TW201308061A - 通用串列匯流排（ｕｓｂ）充電裝置以及方法 - Google Patents

Abstract

一種USB充電裝置，包括：一USB介面；一偵測單元，用來偵測一外部USB裝置是否已耦接至上述USB介面，當偵測到上述外部USB裝置耦接至上述USB介面時輸出一偵測信號，其中上述外部USB裝置具有一類別資訊；一充電控制單元，當上述充電控制單元操作於一待命模式時，上述充電控制單元會根據上述偵測信號而切換至一操作模式以讀取上述外部USB裝置之上述類別資訊，並根據上述類別資訊決定是否輸出一可充電信號；以及一電源供應單元，根據上述可充電信號提供電源至上述外部USB裝置。

Description

通用串列匯流排(USB)充電裝置以及方法

本發明主要為一種USB充電裝置，特別係為一種可於關機或休眠狀態下進行充電之USB充電裝置。

隨著通用串列匯流排(Universal Serial Bus或USB，以下皆簡稱作USB)裝置日漸普及，USB裝置的充電日顯重要，目前許多電腦主機裝置或是筆記型電腦等都具有USB充電之功能，此外，電腦主機裝置或是筆記型電腦於開機狀態時可對已連接的外部USB裝置進行充電外，當這些電腦系統於關機或是待命狀態時，亦可藉由一些設定來持續的對外部的USB裝置充電。

這些可對外部USB裝置充電的電腦主機裝置的USB介面會持續的供給電源，持續的輸出大電流，由於無論USB介面所連接的外部USB裝置為何，電腦主機裝置都會持續的供給電源，因此損耗相當多不必要的功率，無法有效的管理電源配置。

根據本發明一實施例所述之一種USB充電裝置，包括：一USB介面；一偵測單元，用來偵測一外部USB裝置是否已耦接至上述USB介面，當偵測到上述外部USB裝置耦接至上述USB介面時輸出一偵測信號，其中上述外部USB裝置具有一類別資訊；一充電控制單元，當上述充電控制單元操作於一待命模式時，上述充電控制單元會根據上述偵測信號而切換至一操作模式以讀取上述外部USB裝置之上述類別資訊，並根據上述類別資訊決定是否輸出一可充電信號；以及一電源供應單元，根據上述可充電信號提供電源至上述外部USB裝置。

根據本發明一實施例所述之一種USB充電方法，包括：偵測一外部USB裝置是否已耦接至一USB介面，其中上述外部USB裝置具有一類別資訊；當偵測到上述外部USB裝置耦接至上述USB介面時，輸出一偵測信號；當一充電控制單元操作於一待命模式時，根據上述偵測信號而切換至一操作模式，並讀取上述外部USB裝置之一類別資訊；根據上述類別資訊決定是否輸出一可充電信號；以及根據上述可充電信號提供電源至上述外部USB裝置。

以下敘述顯示許多藉本發明完成之實施例。其敘述用以說明本發明之基本概念並不帶有限定之含意。本發明之範圍在後附之申請專利範圍中有最佳的界定。

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之USB充電裝置100之方塊圖。根據本發明一實施例所述之USB充電裝置100包括USB介面110，偵測單元120，充電控制單元130，電源供應單元140。偵測單元120耦接至USB介面110，以偵測是否外部USB裝置150已連接USB介面110。充電控制單元130，具有記憶體單元132，記憶體單元132用以儲存外部USB裝置類別(例如，音訊(audio)、通訊(communication)、顯示器(display)、人工介面(human interface)、儲存裝置(mass storage)、影像裝置(image)、列印裝置(printer)、電源裝置(power)、物理回應設備(physical interface))，以及其相對應之充電類型(例如，預先將類別為通訊的充電類型設定為「可充電」，將類別為人工介面的充電類型設定為「不可充電」)。此外，雖USB裝置類別以及充電類型舉例如上，然而並不限制於此，舉例來說，使用者仍可自行新增新的USB裝置類別或是將充電類型更細分為充電需供應的電流大小等等。充電控制單元130亦耦接至至USB介面110，以讀取外部USB裝置150之類別資訊info，進一步判斷其類別以及充電類型，舉例來說，充電控制單元130可由個人電腦或是筆記型電腦的主要操作系統來完成，因此充電控制單元130可具有操作模式、待命模式或是關機模式。電源供應單元140用以提供USB充電裝置100的電源，並可根據充電控制單元130對外部USB裝置150之類別資訊info判斷結果來對外部USB裝置150充電。

