显示在显示屏上，无需进行电量计算，结果精准，而且在充电时，用户最常查看的手机信息就是电量百分比信息，直接将电量百分比信息显示在充电装置的显示单元上，便于用户直观了解当前手持装置的电量百分比，使用方便，使用体验佳。
9.较佳地，所述信号线包括接于所述充电头和供电头之间以形成通讯回路，所述控制单元安装于所述通讯回路上，检测所述供电头的状态以控制所述通讯回路的导通或者断
开。该方案使得控制单元使用传统充电线中的信号线来获取电量百分比信息，无需增加新的信号线，而且不影响传统充电线的信号传输。
10.具体地，所述控制单元在供电头收发数据信号时控制所述通讯回路导通并暂停获取所述电量百分比信息，在供电头未收发数据信号时控制通讯回路断开并实时获取所述电量百分比信息。
11.较佳地，所述充电线路上还串接有开关电路，所述控制单元在所述电量百分比信息等于或者超出第一预设值时控制所述开关电路动作以断开所述充电线路。通过电量百分比信息判断是否缺电，判断结果准确，解决了现有满充断电判断不准确，只能设置偏低的阈值，在手持装置实际未完全满充时断电的问题。
12.具体地，所述控制单元在所述电量百分比信息小于或者等于第二预设值时控制所述开关电路动作以断开所述充电线路，所述第一预设值大于所述第二预设值。该方案依据电量百分比信息来决定是否恢复充电，解决了现有具有满充断电功能的数据线在断电后无法判断当前手持装置的电量，只能依据时间来决定是否复电，往往在手持装置放电过多时才会复电充电，甚至在人手动更换手持装置或者手持装置因其他原因缺电时不能及时复充的问题。
13.较佳地，所述显示单元为显示屏。该显示屏可以为led数显，也可以为lcd显示屏等等。
14.较佳地，所述控制单元和所述显示单元设在所述供电头或充电头上。将显示单元安装于充电头上，便于用户直接在充电头处查看手持装置目前的电量百分比，无需启动手持终端，使用方便，体验佳。
15.较佳地，所述显示电量百分比的充电装置还包括线缆，所述线缆的两端分别接所述供电头和充电头，所述线缆内设置有电源线和所述信号线，所述电源线接于所述供电头和充电头之间用于输送电能。
16.具体地，所述控制单元和所述显示单元设在所述线缆上。
17.较佳地，所述充电头为扩充连接器或标准、mini、micro、lightning、type
‑
c规格的usb连接器或磁吸连接头；所述供电头为连接电源转接器的接口或者标准、mini、micro规格、type
‑
c规格的usb连接器或磁吸连接头。
18.较佳地，所述控制单元实时获取所述电量百分比信息。
19.较佳地，所述显示电量百分比的充电装置还包括检测电路和开关电路，所述检测电路检测充电线路的充电电流或电压以生成采集信号，所述开关电路串接于所述充电线路上并控制所述充电线路的通断，所述控制单元接收所述采集信号并依据所述采集信号控制所述开关电路动作。
附图说明
20.图1是本实用新型充电装置的结构示意图。
21.图2是本实用新型所述充电装置的电路图。
具体实施方式
22.为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施
方式并配合附图详予说明。
23.参考图1和图2，本实用新型公开了一种显示电量百分比的充电装置100，包括可与供电端相连的供电头11、可与手持装置相连的充电头12、连接于所述供电头11和充电头12之间的充电线路、与所述充电头12通讯的信号线d+、d－、控制单元20和显示单元30，所述控制单元20通过信号线d+、d－从手持装置中存储器的预设地址获取手持装置的电量百分比信息，并控制所述显示单元30显示所述电量百分比信息。使用时，将供电头11插接于供电端，将充电头12插接于待充的手持装置的接口上，显示单元30即可显示手持装置的电量百分比信息，并对手持装置进行充电。
24.其中，手持装置可以为手机、平板等可以检测存储自身电量百分比的电子设备。供电端可以为外部电源、充电宝，也可以为电子设备，例如笔记本电脑、电脑等等。
25.其中，所述控制单元20实时获取并控制显示单元30显示所述电量百分比信息。充电头12为与手持装置具有通讯协议(此协议为本领域技术人员所公知，在此不予详述)，控制单元20通过该通讯协议直接访问存储器的信息，以获得电量百分比信息。
