TW201427221A - 供電通知方法 - Google Patents

Abstract

本發明係一種供電通知方法，包括：控制單元自動或使用者按壓按鍵以產生觸發信號；供電通知控制器接收觸發信號，驅動正、負資料接腳為短路；再次按壓充電裝置的按鍵以產生另一觸發信號；供電通知控制器接收另一觸發信號，驅動正、負資料接腳為第一電壓；使用者又按壓充電裝置的按鍵以產生又一觸發信號；供電通知控制器接收又一觸發信號，分別驅動正、負資料接腳為第二電壓及第三電壓，且第二電壓大於第三電壓，第三電壓大於第一電壓。因此，可使被充電裝置經由正、負資料接腳的電壓大小而獲得充電裝置的供電能力，尤其是大電流供電。

Description

供電通知方法

本發明係有關於一種供電通知方法，尤其是經由正資料接腳及負資料接腳的電壓大小，以通知被充電裝置可以取用比正常更大的電流。

隨著各式各樣功能強大的可攜式電子產品不斷被開發出來，而可攜式電子產品一般是使用內建的電源以提供所需電力，比如一般最常用的一次電池(如碳鋅電池)，或可多次充電循環使用的二次電池(如鋰電池)，尤其是在使用方便性及環保意識下，鋰電池已逐漸佔有絕對優勢。

雖然二次電池可經由充電而恢復供電能力，但是在經常使用下，電子產品的耗電問題也越來越重要，造成經常需要充電，而一般戶外場所不容易找到可充電的電源，因此，許多業者已開發出具有大容量電力的可攜式充電電源裝置，提供使用者能隨時充電，比如手機充電。

不同的可攜式電子裝置常需要不同的充電電源，比如不同的充電電壓或充電電流，而隨著通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)的普及，已經有許多電子產品是使用USB當作充電介面，而依據USB規範中供電程序的協議，被充電裝置可經由USB界面利用連接時來自充電裝置的電氣信號以請求所需的供電電流，並在充電裝置允許時供應所需電流。例如，USB的供電電壓為5V，而最大可供應電流為500mA。

由於充電電流愈高，所需的充電時間便愈短，而USB的500mA最大電流對於一般電子產品相當低，所以需要很長的充電時間，造成使用上的不方便。因此，需要一種供電通知方法，利用驅動連接介面的正資料接腳及負資料接腳以傳送可供電能力，尤其是大於500mA的供電能力，藉以突破USB的限 制，進而解決上述習用技術的問題。

本發明之主要目的在於提供一種供電通知方法，係用以在充電裝置連接被充電裝置時通知充電裝置的供電能力給被充電裝置，而充電裝置及被充電裝置是藉連接介面而連接，且連接介面至少包括電源接腳、正資料接腳、負資料接腳及接地接腳，其中充電裝置包括按鍵、供電通知控制器及電源供應單元，供電通知控制器包括控制單元及開關單元，且控制單元控制開關單元的開關動作，而供電通知控制器電氣連接按鍵及電源供應單元，開關單元電氣連接按鍵及接地接腳，電源供應單元供電給充電裝置並經供電通知控制器控制而供電給被充電裝置，且供電通知方法包括：使用者按壓充電裝置的按鍵以產生觸發信號；控制單元接收觸發信號，驅動正資料接腳及負資料接腳為短路；使用者再次按壓充電裝置的按鍵以產生另一觸發信號；控制單元接收另一觸發信號，驅動正資料接腳及負資料接腳為第一電壓；使用者又按壓充電裝置的按鍵以產生又一觸發信號；控制單元接收又一觸發信號，分別驅動正資料接腳及負資料接腳為第二電壓及第三電壓，且第二電壓大於第三電壓，第三電壓大於第一電壓。

