本發(fā)明屬于適配器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種適配器裝置及充電方法，該傳統(tǒng)適配器及充電方法特別適用于pd適配器電源給傳統(tǒng)的筆記本電腦充電。
背景技術(shù)：
：在我們的生活中，一直存在筆記本電源不通用的問題。有的筆記本電源輸出是16.5v，有的筆記本電源輸出是19v。導(dǎo)致我們工作或者生活中資源不能得到有效共享。當(dāng)usb-if發(fā)布了usb-typec統(tǒng)一接口和pd協(xié)議后，將來(lái)的筆記本肯定都是以type-c接口和pd協(xié)議作為標(biāo)準(zhǔn)，電腦之間的適配器都可以相互共享利用。但是，對(duì)于目前市面上存在的數(shù)億臺(tái)傳統(tǒng)筆記本，對(duì)于pd2.0協(xié)議里面標(biāo)準(zhǔn)的電壓點(diǎn)有5v，12v，20v，對(duì)于pd3.0協(xié)議里面標(biāo)準(zhǔn)的電壓點(diǎn)5v，9v，15v，20v，市面上的pd適配器輸出一般都是pd2.0和pd3.0里面所規(guī)定的電壓點(diǎn)。但是對(duì)于傳統(tǒng)的筆記本所需要的充電電壓有12v，15v，16.5v，18.5v，19v，19.5v，20v，24v，pd2.0和pd3.0里面所規(guī)定的電壓點(diǎn)無(wú)法覆蓋傳統(tǒng)筆記本所需要的充電電壓，另外，pd協(xié)議里面還有規(guī)定，source_cap中包含的pdo不能超過7個(gè)，而且電壓范圍是3v～21v，并不能達(dá)到24v。由此，目前的pd適配器并不能與傳統(tǒng)筆記本進(jìn)行有效地溝通。如專利申請(qǐng)201310198902.6公開了一種電源適配器、電源適配器的控制方法及筆記本，該電源適配器包括pfc模塊、第一dc-dc變換器模塊、設(shè)備充電模塊，pfc模塊和第一dc-dc變換器模塊分別具有輸入端和輸出端，pfc模塊的輸入端與一ac電源連接，pfc模塊的輸出端與第一dc-dc變換器模塊的輸入端連接，第一dc-dc變換器模塊的輸出端連接有第一外接端口，設(shè)備充電模塊包括儲(chǔ)能元件及至少一個(gè)第二dc-dc變換器模塊，儲(chǔ)能元件與第一dc-dc變換器模塊的輸出端連接，接收來(lái)自第一dc-dc變換器模塊輸出端的電能，或者向第一外接端口輸出電能，至少一個(gè)第二dc-dc變換器模塊與儲(chǔ)能元件連接，接收來(lái)自儲(chǔ)能元件的電能。然而該適配器通過dc-dc變換器實(shí)現(xiàn)多種電壓變化，仍然存在上述的問題。因此，迫切需要一個(gè)能夠兼容傳統(tǒng)適配器與pd適配器電源的裝置，該裝置能夠通過pd協(xié)議進(jìn)行溝通協(xié)商，輸出傳統(tǒng)筆記本所需要的電壓點(diǎn)給到我們的傳統(tǒng)筆記本充電。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：基于此，因此本發(fā)明的首要目地是提供一種基于pd協(xié)議的適配器裝置及充電方法，該裝置及方法解決現(xiàn)有的pd適配器不能兼容傳統(tǒng)筆記本充電問題，實(shí)現(xiàn)pd適配器電源輸出傳統(tǒng)筆記本所需要的特定電壓給到傳統(tǒng)筆記本充電。