一种主动防过充装置及方法

技术领域

本发明涉及充电技术领域，特别是涉及一种主动防过充装置及方法。

背景技术

用户对带电池的受电设备的充电需求是：能充满、充满后能断开电源以防止过充、电量低于阈值后能重新打开电源充电。

现有技术的防过充装置一般都设置在供电端，通过输出电压或输出电流或输出功率来判断设备充电是否充满，常用的方法如下：1、供电设备不做输出断电处理，比如大部分适配器，输出一直打开保证设备能充满，但是由于输出一直打开，使得设备一直处于充电状态，影响电池寿命，同时有过充风险。2、供电设备输出做空载检测，即当输出电流小于一定门限后认为设备充满或拔出，从而关闭输出，比如大部分移动电源或适配器，能保证部分设备充满后自动关断输出，防止过充，同时节省电量，但是由于受电设备类型多样，充满后的电流差异较大，当检测门限设置较高时，可能出现部分设备未充满而关闭输出，而检测门限设置较低时，可能出现部分设备充满后长时间不能关闭输出。3、供电设备根据输出电压、电流或功率，设定不同的充满超时时间，超过预设时间后关闭输出，但是受电设备种类多样，且处在不同阶段时，电压、电流和功率可能都不相同，因此超时时间很难设置，当预设时间较长时，可能出现部分设备充满后有较长时间未关闭输出，而当预设时间较短时，可能出现部分设备未充满而关闭输出。同时由于现有技术的防过充策略做在供电端，供电端判断受电设备充满后关闭输出，当受电设备再次需要充电时,在无外界干预的情况下供电端的输出不会打开。

由于现有技术存在对设备充满判断不准确的情况，从而造成充不满或者充满后充电电压维持很长时间造成过充或能量损失，特别是对于供电端为带电池的设备来说，不关闭输出的话，电池电量将会被无谓的消耗掉。

发明内容

本发明的目的是提供一种主动防过充装置及方法，通过受电端的判断来控制是否打开供电端的输出对受电端进行充电，防止过充导致受电端的电池损坏以及供电端电量被无端消耗。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种主动防过充装置，包括：

供电设备和受电设备；所述受电设备包括待充用电装置、充用电管理模块、通信接口模块和插头接入拔出检测模块；

所述供电设备通过所述通信接口模块和所述充用电管理模块与所述待充用电装置连接，所述供电设备对所述待充用电装置供电；

所述充用电管理模块和所述插头接入拔出检测模块均与所述通信接口模块连接，所述插头接入拔出检测模块与所述充用电管理模块连接，所述插头接入拔出检测模块用于获取所述通信接口模块的电压并根据所述电压判断所述供电设备的设备状态，所述设备状态包括所述供电设备接入受电设备、所述供电设备的输出电源打开和所述供电设备的输出电源没有打开；

所述充用电管理模块用于根据所述待充用电装置的电量、所述待充用电装置的耗电情况和所述设备状态控制所述供电设备对所述待充用电装置供电；所述插头接入拔出检测模块包括：电压检测判决模块、下拉电阻控制模块、第一检测电阻模块和第二检测电阻模块；

所述电压检测判决模块分别与所述通信接口模块和所述下拉电阻控制模块连接；所述电压检测判决模块用于获取所述通信接口模块的电压并根据所述电压判断所述供电设备的设备状态；

所述下拉电阻控制模块分别与所述第一检测电阻模块、所述第二检测电阻模块和所述充用电管理模块连接；所述第一检测电阻模块和所述第二检测电阻模块均与所述通信接口模块的输入端连接，所述下拉电阻控制模块用于根据所述待充用电装置的电量、所述待充用电装置的耗电情况和所述电压检测判决模块获取的所述通信接口模块的电压控制所述第一检测电阻模块和所述第二检测电阻模块的开闭。