因此，使用者可依據充電裝置的供電能力，決定按鍵的按壓次數，藉正資料接腳及負資料接腳的電壓大小將充電裝置的供電能力通知被充電裝置。

本發明之另一目的在於提供一種供電通知方法，係用以在充電裝置連接被充電裝置時通知充電裝置的供電能力給被充電裝置，而充電裝置及被充電裝置是藉連接介面而連接，且連接介面至少包括電源接腳、正資料接腳、負資料接腳及接地接 腳，其中充電裝置包括按鍵、供電通知控制器及電源供應單元，且供電通知控制器包括控制單元、開關單元及電流檢測單元，而控制單元控制開關單元的開關動作，開關單元連接接地接腳，電流檢測單元電氣連接控制單元及開關單元，供電通知控制器電氣連接按鍵及電源供應單元，電源供應單元供電給充電裝置並經供電通知控制器控制而供電給被充電裝置，本發明的供電通知方法包括：控制單元控制開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著控制開關單元為閉合；控制單元驅動正資料接腳及負資料接腳為短路；電流檢測單元量測流過接地接腳的導通電流，如果量測到的導通電流大於預設電流，則停止操作而結束；控制單元控制開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著控制開關單元為閉合；控制單元驅動正資料接腳及負資料接腳為第一電壓；如果量測到的導通電流大於預設電流，則停止操作而結束；控制單元控制開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著控制開關單元為閉合；以及控制單元驅動正資料接腳及負資料接腳分別為第二電壓及第三電壓，且第二電壓大於第三電壓，第三電壓大於第一電壓。

因此，本發明可依據導通電流的大小以驅動正資料接腳及負資料接腳的電壓大小，藉以將充電裝置的供電能力通知被充電裝置，尤其是可提供大電流的供電能力。

以下配合圖式及元件符號對本發明之實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

參閱第一圖，本發明供電通知方法的操作流程示意圖。如 第一圖所示，本發明的供電通知方法包括步驟S10至S60，其主要特徵在於充電裝置連接被充電裝置時，通知充電裝置的供電能力給被充電裝置，而為進一步說明本發明的特徵，請配合第二圖，本發明供電通知方法的系統示意圖。

而在第二圖中，充電裝置1及被充電裝置(圖中未顯示)是藉連接介面3而連接，且連接介面3至少包括電源接腳VCC、正資料接腳D+、負資料接腳D-及接地接腳GND，而連接介面3可為通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)或其他序列匯流排，其中充電裝置1包括按鍵10、供電通知控制器20及電源供應單元30，且供電通知控制器20電氣連接按鍵10及電源供應單元30。供電通知控制器20包括控制單元21及開關單元23，且控制單元21控制開關單元23的開關動作。開關單元23電氣連接按鍵及接地接腳GND，電源供應單元30供電給供電通知控制器20並受供電通知控制器20控制而經由連接介面3供電給被充電裝置。

使用者可依據充電裝置1的實際供電能力，決定按壓按鍵1的次數，並藉正資料接腳D+及負資料接腳D-的電壓大小而將充電裝置1的供電能力通知被充電裝置。

如第一圖所示，本發明的供電通知方法是由步驟S10開始，而使用者係在步驟S10中，按壓充電裝置1的按鍵10並放開，以產生觸發信號。然後，在步驟S20中，控制單元21接收觸發信號，並依據所接收的觸發信號以驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-為短路，藉以表示充電裝置1具有第一供電能力。

接著進入步驟S30，使用者可依據充電裝置1的實際供電能力，再次按壓充電裝置1的按鍵10以產生另一觸發信號，且在步驟S40中，控制單元21接收另一觸發信號，並依據所接收的另一觸發信號以驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-為第一電壓。

之後，進入步驟S50，使用者可依據充電裝置1的實際供 電能力，又按壓按鍵10以產生又一觸發信號，而最後在，步驟S60中，控制單元21接收又一觸發信號，並依據所接收的又一觸發信號以分別驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-為第二電壓及第三電壓，其中第二電壓大於第三電壓，而第三電壓大於第一電壓。

因此，使用者可在本發明的方法中依據充電裝置1的供電能力決定按鍵10的按壓次數，並藉連接介面3的正資料接腳D+及負資料接腳D-將充電裝置1的供電能力通知被充電裝置。

接著參閱第三圖及第四圖，分別為本發明另一實施例供電通知方法的操作流程示意圖及系統示意圖，其中第三圖及第四圖的實施例是類似於上述第一圖及第二圖的實施例，主要的差異在於第三圖及第四圖的充電裝置1不包括第二圖中的按鍵10，而供電通知控制器20除了包括控制單元21及開關單元23以外，還進一步包括電流檢測單元25，且電流檢測單元25電氣連接控制單元21及開關單元23，尤其是電流檢測單元25可量測流過開關單元23的導通電流。第四圖的其餘部分如同第二圖，在此不再贅述。