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種基于pd協(xié)議的適配器裝置，其特征在于包括有裝置入口、主控mcu、ldo供電模塊、vbus電壓檢測(cè)、裝置出口，其中，所述裝置入口接于pd適配器電源，所述裝置出口接于傳統(tǒng)筆記本；所述裝置入口和裝置出口之間具有主控mcu，所述主控mcu通過cc1和cc2(cc是configurationchannel)兩路連接于裝置入口；所述ldo供電模塊、vbus電壓檢測(cè)連接于主控mcu，并接于vbus電壓；通過這種結(jié)構(gòu)形式，能夠解決現(xiàn)有的pd適配器不能兼容傳統(tǒng)筆記本充電問題，實(shí)現(xiàn)pd適配器電源輸出傳統(tǒng)筆記本所需要的特定電壓給到傳統(tǒng)筆記本充電。所述的pd適配器電源可以支持pd協(xié)議，輸出電壓可以3v～24v之間50mv一擋任意特定電壓點(diǎn)輸出。所述的特定電壓點(diǎn)包括以下的任意一種電壓值：12v，15v，16.5v，18.5v，19v，19.5v，20v，24v。所述的裝置入口模塊為type-c母座。所述裝置輸出模塊為dc端子，包括以下任意一種規(guī)格：5.5mm*1.7mm、5.5mm*2.5mm、4.8mm*1.7mm、2.5mm*0.7mm、7.4mm*5.0mm、7.9mm*5.5mm、6.3mm*3.0mm、6.0mm*4.4mm。所述ldo供電模塊輸出電壓包括3.3v和5v。進(jìn)一步，所述ldo供電模塊與主控muc之間還設(shè)置有輸出電壓選擇模塊，所述輸出電壓選擇模塊包括分壓電阻r1和分壓電阻r2。更進(jìn)一步，所述分壓電阻r1接于ldo供電模塊，所述分壓電阻r2接于分壓電阻r1和接地端之間，且所述主控mcu接于分壓電阻r1和分壓電阻r2之間。所述主控mcu模塊可以支持type-c協(xié)議和pd協(xié)議phy層。進(jìn)一步，所述主控mcu模塊還連接有l(wèi)ed燈顯示模塊，所述led燈顯示模塊包括一個(gè)紅色led燈和一個(gè)藍(lán)色led燈，所述紅色led燈和藍(lán)色led燈并聯(lián)于主控mcu。本發(fā)明提供的一種基于pd協(xié)議的適配器裝置充電方法，包含以下步驟：步驟s1：構(gòu)造適配器裝置sink_cap：ldo的輸出電壓經(jīng)過r1和r2電阻分壓給到mcu采集，mcu通過檢測(cè)r1和r2之間的電壓值進(jìn)行重構(gòu)自身的sink_cap信息。不同的r2阻值對(duì)應(yīng)不同的sink_cap信息。建立以下信息表格：ldo輸出電壓r1阻值r2阻值mcu采集到的電壓值sink_cap信息5v10k1k0.45v12v5v10k2k0.83v15v5v10k3k1.15v16.5v5v10k4k1.43v18.5v5v10k5k1.67v19v5v10k6k1.875v19.5v5v10k7k2.06v20v5v10k8k2.22v24v步驟s2：適配器裝置與pd適配器電源建立連接：雙方建立type-c連接后，pd適配器電源會(huì)主動(dòng)發(fā)送source_cap給老化測(cè)試系統(tǒng)，包含信息有pd電源的pdo個(gè)數(shù)，pdo的電壓值以及帶載能力信息。適配器裝置檢測(cè)source_cap信息中是否與自身sink_cap電壓一致的pdo，如果有則選取相應(yīng)的pdo擋位。否則默認(rèn)選取第一擋的pdo，并把request信息中mismatch標(biāo)志位置1，發(fā)送request給pd適配器電源。步驟s3：pd適配器電源準(zhǔn)備相應(yīng)的pdo電壓輸出：pd適配器電源接收到適配器裝置的request指令后，評(píng)估自身的帶載能力后發(fā)送accept指令給適配器裝置，并在一定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備好相應(yīng)的pdo電壓，最后發(fā)送ps_ready指令給適配器裝置。