可选的，所述通信接口模块包括：第一通信接口控制检测模块、第一连接模块、第二连接模块，第三开关和第四开关；所述第一连接模块通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接；所述第二连接模块通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接；所述第一连接模块与所述第一检测电阻模块连接，所述第二连接模块与所述第二检测电阻模块连接。

可选的，所述第一连接模块包括：第一单刀双掷开关、第一上拉电阻和第一下拉电阻，所述通信接口模块的输入端通过所述第一单刀双掷开关分别与所述第一上拉电阻和所述第一下拉电阻连接；所述第一下拉电阻通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

可选的，所述第二连接模块包括：第二单刀双掷开关、第二上拉电阻和第二下拉电阻，所述通信接口模块的输入端通过所述第二单刀双掷开关分别与所述第二上拉电阻和所述第二下拉电阻连接；所述第二下拉电阻通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

可选的，所述第一连接模块包括：第三下拉电阻，所述第三下拉电阻的一端与所述通信接口模块的输入端连接，所述第三下拉电阻的另一端通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

可选的，所述第二连接模块包括：第四下拉电阻，所述第四下拉电阻的一端与所述通信接口模块的输入端连接，所述第四下拉电阻的另一端通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

可选的，所述通信接口模块包括：第一单刀三掷开关、第一电阻模块和第二通信接口控制检测模块；所述第一电阻模块包括第三上拉电阻和第五下拉电阻；所述通信接口模块的输入端通过所述第一单刀三掷开关分别与所述第三上拉电阻、所述第五下拉电阻和所述第二通信接口控制检测模块连接。

可选的，所述通信接口模块还包括：第二单刀三掷开关和第二电阻模块；所述第二电阻模块包括第四上拉电阻和第六下拉电阻；所述通信接口模块的输入端通过所述第二单刀三掷开关分别与所述第四上拉电阻、所述第六下拉电阻和所述第二通信接口控制检测模块连接。

一种主动防过充方法，应用于上述所述的主动防过充装置，所述方法包括：

获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态；

若当前时刻的设备状态为所述供电设备没有接入所述通信接口模块，则返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤；

若当前时刻的设备状态为所述供电设备接入所述通信接口模块，则获取当前时刻待充用电装置的电量、待充用电装置的耗电情况并判断当前时刻所述待充用电装置是否需要充电，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果为否，则更新设备状态，并获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态；

当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源没有打开，则返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤；

当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源打开，则关闭输出电源并返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤；

若所述第一判断结果为是，则更新设备状态，并获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态；

当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源打开，则控制所述供电设备为所述待充用电装置供电，并更新所述设备状态，返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤；

当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源没有打开，则控制供电设备的输出电源打开并返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明根据受电端的状态控制供电端，以使受电设备根据自身的电量和耗电情况，决定是否充电，充满还是重新充电，防止过充导致受电端的电池损坏以及供电端电能被无端消耗，供电端为电池设备时尤为严重。

附图说明

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。

图1为本发明实施例1提供的主动防过充装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的主动防过充装置的方法流程图；

