CN104617632A - 可适配不同电子设备的充电装置及其充电方法、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可适配不同电子设备的充电装置及其充电方法、电子设备，所述充电装置包括：壳体；输出多路不同直流电压的电源模块；设置于壳体上，多个彼此分离的电极部；所述电极部通过开关模块连接所述电源模块；对任一电极部接通不同直流电压进行切换控制的开关模块；电源模块输出电能经过接通的开关模块、电极部、以及电子设备电极部件给电子设备充电。本发明能够提供多种不同电压等级和规格的充电电压，可以适配不同充电电压需求的电子设备，适用范围广，同时多个电极部实现多个电子设备同时充电的需求，以及充电装置对电子设备多个充电摆放位置的适配，保证电子设备在多个位置均可以高效率充电。

Description

可适配不同电子设备的充电装置及其充电方法、电子设备

技术领域

本发明涉及一种电子设备充电装置，具体为可适配不同电子设备的充电装置及其充电方法、电子设备。

背景技术

随着智能电子产品功能的日新月异，电子产品对电源能量的消耗急速增加。如何使各种功能强大的电子产品(包括智能手机、平板电脑和便携式仪器仪表等)能够得到更有效的电源供应，同时又保持其灵活便携的特征成为目前各大智能电子产品生产商最迫切解决的难题。目前便携式电子设备的充电方式主要包括两种：一种充电方式为采用线缆式充电器对电子设备充电，其一方面不具有便利性，每次充电都需要插拔电源及充电器接口，费时费力，另一方面经常插拔接口增加了设备充电接口损坏的可能性；另一种充电方式为采用无线充电器对电子设备进行感应式充电，其具有电能转化效率低、发热大、充电速度慢、产品成本高、体积大、不易携带和电磁波可能影响人体健康的缺点；对此，本申请人之前提出了具有可接触连接的电极实现电能传输的充电底座。同时，近年来，穿戴式智能电子设备如智能眼镜、智能手表等不断涌现，人们日常生活中使用的各种电子设备的种类越来越多，这些电子设备具有的电池往往需要不同的充电电压，因此通常给这些电子设备适配不同的充电器，利用各自的充电器完成充电过程，多个充电器不仅占用空间，容易丢失，且携带不便。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种可适配不同电子设备的充电装置及其充电方法、电子设备。

本发明的技术方案是：

一种可适配不同电子设备的充电装置，所述充电装置包括：

壳体；

输出多路不同直流电压的电源模块；

设置于壳体上，多个彼此分离的电极部；所述电极部通过开关模块连接所述电源模块；

对任一电极部接通不同直流电压进行切换控制的开关模块；电源模块输出电能经过接通的开关模块、电极部、以及电子设备电极部件给电子设备充电；

进一步地，相邻电极部之间设置有电绝缘部；

进一步地，多路直流电压包括5V、9V、12V和20V中的至少两种；

进一步地，所述充电装置还包括：

用于确定与电子设备电极部件相接触的电极部的定位检测模块；

用于检测与定位检测模块所确定的电极部相接触的电子设备电极部件极性的极性检测模块；

用于接收电子设备参数的第一通信模块；所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；

连接定位检测模块、极性检测模块、第一通信模块和开关模块的第一控制模块，所述第一控制模块在定位检测模块确定与电子设备电极部件相接触的电极部后，根据极性检测模块得到的极性检测结果和第一通信模块得到的电子设备参数，通过控制开关模块来控制和电子设备电极部件相接触的电极部接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部的极性同电子设备电极部件的极性相适配；

