CN102347552A - 具有便携式充电器的插座组合 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有便携式充电器的插座组合，适用于一般市电，此插座组合包括一电源插座及一便携式充电器。电源插座包括一本体及一第一电源输出接口。本体具有至少一插孔，第一电源输出接口设置在本体上，电源输出接口用以输出一交流电源。便携式充电器包括一电源输入接口及一第二电源输出接口设置在一壳体上，另外还包括一交流转直流转换电路及一储能单元设置在壳体内。电源输入接口可选择地与第一电源输出接口互相插接，通过交流转直流转换电路将交流电源转为直流电源后对储能单元充电，第二电源输出接口用以输出储能单元的电能。借此，便携式充电器可独立供电。

Description

具有便携式充电器的插座组合

技术领域

本发明涉及一种具有便携式充电器的插座组合，特别涉及一种随时可结合或分离的便携式充电器及其插座组合。

背景技术

现代人随身携带的电子设备越来越多，当使用者需要外出或旅行时，为了避免随身携带的电子设备电量耗尽，便需要同时携带一颗以上的充电电池。然而，使用者可能会忘记将充电电池充电，甚至是在匆忙出门时，却遍寻不着充电电池。

另一种情况是，当使用者所携带的充电电池电量耗尽，但是使用者所在的位置刚好没有该充电电池适用的充电器，而无法再次充电使用。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种具有便携式充电器的插座组合，其中，便携式充电器可作为电子产品共用的充电来源，以方便使用者携带，且经常结合于电源插座，因使用者容易记得电源插座的所在位置，故可快速地找到便携式充电器。

为了达成上述目的，根据本发明的一技术方案，提供一种具有便携式充电器的插座组合，适用于一般市电，包括一电源插座及一便携式充电器，其中，便携式充电器可选择地与电源插座连接，通过电源插座进行充电后可独立供电。

所述的电源插座包括一本体及一第一电源输出接口。其中，第一电源输出接口设置在本体上，第一电源输出接口用以输出一交流电源。

所述的便携式充电器包括一壳体、一电源输入接口、一交流转直流转换电路、一储能单元及一第二电源输出接口。其中，电源输入接口及第二电源输出接口设置在壳体上，交流转直流转换电路及储能单元设置在壳体内。电源输入接口可选择地与第一电源输出接口互相连接。

当电源输入接口与第一电源输出接口连接时，交流转直流转换电路将交流电源转换为直流电源，并以此直流电源对储能单元充电。

当电源输入接口与第一电源输出接口分离时，储能单元通过第二电源输出接口释放其所储存的电能。

所述的电源输入接口及第一电源输出接口分别为IEC规范中的一公连接器或一母连接器。

所述的第二电源输出接口为USB接口或mini USB接口的公接头或母接头。

所述的便携式充电器还包括一第三电源输出接口，此第三电源输出接口设置在壳体上并与电源输入接口连接，当电源输入接口与第一电源输出接口连接时，第三电源输出接口输出交流电源。

所述的便携式充电器还包括一检测电路、一显示单元及一控制单元。其中，检测电路及控制单元设置在壳体内，显示单元设置在壳体上。检测电路检测储能单元的电压、电流或功率，并根据检测结果输出一检测信号，控制单元根据检测信号控制显示单元显示一电量信号。