26.其中，所述显示单元30为显示屏。该显示屏可以为led数显，也可以为lcd显示屏等等。本实施例中，所述控制单元20和所述显示单元30设置于充电头12上。当然，所述控制单元20和所述显示单元30还可以设在所述供电头11。
27.参考图1和图2，所述显示电量百分比的充电装置100还包括线缆13，所述线缆13的两端分别接所述供电头11和充电头12，所述线缆13内设置有电源线v+、v－和所述信号线d+、d－，所述电源线v+、v－接于所述供电头11和充电头12之间用于输送电能。
28.当然，所述控制单元20和所述显示单元30还可以设在所述线缆13上。
29.其中，所述充电头12为扩充连接器或标准、mini、micro、lightning、type－c规格的usb连接器或磁吸连接头。所述供电头11为连接电源转接器的接口或者标准、mini、micro规格、type－c规格的usb连接器或磁吸连接头。
30.参考图2，所述信号线d+、d－包括接于所述充电头12和供电头11之间以形成通讯回路，所述控制单元20安装于所述通讯回路上，检测所述供电头11的状态以控制所述通讯回路的导通或者断开。该方案使得控制单元20使用传统充电线中的信号线d+、d－来获取电量百分比信息，无需增加新的信号线d+、d－，而且不影响传统充电线的信号传输。
31.具体地，所述控制单元20在供电头11收发数据信号时控制所述通讯回路导通并暂停获取所述电量百分比信息，在供电头11未收发数据信号时控制通讯回路断开并获取所述电量百分比信息。
32.其中，控制单元20的第一接口通过信号线d+、d－接充电头12，控制单元20的第二接口通过信号线d+、d－接供电头11，实时接收充电头12和供电头11的信号。控制单元20在供电头11处获得数据信号时，控制第一接口和第二接口导通，以使通讯回路导通，并且停止通过充电头12从手持装置获取电量百分比信息。控制单元20在供电头11处未获得数据信号时，控制第一接口和第二接口断开，以使通讯回路断开，并通过充电头12从手持装置实时获取电量百分比信息，并控制显示屏显示。即，该控制单元20包括串接于通讯回路上的开关电路，该开关电路的控制端接供电头11处，以依据供电头11对应的信号端子处的数据信号控制开关电路通断。
33.较佳者，参考图2，所述显示电量百分比的充电装置100还包括检测电路41和开关
电路42，所述检测电路41检测充电线路的充电电流或电压以生成采集信号，所述开关电路42串接于所述充电线路上并控制所述充电线路的通断，所述控制单元20接收所述采集信号并依据所述采集信号控制所述开关电路42动作。本实施例中，该检测电路41为电流采集电路，用于采集充电线路的充电电流，控制单元20比较该充电电流，在该充电电流超出预设值时控制开关电路42断开，以进行过流保护。
34.其中，控制单元20还在电量百分比信息到达或者超出第一预设值时控制开关电路42断开，以实现满充断电，在电量百分比信息低于第二预设值时控制开关电路42打开，以复位充电，第一预设值大于第二预设值，该第一预设值可以为100％或者99％，第二预设值为95％或者98％，其具体数值可以依据实际需要进行设置，并不限于上述数值。该实施例解决了现有满充断电判断不准确，只能设置偏低的阈值，在手持装置实际未完全满充时断电，且断电后无法判断当前手持装置的电量，在手持装置更换或者缺电时不能及时复充的问题。
35.本实施例中，该控制单元20包括比较单元和运算器，该比较单元由多个比较器组成，第一比较器比较电量百分比信息和第一预设值以输出第一结果，第二比较器比较电量百分比信息和第二预设值以输出第二结果，其中第一比较器在电量百分比信息等于或高于第一预设值时输出高电平(低电平)，第二比较器在电量百分比信息等于或低于第一预设值时输出高电平(低电平)，运算器对第一结果和第二结果进行与预算以输出第三结果至开关电路42的控制端。当然，控制单元20的结构并不限于本实施例。
36.以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。