进一步地，所述充电装置还包括以下模块中的至少一种：

当任一电极部所在充电回路的充电电流大于预设电流时输出过流信号的过电流保护模块；

电源模块输入电压超过第一预设电压时输出过压信号的过电压保护模块；

电源模块输入电压低于第二预设电压时输出欠压信号的欠电压保护模块；

当充电装置温度超过预设温度时输出过温信号的过温保护模块；

当任意两电极部发生短路现象时输出短路信号的短路保护模块；

进一步地，所述充电装置还包括：

连接电极部，用于检测电子设备有效性的有效性检测模块；所述第一控制模块在所述有效性检测模块检测到所述电子设备为有效电子设备时控制充电装置向所述电子设备充电；

进一步地，所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为快速充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块，控制相应电极部接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限；所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压；当充电模式信息为常规充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块，控制相应电极部接通等于常规充电电压的直流电压。

一种可适配不同电子设备的充电方法，所述充电方法采用上述任一项所述的充电装置向电子设备充电，所述充电方法包括如下步骤：

步骤1：确定与电子设备电极部件相接触的电极部；

步骤2：检测所确定的电极部相接触的电子设备电极部件极性；

步骤3：接收电子设备参数，所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；

步骤4：根据检测到的极性检测结果和接收的电子设备参数，控制和电子设备电极部件相接触的电极部接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部的极性同电子设备电极部件的极性相适配；

进一步地，所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为常规充电模式时，控制相应电极部接通等于常规充电电压的直流电压；当充电模式信息为快速充电模式时，控制相应电极部接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限；所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压；

进一步地，在步骤3和步骤4之间还具有如下步骤：

接收电子设备ID信息，对该ID信息是否具有充电权限进行验证，当得到具有充电权限的验证结果后执行步骤4。

一种电子设备，包括：

外壳和/或套设于电子设备外壳外的壳套；

设置于外壳或壳套上，与上述任一项所述充电装置包括的电极部相配合连接的电极部件；

与电极部件相连接的电池；

进一步地，所述电子设备还包括：

连接电极部件和电池，用于存储电子设备参数并通过电极部件发射传输的第二通信模块；

进一步地，所述电子设备还包括：

连接电极部件和电池，用于利用电极部件传输过来的电能采用预设充电方法对电池充电的充电模块。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的可适配不同电子设备的充电装置，能够提供多种不同电压等级和规格的充电电压，可以适配不同充电电压需求的电子设备，适用范围广，同时多个电极部实现多个电子设备同时充电的需求，以及充电装置对电子设备多个充电摆放位置的适配，保证电子设备在多个位置均可以高效率充电。避免了现有技术中给这些电子设备适配不同的充电器，占用空间，且携带不便的问题，本实施例使用灵活，携带方便。