本发明的有益效果在于，本发明利用可充电电池内置在充电器里，并且通过充电器的电源传输接口与电源插座的电源输入接口结合，借此，可达到方便充电与容易找寻的目的。

关于本发明的技术手段的详细说明，请参阅以下的实施方式，并配合所附附图一并参照。

附图说明

图1A为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第一实施例的示意图；

图1B为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第一实施例的方框图；

图2A为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第二实施例的示意图；

图2B为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第二实施例的方框图；

图3A为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第三实施例的示意图；及

图3B为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第三实施例的方框图。

其中，附图标记说明如下：

1a、1b、2：插座组合

11、11′：电源插座

110：本体

111、111′：第一电源输出接口

113：第二电源输出接口

115：第一电源输入接口

117：交流转直流转换电路

119：容置部

13、13′：便携式充电器

130：壳体

131：第二电源输入接口

131′：电源传输接口

132：交流转直流转换电路

132′：双向直流转直流转换电路

133：第三电源输出接口

135：显示单元

137：储能单元

138：检测电路

139：控制单元

15：外接式交流电源插头

15′：外接式直流电源转接头

21：电源传输线

211：第一电源输出接口

215：第一电源输入接口

23：便携式充电器

230：壳体

231：第二电源输入接口

232：交流转直流转换电路

233：直流电源输出接口

235：显示单元

236：交流电源输出接口

237：储能单元

238：检测电路

239：控制单元

25：电源转换器

29：电子装置

具体实施方式

首先，请参考图1A，图1A显示了本发明的一种具有便携式充电器的插座组合的第一实施例的示意图。如图1A所示，插座组合1a包括一电源插座11及一便携式充电器13，其中，便携式充电器13可选择地与电源插座11连接。

本发明的技术特点在于，通过插座组合1a的便携式充电器13内部包含有一可充电电池来储存或释放电能，当便携式充电器13与电源插座11连接时，经由电源插座11与一市电连接来取得一交流电源，并利用交流电源对便携式充电器13进行充电；当便携式充电器13与电源插座11分离时，便携式充电器13可作为至少一个携带式电子装置的供电来源。

在本实施例中，电源插座11可为壁式插座或延长线插座，如图1A所示，电源插座11以延长线插座为例。电源插座11包括一本体110、一第一电源输入接口115、一第一电源输出接口111及一第二电源输出接口113；便携式充电器13包括一壳体130、一第二电源输入接口131、一第三电源输出接口133及一显示单元135。

其中，第一电源输入接口115可为一插头，通过一电缆与本体110连接，第一电源输入接口115用以与市电连接，以接收交流电源；第一电源输出接口111及第二电源输出接口113皆设置在本体110上，其中，第一电源输出接口111与便携式充电器13的第二电源输入接口131可为相对应的连接接口，即分别为一公连接器或一母连接器，例如分别为国际电子技术委员会(International Electrotechnical Commission，IEC)规范中的C6或C8等连接器规格，而第二电源输出接口113可为双孔或三孔的插孔；第三电源输出接口133设置在本体110上，且第三电源输出接口133可为至少一个通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口或其他直流输出接口的公接头或母接头，例如USB 2.0或Mini USB(小型通用串行总线)，以提供电子装置的电源传输线连接。

为了使便携式充电器13与电源插座11连接时更加牢固，以增加便携式充电器13充电时的安全性，电源插座11的本体110可具有一容置部119，容置部119的形状与便携式充电器13的壳体130形状相对应，也就是容置部119大约可以容置便携式充电器13。第一电源输出接口111可设置在容置部119内，当便携式充电器13的第二电源输入接口131与第一电源输出接口111连接时，便携式充电器13可容置在容置部119中。

如图1A所示，便携式充电器13的第二电源输入接口131也可以与一外接式交流电源插头15连接，通过外接式交流电源插头15与壁式插座或延长线插座连接，使便携式充电器13可直接插接在壁式的插座来进行充电，增加了使用的弹性。

在本实施例中，外接式交流电源插头15可通过磁吸式或滑轨沟槽等方式与便携式供电器13的壳体130可选择地分离或结合，或是容置在壳体130内，以方便使用者收纳外接式交流电源插头15。

当便携式充电器13与电源插座11分离时，便携式充电器13可单独使用，通过第三电源输出接口133与电子装置的电源传输线连接，以释放便携式充电器13所储存的电能来提供电子装置所需的电力。借此，使用者可以不受场地或规格限制，出门在外时，可随时随地将便携式充电器13作为电子装置的供电来源。

显示单元135设置在壳体130上，用以显示与便携式充电器13所储存的电能有关的电量信号，显示单元135可为一个或多个LED灯，以不同颜色灯号代表充电或放电时的电量信号，或是以同色灯号的不同闪烁频率或亮度代表储能。

