CN108879880A - 备用电池充电电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种备用电池充电电路，用以对手持式电子装置的备用电池充电，该手持式电子装置具有电源供应单元及电子元件，该电源供应单元用以提供一电源给该电子元件，该备用电池充电电路连接该电子元件，而与该电子元件共用该电源以及以该电源为充电电源，进而通过控制模组控制该充电电源是否供电至该备用电池。由此，本发明的备用电池充电电路不需使用一般的充电IC可大幅节省成本，且直接使用已经过手持式电子装置转换的电源更避免了单独使用充电IC时对电源再次进行的转换而造成的功率耗损，利用转换后的电源的小电流、低功耗达到对备用电池的稳定充电。

Description

备用电池充电电路

技术领域

本发明关于一种备用电池的充电电路，更特别的是关于一种手持式电子装置的备用电池充电电路。

背景技术

随着智能手机、平板电脑等手持式电子装置的风行，电源的供应就变得相当重要。现有的手持式电子装置除了主电池外也可能搭载有备用电池，以提供备用电力让使用者进行关机或储存资料等动作的进行，以及保护资料以防主电池更换时造成资料的损失。

然而，目前对于备用电池的充电方式通常是额外再具备一组与主电池相同的充电电路，例如：充电IC，以对备用电池进行相同的充电，如此不但增加了电路面积也增加了成本。

发明内容

本发明的一目的在于提出一种不需大幅增加电路占用面积且成本较低的备用电池充电电路。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种备用电池充电电路，其用于对一手持式电子装置的备用电池充电，该手持式电子装置具有一电源供应单元及一电子元件，该电源供应单元用以提供一电源给该电子元件，该备用电池充电电路包含：一充电电源输入端，其连接该电子元件，以接收该电源成为一充电电源；及一控制模组，具有用以接收一外部中断控制信号的第一信号接收端，该控制模组连接该充电电源输入端与该备用电池间，以将该充电电源传送至该备用电池，并依据该外部中断控制信号中断该充电电源至该备用电池的传送。

在一实施例中，该控制模组包含一过电流保护控制电路，由该第一信号接收端根据外部的过电流侦测电路产生的一过电流侦测信号，作为该中断控制信号，以截止流经该过电流保护控制电路的该充电电源。进一步地，该控制模组还包含一程序控制保护电路，并具有一接收一外部程序控制信号的第二信号接收端，该程序控制保护电路连接于该过电流保护控制电路与该备用电池间，由该外部程序控制信号选择性地导通或截止流经该程序控制保护电路的该充电电源。

于一实施例中，该过电流保护控制电路包含：一第一电晶体，其具有连接该充电电源输入端的第一输入端、连接该第一信号接收端的第一控制端、及第一输出端；一第二电晶体，其具有连接该第一输出端的第二输入端、连接该第一信号接收端的第二控制端、及用以输出该充电电源的第二输出端；及一第一电阻，其一端连接该第二输入端及该第一输出端，其另一端连接该第二控制端及该第一控制端，以使该过电流侦测信号得以关闭该第一电晶体及该第二电晶体，截止流经该过电流保护控制电路的该充电电源。

在一实施例中，该程序控制保护电路包含：一第三电晶体，其具有连接该第二信号接收端的第三控制端、用以输出该充电电源的第三输出端、及第三输入端；及一第二电阻，其连接于该第三输入端与该第二输出端间，以使该程序控制信号得以控制该第三电晶体的开启或关闭，以对应地导通或截止流经该程序控制保护电路的该充电电源。

在一实施例中，在该第二信号接收端接收的程序控制信号代表该手持式电子装置的主电源处于低电量状态时，该程序控制保护电路始截止流经该程序控制保护电路的该充电电源。

在一实施例中，该充电电源输入端连接的电源为该手持式电子装置的USB接口的供应电源。

在一实施例中，该充电电源输入端连接的电源的电压为4伏特至6伏特。

由此，本发明的备用电池充电电路不需使用一般的充电IC可大幅节省成本，且直接使用已经过手持式电子装置转换的电源更避免了单独使用充电IC时对电源再次进行的转换而造成的功率耗损，利用转换后的电源的小电流、低功耗达到对备用电池的稳定充电。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的备用电池充电电路的示意图。

