JP6709004B2 - 複合式電源を有するハブ - Google Patents
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Description
6 SDカード
10 電子機器
100 ハブ
100’ ハブ
111 第1直流変換器
112 電流制御器
113 電源制御器
114 交流/直流変換器
115 第2直流変換器
120 制御器
130 電流分配回路
150 ブリッジ制御器
200 ハブ
20 交流電源
300 ハブ
30 モバイル装置
30’ モバイル装置
30’’ モバイル装置
31 電子装置
31’ 直流電源
32 電子装置
400 ハブ
500 ハブ
510 モバイル電源モジュール
512 第1電流センサ
513 エネルギー蓄積素子制御回路
514 第3直流変換器
515 第2電流センサ
516 第4直流変換器
517 第1スイッチング素子
518 スイッチング素子
600 ハブ
612 第5直流変換器
614 第2スイッチング素子
616 制御回路
700 ハブ
712 第6直流変換器
714 第3スイッチング素子
Claims (20)
- USB伝送線によって外部環境に位置する電子機器及び少なくとも1つのモバイル装置と電気接続し、前記USB伝送線内部組成は、信号伝送線及び電源伝送線を含むハブであって、前記ハブは、
前記USB伝送線によって前記電子機器に電気接続することに適用される第1接続端と、
前記第1接続端に電気接続し、且つ前記USB伝送線によって前記モバイル装置に電気接続することに適用される少なくとも1つの第2接続端と、
第1直流変換器と、
電源変換器及び第3接続端と、
第4接続端と、
を含み、
前記電子機器及び前記モバイル装置の間は、前記信号伝送線、前記第1接続端、及び前記第2接続端によって相互にデータ伝送を行い、
前記第1直流変換器の入力端は、前記電源伝送線によって前記電子機器に電気接続し、
前記第1直流変換器の出力端は、前記電源伝送線によって前記モバイル装置に電気接続し、前記第1直流変換器は、出力電圧の大きさを調整し、前記モバイル装置に安定した電圧を出力することに用いられ、
前記電源変換器は、前記第3接続端によって外部環境に位置する交流電源と電気接続し、前記電源変換器は、
その入力端が前記第3接続端によって前記交流電源に電気接続する交流/直流変換器と、
その入力端が前記交流/直流変換器に電気接続する第2直流変換器と、
を含み、
前記第2直流変換器の出力端は、前記モバイル装置に電気接続し、
前記第4接続端は、外部環境に位置する電子装置又は電流電源に電気接続することに適用され、前記ハブ内で前記第4接続端は、前記交流/直流変換器の出力端に電気接続し、且つ前記第2直流変換器の入力端に電気接続する、ハブ。 - 更に制御器を含み、前記制御器は、前記第1接続端及び前記第2接続端の間に電気接続し、前記制御器は、前記電子機器及び前記モバイル装置の間で前記信号伝送線によって相互にデータ伝送を行うことに適用される請求項1に記載のハブ。
- 更に、電流分配回路を含み、前記第1直流変換器の出力端及び前記第2直流変換器の出力端は、前記電流分配回路に電気接続し、且つ前記電流分配回路の出力端は、前記モバイル装置に電気接続する、請求項1に記載のハブ。
- 前記第2直流変換器は、定電流定電圧機能を有する、請求項1に記載のハブ。
- 更に、電源制御器及び電流センサを含み、前記電源制御器は、前記第1直流変換器と電気接続し、前記電流センサは、前記第1直流変換器及び前記電子機器の間に電気接続し、前記電源制御器は、前記電流センサによって前記電子機器の出力電圧及び出力電流を検出し、前記出力電圧が電圧所定値より小さいか、又は前記出力電流が電流所定値より大きい場合、前記電源制御器は、前記第1直流変換器の出力電圧を低減する、請求項1又は2に記載のハブ。