接着，将说明插座组合的第一实施例的操作原理，请参考图1B，为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第一实施例的方框图。如图1B所示，第一电源输入接口115分别与第一电源输出接口111及第二电源输出接口113电性连接；便携式充电器13通过第二电源输入接口131与第一电源输出接口111互相插接来接收一交流电源；便携式充电器13的壳体130内设置有一交流转直流转换电路132、一储能单元137、一检测电路138及一控制单元139。

其中，交流转直流转换电路132分别与第二电源输入接口131及储能单元137电性连接；第三电源输出接口133与储能单元137电性连接；检测电路138与储能单元137电性连接；控制单元139分别与交流转直流转换电路132、检测电路138及显示单元135电性连接。

交流转直流转换电路132用以对来自第二电源输入接口131所接收的交流电源作滤波、整流及降压，以将交流电源转换为一直流电源，并将直流电源输出至储能单元137，储能单元137用以储存直流电源的电能。当便携式充电器13与电源插座11分离时，储能单元137可通过第三电源输出接口133释放储存的电能。

检测电路138用以检测储能单元137的电压、电流或功率，并根据检测结果输出一检测信号至控制单元139，控制单元139根据检测信号来控制显示单元135所输出的电量信号，借此，提醒使用者储能单元137所剩余的电量或是提示使用者即将完成充电所需的时间。另外，便携式充电器13还可包括一蜂鸣器(图中未示出)，控制单元139也根据检测信号控制蜂鸣器，以提醒使用者充电完成或电量不足。

检测电路138还可以检测储能单元137的温度，当储能单元137的温度超过一预设温度时，控制单元139控制显示单元135显示警示灯或控制蜂鸣器发出警示音提示使用者，以避免储能单元137的温度过高而损毁。

控制单元139亦根据检测信号来控制交流转直流转换电路132的功率开关切换，举例来说，控制单元139比较交流转直流转换电路132所输出直流电源的电压准位与储能单元137的电压准位，当两者相同时，控制单元139控制交流转直流转换电路132停止对储能单元137充电；当储能单元137的电压准位较小时，则控制交流转直流转换电路132对储能单元137充电。借此，避免储能单元137过度充电，以延长便携式充电器13的使用寿命。

通过电源插座11与便携式充电器13的结合让使用者容易联想到便携式充电器13的位置，且当便携式充电器13单独使用时，可提供电子装置所需的电力。

请参考图2A，图2A显示了本发明的一具有便携式充电器的种插座组合的第二实施例的示意图。如图2A所示，插座组合1b与第一实施例的插座组合1a大致相同，其差异在于，电源插座11′同时提供交流电源与直流电源，其中，第一电源输出接口111′作为直流电源的输出接口，第二电源输出接口113作为交流电源的输出接口；电源插座11′通过第一电源输出接口111′提供直流电源至便携式充电器13′；而便携式充电器13′仅具有一电源传输接口131′作为充电及放电的接口。

当电源传输接口131′与第一电源输出接口111′互相插接时，电源插座11′输出直流电源来对便携式充电器13′进行充电；当便携式充电器13′与电源插座11′分离时，电源传输接口131′可与一外接式直流电源转接头15′插接，提供电子装置的电源传输线与外接式直流电源转接头15′连接，借此，将便携式充电器13′所储存的电量供电给电子装置。

在本实施例中，第一电源输出接口111′及电源传输接口131′可分别为USB接口(或Mini USB接口)的公接头或母接头；而外接式直流电源转接头15′具有两个与电源传输接口131′接头极性相反的电源传输接口，以同时提供电子装置与便携式充电器13′的电源传输接口131′插接。

接着，请参考图2B，图2B为本发明的一具有便携式充电器的种插座组合的第二实施例的方框图，如图2B所示，电源插座11′与第一实施例中的电源插座11的差异在于，电源插座11′包括了一交流转直流转换电路117分别与第一电源输入接口115及第一电源输出接口111′电性连接；而便携式充电器13包括一双向直流转直流转换电路132′分别与电源传输接口131′及储能单元137电性连接。