在本發明一些實施例中，當偵測單元120偵測到外部USB裝置150連接至USB介面110時，則發送偵測信號Sd至充電控制單元130，原先充電控制單元130操作於待命模式或是關機模式，此時則將操作切換至操作模式，換句話說，偵測單元120可藉由偵測信號Sd將充電控制單元130啟動，以進一步取得外部USB裝置150的類別資訊info，因此可藉由類別資訊info以判別是否有需要對外部USB裝置150充電。更詳細地說，當充電控制單元130切換至操作模式後，充電控制單元130可讀取外部USB裝置150的類別資訊info，並且根據記憶體單元132中預先所儲存之外部USB裝置類別以及其相對應之充電類型判斷是否需對外部USB裝置150進行充電，當判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為可充電時，則發送可充電信號Sa至電源供應單元140，接著電源供應單元140透過USB介面110對外部USB裝置150進行充電。藉此，可避免當外部USB裝置150在不需要充電的情況下，USB充電裝置100卻持續的提供充電的電源至外部USB裝置150，例如外部USB裝置150為鍵盤或是滑鼠等不需要充電之裝置，因此可減少不需要的電源消耗，進而達到節能的效果。在本發明另一些實施例中，電源供應單元140亦可透過偵測單元120將電源傳送至USB介面110，再對外部USB裝置150進行充電。

在本發明一些實施例中，若充電控制單元130在判斷外部USB裝置150充電類型之前為關機或是待命模式，則在判斷完成之後，可進一步切換回關機或是待命模式，以減少功率之消耗，舉例來說，當充電控制單元130判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為可充電時，則發送可充電信號Sa至電源供應單元140，接著充電控制單元130則再度關機或是進入待命模式，而當充電控制單元130判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為不可充電時，則直接關機或是進入待命模式。此外，在本發明一些實施例中，充電控制單元130藉由個人電腦或是筆記型電腦的主要操作系統來完成，由於這些操作系統一般不僅僅具有判斷外部USB裝置150，更包括其他功能，因此啟動這些操作系統，仍可能較耗費時間或是功率，因此在一些實施例中，可啟動部分操作系統的功能來完成本發明之充電控制單元130之操作，而不需要將操作系統完全啟動，藉此減少判斷外部USB裝置150之類別所需要的時間或功率消耗。

第2圖係顯示根據本發明第1圖所示之USB充電裝置100之方法實施例之流程圖。於步驟S202中，偵測單元120持續偵測USB介面110是否耦接到外部USB裝置150，當外部USB裝置150未連接至USB介面110時，則維持於步驟S202持續偵測，直到偵測單元120偵測到外部USB裝置150耦接至USB介面110時，則接著進入步驟S204，偵測單元120輸出偵測信號Sd至充電控制單元130以啟動充電控制單元130，而充電控制單元130原先操作於待命模式或是關機模式，此時則藉由偵測信號Sd的觸發將操作切換至操作模式。接著於步驟S206中，充電控制單元130讀取外部USB裝置150的類別資訊info，並於步驟S208中，根據記憶體單元132中所儲存之外部USB裝置類別以及其相對應之充電類型判斷是否需對外部USB裝置150進行充電，當判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為可充電時，則接著進入步驟S210A，反之當判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為不可充電時，則接著進入步驟S210B。

於步驟S210A中，充電控制單元130發送可充電信號Sa至電源供應單元140，隨即於步驟S212A中，充電控制單元130切換為待命或是關機模式以節省電源消耗，接著於步驟S214A，電源供應單元140透過USB介面110對外部USB裝置150進行充電。需注意到步驟S212A以及步驟S214A之步驟順序亦可交換。

當判斷外部USB裝置150之類別所對應之充電類型為不可充電後，接著進入步驟S210B中，充電控制單元130直接切換為待命或是關機模式以節省電源消耗。

此外應了解到，雖上述實施例中當偵測到外部USB裝置150耦接至USB介面110時，將充電控制單元130由待命模式切換至操作模式，然而在一些實施例中，若充電控制單元130原先已於操作模式下，則可略過步驟S204而直接繼續步驟S206以讀取外部USB裝置150之類別資訊info。同樣地，若原先充電控制單元130已於操作模式下，可不需將充電控制單元130關閉或是設為待命模式，亦可選擇省略步驟S212A以及步驟S210B。