步驟s4：輸出特定的電壓值：如果pd適配器電源監(jiān)測(cè)到適配器裝置返回的request信息中的mismatch標(biāo)志位為1，pd適配器電源會(huì)主動(dòng)發(fā)送get_sink_cap指令給適配器裝置；適配器裝置接收到get_sink_cap指令后發(fā)送上電時(shí)準(zhǔn)備好的sink_cap信息給pd適配器電源，pd適配器電源根據(jù)適配器裝置的sink_cap要求重構(gòu)source_cap發(fā)送給適配器裝置。這時(shí)，適配器裝置選取與自身sink_cap一致電壓點(diǎn)的pdo，發(fā)送request給pd適配器電源，pd適配器電源接收到適配器裝置的request指令后，評(píng)估自身的帶載能力后發(fā)送accept指令給適配器裝置，并在一定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備好相應(yīng)的pdo電壓，最后發(fā)送ps_ready指令給適配器裝置。步驟s5：輸出燈指示：pd通信完成后，mcu檢測(cè)到vbus電壓與自身的sink_cap電壓值偏差不超過5％時(shí)，點(diǎn)亮led藍(lán)燈，表示電壓輸出正常。否則，檢測(cè)到vbus電壓與自身的sink_cap電壓值偏差超過5％時(shí)，點(diǎn)亮led紅燈，表示電壓輸出異常。本發(fā)明通過對(duì)pd適配器及充電方法的設(shè)計(jì)，解決現(xiàn)有的pd適配器不能兼容傳統(tǒng)筆記本充電問題，實(shí)現(xiàn)pd適配器電源輸出傳統(tǒng)筆記本所需要的特定電壓給到傳統(tǒng)筆記本充電。附圖說明圖1是本發(fā)明所實(shí)施的基于pd協(xié)議的適配器裝置系統(tǒng)框圖。圖2是本發(fā)明所實(shí)施基于pd協(xié)議的適配器裝置構(gòu)造自身sink_cap控制流程圖。圖3是本發(fā)明所實(shí)施基于pd協(xié)議的適配器裝置與pd適配器電源pd通信控制流程圖。圖4是本發(fā)明所實(shí)施基于pd協(xié)議的適配器裝置完成19.5v電壓輸出過程示意圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示：本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的適配器裝置包括裝置入口模塊1、ldo供電模塊2、輸出電壓選擇模塊電阻r1和r2、主控mcu模塊5、vbus電壓檢測(cè)模塊6、led燈顯示模塊7、裝置輸出模塊8。其中，所述裝置入口模塊1和裝置出口模塊8之間具有主控mcu模塊5，所述主控mcu模塊5通過cc1和cc2兩路連接于裝置入口模塊1；所述ldo供電模塊2和vbus電壓檢測(cè)模塊6連接于主控mcu模塊5，并接于vbus電壓。其中，裝置入口模塊1為type-c母座。裝置輸出模塊8為dc端子，包括以下任意一種規(guī)格：5.5mm*1.7mm、5.5mm*2.5mm、4.8mm*1.7mm、2.5mm*0.7mm、7.4mm*5.0mm、7.9mm*5.5mm、6.3mm*3.0mm、6.0mm*4.4mm。ldo供電模塊2輸出電壓包括3.3v和5v。在主控mcu模塊5與ldo供電模塊之間還設(shè)置有輸出電壓選擇模塊，輸出電壓選擇模塊包括分壓電阻r1(3)和分壓電阻r2(4)。分壓電阻r1(3)接于ldo供電模塊，所述分壓電阻r2(4)接于分壓電阻r1(3)和接地端之間，且所述主控mcu接于分壓電阻r1(3)和分壓電阻r2(4)之間。主控mcu模塊5可以支持type-c協(xié)議和pd協(xié)議phy層。led燈顯示模塊7包括一個(gè)紅色led燈和一個(gè)藍(lán)色led燈，紅色led燈和藍(lán)色led燈并聯(lián)于主控mcu模塊5。