TW201616771A - 電源轉接器及應用其之電子系統 - Google Patents
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Abstract
一種電源轉接器及應用其之電子系統。所述電源轉接器包括電源轉換電路、控制單元以及偵測單元。電源轉換電路用以將交流電源轉換為直流電源以提供給電子裝置。控制單元用以依據負載偵測訊號來控制電源轉換電路的運作。偵測單元根據電子裝置的工作狀態產生負載偵測訊號。當偵測單元判斷工作狀態為第一狀態時,偵測單元發出指示第一狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元停止電源轉換電路的運作。當偵測單元判斷工作狀態為第二狀態時,偵測單元發出指示第二狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元控制電源轉換電路輸出第一直流電源。
Description
本發明是有關於一種電源轉換技術,且特別是有關於一種電源轉接器及應用其之電子系統。
在現行的電子產品應用中,若要使用市電等交流電源作為電子裝置的供電來源,通常會需要使用一個電源轉接器來將交流電源轉換為直流電源以提供給電子裝置使用。
對於電源轉接器而言,其通常是將交流電源轉換為一固定功率的直流電源以提供給電子裝置使用。即便是在電源轉接器未連接至電子裝置時,為了能夠隨時供電,只要電源轉接器連接至外部的交流電源,則電源轉接器的控制電路與功率元件即會維持在運作狀態,使得電源轉接器在無論是否連接電子裝置的情況下,仍有一定的功率消耗(此功率消耗稱之為無載功率)。
另一方面,對於電子裝置的充電控制機制而言,充電電流除了在溫度過高或過低以及電池異常的情況下會被調降之外,在一般條件下都是預設為固定的。更進一步地說,為了令電子裝
置能在短時間內充電完成,一般充電電流的電流值設定都會偏高。然而,充電電流偏高的缺點在於會導致電池循環壽命衰退較快,並且使得充電過程產生較高的安全性問題。因此,如何在符合使用者的充電時間要求的前提下,同時兼顧電池模組的使用壽命考量,即是一個待解決的課題。
本發明提供一種電源轉接器及應用其之電子系統,其可根據電子裝置的工作狀態適應性地調整電源轉接器所提供的直流電源。
本發明的電源轉接器適於與電子裝置耦接,電子裝置包括第一電源連接端及第一偵測連接端。電源轉接器包括電源轉換電路、控制單元以及偵測單元。電源轉換電路具有第二電源連接端,第二電源連接端與電子裝置之第一電源連接端連接。電源轉換電路用以將交流電源轉換為直流電源以提供給電子裝置。偵測單元具有第二偵測連接端,第二偵測連接端與電子裝置之第一偵測連接端連接。偵測單元用以偵測電子裝置的工作狀態,藉以根據工作狀態產生負載偵測訊號。控制單元耦接偵測單元並接收負載偵測訊號,並用以依據負載偵測訊號來控制電源轉換電路的運作。當偵測單元判斷工作狀態為第一狀態時,偵測單元發出指示第一狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元依據負載偵測訊號停止電源轉換電路的運作。當偵測單元判斷工作狀態為第二狀態
時,偵測單元發出指示第二狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元依據負載偵測訊號控制電源轉換電路輸出第一直流電源。
在本發明一實施例中,當偵測單元判斷電子裝置未連接至電源轉接器時,偵測單元判定工作狀態為第一狀態,以及當偵測單元判斷電子裝置連接至電源轉接器時,偵測單元判定工作狀態為第二狀態。