附图说明

图1是本发明实施例1的充电装置的结构示意图；

图2是本发明实施例1的充电装置的结构框图；

图3是本发明实施例1的充电装置的另一结构示意图；

图4是本发明实施例1开关模块实现不同直流电压切换控制的结构示意图；

图5是本发明实施例2的充电装置的结构框图；

图6是本发明实施例2定位检测模块的工作示意图；

图7是本发明实施例2极性检测模块的工作示意图；

图8是本发明充电装置和电子设备的结构示意图；

图9是本发明充电装置和电子设备的结构框图；

图10是本发明充电方法的流程图。

图中：1、充电装置，10、壳体，11、电源模块，12、电极部，13、开关模块，14、电绝缘部，15、充电接口，16、外部电源接口，2、电子设备，20、外壳。

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1是本发明实施例1的充电装置的结构示意图，图2是本发明实施例1的充电装置的结构框图，如图1和图2所示，充电装置1包括：壳体10；输出多路不同直流电压的电源模块11；设置于壳体10上，多个彼此分离的电极部12；所述电极部12通过开关模块13连接所述电源模块11；对任一电极部12接通不同直流电压进行切换控制的开关模块13；电源模块11输出电能经过接通的开关模块13、电极部12、以及电子设备电极部件给电子设备2充电；作为优选，相邻电极部12之间设置有电绝缘部14；作为优选，多路直流电压包括5V、9V、12V和20V中的至少两种。对于未与电子设备电极部件相接触的电极部可以呈现高阻抗特性，或者对于未与电子设备电极部件相接触的电极部，也可以实时检测其是否接触有电子设备电极部件，充电装置1各电极部12的具体形状可以根据用户需求和实际应用需要进行设计和调整，图3示出了本发明实施例1的充电装置的另一结构示意图，相对于图1中各电极部12的上表面为方形，图3中各电极部12上表面为条纹状；电绝缘部14可由绝缘橡胶、绝缘漆或绝缘塑料制成；电源模块11输出多路不同直流电压，多路直流电压可以包括5V、9V、12V和20V中的至少两种，其中5V可以适配普通智能手机等电子设备的充电，9V可以适配智能眼镜、智能玩具等电子设备的充电,12V和20V可以适配平板电脑等电子设备的充电；图4是本发明开关模块实现不同直流电压切换控制的结构示意图，如图4所示，具体地，设定电源模块11输出4路不同的直流电压，电源模块11具有V1、V2、V3、V4和GND输出端；任一电极部12均连接有一开关模块13，则该开关模块13对应包括5个开关管，具体为开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4和开关管Q5；则通过上述不同开关管的开关状态，进而实现电极部12与输出端V1、V2、V3、V4或GND的连接；相应地，若电源模块11输出n路不同的直流电压，则电源模块11具有V1、V2、…、Vn和GND输出端，开关模块13对应包括开关管Q1、Q2、…、Qn，同样地，通过控制不同开关管的开关状态，进而实现电极部12与输出端V1、V2、…、Vn或GND的连接；开关模块13包括的开关管可通过其它可控开关替代。本实施例不仅能够将电子设备直接放置到充电装置壳体上，电极部与电子设备的电极部件直接接触，将电源模块提供的电能输出至电子设备，解决了现有的线缆式充电器不具有便利性、经常插拔接口增加了设备充电接口损坏的可能性的问题，电能转化效率高，无发热，对电池寿命无影响，充电速度快，无需设置电磁、磁电转换装置，并且能够提供多种不同电压等级和规格的充电电压，可以适配不同充电电压需求的电子设备，适用范围广，同时多个电极部实现多个电子设备同时充电的需求，以及充电装置对电子设备多个充电摆放位置的适配，保证电子设备在多个位置均可以高效率充电。避免了现有技术中给这些电子设备适配不同的充电器，占用空间，且携带不便的问题，本实施例使用灵活，携带方便。

图5是本发明实施例2的充电装置的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图5所示，优选地，充电装置1还包括：用于确定与电子设备电极部件相接触的电极部12的定位检测模块；用于检测与定位检测模块所确定的电极部12相接触的电子设备电极部件极性的极性检测模块；用于接收电子设备参数的第一通信模块；所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；连接定位检测模块、极性检测模块、第一通信模块和开关模块13的第一控制模块，所述第一控制模块在定位检测模块确定与电子设备电极部件相接触的电极部12后，根据极性检测模块得到的极性检测结果和第一通信模块得到的电子设备参数，通过控制开关模块13来控制和电子设备电极部件相接触的电极部12接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部12的极性同电子设备电极部件的极性相适配。

