[发明专利]一种充电设备及其快充协议识别芯片

权利要求书

1.一种充电设备的快充协议识别芯片，其特征在于，所述快充协议识别芯片包括：

连接充电设备的USB充电接口，在所述USB充电接口接收到连接触发信号后，对所述USB充电接口中各引脚的信号变化进行采样的协议识别电路；

连接所述协议识别电路，根据所述协议识别电路的采样结果，识别出相应的快充协议，以根据相应的快充协议进行充电的识别处理器；

所述协议识别电路包括：

驱动电压生成电路，所述驱动电压生成电路的输入端连接所述识别处理器，所述驱动电压生成电路的第一输出端作为所述快充协议识别芯片的第一输出引脚连接所述USB充电接口的USB_VBus引脚，所述驱动电压生成电路的第二输出端作为所述快充协议识别芯片的第二输出引脚连接所述USB充电接口的USB_DM引脚，所述驱动电压生成电路的第三输出端作为所述快充协议识别芯片的第三输出引脚连接所述USB充电接口的USB_DP引脚，所述驱动电压生成电路根据所述识别处理器的指令，相应生成所述USB充电接口中各引脚的电压；

参考电压生成电路，所述参考电压生成电路的输入端连接所述识别处理器，所述参考电压生成电路根据所述识别处理器的指令，生成协议检测所需的参考电压；

采样切换开关阵列，所述采样切换开关阵列的第一数据输入端作为所述快充协议识别芯片的第一输入引脚连接所述USB充电接口的USB_VBus引脚，所述采样切换开关阵列的第二数据输入端作为所述快充协议识别芯片的第二输入引脚连接所述USB充电接口的USB_DP引脚，所述采样切换开关阵列的第三数据输入端作为所述快充协议识别芯片的第三输入引脚连接所述USB充电接口的USB_DM引脚，所述采样切换开关阵列的指令输入端连接所述识别处理器，所述采样切换开关阵列根据所述识别处理器的指令，切换采集USB_VBus引脚、USB_DP引脚或USB_DM引脚的信号；

比较器阵列，所述比较器阵列第一输入端连接所述参考电压生成电路的输出端，所述比较器阵列第二输入端连接所述采样切换开关阵列的输出端，所述比较器阵列将所述采样切换开关阵列采集的信号与所述参考电压生成电路生成的参考电压进行比较，并将比较结果输出给所述识别处理器。

2.如权利要求1所述的充电设备的快充协议识别芯片，其特征在于，所述USB充电接口是USB Type-A接口、USB Type-B接口或USB Type-C接口。

3.一种充电设备，包括USB充电接口，其特征在于，所述充电设备还包括如权利要求1或2所述的充电设备的快充协议识别芯片。

4.一种如权利要求1或2所述的充电设备的快充协议识别芯片的识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在充电设备的USB充电接口接收到连接触发信号后，识别处理器控制协议识别电路对USB_VBus引脚输出的电流进行采样；

识别处理器根据协议识别电路采样的电流的大小以及电流的周期，若采样的电流的大小以及电流的周期符合MTK PE快充协议的规定，则识别出是MTK PE快充协议，若不符合MTKPE快充协议的规定，则识别出不是MTK PE快充协议；

在充电设备的USB充电接口接收到连接触发信号后，识别处理器控制协议识别电路驱动USB_VBus引脚输出+5V充电电压，驱动USB_DM引脚和USB_DP引脚分别输出2.7V电压，并对USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压进行采样；

识别处理器判断在预定时间内，协议识别电路采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压是否下降，是则识别出与USB充电接口连接的不是苹果设备，否则识别出与USB充电接口连接的是苹果设备；

当识别处理器识别出与USB充电接口连接的不是苹果设备时，控制协议识别电路驱动USB_DM引脚和USB_DP引脚停止输出2.7V电压，之后对USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压进行采样；

协议识别电路采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压的时序符合QC2.0快充协议的规定时，识别处理器识别出是QC2.0快充协议，并当协议识别电路采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压的时序符合QC3.0快充协议的规定时，识别处理器识别出是QC3.0快充协议。

5.一种如权利要求1或2所述的充电设备的快充协议识别芯片的识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在充电设备的USB充电接口接收到连接触发信号后，识别处理器控制协议识别电路对USB_VBus引脚输出的电流进行采样；

识别处理器根据协议识别电路采样的电流的大小以及电流的周期，若采样的电流的大小以及电流的周期符合MTK PE快充协议的规定，则识别出是MTK PE快充协议，若不符合MTKPE快充协议的规定，则识别出不是MTK PE快充协议；

在充电设备的USB充电接口接收到连接触发信号后，识别处理器控制协议识别电路驱动USB_VBus引脚输出+5V充电电压，驱动USB_DM引脚和USB_DP引脚分别输出2.7V电压，并对USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压进行采样；

识别处理器判断在预定时间内，协议识别电路采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压是否下降，是则识别出与USB充电接口连接的不是苹果设备，否则识别出与USB充电接口连接的是苹果设备；

当识别处理器识别出与USB充电接口连接的不是苹果设备时，控制协议识别电路将USB_DM引脚和USB_DP引脚短接，之后对USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压进行采样；

识别处理器判断协议识别电路采样的USB_DM引脚或USB_DP引脚的电压是否大于0.325V且持续时间大于1.25秒，是则识别出快充协议，否则识别出与USB充电接口连接的是三星设备；

当识别处理器识别出快充协议时，控制协议识别电路释放USB_DM引脚和USB_DP引脚的短接状态，并对USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压进行采样；

当采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压的时序符合QC2.0快充协议的规定时，识别处理器识别出是QC2.0快充协议，并当协议识别电路采样的USB_DM引脚和USB_DP引脚的电压的时序符合QC3.0快充协议的规定时，识别处理器识别出是QC3.0快充协议。