在本發明一實施例中,偵測單元偵測電子裝置的電池模組是否處於充電完成狀態,若電池模組處於充電完成狀態,偵測單元判定工作狀態為第一狀態。
在本發明一實施例中,當偵測單元判斷工作狀態為第三狀態時,偵測單元發出指示第三狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元依據負載偵測訊號控制電源轉換電路輸出第二直流電源,其中第二直流電源的功率低於第一直流電源。
在本發明一實施例中,當偵測單元判斷電子裝置的電池模組處於充電中狀態時,偵測單元判定工作狀態為第二狀態,以及當偵測單元判斷電子裝置的電池模組處於充電完成狀態時,偵測單元判定工作狀態為第三狀態。
本發明的電子系統包括電子裝置以及電源轉接器。電子裝置包括第一電源連接端及第一偵測連接端。電源轉接器包括電源轉換電路、控制單元以及偵測單元。電源轉換電路具有第二電源連接端,第二電源連接端與電子裝置之第一電源連接端連接。電源轉換電路用以將交流電源轉換為直流電源以提供給電子裝
置。偵測單元具有第二偵測連接端,第二偵測連接端與電子裝置之第一偵測連接端連接。偵測單元用以偵測電子裝置的工作狀態,藉以根據工作狀態產生負載偵測訊號。控制單元耦接偵測單元並接收負載偵測訊號,並用以依據負載偵測訊號來控制電源轉換電路的運作。當偵測單元判斷工作狀態為第一狀態時,偵測單元發出指示第一狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元依據負載偵測訊號停止電源轉換電路的運作。當偵測單元判斷工作狀態為第二狀態時,偵測單元發出指示第二狀態的負載偵測訊號,藉以令控制單元依據負載偵測訊號控制電源轉換電路輸出第一直流電源。
在本發明一實施例中電源轉接器偵測電子裝置的電池模組是否處於充電完成狀態,若電池模組處於充電完成狀態,電源轉接器停止提供直流電源予電子裝置。
在本發明一實施例中,在電子裝置連接至電源轉接器的組態下,當偵測單元偵測到電子裝置的電池模組處於充電中狀態時,電源轉換電路輸出第一直流電源以提供予電子裝置,以及當偵測單元偵測到電子裝置的電池模組處於充電完成狀態時,電源轉換電路輸出第二直流電源以提供予電子裝置,其中第二直流電源的功率低於第一直流電源。
在本發明一實施例中,電子裝置包括電池模組、電源控制器以及負載指示電路。電源控制器耦接電池模組,用以控制電池模組的充放電行為以及電子裝置的電源供應。負載指示電路耦
接電源控制器。負載指示電路受控於電源控制器而調整等效阻抗,藉以指示電子裝置的工作狀態。
在本發明一實施例中,負載指示電路包括第一電阻、第二電阻以及開關電晶體。第一電阻的第一端耦接偵測連接端,且第一電阻的第二端耦接接地端。第二電阻的第一端耦接第一電阻的第一端。開關電晶體的第一端耦接第二電阻的第二端,開關電晶體的第二端耦接接地端,且開關電晶體的控制端耦接電源控制器。
在本發明一實施例中,電子裝置更包括充電模式切換介面。充電模式切換介面,耦接電源控制器,經控制而產生切換訊號提供給電源控制器,其中電源控制器依據切換訊號設定電子裝置為快充模式或慢充模式。
在本發明一實施例中,當電子裝置被設定為快充模式時,電源控制器依據所接收的第一直流電源輸出第一工作電源,以及當電子裝置被設定為慢充模式時,電源控制器依據所接收的第一直流電源輸出第二工作電源,其中第二工作電源的電流大小低於第一工作電源。
基於上述,本發明實施例提出一種電源轉接器及應用其之電子系統。所述電源轉接器可偵測電子裝置的工作狀態,並據以適應性地調整所產生的直流電源,藉以避免在未使用電源轉接器時造成無謂的功率浪費,從而獲得較高的供電效能。除此之外,本發明實施例的電子裝置提供了一個可供使用者自行調控充電速