本发明充电装置包括多个电极部12，定位检测模块对电子设备电极部件具体接触的是哪两个电极部进行确定，具体地，定位检测模块对充电装置任意两电极部12执行如下检测：下面通过电极部一和电极部二来举例说明定位检测的过程，图6示出了本发明实施例2定位检测模块的工作示意图，具体地，如图6所示，定位检测模块包括开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、上拉电阻R1和上拉电阻R2构成的检测电路；开关K1与上拉电阻R1相互串联，串联后一端连接电极部一，另一端连接电源正极VDD，开关K2一端连接电极部一，另一端连接电源负极VSS；开关K3和电阻R2相互串联，串联后一端连接电极部二，另一端连接电源正极VDD，开关K4一端连接电极部二，另一端连接电源负极VSS；开关K1、开关K2、开关K3和开关K4的开关状态由第一控制模块控制；闭合开关K1和开关K4，电极部一连接至VDD,电极部二连接VSS时拉到一定电流如1mA，同时定位检测模块检测电极部一和电极部二之间的导通状态，然后断开开关K1和开关K4，闭合开关K3和开关K2，电极部二连接至VDD，电极部一连接VSS时拉到一定电流如1mA，同时定位检测模块检测电极部一和电极部二之间的导通状态，当上述两种情况分别反馈电极部一和电极部二导通的检测结果，以及电极部一和电极部二之间截止的检测结果，则定位检测模块得出电极部一和电极部二接触有电子设备电极部件，其余任意两个电极部之间均采用相同的检测方式，实际应用时还可以从电极部一到电极部N通过蛇形算法依次检测实现整体扫描，蛇形算法是一种以蛇形进行排序的现有方法，另外，在定位检测模块进行电极部12的定位检测过程中，VDD优选为输出电压与电源模块输出的最低直流电压相等的电源；上拉电阻R1和上拉电阻R2还可以采用等效电阻部件。