图2为本发明第二实施例中的备用电池充电电路的示意图。

图中:

100,充电电源输入端；

200,控制模组；

210,过电流保护控制电路；

212,第一电晶体；

214,第二电晶体；

216,第一电阻；

220,程序控制保护电路；

222,第三电晶体；

224,第二电阻；

300,备用电池；

D1,第一输出端；

D2,第二输出端；

D3,第三输出端；

S1,第一输入端；

S2,第二输入端；

S3,第三输入端；

G1,第一控制端；

G2,第二控制端；

G3,第三控制端；

SS1,第一信号接收端；

SS2,第二信号接收端；

OVP_CS,过电流侦测信号；

EN_CS,程序控制信号。

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效，现由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后：

首先请参阅图1为本发明第一实施例中的备用电池充电电路的示意图。实施例中的备用电池充电电路包含：充电电源输入端100及控制模组200。手持式电子装置一般具有电源供应单元及电子元件，该电源供应单元将电源供给该电子元件，该充电电源输入端100连接手持式电子装置中的其中一电子元件的电力来源，而与所连接的电子元件共用供应至该电子元件的电力，即，共用该电源供应单元供应予该电子元件的电源。

手持式电子装置会依内置的各个电子元件的功耗规格对应地将主电源，例如：主电池或外接电源等，转换为多个电源(以下称子电源)以个别供应该等电子元件。本发明实施例中的备用电池充电电路即直接使用该子电源并以其作为备用电池的充电电源。举例来说，该充电电源输入端连接的子电源可为该手持式电子装置的USB接口的供应电源，或者是使用其他4伏特至6伏特的子电源，其中，使用USB接口的供应电源对于手持式电子装置的整体系统的运作来说会有较好的稳定度。

请继续参阅图1，该控制模组200具有第一信号接收端SS1，该控制模组200连接该充电电源输入端100与该备用电池300间，以将充电电源传送至该备用电池300，并于该第一信号接收端SS1收到一中断控制信号时，中断该充电电源至该备用电池300的传送。该控制模组200于图1的实施例中包含过电流保护控制电路210，其连接于该充电电源输入端100与该备用电池300间，由该第一信号接收端SS1根据外部的过电流侦测电路(图未示)产生的过电流侦测信号OVP_CS，作为该中断控制信号，以截止流经该过电流保护控制电路210的充电电源。通常手持式电子装置的电池皆具有过充电或过放电的保护电路，本发明的实施例直接取用现有保护电路的侦测信号来进行控制。

在实施例中，该过电流保护控制电路210可包含：第一电晶体212、第二电晶体214及第一电阻216。第一电晶体212具有第一输入端S1、第一控制端G1及第一输出端D1。该第一输入端S1连接该充电电源输入端100。该第一控制端G1连接该第一信号接收端SS1。第二电晶体214具有第二输入端S2、第二控制端G2及第二输出端D2。该第二输入端S2连接该第一输出端D1。该第二控制端G2连接该第一信号接收端SS1。第二输出端D2则用以输出充电电源。第一电阻216则是一端连接该第二输入端S2及该第一输出端D1，其另一端连接该第二控制端G2及该第一控制端G1，以使该过电流侦测信号OVP_CS得以关闭该第一电晶体212及该第二电晶体214，进而可截止流经该过电流保护控制电路210的充电电源，即，在该等电晶体上形成可关闭电晶体所需的偏压。该第一电晶体212及该第二电晶体214可为PNP型或NPN型的电晶体，该第一电阻216可根据电晶体的选用来搭配，其为熟悉该项技术者能轻易了解其间的控制，在此不再赘述。