度的充電模式切換介面,使得使用者可依其應用情境來調整電子裝置的充電速度,從而延長電池模組的使用壽命。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、200‧‧‧電子系統
110、210‧‧‧電子裝置
120、220‧‧‧電源轉接器
122、222‧‧‧電源轉換電路
124、224‧‧‧控制單元/控制晶片
126、226‧‧‧偵測單元
212‧‧‧電池模組
214‧‧‧電源控制器
216‧‧‧負載指示電路
218‧‧‧充電模式切換介面
AC_in‧‧‧交流電源
Ci、Co‧‧‧電容
DC_out‧‧‧直流電源
DRI‧‧‧控制訊號
GND‧‧‧接地端
OSC‧‧‧輸出級電路
IS‧‧‧充電電流
P_GND‧‧‧接地連接端
P_PWR‧‧‧電源連接端
P_T‧‧‧偵測連接端
P_DRI、P_LFM、P_STBY、P_VCC、P_VDD‧‧‧控制晶片的腳位
PSW‧‧‧功率開關
Ri、Rd1、Rd2‧‧‧電阻
S_CHG‧‧‧充電狀態訊號
S_LD、S_LD1、S_LD2‧‧‧負載偵測訊號
SW‧‧‧開關電晶體
T1‧‧‧變壓器
Vin‧‧‧輸入電壓
Vout‧‧‧輸出電壓
圖1為本發明一實施例的電子系統的示意圖。
圖2為本發明一實施例的電子系統的電路架構示意圖。
為了使本揭露之內容可以被更容易明瞭,以下特舉實施例做為本揭露確實能夠據以實施的範例。另外,凡可能之處,在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟,係代表相同或類似部件。
圖1為本發明一實施例的電子系統的示意圖。請參照圖1,本實施例的電子系統100包括電子裝置110以及電源轉接器120。其中,所述電子裝置110可例如為筆記型電腦、平板電腦、掌上型遊戲機及智慧型手機等電子裝置。電源轉接器120可將從外部接收的交流電源AC_in(例如為市電,但並不限制於此)轉換為直流電源DC_out以提供給電子裝置110使用。電子裝置110可基於從電源轉接器120所接收的直流電源DC_out作進一步的電
源轉換,藉以產生系統運作所需的工作電源以及對電子裝置110之電池模組(未繪示)充電所需的充電電源。
在本實施例中,電源轉接器120包括電源轉換電路122、控制單元124以及偵測單元126。電源轉換電路122在本實施例是用以對所接收的交流電源AC_in進行電源轉換動作,並且據以產生直流電源DC_out以提供給電子裝置110。於此,所述電源轉換電路122的電路拓撲型態可以為順向式(Forward)電源轉換電路、反馳式(Flyback)電源轉換電路、半橋式(Active Clamp and Half Bridge)電源轉換電路、全橋式(Active Clamp and Full Bridge)電源轉換電路或推挽式(Push-Pull)電源轉換電路,但並不限制於此。關於上述各種電源轉換電路的架構與運作方式均屬本發明相關領域具有通常知識者所熟識的技藝,因而在此並不再加以贅述之。
控制單元124耦接電源轉換電路110。控制單元124會接收偵測單元126所發出的負載偵測訊號S_LD,並且根據負載偵測訊號S_LD產生相應的控制訊號(例如為脈寬調變訊號)來控制電源轉換電路122的運作。舉例來說,控制單元124可依據負載偵測訊號S_LD調整輸出的控制訊號的責任週期,藉以控制電源轉換電路110內部的功率開關(未繪示)的切換。如此便可使得電源轉換電路122依控制需求調整所輸出的直流電源DC_out的電壓大小。
偵測單元126耦接控制單元124,並且用以偵測電子裝置