图3为本发明实施例1提供的更加具体的主动防过充装置的结构示意图；

图4为本发明实施例1提供的供电设备的工作过程流程图；

图5为本发明实施例1提供的受电设备的工作过程流程图；

图6为本发明实施例2提供的座子组成示意图，其中图6（a）为当电阻上拉时座子与线缆的连接关系示意图，图6（b）为当电流源上拉时座子与线缆的连接关系示意图；

图7为本发明实施例2提供的通信接口为DRP Type-C模块的主动防过充装置的结构示意图；

图8为本发明实施例2提供的通信接口模块设置为DRP Type-C模块时，受电设备的工作流程图；

图9为本发明实施例2提供的通信接口为UFP Type-C模块的主动防过充装置的结构示意图；

图10为本发明实施例2提供的通信接口模块设置为UFP Type-C模块时，受电设备的工作流程图；

图11为本发明实施例3提供的通信接口模块的电路图。

符号说明：A1-待充用电装置、A2-供电设备、A3-通信接口模块、A4-插头接入拔出检测模块、A5-充用电管理模块、2.1-第一检测电阻模块、2.2-第二检测电阻模块、3.1-第二连接模块、3.2-第一连接模块、4.1-第一上拉电阻、4.2-第一下拉电阻、6.1-第三下拉电阻、8.1-第一单刀三掷开关、8.2-第一电阻模块、8.3-第二通信接口控制检测模块、8.4-第三上拉电阻、8.5-第五下拉电阻。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种主动防过充装置，本实施例中防过充的策略由受电设备实施，受电设备根据自身的电量和耗电情况（设备其他部分的耗电,待充用电装置包括电池和其他模块，比如屏幕、处理器、显卡、存储、电机和音响等。因此待充用电模块的耗电情况这里是指除电池外的其他模块的耗电量，比如我们笔记本电脑，插着充电器使用时，电池电量显示100%了，但是由于笔记本还在运行程序，屏幕、处理器等模块还是在耗电的，此时还需要充电器供电），决定是否充电，充满还是重新充电，受电设备通过通信方式控制供电设备打开输出、关闭输出和重新打开输出，所述主动防过充装置包括：供电设备A2和受电设备；所述受电设备包括待充用电装置A1、充用电管理模块A5、通信接口模块A3和插头接入拔出检测模块A4，所述供电设备A2通过所述通信接口模块A3和所述充用电管理模块A5与所述待充用电装置A1连接，所述供电设备A2对所述所待充用电装置A1供电，所述充用电管理模块A5和所述插头接入拔出检测模块A4均与所述通信接口模块A3连接，所述插头接入拔出检测模块与所述充用电管理模块A5连接，所述插头接入拔出检测模块A4用于获取所述通信接口模块A3的电压并根据所述电压判断所述供电设备A2的设备状态，所述设备状态包括所述供电设备A2接入受电设备、所述供电设备的输出电源打开和所述供电设备的输出电源没有打开；所述充用电管理模块A5用于根据所述待充用电装置A1的电量、所述待充用电装置的耗电情况和所述设备状态控制所述供电设备A2对所述待充用电装置A1供电。所述插头接入拔出检测模块A4包括：电压检测判决模块、下拉电阻控制模块、第一检测电阻模块2.1和第二检测电阻模块2.2，所述电压检测判决模块分别与所述通信接口模块A3和所述下拉电阻控制模块连接；所述电压检测判决模块用于获取所述通信接口模块A3的电压并根据所述电压判断所述供电设备A2的设备状态；所述下拉电阻控制模块分别与所述第一检测电阻模块2.1、所述第二检测电阻模块2.2和所述充用电管理模块连接；所述第一检测电阻模块2.1和所述第二检测电阻模块2.2均与所述通信接口模块A3的输入端连接，所述下拉电阻控制模块用于根据所述待充用电装置A1的电量、所述待充用电装置的耗电情况和所述电压控制所述第一检测电阻模块2.1和所述第二检测电阻模块2.2的开闭。

如图2所示，本实施例提供了一种与上述主动防过充装置对应的主动防过充方法，所述方法包括：

101：获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态。所述设备状态包括所述供电设备接入受电设备、所述供电设备的输出电源打开和所述供电设备的输出电源没有打开。

102：若当前时刻的设备状态为所述供电设备没有接入所述通信接口模块，则返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

103：若当前时刻的设备状态为所述供电设备接入所述通信接口模块，则获取当前时刻待充用电装置的电量、所述待充用电装置的耗电情况并判断当前时刻所述待充用电装置是否需要充电，得到第一判断结果。

104：若所述第一判断结果为否，则更新设备状态，并获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态。

105：当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源没有打开，则返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

106：当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源打开，则关闭输出电源并返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

107：若所述第一判断结果为是，则更新设备状态，并获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态。