在本实施例中，控制单元139不仅可控制显示单元135的显示，并可以判断双向(或称双输入)直流转直流转换电路132′两端的电压准位高低，以控制双向直流转直流转换电路132′对储能单元137进行充电或放电。当电源传输接口131′接收来自第一电源输出接口111′的直流电源时，双向直流转直流转换电路132′对储能单元137充电；当电源传输接口131′与第一电源输出接口111′分离时，电源传输接口131′可通过外接式直流电源转接头15′与一电子装置的电源传输线连接，则双向电源直流转直流转换电路132′将储能单元137所储存的电能释放，以提供电子装置所需的电能。

最后，请参考图3A并配合参考图3B，分别为本发明的具有便携式充电器的插座组合的第三实施例的示意及方框图。插座组合2与第一实施例大致相同，其差异在于，便携式充电器23不仅包括直流电源输出接口233，还包括交流电源输出接口236，当便携式充电器23正在充电时，同时可以提供直流电源及交流电源。

如图3A所示，便携式充电器23还可与一电子装置29的电源转换器25结合使用，电子装置29可为笔记本电脑等便携式电子产品，便携式充电器23的壳体230一端具有一第二电源输入接口231，另一端具有一交流电源输出接口236，其中，第二电源输入接口231用以与电源传输线21的第一电源输出接口211互相插接，交流电源输出接口236用以与电源转换器25的交流电源输入接口251互相插接。

接着，请配合参考图3B，当使用者利用市电取得电子装置29所需要的供电时，通过电源传输线21的第一电源输入接口215与壁式插座或延长插座连接以接收一交流电源，便携式充电器23通过第二电源输入接口231与第一电源输出接口211互相插接，以接收交流电源，并以此交流电源可同时供电给电子装置29及经由交流转直流转换后对储能单元237充电。当便携式充电器23单独使用时，通过直流电源输出接口233输出直流电源。

如图3B所示，其中，第二电源输入接口231分别与交流转直流转换电路232及交流电源输出接口236电性连接；储能单元237分别与交流转直流转换电路232及直流电源输出接口233电性连接；检测电路238与储能单元237电性连接；控制单元239分别与交流转直流转换电路232、检测电路238及显示单元235电性连接，上述电路工作原理大致与第一实施例相同。

通过便携式充电器23与电源转换器25合并使用，此种设计可方便使用者使用电子装置29的同时，将便携式充电器23进行充电，使用者不必另外将便携式充电器23与电源插座连接，也就是说，便携式充电器23不会额外占据插座的插孔，并同时提供直流电源与交流电源。

综合上述，已揭露了本发明的具有便携式充电器的插座组合所提供的技术手段，利用可充电电池内置在充电器里，并且通过充电器的电源传输接口与电源插座的电源输入接口结合，借此，可达到方便充电与容易找寻的目的。

惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明保护的范围内。

Claims (15)

1.一种具有便携式充电器的插座组合，其特征在于，包括：

一电源插座，包括：

一本体；及

一第一电源输出接口，设置在该本体上，该第一电源输出接口用以输出一交流电源；

一便携式充电器，可选择地与该电源插座连接，该便携式充电器包括：

一壳体；

一第二电源输入接口，设置在该壳体上，该第二电源输入接口可选

择地与该第一电源输出接口连接，以接收该交流电源；

一交流转直流转换电路，设置在该壳体内并与该第二电源输入接口电性连接，该交流转直流转换电路用以将该交流电源转换为一直流电源；

一储能单元，设置在该壳体内并与该交流转直流转换电路电性连接，该储能单元用以储存或释放该直流电源的电能；及

一第三电源输出接口，设置在该壳体上并与该储能单元电性连接，该第三电源输出接口用以输出该储能单元所释放的电能。

2.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该第三电源输出接口为通用串行总线接口或小型通用串行总线接口。

3.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该第一电源输出接口及该第二电源输入接口分别为国际电子技术委员会规范中的一公连接器或一母连接器。