110的工作狀態,例如未連接狀態或關機狀態、電池充電狀態、正常工作狀態(S0)、待機狀態(S3)、睡眠狀態(S4)或休眠狀態(S5)。其中,偵測單元126會根據電子裝置110的工作狀態的不同而產生對應的負載偵測訊號S_LD給控制單元124,藉以指示電子裝置110的實際功率需求。因此,控制單元124即可依據電子裝置110的實際功率需求來提供相應的直流電源DC_out,從而避免電源功率的浪費。
就電源轉接器120的設計方面而言,在一範例實施例中,偵測單元126會偵測電源轉接器120是否連接至電子裝置110,並且分別在電源轉接器120連接至電子裝置110(第一狀態)與未連接至電子裝置110(第二狀態)的兩種工作狀態下,產生對應的負載偵測訊號S_LD。舉例來說,當偵測單元126判斷電子裝置110未連接至電源轉接器120時,控制單元124會接收到指示電源轉接器120未連接至電子裝置110的負載偵測訊號S_LD,使得控制單元124停止電源轉換電路122的電源轉換運作。相反地,當偵測單元126判斷電子裝置110已連接至電源轉接器120時,控制單元124會接收到指示電源轉接器120已連接至電子裝置110的負載偵測訊號S_LD,使得控制單元124提供一對應的控制訊號以令電源轉換電路122產生符合電子裝置110運作所需的直流電源DC_out。
在另一範例實施例中,在電子裝置110已連接至電源轉接器120的組態下,偵測單元126可進一步的偵測出電子裝置110
當前的工作狀態/運作模式,藉以基於當前的工作狀態/運作模式而產生對應的負載偵測訊號S_LD。舉例來說,當偵測單元126判斷電子裝置110的電池模組(未繪示)處於充電中狀態時,由於此時電源轉接器120所提供的直流電源DC_out需同時供給電子裝置110做為系統運作以及充電使用,因此此時偵測單元126會發出指示電池模組處於充電中狀態的負載偵測訊號S_LD,藉以令控制單元124提供一對應的控制訊號以使電源轉換電路122輸出一功率較高的第一直流電源(例如為定電壓19V)。相反地,當偵測單元126判斷電子裝置110的電池模組處於充電完成狀態時,由於此時電子裝置110已不需再對電池模組充電,而僅需將所接收的直流電源DC_out轉換為工作電源給系統使用,因此此時偵測單元126會發出指示電池模組已充電完成的負載偵測訊號S_LD,藉以令控制單元124提供一對應的控制訊號以使電源轉換電路122輸出功率低於第一直流電源的一第二直流電源(例如為定電壓12V),從而降低電源轉換所可能造成的功率損耗。
在又一範例實施例中,所述電子系統100的配置還可應用在工廠端的電池模組測試中。更具體地說,在傳統的電子裝置的電池模組的測試方法中,需要藉由電源轉接器將電池模組充飽後,再藉由測試人員手動地拔除電源轉接器,藉以記錄電池模組的放電情況。相較之下,在本發明實施例的電子系統100中,電子裝置110可經設計而具有一電池學習(battery learning)模式。當電子裝置110被設定為電池學習模式時,電源轉接器120的偵
測單元126會偵測電池模組是否處於充電完成狀態。若電池模組處於充電完成狀態,偵測單元126即會發出指示電池模組已充電完成的負載偵測訊號S_LD,藉以令控制單元124停止電源轉換電路122的運作,使得電源轉接器120不再對電子裝置110供電(此時,偵測單元126判定工作狀態為第一狀態)。反之,若電池模組處於充電中狀態,則偵測單元126會發出指示電池模組尚在充電中的負載偵測訊號S_LD,藉以令控制單元124提供一對應的控制訊號以使電源轉換電路122輸出電子裝置110充電及運作所需的直流電源DC_out。