在确定电子设备电极部件具体接触的是哪两个电极部之后，则需要确定电极部一和电极部二的极性，图7是本发明实施例2极性检测模块的工作示意图，如图7所示，假设电子设备的第一电极部件与充电装置的电极部一接触连接，电子设备的第二电极部件与充电装置的电极部二接触连接；极性检测模块包括开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、上拉电阻R1和上拉电阻R2构成的检测电路；开关K1与上拉电阻R1相互串联，串联后一端连接电极部一，另一端连接电源正极VDD，开关K2一端连接电极部一，另一端连接电源负极VSS；开关K3和电阻R2相互串联，串联后一端连接电极部二，另一端连接电源正极VDD，开关K4一端连接电极部二，另一端连接电源负极VSS；开关K1、开关K2、开关K3和开关K4的开关状态由第一控制模块控制；闭合开关K1和开关K4，电极部一连接至VDD,电极部二连接VSS时拉到一定电流如1mA，同时极性检测模块检测电极部一和电极部二之间的导通状态，若电极部一与第一电极部件、电极部二与第二电极部件的极性相匹配，则电极部一和电极部二之间必然处于导通的状态，若两电极部之间不能导通，则说明极性不相匹配，然后断开开关K1和开关K4，闭合开关K3和开关K2，电极部二连接至VDD，电极部一连接VSS时拉到一定电流如1mA，同时极性检测模块检测电极部一和电极部二之间的导通状态，从而实现极性检测模块检测与所述电极部相接触的电子设备电极部件极性，实际设计时定位检测模块和极性检测模块可以共用前述检测电路；作为优选，所述充电装置还具有身份认证功能，即第二通信模块还存储有电子设备ID信息，第一通讯模块接收上述电子设备ID信息，对该ID信息是否具有充电权限进行验证，能够对电子设备是否为已授权的产品进行确认，当得到具有充电权限的验证结果后执行充电过程；然后第一控制模块控制和电子设备电极部件相接触的电极部12接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部12的极性同电子设备电极部件的极性相适配；电子设备参数和电子设备ID信息在发送之前先进行调制，第一通信模块接收到电子设备参数和电子设备ID信息后进行解调得到相应的数据信息；另外，如图5所示，作为优选，所述充电装置还包括以下模块中的至少一种：当任一电极部12所在充电回路的充电电流大于预设电流时输出过流信号的过电流保护模块；电源模块输入电压超过第一预设电压时输出过压信号的过电压保护模块；电源模块输入电压低于第二预设电压时输出欠压信号的欠电压保护模块；当充电装置温度超过预设温度时输出过温信号的过温保护模块；当任意两电极部12发生短路现象时输出短路信号的短路保护模块；针对过电流保护模块，其具体可以包括检测电极部12所在回路流经电流即充电电流的电流传感器或电流取样电阻，以及对充电电流与预设电流进行比较的比较器，当充电电流大于预设电流时比较器通过输出端的电平翻转实现过流信号的输出。针对过电压保护模块，其具体可以包括检测电源模块输入端电压的电压传感器或电压取样电路，以及对电源模块输入电压与第一预设电压进行比较的比较器Ⅰ，当电源模块输入电压超过第一预设电压时比较器Ⅰ通过输出端的电平翻转实现过压信号的输出，同样地，还包括对电源模块输入电压与第二预设电压进行比较的比较器Ⅱ，当电源模块输入电压低于第二预设电压时比较器Ⅱ通过输出端的电平翻转实现欠压信号的输出。针对过温保护模块，其具体可以通过温度开关实现，也可以包括温度检测电路、和对充电装置温度与预设温度进行比较的比较器，当充电装置温度超过预设温度时比较器通过输出端的电平翻转实现过温信号的输出；所述温度检测电路可以通过温度传感器、或利用二极管的测温特性实现，即二极管的PN结具有负温度特性，温度每升高1℃，其正向压降便降低3mV左右。另外，充电装置还可以包括短路保护模块，短路保护模块检测任意两电极部12是否处于持续导通状态，具体地，可以间隔一段时间扫描一次导通状态，当任意两电极部12处于持续导通状态，便可确定发生短路现象，进一步输出短路信号。第一控制模块能够根据接收到的过电流保护模块的过流信号、过电压保护模块的过压信号、欠压保护模块的欠压信号、过温保护模块的过温信号、以及短路保护模块的短路信号，进而通过断开开关模块13实现中断电能输出。上述各模块可以采用集成的功能芯片模块，也可以通过电子元器件构建电路模块实现。作为优选，所述充电装置还包括：连接电极部12，用于检测电子设备2有效性的有效性检测模块；所述第一控制模块在所述有效性检测模块检测到所述电子设备2为有效电子设备时控制充电装置向所述电子设备2充电；假设电极部一和电极部二接触有负载，具体地，通过如下方式检测电子设备有效性，类似地，有效性检测模块可以包括前述定位检测模块所包括的开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、上拉电阻R1和上拉电阻R2构成的检测电路，或与定位检测模块共用该检测电路，进一步地，开关K1与上拉电阻R1相互串联，串联后一端连接电极部一，另一端连接电源正极VDD，开关K2一端连接电极部一，另一端连接电源负极VSS；开关K3和电阻R2相互串联，串联后一端连接电极部二，另一端连接电源正极VDD，开关K4一端连接电极部二，另一端连接电源负极VSS；开关K1、开关K2、开关K3和开关K4的开关状态由第一控制模块控制；闭合开关K1和开关K4，电极部一连接至VDD,电极部二连接VSS时拉到一定电流如1mA，若从电极部一到电极部二可以导通，则第一控制模块得到一个有效值1，若没有导通，则第一控制模块得到有效值0；断开开关K1和开关K4，闭合开关K3和开关K2，电极部二连接至VDD，电极部一连接VSS时拉到一定电流如1mA，若从电极部二到电极部一可以导通，则第一控制模块得到一个有效值1，若没有导通，则第一控制模块得到一个有效值0；第一控制模块根据得到的有效值便可判断充电装置所连接的负载是否为有效性电子设备的情况，有效值均为0，则电极部一和电极部二没有连接有效负载，即充电装置上的负载为无效电子设备，有效值均为1，则电极部一和电极部二短路，即充电装置上的负载为无效电子设备，执行上述过程时首先得到有效值1，然后得到有效值0，或者首先得到有效值0，然后得到有效值1，则说明充电装置上的负载为有效电子设备，进一步实现极性检测和判断。作为优选，所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为快速充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块13，控制相应电极部12接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限，该电压上限为电子设备接口的耐压极限；当充电模式信息为常规充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块13，控制相应电极部12接通等于常规充电电压的直流电压，所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压，比如针对普通5V智能手机，常规充电电压为5V，针对9V供电的智能玩具，常规充电电压为9V。作为优选，所述充电装置上还设置有连接外部电源接口16和充电接口15，外部电源接口16用于充电装置连接外部电源，充电接口15用于充电装置与电子设备的线缆方式连接；电子设备的充电模式一般包括两种：常规充电模式和快速充电模式；充电时依次进行涓流、恒流和恒压三个充电阶段，常规充电模式充电周期相对较长，快速充电模式相对于常规充电模式，充电周期能够有效缩短，因此可以应用于电子设备充电的应急状态，当电子设备参数中包含的充电模式信息为常规充电模式时，充电装置正常输出与常规充电电压相匹配的电压，当电子设备参数中包含的充电模式信息为快速充电模式时，第一控制模块通过控制开关模块13，控制相应电极部12接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限，具体地，例如当电子设备为手机，常规充电模式时相应电极部接通5V直流电压，快速充电模式时相应电极部接通9V直流电压。本实施例无需用户关注电子设备与充电装置之间极性匹配的问题，充电装置的电极部能够根据电子设备电极部件的极性特点自动调节极性与之适配，同时具有过流保护、过压保护、欠压保护、过温保护和短路保护等，提高了充电装置的可靠性能，且可以实现电子设备是否为手机、智能眼镜、平板电脑或其它待充电设备，或者是其它非被充电物体的检测。