如第三圖所示，本發明另一實施例的供電通知方法是從步驟S100開始，其中第四圖的充電裝置1是藉連接介面3而連接至被充電裝置(圖中未顯示)，且控制單元21控制開關單元23為斷開並維持預設的斷開時間，之後控制開關單元23為閉合。接著在步驟S110中，控制單元21驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-為短路，藉以表示充電裝置1具有第一供電能力。

接著，進入步驟S120，由電流檢測單元25量測經開關單元23而流過接地接腳GND的導通電流，且如果導通電流大於預設電流，則進入步驟S130，停止操作而結束，而如果導通電流不大於預設電流，則進入步驟S140。在步驟S140中，控制單元21控制開關單元23為斷開並維持預設的斷開時間， 之後控制開關單元23為閉合。接著在步驟S150中，控制單元21驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-為第一電壓，藉以表示充電裝置1具有第二供電能力。

接著，進入步驟S160，由電流檢測單元25量測經開關單元23而流過接地接腳GND的導通電流，且如果導通電流大於預設電流，則進入步驟S130，停止操作而結束，而如果導通電流不大於預設電流，則進入步驟S170。

在步驟S170中，控制單元21控制開關單元23為斷開並維持預設的斷開時間，之後控制開關單元23為閉合。接著進入步驟S180，控制單元21驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-分別為一第二電壓及一第三電壓，藉以表示充電裝置1具有第三供電能力，最後執行步驟S130，停止操作而結束。

同樣，本實施例可利用正資料接腳D+及負資料接腳D-的電壓大小將充電裝置1的供電能力通知被充電裝置。

上述供電通知控制器20的控制單元21可為微處理器、中央處理器或由多個分立的電子元件所構成的電子電路，或者由微處理器、中央處理器或電子電路以實現整個供電通知控制器20。電源供應單元30可為市電或充電電池，比如鋰電池。

具體而言，斷開時間可為1奈秒至10秒之間，且第一電壓可為1.0V至1.5V，該第二電壓可為2.5V至3.0V，而該第三電壓可為1.8V至2.4V。

綜上所述，本發明的特點在於驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-具有特定的電壓大小，而將充電裝置的供電能力通知被充電裝置，尤其是可利用手動方式按壓按鍵而達成，或直接由充電裝置自動偵測導通電流而驅動正資料接腳D+及負資料接腳D-至所需的電壓大小。

具體而言，充電裝置的第一供電能力、第二供電能力及第三供電能力可分別表示供應不同或相同的供電電流，比如第一供電能力為可供應0.5A以下的電流，第二供電能力可供應0.5A至1.5A的電流，而第三供電能力可供應1.5A以上的電 流，或者第一供電能力為可供應0.5A以下的電流，第二供電能力及第三供電能力可供應0.5A以上的電流。

因此，本發明的方法很適合不同電流需求的應用領域，比如手機、平板電腦、筆記型電腦、可攜式影音播放器。

以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。

1‧‧‧充電裝置

3‧‧‧連接介面

10‧‧‧按鍵

20‧‧‧供電通知控制器

21‧‧‧控制單元

23‧‧‧開關單元

25‧‧‧電流檢測單元

30‧‧‧電源供應單元

D+‧‧‧正資料接腳

D-‧‧‧負資料接腳

GND‧‧‧接地接腳

S10~S60‧‧‧步驟

S100~S180‧‧‧步驟

VCC‧‧‧電源接腳

第一圖顯示本發明供電通知方法的操作流程示意圖。

第二圖顯示本發明供電通知方法的系統示意圖。

第三圖顯示本發明另一實施例供電通知方法的操作流程示意圖。

第四圖顯示本發明另一實施例供電通知方法的系統示意圖。

S10~S60‧‧‧步驟

Claims (8)