就電子裝置110的電源控制機制設計而言,在一範例實施例中,電子裝置110還可設置有一可供使用者控制的充電模式切換介面(未繪示),藉以實現快充模式與慢充模式的切換。其中,所述充電模式切換介面可藉由軟體或硬體的方式來實現,本發明不以此為限。
更具體地說,當使用者藉由充電模式切換介面將電子裝置設定為快充模式時,電子裝置110會依據所接收的直流電源DC_out來輸出電流較大的第一工作電源以作為電池模組充電之用。反之,當電子裝置110被設定為慢充模式時,電子裝置110會依據所接收的直流電源DC_out來輸出電流較小的第二工作電源以作為電池模組充電之用。換言之,使用者可依據其使用需求,自行調整電池模組的充電速度,藉以延長電池模組的使用壽命。例如,在使用者睡覺期間或是長時間不使用電子裝置的期間切換
為慢充模式對電子裝置充電,並且在其他期間以快充模式對電子裝置充電。
另一方面,就整體電子系統100的配置來看,電源轉接器120的電源轉換電路122與偵側單元126會分別經由不同的線路與電子裝置110連接。電子裝置110具有第一電源連接端及第一偵測連接端。電源轉換電路122與偵側單元126分別具有第二電源連接端及第二偵測連接端。在本實施例中,第一電源連接端與第二電源連接端都是以P_PWR表示,且下文中皆以電源連接端稱之。而第一偵測連接端與第二偵測連接端則是以P_T表示,且下文中皆以偵測連接端稱之。電源轉換電路122會通過電源連接端P_PWR與電子裝置110連接,藉以通過電源連接端P_PWR提供直流電源DC_out。偵測單元126則會通過偵測連接端P_T與電子裝置110連接,藉以通過偵測連接端P_T偵測/擷取電子裝置110的工作狀態。
為了更清楚地說明本發明實施例的電源轉接器100,底下以圖2所繪示的電子系統200的硬體架構來進行說明。其中,圖2為本發明一實施例的電子系統的電路架構示意圖。請參照圖2,本實施例的電子系統200包括電子裝置210以及電源轉接器220。其中,電子裝置210包括電池模組212、電源控制器214、負載指示電路216以及充電模式切換介面218。電源轉接器220包括電源轉換電路222、控制單元224以及偵測單元226。
在本實施例的電子裝置210中,電源控制器214耦接電
池模組212以及電子裝置210內部的其他功能模組(未繪示,例如為主機板、顯示卡等)。其中,電源控制器214係用以控制電池模組212的充放電行為以及電子裝置210的電源供應,藉以令各功能模組可正常地運作。在實際應用中,所述電源控制器214可例如以內嵌控制器(embedded controller,EC)以及電池充電器(battery charger)所組成,但本發明不僅限於此。
負載指示電路216耦接電源控制器214,並且受控於電源控制器214而調整一等效阻抗,藉以指示電子裝置210的工作狀態。其中,所述負載指示電路216可例如由電阻Rd1與Rd2以及開關電晶體SW所組成。電阻Rd1耦接於電子裝置210的偵測連接端P_T與接地連接端P_GND之間。電阻Rd2耦接於電子裝置210的偵測連接端P_T與開關電晶體SW的第一端之間。開關電晶體SW的兩端耦接於電阻Rd2與接地端GND之間,並且開關電晶體SW的控制端耦接電源控制器214。
具體而言,電源控制器214會偵測電池模組212的充電狀態,並且發出一對應的充電狀態訊號S_CHG給負載指示電路216的開關電晶體SW,使得開關電晶體SW反應於充電狀態訊號S_CHG切換其導通狀態,從而控制負載指示電路216的等效阻抗。透過此調控負載指示電路216的方式,電源轉接器220的偵測單元226即可藉由偵測負載指示電路216的等效阻抗大小而判斷出電子裝置210當前的工作狀態,並且據此產生對應的負載偵測訊號S_LD1與S_LD2。