图8是本发明充电装置和电子设备的结构示意图，图9是本发明充电装置和电子设备的结构框图；如图8、图9所示，电子设备2包括：外壳20和/或套设于电子设备外壳20外的壳套；设置于外壳20或壳套上，与上述任一项所述充电装置包括的电极部12相配合连接的电极部件；与电极部件相连接的电池；图8中示出的是电子设备外壳上具有电极部件，对于现有市场上的电子设备，还可以通过在电子设备外壳上套设具有电极部件的壳套；作为优选，所述电子设备2还包括：连接电极部件和电池，用于存储电子设备参数并通过电极部件发射传输的第二通信模块，具体的，该电子设备参数可由电子设备厂商预存；作为优选，电子设备2还包括：连接电极部件和电池，用于利用电极部件传输过来的电能采用预设充电方法对电池充电的充电模块。电子设备能够利用电极部件传输过来的电能采用预设充电方法对电池充电的充电模块，预设充电方法为预存的电池厂商所推荐的各种充电方法，包括适配常规充电模式和快速充电模式的充电方法；作为优选，电子设备2的电极部件与电池之间设置有可控开关，如二极管，以实现对电子设备电池的保护；所述电子设备为手机、平板电脑、智能眼镜、智能手表等。

图10是本发明充电方法的流程图，如图10所示，一种可适配不同电子设备的充电方法，所述充电方法采用上述任意的充电装置向电子设备充电，所述充电方法包括如下步骤：

步骤1：确定与电子设备电极部件相接触的电极部；

步骤2：检测所确定的电极部相接触的电子设备电极部件极性；

步骤3：接收电子设备参数，所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；

步骤4：根据检测到的极性检测结果和接收的电子设备参数，控制和电子设备电极部件相接触的电极部接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部的极性同电子设备电极部件的极性相适配；

进一步地，所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为常规充电模式时，控制相应电极部接通等于常规充电电压的直流电压；当充电模式信息为快速充电模式时，控制相应电极部接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限；所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压；进一步地，在步骤3和步骤4之间还具有如下步骤：接收电子设备ID信息，对该ID信息是否具有充电权限进行验证，当得到具有充电权限的验证结果后执行步骤4；进一步地，所述充电方法还包括下述任一步骤：当任一电极部所在充电回路的充电电流大于预设电流时输出过流信号；电源模块输入电压超过第一预设电压时输出过压信号；电源模块输入电压低于第二预设电压时输出欠压信号；当充电装置温度超过预设温度时输出过温信号；当任意两电极部发生短路现象时输出短路信号。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于，所述充电装置包括：