108：当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源打开，则控制所述供电设备为所述待充用电装置供电，并更新所述设备状态，返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

109：当当前时刻设备状态为供电设备的输出电源没有打开，则控制供电设备的输出电源打开并返回所述获取当前时刻插头接入拔出检测模块检测到的供电设备的设备状态的步骤。

如图3所示，提供了一种更加具体的主动防过充装置的实施方式，供电设备的供电模块，用于提供电源且受供电设备通信接口模块的控制来打开或关闭输出电源。

供电设备的接入和拔出检测模块：根据信号通道的状态，检测是否有受电设备接入或拔出。检测到受电设备接入后，通信接口模块可以响应通信命令(这里指打开或关闭供电设备电源输出的命令)；检测到受电设备拔出后，通信接口模块和供电模块恢复到默认状态，这里接入和拔出检测机制通过信号通道的电压变化或一定时间是否有收到通信信号来实现。

供电设备的通信接口模块：与受电设备通信接口模块通信，获取打开或关闭输出电源的命令，这里通信的方式可以是简单的电平变化或者通信协议。

受电设备的通信接口模块：与供电设备通信接口模块通信，发送打开或关闭输出电源的命令，这里通信的方式可以是简单的电平变化或者通信协议。

受电设备的接入和拔出检测模块（插头接入拔出检测模块A4）：根据信号通道的状态，检测是否有供电设备接入或拔出，检测到供电设备接入后，通信接口模块可以发送通信命令，检测到供电设备拔出后，通信接口模块和充电和用电管理模块恢复到默认状态，这里接入和拔出检测机制通过信号通道的电压变化或一定时间是否有收到通信信号来实现。

受电设备的充电和用电管理模块（充用电管理模块A5）：从电源通道取电并根据待充用电装置的电池电量或设备用电情况，决定是否需要发送命令打开或关闭供电设备输出电源。

电源通道：为设备间进行能量传输的通道，可以是有线方式也可以是无线方式。

信号通道：为设备间进行通信传输的通道，可以是有线方式也可以是无线方式，可以是单根线也可以是多根线，特殊的电源通道也可以作为信号通道。

本实施例提供的供电设备的具体工作过程如图4所示，对于供电设备来说，检测到受电设备接入和接收到打开电源命令可能是同一个过程，也可能是分开的两个过程：检测到受电设备拔出和接收到关闭电源命令可能是同一个过程，也可能是分开的两个过程。

本实施例提供的受电设备的具体工作过程如图5所示，对于受电来说，检测到供电设备接入和发送打开电源命令可能是同一个过程，可能是分开的两个过程：检测到供电设备拔出和发送关闭电源的命令可能是同一个过程，也可能是分开的两个过程。

实施例2

USB Type-C是近些年兴起来的一种USB接口，当前在个人PC、笔记本、手机、移动电源、TWS充电仓等设备上应用越来越广泛。Type-C跟Power相关的角色有三个：

Source：为供电设备，CC1/CC2通过Rp电阻上拉，Type-C连接成功后对外供电。Type-C的适配器是Source。

Sink：为受电设备，CC1/CC2通过Rd下拉到地，Type-C连接成功后从外部供电取电。Type-C的U盘，大部分Type-C的TWS充电仓都属于Sink。

DRP：为双角色设备，CC1/CC2处于Toggle状态，分时通过Rd下拉或Rp上拉(也可以通过电流源上拉)，Type-C连接成功后可能对外供电，也可能从外部取电。笔记本、手机和移动电源一般都属于DRP。DRP设备与Source设备连接时，表现为Sink；DRP设备与Sink设备连接时，表现为Source；DRP设备和DRP设备连接时，角色随机。

Type-C连接的两个设备，如果一个处于Rp上拉，一个处于Rd下拉，持续时间大于Type-C的连接时间(协议规定为100ms~200ms)，则连接成功，处于Rp的设备作为Source对外供电，处于Rd的设备作为Sink取电；如果Rp或Rd去除，使得之前处于连接态的CC1或CC2电平超出连接电平范围，0~20ms后，Source认为Type-C连接断开，Vbus关闭，Sink检测到Vbus关闭，则认为连接断开。

