一种用于手持设备的3a快速充电系统及其充电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及手持设备充电技术领域，尤其涉及一种用于手持设备的3A快速充电系统及其充电方法。
【背景技术】
[0002]常规手持设备因充电器及充电线限制导致最大充电电流只有2A。以手机为例，常规充电器额定输出5?1W及USB充电线额定过流2A，限制了手机最大充电电流。目前市面上已有的ΟΡΡΟ 3A闪充方案虽然能达到3A充电电流，但不同于常规充电，这种充电方案需要搭配专用充电器及充电线，不兼容目前市场上普遍使用的常规充电器及充电线。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本发明提供一种用于手持设备的3A快速充电系统及其充电方法，不仅突破了传统手持设备最大2A充电电流的限制，支持最大3A的静态充电电流；同时支持市面常规充电器充电，是一种安全性及性价比高的快充方法。
[0004]上述的一种用于手持设备的3A快速充电系统，包括可调充电器和手持设备，所述手持设备的内部设置有USB接口、充电芯片、微控制单元、电池以及供电检测单元；所述可调充电器通过USB接口与充电芯片相连，所述USB接口通过供电检测单元与微控制单元相连，所述充电芯片通过电池与微控制单元相连。
[0005]上述系统中，所述微控制单元还连接有主板热敏电阻。
[0006]上述的一种用于手持设备的3A快速充电方法，包括以下步骤:
[0007]S1、插入充电器；
[0008]S2、检测电池电压是否大于3.5V，如小于3.5V则进行步骤S3，否则直接跳至步骤S4 ；
[0009]S3、以500mA恒流充至3.5V，并进行步骤S4 ；
[0010]S4、执行2次升压指令；
[0011]S5、检测充电器输出是否为9V，如是则跳至步骤S7，如不是则进行步骤S6 ;
[0012]S6、插入充电器为标准充电器，256mA停充电流并跳至步骤S12 ;
[0013]S7、插入充电器为快速充电器；
[0014]S8、检测是否高温，如是则进行步骤S9，否则跳至步骤SlO ;
[0015]S9、减小快充恒流电流，并进行步骤SlO ;
[0016]S10、进入9V快充恒压阶段，并充至电池电量的80% ；
[0017]SI 1、进入5V恒压阶段，256mA停充电流；
[0018]S12、充电结束。
[0019]上述方法中，所述步骤S6中标准充电器的充电电流为1.5A且电压为4.35V。
[0020]上述方法中，所述步骤SlO中快充恒压阶段的电流为3A。
[0021]本发明的优点和有益效果在于:本发明提供了一种用于手持设备的3A快速充电系统及其充电方法，通过增大充电器输出电压以提高输出功率来实现大电流充电，支持最大3A的静态充电电流，同时支持市面常规充电器充电，从而在具有良好的安全性和性价比的基础上实现了快速充电的目的。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本发明中3A快速充电的系统结构框图；
[0024]图2是本发明中3A快速充电方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0026]如图1所示，本发明记载了一种用于手持设备的3A快速充电系统，包括可调充电器I和手持设备8，在手持设备8的内部设置有USB接口 2、充电芯片3、微控制单元4、电池5以及供电检测单元6 ;可调充电器I通过USB接口 2与充电芯片3相连，且USB接口 2还通过供电检测单元6与微控制单元4相连，至于充电芯片3则通过电池5与微控制单元4相连。
[0027]优选的，上述的微控制单元4还连接有主板热敏电阻7。
[0028]其中，上述的可调充电器I使用IWAT电源控制芯片的充电器，支持MTK PE+充电协议，可调输出4档输出5V，7V，9V，12V最大输出功率16.2W。同时通过检测充电线上电流波动是否与PE+协议匹配并完成升压；本发明使用PE+指令有电压逐级升压及直接降压至5V这二种指令，逐级升压指令即与协议匹配的升压指令，直降5V只需限制充电线电流OmA250mS以上即可。
[0029]至于充电线则支持USB 2.0H1-Speed Specificat1n 6.6.3 及线规 24AWG/2C ;充电芯片3使用TI的bq24192充电控制芯片，该芯片是款由I2C控制4.5A单节电池的充电芯片，集成了电源路径管理和OTG功能，具有:
[0030]1、高效率:高电源转换效率90% ;
[0031]2、高精度:充电电压精度0.5%，电流精度7% ;
[0032]3、支持 MTK PE+ 协议；
[0033]4、支持IR补偿功能，最高补偿112mV ;
[0034]5、支持PP功能，内置低阻抗M0S，阻抗约12m Ω等优点。
[0035]此外，微控制单元4功能为:通过IIC总线控制充电芯片3，包括PE+协议命令发送，充电模式配置等，检测充电器输出电压以判定充电器模式，同时检测主板，电池5的温度以实现动态温控充电。
[0036]本发明通过I2C总线及ADC采样实时控制及保护整个充电流程。充电流程分为如下几部分:
[0037]1、电池电压 < 系统开机电压，低电压充电；
[0038]2、系统开机电压< 电池电压< 电量80 %，快充OR标准充电器类型识别快充充电流程:电池电量O %?90 %，可调充电器I高压9V充电直至电池电量90 %电池电量> 90 %，标准充电器(5V)输出充电直至电量100%。
[0039]如图2所示，本发明还记载了一种用于手持设备的3A快速充电方法，包括以下步骤:
[0040]S1、插入充电器；
[0041]S2、检测电池电压是否大于3.5V，如小于3.5V则进行步骤S3，否则直接跳至步骤S4 ；
[0042]S3、以500mA恒