充電模式切換介面218可例如以實體的切換開關來實現,電源控制器214會反應於切換開關的切換而提供不同的充電電流IS給電池模組212。
另一方面,在本實施例的電源轉接器220中,電源轉換電路222可例如由電阻Ri、電容Ci與Co、變壓器T1、功率開關PSW以及輸出級電路OSC所組成。電阻Ri的第一端接收一輸入電壓Vin(由前級的整流線路(未繪示)所產生)。電容Ci的第一端耦接電阻Ri的第二端,並且電容Ci的第二端耦接接地端GND。變壓器T1的一次側耦接輸入電壓Vin以及功率開關PSW的第一端,並且變壓器T1的二次側耦接輸出級電路OSC的輸入端。功率開關PSW的串接於變壓器T1的一次側與接地端GND之間,並且功率開關PSW的控制端耦接控制單元224以接收控制訊號DRI。電容Co的兩端並接於輸出級電路OSC的輸出端,並且所述兩端分別耦接至電源轉接器220的電源連接端P_PWR與接地連接端P_GND。
控制單元224於此例如係以控制晶片來實現(底下以控制晶片224表示之)。其中,控制晶片224具有腳位P_VCC、P_VDD、P_DRI、P_STBY及P_LFM。控制晶片224的腳位P_VCC耦接至電阻Ri與電容Ci的共節點以接收輸入電壓Vin。控制晶片224的腳位P_VDD耦接接地端GND。控制晶片224的腳位P_DRI耦接至功率開關PSW的控制端,用以提供控制訊號DRI。控制晶片224的腳位P_STBY與P_LFM分別耦接偵測單元226,用以接
收指示電子裝置210的工作狀態偵測結果的負載偵測訊號S_LD1與S_LD2。在本實施例中,控制晶片224會基於腳位P_STBY與P_LFM所接收的負載偵測訊號S_LD1與S_LD2來調整腳位P_DRI所輸出的控制訊號DRI,藉以控制功率開關PSW的切換頻率/責任週期,從而調控電源轉換電路222所輸出的輸出電壓Vout。
偵測單元226的輸入端耦接至電源轉接器220的偵測連接端P_T,並且適於通過偵測連接端P_T耦接至電子裝置210的負載指示電路216。其中,偵測單元226會偵測負載指示電路216的等效阻抗變化,並據以產生對應的負載偵測訊號S_LD1與S_LD2給控制晶片224。
更具體地說,在電源轉接器220未連接至電子裝置210的組態下,偵測單元226會偵測到電源轉接器220的偵測連接端P_T為開路,並且據以產生低電壓準位(low)的負載偵測訊號S_LD1,使得控制晶片224反應於低電壓準位的負載偵測訊號S_LD1而停止輸出控制訊號DRI(但不僅限於此,在其他實施例中,亦可以高電壓準位(high)的負載偵測訊號S_LD1來指示停止輸出控制訊號DRI)。如此一來,電源轉換電路222的功率開關PSW與變壓器T1便會停止工作,使得電源轉接器220停止輸出輸出電壓Vout。換言之,於此狀態下,整體電源轉換電路222基本上是處於停止運作的狀態,僅有偵測單元226持續地進行偵測,因此電源轉接器220的功率損耗可大幅地下降。
在電源轉接器220連接至電子裝置210的組態下,偵測
單元226會偵測到負載指示電路216的等效阻抗大小。其中,若電池模組212處於已充電完成狀態或者電子裝置210運作在低耗電的狀態(例如S3、S4、S5狀態),則電源控制器214會發出低電壓準位的充電狀態訊號S_CHG,使得開關電晶體SW截止。此時負載指示電路216會等效為電阻Rd1,使得偵測單元226偵測到負載指示電路216的等效阻抗為電阻Rd1的電阻值。在此情況下,偵測單元226會發出高電壓準位的負載偵測訊號S_LD1與低電壓準位的負載偵測訊號S_LD2,使得控制晶片224反應於負載偵測訊號S_LD1與S_LD2產生對應的控制訊號DRI,以令電源轉電源轉換電路222反應於控制訊號DRI而輸出較低的輸出電壓Vout(例如為12V)。