另一方面，結(jié)合圖2～4所示，本發(fā)明提供一種基于pd協(xié)議的傳統(tǒng)適配器裝置充電方法，該方法包含以下步驟：步驟s1：構(gòu)造傳統(tǒng)適配器裝置sink_cap：ldo的輸出電壓經(jīng)過r1和r2電阻分壓給到mcu采集，mcu通過檢測(cè)r1和r2之間的電壓值進(jìn)行重構(gòu)自身的sink_cap信息。不同的r2阻值對(duì)應(yīng)不同的sink_cap信息。建立以下信息表格：ldo輸出電壓r1阻值r2阻值mcu采集到的電壓值sink_cap信息5v10k1k0.45v12v5v10k2k0.83v15v5v10k3k1.15v16.5v5v10k4k1.43v18.5v5v10k5k1.67v19v5v10k6k1.875v19.5v5v10k7k2.06v20v5v10k8k2.22v24v步驟s2：傳統(tǒng)適配器裝置與pd適配器電源建立連接：雙方建立type-c連接后，pd適配器電源會(huì)主動(dòng)發(fā)送source_cap給老化測(cè)試系統(tǒng)，包含信息有pd電源的pdo個(gè)數(shù)，pdo的電壓值以及帶載能力信息。傳統(tǒng)適配器裝置檢測(cè)source_cap信息中是否與自身sink_cap電壓一致的pdo，如果有則選取相應(yīng)的pdo擋位。否則默認(rèn)選取第一擋的pdo，并把request信息中mismatch標(biāo)志位置1，發(fā)送request給pd適配器電源。步驟s3：pd適配器電源準(zhǔn)備相應(yīng)的pdo電壓輸出：pd適配器電源接收到傳統(tǒng)適配器裝置的request指令后，評(píng)估自身的帶載能力后發(fā)送accept指令給傳統(tǒng)適配器裝置，并在280ms內(nèi)準(zhǔn)備好相應(yīng)的pdo電壓，最后發(fā)送ps_ready指令給傳統(tǒng)適配器裝置。步驟s4：輸出特定的電壓值：如果pd適配器電源監(jiān)測(cè)到傳統(tǒng)適配器裝置返回的request信息中的mismatch標(biāo)志位為1，pd適配器電源會(huì)主動(dòng)發(fā)送get_sink_cap指令給傳統(tǒng)適配器裝置。傳統(tǒng)適配器裝置接收到get_sink_cap指令后發(fā)送上電時(shí)準(zhǔn)備好的sink_cap信息給pd適配器電源。pd適配器電源根據(jù)傳統(tǒng)適配器裝置的sink_cap要求重構(gòu)source_cap發(fā)送給傳統(tǒng)適配器裝置。這時(shí)，傳統(tǒng)適配器裝置選取與自身sink_cap一致電壓點(diǎn)的pdo，發(fā)送request給pd適配器電源，pd適配器電源接收到傳統(tǒng)適配器裝置的request指令后，評(píng)估自身的帶載能力后發(fā)送accept指令給傳統(tǒng)適配器裝置，并在280ms內(nèi)準(zhǔn)備好相應(yīng)的pdo電壓，最后發(fā)送ps_ready指令給傳統(tǒng)適配器裝置。，步驟s5：輸出燈指示：pd通信完成后，mcu檢測(cè)到vbus電壓與自身的sink_cap電壓值偏差不超過5％時(shí)，點(diǎn)亮led藍(lán)燈，表示電壓輸出正常。否則，檢測(cè)到vbus電壓與自身的sink_cap電壓值偏差超過5％時(shí)，點(diǎn)亮led紅燈，表示電壓輸出異常。本發(fā)明通過對(duì)pd適配器及充電方法的設(shè)計(jì)，解決現(xiàn)有的pd適配器不能兼容傳統(tǒng)筆記本充電問題，實(shí)現(xiàn)pd適配器電源輸出傳統(tǒng)筆記本所需要的特定電壓給到傳統(tǒng)筆記本充電。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12