- 更に、ブリッジ制御器を含み、前記ブリッジ制御器は、前記制御器に電気接続し、前記ブリッジ制御器は、異なる信号フォーマット間の変換を行うことに適用される、請求項2に記載のハブ。
- 前記電子機器は、USBインタフェースを有し、前記USBインタフェースは、前記第1接続端に電気接続する、請求項1に記載のハブ。
- 前記第2直流変換器と電気接続し、前記第2直流変換器の出力電圧及び出力電流を検出することに適用される第1電流センサと、
前記第1電流センサと電気接続する第3直流変換器と、
前記第3直流変換器と電気接続し、前記第3直流変換器の出力電圧を前記モバイル装置が必要とする充電電圧に変換することに適用される少なくとも1つの第4直流変換器と、
前記第3直流変換器及び前記第4直流変換器の間に電気接続するエネルギー蓄積素子と、
前記第2直流変換器、前記第1電流センサ、前記第3直流変換器、前記エネルギー蓄積素子と電気接続し、第1電流所定値及び第1電圧所定値を有するエネルギー蓄積素子制御回路と、
を更に含み、前記第2直流変換器の出力電流が前記第1電流所定値より小さく且つ前記第2直流変換器の出力電圧が前記第1電圧所定値より大きい時、前記エネルギー蓄積素子制御回路は、前記第3直流変換器の出力電圧を前記エネルギー蓄積素子の出力電圧より大きく設定し、それにより前記第2直流変換器に前記モバイル装置及び前記エネルギー蓄積素子に対して充電させ、
前記第2直流変換器の出力電流が前記第1電流所定値より大きいか、又は前記第2直流変換器の出力電圧が前記第1電圧所定値より小さい時、前記エネルギー蓄積素子制御回路は、前記第3直流変換器の出力電圧を前記エネルギー蓄積素子の出力電圧まで降下させるよう設定し、前記第2直流変換器及び前記エネルギー蓄積素子から前記モバイル装置に同時に充電を行う、請求項1に記載のハブ。 - 更に、第2電流センサ及び第1スイッチング素子を含み、前記第2電流センサ及び前記第1スイッチング素子が相互に電気接続し、前記第2電流センサは、それぞれ前記エネルギー蓄積素子制御回路及び前記第1直流変換器と前記第2直流変換器との間に電気接続し、前記第1スイッチング素子は、それぞれ前記エネルギー蓄積素子制御回路及び前記エネルギー蓄積素子に電気接続し、前記第2電流センサは、前記エネルギー蓄積素子の充電電流及び放電電流を検出することに適用され、
前記エネルギー蓄積素子の充電電流及び放電電流が第2電流所定値より大きいか、又は前記エネルギー蓄積素子の充電電圧又は放電電圧が第2電圧所定値を超える時、前記第1スイッチング素子は、短絡を呈する、請求項8に記載のハブ。 - 前記交流/直流変換器に電気接続する第5直流変換器と、
前記電子機器及び前記第5直流変換器の間に電気接続し、且つ前記電子機器及び前記第1直流変換器の間に電気接続する第2スイッチング素子と、
制御回路と、
を更に含み、前記制御回路の出力端が前記第5直流変換器及び前記第2スイッチング素子に電気接続し、前記制御回路の入力端が前記電子機器に電気接続し、相互に信号を伝送し、
前記第5直流変換器の出力電圧は、制御回路によって調整することができ、前記制御回路は、前記第2スイッチング素子を制御し、前記電子機器及び前記第5直流変換器の間の電気接続をオン又はオフにし、前記電子機器及び前記第1直流変換器の間の電気接続をオン又はオフにする、請求項1に記載のハブ。 - 前記第3接続端は、前記交流電源に電気接続し、前記第1接続端は、前記電子機器に電気接続し、且つ前記第4接続端は、前記電子装置にも前記直流電源にも電気接続していない時、前記制御回路は、前記第2スイッチング素子を制御し、前記電子機器及び前記第5直流変換器の間の電気接続をオフにし、前記電子機器及び前記第1直流変換器の間の電気接続をオンにする、請求項10に記載のハブ。