4.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该电源插座包括至少一第二电源输出接口，且该第二电源输出接口为双孔或三孔的插孔，用以输出该交流电源。

5.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该电源插座还包括一容置部，该容置部可选择地容置该便携式充电器。

6.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该便携式充电器还包括一外接式交流电源插头，且该外接式交流电源插头可选择地连接于该第二电源输入接口。

7.如权利要求6所述的插座组合，其特征在于，该外接式交流电源插头以磁吸式或滑轨沟槽方式收纳于该便携式供电器的壳体内。

8.如权利要求1所述的插座组合，其特征在于，该便携式充电器还包括：

一检测电路，设置在该壳体内并与该储能单元电性连接，该检测电路用以检测该储能单元的电压、电流或功率，以输出一检测信号；

一显示单元，设置在该壳体上；

一控制单元，设置在该壳体内并分别与该检测电路及该显示单元电性连接，该控制单元根据该检测信号控制该显示单元显示一电量信号。

9.如权利要求8所述的插座组合，其特征在于，该控制单元与该交流转直流转换电路电性连接，该控制单元根据该检测信号控制该交流转直流转换电路输出该直流电源至该储能单元。

10.一种具有便携式充电器的插座组合，其特征在于，包括：

一电源插座，包括：

一本体，该本体具有一容置部及至少一插孔；

一第一电源输入接口，设置在该本体上，用以接收一交流电源；

一交流转直流转换电路，设置在该本体内，该交流转直流转换电路与该第一电源输入接口电性连接，并用以将该交流电源转换为一直流电源；及

一第一电源输出接口，设置在该容置部内并与该交流转直流转换电路电性连接，该第一电源输出接口用以输出该直流电源；

一便携式充电器，可选择地容置在该容置部内，该便携式充电器包括：

一壳体；

一电源传输接口，设置在该壳体上，该电源传输接口可选择地与该第一电源输出接口连接；

一储能单元，设置在该壳体内；及

一双向直流转直流转换电路，设置在该壳体内并与该电源传输接口电性连接，该双向直流转直流转换电路用以将该直流电源传输至该储能单元或将该储能单元储存的电力传输至该电源传输接口。

11.如权利要求10所述的插座组合，其特征在于，该第一电源输出接口及该电源传输接口分别为通用串行总线接口或小型通用串行总线接口的一公接头或一母接头。

12.如权利要求10所述的插座组合，其特征在于，该便携式充电器还包括一直流电源转接头，且该直流电源转接头具有两个与该电源传输接口极性相反的电源传输接口。

13.一种具有便携式充电器的插座组合，其特征在于，包括：

一电源插座，包括：

一电源转换器，可选择地与便携式电子装置连接，且该电源转换器具有一交流电源输入接口，用以接收一交流电源；及

一电源传输线，具有一第一电源输入接口及一第一电源输出接口；

一便携式充电器，可选择地连接于该电源转换器与该电源传输线之间，该便携式充电器包括：

一壳体；

一第二电源输入接口，设置在该壳体上，该第二电源输入接口可选择地与该第一电源输出接口连接，以接收该交流电源；

一交流电源输出接口，设置在该壳体上，该交流电源输出接口可选择地与该交流电源输入接口连接；

一交流转直流转换电路，设置在该壳体内并与该第二电源输入接口电性连接，该交流转直流转换电路用以将该交流电源转换为一直流电源；

一储能单元，设置在该壳体内并与该交流转直流转换电路电性连接，该储能单元用以储存或释放该直流电源的电能；及

一直流电源输出接口，设置在该壳体上并与该储能单元电性连接，该直流电源输出接口用以输出该储能单元所释放的电能。

14.如权利要求13所述的插座组合，其特征在于，该直流电源输出接口为通用串行总线接口或小型通用串行总线接口。

15.如权利要求13所述的插座组合，其特征在于，该交流电源输出接口与该交流电源输入接口分别为国际电子技术委员会规范中的一公连接器或一母连接器，且该第二电源输入接口与该第一电源输出接口分别为国际电子技术委员会规范中的一公连接器或一母连接器。

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