TW201622289A - 電子裝置之外接電池電路 - Google Patents

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
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Abstract

一種電子裝置之外接電池電路，包括一PWM控制器、一第一場效應管、一第二場效應管、一電感和一電容，所述PWM控制器包括一第一驅動端和一第二驅動端，所述第一場效應管之閘極連接所述第一驅動端，漏極可連接一電池，所述第二場效應管之閘極連接所述第二驅動端，源極接地，漏極連接所述第一場效應管之源極，所述電感之一端連接所述第一場效應管之源極，另一端連接一電容和一供電端，所述電容接地，所述PWM控制器於所述第一驅動端和所述第二驅動端交替輸出脈衝訊號而交替導通所述第一場效應管和第二場效應管。

Description

電子裝置之外接電池電路
本發明是關於一種電子裝置，尤指一種電子裝置之外接電池電路。
筆記型電腦等可擕式電子裝置通常裝設了一個電池用以為該等電子裝置供電，當使用者有兩個電池上，只能將一個電池安裝於電子裝置上，另一個電池只能被閒置。
鑒於以上內容，有必要提供一種即可供電亦可充電之外接電池之電路。
一種電子裝置之外接電池電路，包括一PWM控制器、一第一場效應管、一第二場效應管、一電感和一電容，所述PWM控制器包括一第一驅動端和一第二驅動端，所述第一場效應管之閘極連接所述第一驅動端，汲極可連接一電池，所述第二場效應管之閘極連接所述第二驅動端，源極接地，汲極連接所述第一場效應管之源極，所述電感之一端連接所述第一場效應管之源極，另一端連接一電容和一供電端，所述電容接地，所述PWM控制器於所述第一驅動端和所述第二驅動端交替輸出脈衝訊號而交替導通所述第一場效應管和第二場效應管。
相較於習知技術，上述電子裝置之外接電池電路即可讓電池供電，亦可為電池充電，方便使用。
圖1是電子裝置之外接電池電路之一框圖。
圖2是圖1之電子裝置之外接電池電路之一流程圖。
圖3是圖1之電子裝置之外接電池電路之一訊號時序圖。
請參閱圖1，本發明之一較佳實施例中，一電子裝置10可用以外接一電池30，於一實施例中，該電子裝置10為一筆記型電腦；該電子裝置10設有一介面101，該電池30藉由一線纜31連接到該介面101而連接到該電子裝置10。
請參閱圖2，該電子裝置10包括一脈衝控制器11和一調壓電路13，該調壓電路13包括一第一場效應管Q1、一第二場效應管Q2、一電感L和一電容C，該脈衝控制器11設有一第一驅動端H-PWM和一第二驅動端L-PWM，該脈衝控制器11可藉由第一驅動端H-PWM輸出一第一脈衝訊號，藉由第二驅動端L-PWM輸出一第二脈衝訊號，該第一脈衝訊號和第二脈衝訊號週期相同，但相位相反，亦就是於一個週期內，當脈衝控制器11輸出第一脈衝訊號時，不輸出第二脈衝訊號，當輸出第二脈衝訊號時，不輸出第一脈衝訊號。
該第一場效應管Q1和第二場效應管Q2均為N溝道場效應管，該第一驅動端H-PWM連接到該第一場效應管Q1之閘極，該第二驅動端L-PWM連接到該第二場效應管Q2之閘極，該電池30連接到該第一場效應管Q1之汲極從而提供一電池電壓VB，該第一場效應管Q1之源極連接到電感L之一端，電感L之另一端藉由電容C接地，一供電端12連接於電感L和電容C之連接處，該第二場效應管Q2之汲極連接到該第一場效應管Q1之源極，該第二場效應管Q2之源極接地。
請一併參閱圖2和圖3，當外接電池30為電子裝置10供電時，脈衝控制器11交替於第一驅動端H-PWM和第二驅動端L-PWM輸出脈衝訊號，當所述第一驅動端H-PWM輸出高電平之第一脈衝訊號時，第二驅動端L-PWM不輸出脈衝訊號，第一場效應管Q1導通，第二場效應管Q2截止，此時所述電池電壓VB經所述第一場效應管Q1分壓後於所述供電端12輸出一第一供電電壓V1;同時所述電池電壓VB還藉由所述第一場效應管Q1及電感L給所述電容C充電。
當所述第二驅動端L-PWM輸出高電平之第二脈衝訊號時，第一驅動端H-PWM不輸出脈衝訊號，第一場效應管Q1截止，第二場效應管Q2導通，由於所述電感L及電容C兩端之電壓均不能突變，所述電感L與電容C之間之供電端12仍然輸出一第二供電電壓V2。
第二供電電壓V2之大小與第一脈衝訊號之占空比D相關，亦就是V2大致等於VB*D/（1-D），故可以藉由調節第一脈衝訊號之占空比為D來使第二供電電壓V2等於第一供電電壓V1。
當外接電池30電能耗盡，而需要讓電子裝置10為電池30充電時，於第二場效應管Q2導通且第一場效應管Q1截止，電子裝置10之供電端12藉由第二場效應管Q2和電感L給所述電容C充電；當第一場效應管Q1導通，第二場效應管Q2截止且第一場效應管Q1導通時，由於所述電感L及電容C兩端之電壓均不能突變，從而藉由第一場效應管Q1為電池30充電。
綜上所述，本發明係合乎發明專利申請條件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士其所爰依本案之創作精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
10‧‧‧電子裝置
101‧‧‧介面
11‧‧‧脈衝控制器
12‧‧‧供電端
13‧‧‧調壓電路
30‧‧‧電池
31‧‧‧線纜
Q1‧‧‧第一場效應管
Q2‧‧‧第二場效應管
L‧‧‧電感
C‧‧‧電容
H-PWM‧‧‧第一驅動端
L-PWM‧‧‧第二驅動端
D‧‧‧占空比
VB‧‧‧電池電壓
V1‧‧‧第一供電電壓
V2‧‧‧第二供電電壓
無
11‧‧‧脈衝控制器
12‧‧‧供電端
13‧‧‧調壓電路
Q1‧‧‧第一場效應管
Q2‧‧‧第二場效應管
L‧‧‧電感
C‧‧‧電容
VB‧‧‧電池電壓
H-PWM‧‧‧第一驅動端
L-PWM‧‧‧第二驅動端