Type-C接口中，如图6所示，座子有两面，一面包含CC1，另一面包含CC2，而CC在公头中，type-C的线缆包含两个公头。当线缆和Type-C座子连接时，当Source为电阻Rp上拉时，如图6（a）所示，座子中的CC1或CC2和线缆中的CC连接，而当Source为电流源Ip上拉时，如图6（b）所示，座子的CC2或CC1和线缆中的CC连接。Rp为Source端的上拉电阻，Ip为Source的电流源；Rd为Sink端的下拉电阻。

线缆中CC连接source和sink的CC1或CC2，线缆正插或反插存在的四种CC线映射关系如图6中线缆内四条线所示。

Type-C的连接和断开时间解释：

默认未连接时，Source的CC1和CC2通过Rp电阻或Ip电流源上拉；Sink的CC1或CC2通过Rd下拉；Source和sink连接时，根据Source广播的电流不同，CC的电平处于特定的电平区间。

Source连接成功：当Source检测到CC的电平处于连接范围内超过tCCDebounce且Vbus处于vSafe0v时(一般认为vSafe0v为0V)，则认为连接成功，输出5V到Vbus；协议规定tCCDebounce的时间范围为(100ms，200ms)。

Sink连接成功:当Sink检测到CC的电平处于连接范围内超过tCCDebounce并且检测到Vbus后(一般认为检测到Vbus是指检测到Vbus为5V)，则认为连接成功，协议规定tCCDebounce的时间范围为(100ms，200ms)。

Source连接断开：当Source检测到CC的电平不在连接范围内超过tSRCDisconnect，则认为连接断开，关闭Vbus输出；协议规定tSRCDisconnect的时间范围为(0ms，20ms)。

Sink连接断开：当sink检测到Vbus移出后，则认为连接断开。

本实施例与上述实施例的不同在于，本实施例中的通信接口模块包括：第一通信接口控制检测模块（图7和图9中的Type-C逻辑控制和检测模块）、第一连接模块3.2、第二连接模块3.1，第三开关和第四开关；所述第一连接模块3.2通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接；所述第二连接模块3.1通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接；所述第一连接模块3.2与所述第一检测电阻模块2.1连接，所述第二连接模块3.1与所述第二检测电阻模块2.2连接。

本实施例的通信接口模块可以设置为DRP Type-C模块，所述DRP Type-C模块中的第一连接模块3.2包括：第一单刀双掷开关、第一上拉电阻4.1和第一下拉电阻4.2，所述通信接口模块的输入端通过所述第一单刀双掷开关分别与所述第一上拉电阻4.1和所述第一下拉电阻4.2连接；所述第一下拉电阻4.2通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

所述第二连接模块3.1包括：第二单刀双掷开关、第二上拉电阻和第二下拉电阻，所述通信接口模块A3的输入端通过所述第二单刀双掷开关分别与所述第二上拉电阻和所述第二下拉电阻连接；所述第二下拉电阻通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接，充用电管理模块A5在发送主动断开通信连接命令给通信模块时，也将控制下拉电阻控制模块打开第一检测模块或者第二检测模块中的下拉电阻。

如图7所示，Type-C逻辑控制和检测模块，用于驱动CC1/CC2处于Rp上拉或Rd下拉或断开Rd(即不驱动CC)，并作Type-C的连接和断开检测。

充电和用电管理模块（充用电管理模块A5），用于从Vbus取电并获取待充用电装置A1的电量、所述待充用电装置的耗电情况，根据是否有用电需求来发送命令到Type-C逻辑控制和检测模块，驱动Rd下拉或断开Rd，同时将断开Rd的命令发送给拔出检测模块的下拉电阻控制模块。