另一方面,若電池模組212處於充電中狀態或者電子裝置210運作在重載的情況下,電源控制器214會發出高電壓準位的充電狀態訊號S_CHG,使得開關電晶體SW導通(但不僅限於此,在其他實施例中,亦可以低電壓準位的充電狀態訊號S_CHG來控制開關電晶體SW導通)。此時負載指示電路216會等效為電阻Rd1與電阻Rd2並聯,使得偵測單元226偵測到負載指示電路216的等效阻抗為電阻Rd1與Rd2的並聯電阻值。在此情況下,偵測單元226會發出高電壓準位的負載偵測訊號S_LD1與S_LD2,使得控制晶片224反應於負載偵測訊號S_LD1與S_LD2產生對應的控制訊號DRI,以令電源轉換電路222反應於控制訊號DRI而輸出較高的輸出電壓Vout(例如為19V)。
另外值得一提的是,圖2所繪示之電子系統100僅係示意,其還可依據設計需求而新增其他電路元件。舉例來說,電子裝置210的偵測連接端P_T內部還可設置有額外的保護元件,藉以防止電子裝置210內部的其他元件因為靜電放電效應(electrostatic discharge,ESD)而損壞。
綜上所述,本發明實施例提出一種電源轉接器及應用其之電子系統。所述電源轉接器可偵測電子裝置的工作狀態,並據以適應性地調整所輸出的直流電源,藉以避免在未使用電源轉接器時造成無謂的功率浪費,從而獲得較高的供電效能。除此之外,本發明實施例的電子裝置提供了一個可供使用者自行調控充電速度的充電模式切換介面,使得使用者可依其應用情境來調整電子裝置的充電速度,從而延長電池模組的使用壽命。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電子系統
110‧‧‧電子裝置
120‧‧‧電源轉接器
122‧‧‧電源轉換電路
124‧‧‧控制單元/控制晶片
126‧‧‧偵測單元
AC_in‧‧‧交流電源
DC_out‧‧‧直流電源
P_PWR‧‧‧電源連接端
P_T‧‧‧偵測連接端
S_LD‧‧‧負載偵測訊號
Claims (12)
- 一種電源轉接器,適於與一電子裝置耦接,該電子裝置包括一第一電源連接端及一第一偵測連接端,該電源轉接器包括:一電源轉換電路,具有一第二電源連接端,該第二電源連接端與該電子裝置之該第一電源連接端連接,電源轉換電路用以將一交流電源轉換為一直流電源以提供給該電子裝置;一偵測單元,具有一第二偵測連接端,該第二偵測連接端與該電子裝置之該第一偵測連接端連接,其中該偵測單元用以偵測該電子裝置的一工作狀態,藉以根據該工作狀態產生該一負載偵測訊號;以及一控制單元,耦接該偵測單元並接收該負載偵測訊號,用以依據該負載偵測訊號來控制該電源轉換電路的運作,其中,當該偵測單元判斷該工作狀態為一第一狀態時,該偵測單元發出指示該第一狀態的該負載偵測訊號,藉以令該控制單元依據該負載偵測訊號停止該電源轉換電路的運作,當該偵測單元判斷該工作狀態為一第二狀態時,該偵測單元發出指示該第二狀態的該負載偵測訊號,藉以令該控制單元依據該負載偵測訊號控制該電源轉換電路輸出一第一直流電源。
- 如申請專利範圍第1項所述的電源轉接器,其中當該偵測單元判斷該電子裝置未連接至該電源轉接器時,該偵測單元判定該工作狀態為該第一狀態,當該偵測單元判斷該電子裝置連接至該電源轉接器時,該偵測單元判定該工作狀態為該第二狀態。
- 如申請專利範圍第1項所述的電源轉接器,其中該偵測單元偵測該電子裝置的一電池模組是否處於一充電完成狀態,若該電池模組處於該充電完成狀態,該偵測單元判定該工作狀態為該第一狀態。