Claims (8)

  1. 一種電子裝置之外接電池電路，包括：
    一PWM控制器，其包括一第一驅動端和一第二驅動端；
    一第一場效應管，其閘極連接所述第一驅動端，汲極可連接一電池；
    一第二場效應管，其閘極連接所述第二驅動端，源極接地，汲極連接所述第一場效應管之源極；
    一電感之一端連接所述第一場效應管之源極，另一端連接一電容，所述電容接地，所述電感和電容之連接點設有一供電端，為所述電池充電時，所述PWM控制器於所述第一驅動端和所述第二驅動端交替輸出脈衝訊號而交替導通所述第一場效應管和第二場效應管，所述供電端於所述第二場效應管導通時為所述電感和電容儲能，所述電感和電容於所述第一場效應管導通時讓儲存之能量為所述電池充電。
  2. 如請求項第1項所述之外接電池電路，其中所述第一場效應管和所述第二場效應管均為N溝道場效應管。
  3. 如請求項第1項所述之外接電池電路，其中所述電池供電時，所述電池於所述第一場效應管導通時供電到所述供電端，並為所述電感和電容儲能，所述電感和電容於所述第二場效應管導通時讓儲存之能量為所述供電端供電。
  4. 如請求項第3項所述之外接電池電路，其中所述電感和電容為供電端供電電壓之大小與所述第一驅動端輸出之脈衝之占空比成正比。
  5. 一種電子裝置，包括一介面，其中所述介面連接一待充電之電池，所述電子裝置還包括一PWM控制器和一調壓電路，所述PWM控制器包括一第一驅動端和一第二驅動端，所述調壓電路包括一第一場效應管、一第二場效應管、一電感和一電容，所述第一場效應管之閘極連接所述第一驅動端，汲極連接所述電池，所述第二場效應管之閘極連接所述第二驅動端，源極接地，汲極連接所述第一場效應管之源極，所述電感之一端連接所述第一場效應管之源極，另一端連接一電容，所述電容接地，所述電感和電容之連接點設有一供電端，所述PWM控制器於所述第一驅動端和所述第二驅動端交替輸出脈衝訊號而交替導通所述第一場效應管和第二場效應管，所述供電端於所述第二場效應管導通時為所述電感和電容儲能，所述電感和電容於所述第一場效應管導通時讓儲存之能量為所述電池充電。
  6. 如請求項第5項所述之電子裝置，其中所述第一場效應管和所述第二場效應管均為N溝道場效應管。
  7. 如請求項第5項所述之電子裝置，其中所述電池供電時，所述電池於所述第一場效應管導通時供電到所述供電端，並為所述電感和電容儲能，所述電感和電容於所述第二場效應管導通時讓儲存之能量為所述供電端供電。
  8. 如請求項第7項所述之電子裝置，其中所述電感和電容為供電端供電電壓之大小與所述第一驅動端輸出之脈衝之占空比成正比。
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