拔出检测模块（插头接入拔出检测模块A4），用于在受电设备充满或无用电需求时主动断开Rd，使得Type-C处于断开状态后，检测供电设备是否有拔出，以便让受电设备恢复到默认状态，这样再次有设备接入时，能正确响应。

对于供电设备为Source时，type-C断开连接后其关闭输出电源，CC1/CC2重新回到Rp上拉未连接态；对于供电设备为DRP时，type-C断开连接后其关闭输出电源，CC1/CC2重新回到Toggle状态。

拔出检测模块中的下拉电阻控制模块，用于在接收到断开Rd信息后，下拉电阻控制模块打开下拉电阻通道，使得供电设备连接态CC1或CC2对地有个弱下拉电阻Rx，防止CC1/CC2上的浮电造成拔出检测失败，此下拉电阻Rx推荐为1M欧姆，在接收到供电设备拔出信息后，下拉电阻控制模块断开下拉电阻通道。

拔出检测模块中的CC1/CC2电压检测及拔出判决模块（判断供电设备是否拔出）：当检测到供电设备CC1/CC2低电平的时间大于Type-C断开时间时，则认为供电设备拔出，发送设备拔出信息到Type-C逻辑控制和检测模块，让DRP设备重新回到Toggle状态或让sink设备重新回到Rd下拉状态；同时发送设备拔出信息给到下拉电阻模块，使其断开下拉电阻通道。

图8为本实施例中通信接口模块设置为DRP Type-C模块时，受电设备的工作过程，下面对本实施例中通信接口模块设置为DRP Type-C模块时，受电设备的工作过程进行详细描述：

驱动CC1/CC2（CC1/CC2这两个线作用是保证电源正插反插都使用）做toggle：在DRP设备未连接时，CC1/CC2处于toggle状态，即通过Type-C逻辑控制检测模块控制SW1开关，使得CC1、CC2信号以特定的周期在Rp和Rd间切换。

判断作为source连接是否成功：当DRP设备toggle到Rp时，与之对连的设备处于Rd时间超过tCCDebounce，则Type-C连接成功，此时DRP设备表现为Source，对外供电，在检测到type-C连接断开后，关闭对外供电，回到Toggle状态。

作为Sink连接：当DRP设备toggle到Rd时，与之对连的设备处于Rp时间超过tCCDebounce，则Type-C连接成功，此时DRP设备表现为Sink。

正常充电或用电并记录连接态CC1/CC2：DRP设备作为Sink，从外面取电进行充电或用电。记录当前连接态的是CC1还是CC2，设定为CCx，以便在需要重新连接时，能确定正确的连接线。打开CCx的拔出判决模块，以便检测到供电设备拔出。

当设备没有拔出时，判断充满或有无用电需求：DRP设备作为Sink在充电时，获取本身的电池电量状态或用电需求。根据充满状态或用电需求采取不同的策略。

控制SW3或SW4断开CCx的Rd通路：受电设备主动断开Rd的下拉通路，使得type-C连接断开，供电设备检测到type-C连接断开后，会关闭输出电源并回到type-C的默认态；同时作为受电设备的DRP不回到Toggle状态。