- 前記第3接続端が前記交流電源に電気接続し、且つ前記第1接続端が前記電子機器に電気接続する時、前記制御回路は、前記第2スイッチング素子を制御し、前記電子機器及び前記第5直流変換器の間の電気接続をオンにし、前記電子機器及び前記第1直流変換器の間の電気接続をオフにする、請求項10に記載のハブ。
- 前記第3接続端が前記交流電源に電気接続せず、前記第1接続端が前記電子機器に電気接続し、且つ前記第4接続端は、前記直流電源に電気接続する時、前記制御回路は、前記第2スイッチング素子を制御し、前記電子機器及び前記第5直流変換器の間の電気接続をオンにし、前記電子機器及び前記第1直流変換器の間の電気接続をオフにする、請求項10に記載のハブ。
- 前記交流/直流変換器及び前記第5直流変換器の間に電気接続する、第3スイッチング素子と、
前記交流/直流変換器及び前記第4接続端の間に電気接続する第6直流変換器と、
を更に含み、
前記第6直流変換器は、昇圧変換器であり、且つ更に前記第2スイッチング素子に電気接続し、前記第2直流変換器は、降圧変換器であり、且つ更に前記第2スイッチング素子に電気接続する、請求項10に記載のハブ。 - 前記交流/直流変換器は、更に、前記第2スイッチング素子に電気接続する、請求項14に記載のハブ。
- 前記制御器は、前記モバイル装置に信号を発送することに適用され、前記モバイル装置に急速充電モードを起動させる請求項2に記載のハブ。
- 外部環境に位置する電子機器及び少なくとも1つのモバイル装置と電気接続するハブであって、
前記ハブは、
前記電子機器に電気接続することに適用される第1接続端と、
前記モバイル装置に電気接続することに適用される少なくとも1つの第2接続端と、
前記第1接続端及び前記第2接続端の間に電気接続し、前記電子機器及び前記モバイル装置の間で相互データ伝送を行わせることに適用される制御器と、
前記第1接続端に電気接続し、前記電子機器の出力電圧及び出力電流を検出することに適用される第1電流センサと、
前記第1電流センサと電気接続する第3直流変換器と、
前記第3直流変換器及び前記第2接続端と電気接続し、前記第3直流変換器の出力電圧を前記モバイル装置が必要な充電電圧に変換することに適用される少なくとも1つの第4直流変換器と、
前記第3直流変換器及び前記第4直流変換器の間に電気接続するエネルギー蓄積素子と、
前記電子機器、前記第1電流センサ、前記第3直流変換器、前記エネルギー蓄積素子と電気接続し、第1電流所定値及び第1電圧所定値を有するエネルギー蓄積素子制御回路と、
を含み、
前記電子機器の出力電流が前記第1電流所定値より小さく且つ前記電子機器の出力電圧が前記第1電圧所定値より大きい時、前記エネルギー蓄積素子制御回路は、前記第3直流変換器の出力電圧を前記エネルギー蓄積素子の出力電圧より大きく設定し、それにより、前記電子機器に前記モバイル装置及び前記エネルギー蓄積素子に対して充電させ、
前記電子機器の出力電流が前記第1電流所定値より大きいか、又は前記電子機器の出力電圧が前記第1電圧所定値より小さい場合、前記エネルギー蓄積素子制御回路は、前記第3直流変換器の出力電圧を前記エネルギー蓄積素子の出力電圧まで降下するよう設定し、前記電子機器及び前記エネルギー蓄積素子から同時に前記モバイル装置に対して充電する、ハブ。 - 前記制御器は、前記モバイル装置に信号を発送することに適用され、前記モバイル装置に急速充電モードを起動させる請求項17に記載のハブ。
- 前記モバイル装置の急速充電モードは、前記モバイル装置に対する充電電流が500mAより高いものである、請求項16乃至請求項18の何れか一項に記載のハブ。
- 前記第1接続端は、USB3.1typeC接続ポートであり、且つ前記電子機器は、USB PDのプロトコルによって被充電又は給電の二種のモードを備える請求項1又は請求項17に記載のハブ。
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