壳体；

输出多路不同直流电压的电源模块；

设置于壳体上，多个彼此分离的电极部；所述电极部通过开关模块连接所述电源模块；

对任一电极部接通不同直流电压进行切换控制的开关模块；电源模块输出电能经过接通的开关模块、电极部、以及电子设备电极部件给电子设备充电。

2.根据权利要求1所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于，相邻电极部之间设置有电绝缘部。

3.根据权利要求1所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于多路直流电压包括5V、9V、12V和20V中的至少两种。

4.根据权利要求1所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括：

用于确定与电子设备电极部件相接触的电极部的定位检测模块；

用于检测与定位检测模块所确定的电极部相接触的电子设备电极部件极性的极性检测模块；

用于接收电子设备参数的第一通信模块；所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；

连接定位检测模块、极性检测模块、第一通信模块和开关模块的第一控制模块，所述第一控制模块在定位检测模块确定与电子设备电极部件相接触的电极部后，根据极性检测模块得到的极性检测结果和第一通信模块得到的电子设备参数，通过控制开关模块来控制和电子设备电极部件相接触的电极部接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部的极性同电子设备电极部件的极性相适配。

5.根据权利要求4所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括以下模块中的至少一种：

当任一电极部所在充电回路的充电电流大于预设电流时输出过流信号的过电流保护模块；

电源模块输入电压超过第一预设电压时输出过压信号的过电压保护模块；

电源模块输入电压低于第二预设电压时输出欠压信号的欠电压保护模块；

当充电装置温度超过预设温度时输出过温信号的过温保护模块；

当任意两电极部发生短路现象时输出短路信号的短路保护模块。

6.根据权利要求4所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括：

连接电极部，用于检测电子设备有效性的有效性检测模块；所述第一控制模块在所述有效性检测模块检测到所述电子设备为有效电子设备时控制充电装置向所述电子设备充电。

7.根据权利要求4所述的可适配不同电子设备的充电装置，其特征在于所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为快速充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块，控制相应电极部接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限；所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压；当充电模式信息为常规充电模式时，所述第一控制模块通过控制开关模块，控制相应电极部接通等于常规充电电压的直流电压。

8.一种可适配不同电子设备的充电方法，其特征在于，所述充电方法采用权利要求4至7任一项所述的充电装置向电子设备充电，所述充电方法包括如下步骤：

步骤1：确定与电子设备电极部件相接触的电极部；

步骤2：检测所确定的电极部相接触的电子设备电极部件极性；

步骤3：接收电子设备参数，所述电子设备参数至少包括电子设备所需充电电压；

步骤4：根据检测到的极性检测结果和接收的电子设备参数，控制和电子设备电极部件相接触的电极部接通与电子设备所需充电电压相符的直流电压，以及控制相应电极部的极性同电子设备电极部件的极性相适配。

9.根据权利要求8所述的可适配不同电子设备的充电方法，其特征在于所述电子设备参数还包括充电模式信息；充电模式包括常规充电模式和快速充电模式；当充电模式信息为常规充电模式时，控制相应电极部接通等于常规充电电压的直流电压；当充电模式信息为快速充电模式时，控制相应电极部接通高于常规充电电压的直流电压，该直流电压低于电子设备允许的电压上限；所述常规充电电压为与常规充电模式相适配的直流电压。

10.根据权利要求8所述的可适配不同电子设备的充电方法，其特征在于在步骤3和步骤4之间还具有如下步骤：

接收电子设备ID信息，对该ID信息是否具有充电权限进行验证，当得到具有充电权限的验证结果后执行步骤4。

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

外壳和/或套设于电子设备外壳外的壳套；

设置于外壳或壳套上，与权利要求1至7任一项所述充电装置包括的电极部相配合连接的电极部件；

与电极部件相连接的电池。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

连接电极部件和电池，用于存储电子设备参数并通过电极部件发射传输的第二通信模块。

13.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

连接电极部件和电池，用于利用电极部件传输过来的电能采用预设充电方法对电池充电的充电模块。