控制SW5或SW6打开CCx的Rx下拉电阻：使得供电设备连接态CC1或CC2对地有个弱下拉电阻Rx，防止CC1/CC2上的浮电造成拔出检测失败。

设备拔出：检测到外部CC1/CC1的低电平时间超过Type-C的断开时间，则认为外部设备拔出。

控制SW5或SW6断开CCx的Rx下拉电阻：在供电设备拔出后，拔出判决模块恢复到默认状态。

控制SW3或SW4打开CCx的Rd下拉通路：在供电设备拔出后，Type-C的逻辑恢复到默认状态。

有充电或用电需求：在外部供电设备未拔出前，若作为DRP的受电设备电量低于设定阈值(根据需求可以有不同阈值)或有用电需求，则其有重新打开外部电源的需求。

控制SW5或SW6断开CCx的Rx下拉电阻: 在需要重新建立Type-C连接时，拔出判决模块恢复到默认状态。

控制SW3或SW4接通CCx的Rd通路：由于外部供电设备没有拔出，当DRP重新接通Rd的下拉通路后，Type-C连接将重新建立起来，供电设备将重新对外输出电源。

如图9所示，本实施例的通信接口模块可以设置为UFP Type-C模块，与通信接口模块为DRP Type-C模块相比，简化了Type-C部分。UFP Type-C模块中的所述第一连接模块3.2包括：第三下拉电阻6.1，所述第三下拉电阻6.1的一端与所述通信接口模块的输入端连接，所述第三下拉电阻6.1的另一端通过所述第三开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。

所述第二连接模块3.1包括：第四下拉电阻，所述第四下拉电阻的一端与所述通信接口模块的输入端连接，所述第四下拉电阻的另一端通过所述第四开关与所述第一通信接口控制检测模块连接。图10为本实施例中通信接口模块为UFP Type-C模块的受电设备的工作流程图，与通信接口模块为DRP Type-C模块相比控制过程更加简单。

本实施例利用Type-C Rd下拉存在与否能控制供电设备打开或关闭输出电源的特点，由受电设备控制Rd的有无来实现充电和停充。因为受电设备能及时获取本身的充满状态，因此能实现充满并断开Type-C连接，防止过充。并且在设备发现电量低于阈值时，又可重新打开充电。

实施例3

如图11所示，本实施例提供的通信接口模块包括：第一单刀三掷开关8.1、第一电阻模块8.2和第二通信接口控制检测模块8.3；所述第一电阻模块8.2包括第三上拉电阻8.4和第五下拉电阻8.5；所述通信接口模块的输入端通过所述第一单刀三掷开关8.1分别与所述第三上拉电阻8.4、所述第五下拉电阻8.5和所述第二通信接口控制检测模块连接。

所述通信接口模块还包括：第二单刀三掷开关和第二电阻模块；所述第二电阻模块包括第四上拉电阻和第六下拉电阻；所述通信接口模块的输入端通过所述第二单刀三掷开关分别与所述第四上拉电阻、所述第六下拉电阻和所述第二通信接口控制检测模块连接。

本实施例利用Type-C Rd下拉存在与否能控制供电设备打开或关闭输出电源的特点，由受电设备控制Rd的有无来实现充电和停充。因为受电设备能及时获取本身的充满状态，因此能实现充满并断开Type-C连接，防止过充。并且在设备发现电量低于阈值时，又可重新打开充电。

根据本发明提供的具体实施方式，本发明有如下技术效果：

1.由受电设备发起防过充方法。

2.供电设备和受电设备通过通信实现打开和关闭供电电源的方式。

3.受电设备在Type-C连接断开后检测供电设备是否拔出。

4.由受电设备控制打开和关闭供电电源的输出，能完全避免充不满或过充的问题。

5.在供电设备未拔出的情况，受电设备在电量不满或有用电需求时可以主动发起打开供电设备电源。

6.在保证受电设备能充满的情况下，可以节省供电设备的电源消耗。

7.本发明可以应用在Type-C接口设备上，包括笔记本/手机/移动电源/TWS充电仓等带电池的设备，通过CC1/CC2或DPDM进行通信。

8.本发明可以应用在非Type-C接口设备上，包括无线充，USB-B，USB-Lighting等通信接口设备，比如手机/充电仓/移动电源/耳机等带电池的设备，通过DPDM，VBUS进行通信。

9．本发明可以应用在无线充的设备上，包括手机/充电仓/耳机等带电池的设备，通过无线进行通信。

10．本发明可以应用在特殊线缆的设备上，包括TWS耳机/圆孔充电笔记本/电动牙刷等，通过特定的接触点或接触线进行通信。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。