- 如申請專利範圍第1項所述的電源轉接器,其中當該偵測單元判斷該工作狀態為一第三狀態時,該偵測單元發出指示該第三狀態的該負載偵測訊號,藉以令該控制單元依據該負載偵測訊號控制該電源轉換電路輸出一第二直流電源,其中該第二直流電源的功率低於該第一直流電源。
- 如申請專利範圍第4項所述的電源轉接器,其中當該偵測單元判斷該電子裝置的一電池模組處於一充電中狀態時,該偵測單元判定該工作狀態為該第二狀態,以及當該偵測單元判斷該電子裝置的該電池模組處於一充電完成狀態時,該偵測單元判定該工作狀態為該第三狀態。
- 一種電子系統,包括:一電子裝置,該電子裝置包括一第一電源連接端及一第一偵測連接端;以及一電源轉接器,包括:一電源轉換電路,具有一第二電源連接端,該第二電源連接端與該電子裝置之該第一電源連接端連接,電源轉換電路用以將一交流電源轉換為一直流電源以提供給該電子裝置; 一偵測單元,具有一第二偵測連接端,該第二偵測連接端與該電子裝置之該第一偵測連接端連接,其中該偵測單元用以偵測該電子裝置的一工作狀態,藉以根據該工作狀態產生該一負載偵測訊號給該控制單元;以及一控制單元,耦接該偵測單元並接收該負載偵測訊號,用以依據該負載偵測訊號來控制該電源轉換電路的運作,其中,當該偵測單元判斷該工作狀態為一第一狀態時,該偵測單元發出指示該第一狀態的該負載偵測訊號,藉以令該控制單元依據該負載偵測訊號停止該電源轉換電路的運作,當該偵測單元判斷該工作狀態為一第二狀態時,該偵測單元發出指示該第二狀態的該負載偵測訊號,藉以令該控制單元依據該負載偵測訊號控制該電源轉換電路輸出一第一直流電源。
- 如申請專利範圍第6項所述的電子系統,其中該電源轉接器偵測該電子裝置的一電池模組是否處於一充電完成狀態,若該電池模組處於該充電完成狀態,該電源轉接器停止提供該直流電源予該電子裝置。
- 如申請專利範圍第6項所述的電子系統,其中在該電子裝置連接至該電源轉接器的組態下,當該偵測單元偵測到該電子裝置的一電池模組處於一充電中狀態時,該電源轉換電路輸出該第一直流電源以提供予該電子裝置,以及當該偵測單元偵測到該電子裝置的該電池模組處於一充電完成狀態時,該電源轉換電路輸 出一第二直流電源以提供予該電子裝置,其中該第二直流電源的功率低於該第一直流電源。
- 如申請專利範圍第6項所述的電子系統,其中該電子裝置包括:一電池模組;一電源控制器,耦接該電池模組,用以控制該電池模組的充放電行為以及該電子裝置的電源供應;以及一負載指示電路,耦接該電源控制器,受控於該電源控制器而調整一等效阻抗,藉以指示該電子裝置的該工作狀態。
- 如申請專利範圍第9項所述的電子系統,其中該負載指示電路包括:一第一電阻,其第一端耦接該偵測連接端,且其第二端耦接一接地端;一第二電阻,其第一端耦接該第一電阻的第一端;以及一開關電晶體,其第一端耦接該第二電阻的第二端,其第二端耦接該接地端,且其控制端耦接該電源控制器。
- 如申請專利範圍第9項所述的電子系統,其中該電子裝置更包括:一充電模式切換介面,耦接該電源控制器,經控制而產生一切換訊號提供給該電源控制器,其中該電源控制器依據該切換訊號設定該電子裝置為一快充模式或一慢充模式。
- 如申請專利範圍第11項所述的電子系統,其中當該電子 裝置被設定為該快充模式時,該電源控制器依據所接收的該第一直流電源輸出一第一工作電源,以及當該電子裝置被設定為該慢充模式時,該電源控制器依據所接收的該第一直流電源輸出一第二工作電源,其中該第二工作電源的電流大小低於該第一工作電源。
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