本發明雖已敘述較佳之實施例如上，但應了解上述所揭露並非用以限制本發明實施例。相反地，其涵蓋多種變化以及相似的配置(熟知此技術者可明顯得知)。此外，應根據後附之申請專利範圍作最廣義的解讀以包含所有上述的變化以及相似的配置。

100．．．USB充電裝置

110．．．USB介面

120．．．偵測單元

130．．．充電控制單元

132．．．記憶體單元

140．．．電源供應單元

150．．．外部USB裝置

info．．．類別資訊

Sa．．．可充電信號

Sd．．．偵測信號

由閱讀以下詳細說明及配合所附圖式之舉例，可更完整地了解本發明所揭露，如下：

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之USB充電裝置100之方塊圖。

第2圖係顯示根據本發明第1圖所示之USB充電裝置100之方法實施例之流程圖。

100．．．USB充電裝置

110．．．USB介面

120．．．偵測單元

130．．．充電控制單元

132．．．記憶體單元

140．．．電源供應單元

150．．．外部USB裝置

info．．．類別資訊

Sa．．．可充電信號

Sd．．．偵測信號

Claims (10)

1. 一種USB充電裝置，包括：一USB介面；一偵測單元，用來偵測一外部USB裝置是否已耦接至上述USB介面，當偵測到上述外部USB裝置耦接至上述USB介面時輸出一偵測信號，其中上述外部USB裝置具有一類別資訊；一充電控制單元，當上述充電控制單元操作於一待命模式時，上述充電控制單元會根據上述偵測信號而切換至一操作模式以讀取上述外部USB裝置之上述類別資訊，並根據上述類別資訊決定是否輸出一可充電信號；以及一電源供應單元，根據上述可充電信號提供電源至上述外部USB裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之USB充電裝置，其中當上述充電控制單元決定輸出上述可充電信號，則於輸出上述可充電信號後進入於上述待命模式，而當上述充電控制單元決定不輸出可充電信號，則直接進入上述待命模式。
3. 如申請專利範圍第1項所述之USB充電裝置，更包括一記憶體單元，用來儲存複數外部USB裝置類別以及相對應之充電類型，其中上述充電類型分為可充電以及不可充電。
4. 如申請專利範圍第3項所述之USB充電裝置，其中上述充電控制單元根據上述類別資訊所對應之上述外部USB裝置類別以及相對應之充電類型決定是否對上述外部USB裝置充電。
5. 如申請專利範圍第4項所述之USB充電裝置，其中當上述外部USB裝置之上述類別資訊所對應之上述充電類型為可充電，則上述充電控制單元傳送上述可充電信號至上述電源供應單元。
6. 一種USB充電方法，包括：偵測一外部USB裝置是否已耦接至一USB介面，其中上述外部USB裝置具有一類別資訊；當偵測到上述外部USB裝置耦接至上述USB介面時，輸出一偵測信號；當一充電控制單元操作於一待命模式時，根據上述偵測信號而切換至一操作模式，並讀取上述外部USB裝置之一類別資訊；根據上述類別資訊決定是否輸出一可充電信號；以及根據上述可充電信號提供電源至上述外部USB裝置。
7. 如申請專利範圍第6項所述之USB充電方法，更包括：當上述充電控制單元決定輸出上述可充電信號，則於輸出上述可充電信號後將上述充電控制單元切換至上述待命模式，當上述充電控制單元決定不輸出可充電信號，則將上述充電控制單元直接切換上述待命模式。
8. 如申請專利範圍第6項所述之USB充電方法，更包括：儲存複數外部USB裝置類別以及相對應之充電類型，其中上述充電類型分為可充電以及不可充電。
9. 如申請專利範圍第8項所述之USB充電方法，更包括：根據上述類別資訊所對應之上述外部USB裝置類別以及相對應之上述充電類型決定是否對上述外部USB裝置充電。
10. 如申請專利範圍第9項所述之USB充電方法，其中當上述外部USB裝置之上述類別資訊所對應之充電類型為可充電，則上述充電控制單元傳送上述可充電信號至上述電源供應單元。