1. 一種供電通知方法，用以在一充電裝置連接一被充電裝置時通知該充電裝置的供電能力給該被充電裝置，而該充電裝置及該被充電裝置是藉一連接介面而連接，且該連接介面至少包括一電源接腳、一正資料接腳、一負資料接腳及一接地接腳，而該充電裝置包括一按鍵、一供電通知控制器及一電源供應單元，該供電通知控制器包括一控制單元及一開關單元，且該控制單元控制該開關單元的開關動作，該供電通知控制器電氣連接該按鍵及該電源供應單元，該電源供應單元供電給該供電通知控制器並受該供電通知控制器控制而經由該連接介面供電給該被充電裝置，且該供電通知方法包括：一使用者按壓該充電裝置的按鍵並放開以產生一觸發信號；該控制單元接收該觸發信號以驅動該正資料接腳及該負資料接腳為短路，藉以表示該充電裝置具有一第一供電能力；該使用者依據該充電裝置的供電能力，再次按壓該按鍵並放開以產生一另一觸發信號；該控制單元接收該另一觸發信號以驅動該正資料接腳及該負資料接腳為一第一電壓，藉以表示該充電裝置具有一第二供電能力；該使用者依據該充電裝置的供電能力，又按壓該按鍵並放開以產生一又一觸發信號；以及該控制單元接收該又一觸發信號，分別驅動該正資料接腳及該負資料接腳為一第二電壓及一第三電壓，且該第二電壓大於該第三電壓，而該第三電壓大於該第一電壓，藉以表示該充電裝置具有一第三供電能力，其中該使用者係依據該充電裝置的供電能力以決定該按鍵的按壓次數，並藉該正資料接腳及該負資料接腳的電壓大小而將該充電裝置的供電能力通知該充電裝置，而該第一供電能 力、該第二供電能力及該第三供電能力係分別表示供應不同或相同的供電電流。
2. 一種供電通知方法，用以在一充電裝置連接一被充電裝置時通知該充電裝置的供電能力給該被充電裝置，而該充電裝置及該被充電裝置是藉一連接介面而連接，且該連接介面至少包括一電源接腳、一正資料接腳、一負資料接腳及一接地接腳，而該充電裝置包括一按鍵、一供電通知控制器及一電源供應單元，且該供電通知控制器包括一控制單元、一開關單元及一電流檢測單元，而該控制單元控制該開關單元的開關動作，該開關單元連接該接地接腳，該電流檢測單元電氣連接該控制單元及該開關單元，該供電通知控制器電氣連接該按鍵及該電源供應單元，該電源供應單元供電給該充電裝置並受該供電通知控制器控制而經由該連接介面供電給該被充電裝置，且且該供電通知方法包括：該控制單元控制該開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著該控制開關單元為閉合；該控制單元驅動該正資料接腳及該負資料接腳為短路，藉以表示該充電裝置具有一第一供電能力；該電流檢測單元量測流過該接地接腳的導通電流，如果該導通電流大於一預設電流，則停止操作而結束；該控制單元控制該開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著該控制開關單元為閉合；該控制單元驅動該正資料接腳及該負資料接腳為一第一電壓，藉以表示該充電裝置具有一第二供電能力；該電流檢測單元量測流過該接地接腳的導通電流，如果該導通電流大於該預設電流，則停止操作而結束；該控制單元控制該開關單元為斷開並維持預設的斷開時間，接著該控制開關單元為閉合；以及該控制單元驅動該正資料接腳及該負資料接腳分別為一第 二電壓及一第三電壓，藉以表示該充電裝置具有一第三供電能力，且該第二電壓大於該第三電壓，而該第三電壓大於該第一電壓，其中該充電裝置的供電能力是藉該正資料接腳及該負資料接腳的電壓大小而通知該充電裝置，而該第一供電能力、該第二供電能力及該第三供電能力係分別表示供應不同或相同的供電電流。
3. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該連接介面為通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)。
4. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該斷開時間為1奈秒至10秒之間。
5. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該控制單元為微處理器、中央處理器或由多個分立的電子元件所構成的電子電路。
6. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該供電通知控制器是由微處理器、中央處理器或由多個分立的電子元件所構成的電子電路而實現。
7. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該第一電壓為1.0V至1.5V，該第二電壓為2.5V至3.0V，而該第三電壓為1.8V至2.4V。
8. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之供電通知方法，其中該電源供應單元為市電或充電電池。