接着请参阅图2，为本发明第二实施例中的备用电池充电电路的示意图。控制模组200还可包含一程序控制保护电路220，其具有一第二信号接收端SS2，程序控制保护电路220连接于过电流保护控制电路210与备用电池300间，用以由该第二信号接收端SS2根据外部的一程序控制信号EN_CS选择性地导通或截止流经该程序控制保护电路220的充电电源。此保护机制在于当手持式电子装置无外接电源情况下且主电源处于低电量状态时将命令该程序控制保护电路220停止对备用电池300充电，以减低主电池的负荷。在一较佳情况即为在该手持式电子装置的主电源处于低电量状态时，该程序控制信号EN_CS始使该程序控制保护电路220截止流经该程序控制保护电路220的充电电源。其中，也可设定为在该手持式电子装置的主电源处有外接电源时，该程序控制信号EN_CS始使该程序控制保护电路220开启流经该程序控制保护电路220的充电电源。该程序控制信号EN_CS受控于手持式电子装置中的程序设定。

在实施例中，该程序控制保护电路220可包含：第三电晶体222及第二电阻224。第三电晶体222具有第三控制端G3、第三输出端S3、及第三输入端D3。第三控制端G3连接该第二信号接收端SS2。第三输出端D3用以输出该充电电源。第二电阻224则是连接于该第三输入端D3与该第二输出端D2间，以使该程序控制信号EN_CS得以控制该第三电晶体222的开启或关闭，进而可对应地导通或截止流经该程序控制保护电路220的该充电电源。

综上所述，本发明的实施例中，利用简单的电晶体等元件即可直接与手持式电子装置中的电子元件共用子电源并与各种保护电路连接，其可减少额外的充电IC的设置，降低成本，且更避免一般充电IC于电源转换时的功耗损失，而可对备用电池提供一稳定的充电电源。

本发明在上文中已以较佳实施例揭露，然熟习本项技术者应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，举凡与该实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以申请专利范围所界定者为准。

Claims (4)

1.一种备用电池充电电路，其用于对一手持式电子装置的备用电池充电，该手持式电子装置具有一电源供应单元及一电子元件，该电源供应单元用以提供一电源给该电子元件，其特征在于：该备用电池充电电路包含：

一充电电源输入端，其连接该电子元件，以接收该电源成为一充电电源；及

一控制模组，具有用以接收一外部中断控制信号的第一信号接收端，该控制模组包含一过电流保护控制电路和一程序控制保护电路，该过电流保护控制电路藉由该第一信号接收端接收外部的过电流侦测电路所产生的一过电流侦测信号来作为该外部中断控制信号，以截止流经该过电流保护控制电路的该充电电源，其中该过电流保护控制电路包含：

一第一电晶体，其具有连接该充电电源输入端的第一输入端、连接该第一信号接收端的第一控制端、及第一输出端；

一第二电晶体，其具有连接该第一输出端的第二输入端、连接该第一信号接收端的第二控制端、及用以输出该充电电源的第二输出端；及

一第一电阻，其一端连接该第二输入端及该第一输出端，其另一端连接该第一控制端及该第二控制端，以使该过电流侦测信号得以关闭该第一电晶体及该第二电晶体，截止流经该过电流保护控制电路的该充电电源；

其中该控制模组连接该充电电源输入端与该备用电池之间，以将该充电电源传送至该备用电池，并依据该外部中断控制信号中断该充电电源至该备用电池的传送；

其中该程序控制保护电路具有接收一外部程序控制信号的第二信号接收端，该程序控制保护电路连接于该过电流保护控制电路与该备用电池之间，该程序控制保护电路藉由该第二信号接收端根据该外部程序控制信号选择性地导通或截止流经该程序控制保护电路的该充电电源，在该第二信号接收端接收的该外部程序控制信号代表该手持式电子装置的主电源处于低电量状态时，该程序控制保护电路截止流经该程序控制保护电路的该充电电源。

2.根据权利要求1所述的备用电池充电电路，其特征在于:其中该程序控制保护电路包含：

一第三电晶体，其具有连接该第二信号接收端的第三控制端、用以输出该充电电源的第三输出端、及第三输入端；及

一第二电阻，其连接于该第三输入端与该第二输出端间，以使该外部程序控制信号得以控制该第三电晶体的开启或关闭，以对应地导通或截止流经该程序控制保护电路的该充电电源。

3.根据权利要求1所述的备用电池充电电路，其特征在于:其中该充电电源输入端连接的电源为该手持式电子装置的USB接口的供应电源。

4.根据权利要求1所述的备用电池充电电路，其特征在于:其中该充电电源输入端连接的电源的电压为4伏特至6伏特。