TWI364154B - Quick charging handheld device - Google Patents

Description

1364154 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 一種手持設備，特別是指一種具快速充電能力之手持 設備。 【先前技術】 隨時代進步，社會之競爭，為工作而出差也為常有之 事。加上，現代人注重生活品質，每於假日出遊也常攜帶 手機。然每次出差或旅遊時，都唯恐手機沒電，而需攜帶 ® 不同的手機充電座。然手機種類繁多，若是一人具有多種 手機，則需攜帶多個不同廠牌之充電器或充電器，十分不 便且有礙觀瞻。故為解決此不便之處，.現下廠商多朝向多 ' 用途手機充電座進行研發。 即如同中華民國專利第M317700號「多用途手機充電 座」，其技術特徵在於圓柱之本體上配置多種不同規格之線 孔，以分別供不同規格的手機充電器之電源線穿置，並於 • 各線孔外部組設一旋轉盤以遮蔽未用到之線孔，以增進美 觀。 然先前技術具有無法避免之缺失： 其一，使用者具有多種手機時，雖無需攜帶各種廠牌 之充電座。但使用者短期出差或僅當天外出訪客時，不見 得會攜帶充電座。然而使用者出差之前忘記充電，手機中 途沒電而使通話工作無法進行則為常見之事。 其二，使用者於當天工作急需使用手機，而手機卻沒 1364154 電。此種情形下不論何種規格之充電座或充電器也無法令 手機短時間内馬上使用，故即便具有多用途、多功能的充 電座或充電器也將無用武之地。 其三，現下手機、充電座之充電電路之所以使用低電 壓低電流，以慢速對手機之電池進行充電，主要是為保護 ' 電池，使其不因高電壓、電流之電力而使電池壽命大為縮 短。因此，使用者即便想縮短電池壽命以快速對電池進行 充電，而使電池取得供手機長時間工作的電力也無法作 • 到。蓋因一般手機、充電座並未提供一藉由犧牲電池壽命， 以較高電流對電池進行快速充電之充電電路或充電機制， 故使用者僅能遷就現下的充電形式。 【發明内容】 . 有鑑於此，本發明所欲解決之問題係在於提供一種具 快速充電的手持設備。 為解決上述手持設備問題，本發明一實施例所提供之 • 技術手段係揭露一種具快速充電能力之手持設備，其係連 接一充電器以取得一電力。此手持設備包含一電池、一充 電電路、一安全電路、一控制單元與一輸入模組。 充電電路係電性連接充電器，於取得電力時輸出一充 電訊號至控制單元，控制單元係命令充電電路傳送電力至 電池，安全電路則限制充電電路可傳送電流之上限。輸入 模組係供一使用者輸入一緊急充電命令至控制單元，控制 單元取得此緊急充電命令時，係令安全電路降低對充電電 1364154 路之限制，以提昇充電電路可傳送之電流值。 本發明另一實施例所揭露之具快速充電能力之手持設 備，更包含一偵測電路，其中安全電路更包含一臨界檢知 - 電路與一電池檢知電路，偵測電路係偵測電池到達本身電 / 量上限時，輸出一界限訊號至控制單元，以供控制單元命 " 令充電電路停止傳送電力。臨界檢知電路與電池檢知電路 係於安全電路解開充電電路之限制時，各自偵測充電電路 與電池可承受電力之界限，以調整充電電路可傳送電力之 • 上限。 本發明具有先前技術無法達到之功效，即藉由快速充 ' 電，因此使用者即便忘記充電，手持設備仍可短時間内增 ' 加將電池電量。雖以較高電流對電池進行快速充電或許會 - 造成電池壽命縮短，但電池卻能短時間内取得供手持設備 工作之電力。 【實施方式】 φ 為使對本發明之目的、構造特徵及其功能有進一步之 了解，茲配合相關實施例及圖式詳細說明如下： 請參照圖1，其為本發明第一實施例之電路架構示意 " 圖。一手持設備100係連接外部的充電器160或充電座以 取得用以充電之電力。此手持設備100係包含一電池150、 一充電電路140、一安全電路130、一控制單元120與一輸 入模組110。 此電池150係内部儲存供手持設備100工作之電量， 1364154 如當電池150所具備之電量不足時，可將手持設備100連 接充電器160，手持設備100之充電電路140係與充電器 160相連接而取得電力，並先輸出一充電訊號至控制單元 120，控制單元120即命令充電電路140傳送電力至電池 150。安全電路130則用以限制充電電路140可傳送電力之 ' 上限。 輸入模組110供一使用者輸入一緊急充電命令，控制 單元120接收此緊急充電命令時，係令安全電路130有限 ® 度的降低對充電電路140的限制，以取得較大充電電流， 提昇充電電路140所能取得電流值。 此輸入模組110寸為手持設備1〇〇之鍵盤組、觸控面 - 板、觸控螢幕或是額外配置之一功能鍵。 . 請參照圖2，其為本發明第二實施例之電路架構示意 圖。與第一實施例不同處在於，第二實施例更包含一偵測 電路170與一顯示單元180，此偵測電路170係連接至電 Φ 池150，並用以偵測電池150之電量。當電池150之電量 到達一電量上限時，係輸出一界限訊號。控制單元120於 接收此界限訊號後，即停止充電電路140傳送電力至電池 150，以避免電池150呈現過載。 ' 其次，充電電路140傳送電力時，係計算每一時間單 位所傳送電力之電量，控制單元120係根據充電電路140 所計算電力之電量與偵測電路Π0所偵測電池150之電 量，以計算出電池150充電的完成時間。故安全電路130 1364154 解開充電電路140之限制前、後，顯示單元180係呈現不 同的充電完成時間。 請參照圖3,其為本發明第三實施例之電路架構示意 圖。與第二實施例不同處在於，第三實施例中之安全電路 ‘ 130係包含一臨界檢知電路131與一電池檢知電路132。 ' 在一範例中，此安全電路130於解開充電電路140之 限制時，係利用臨界檢知電路131偵測或計算充電電路140 可承受電力之界限，並利用電池檢知電路132偵測或計算 ® 電池150可承受電力之界限，以於充電電路140或電池150 過載之前，調整充電電路140可傳送電力之上限。 舉例而言，安全電路130解開充電電路140之限制時， ' 若利用臨界檢知電路131偵測出充電電路140可承受電力 - 為10V ( Voltage，伏特），可承受電流為3A ( Ampere，安 培）。然充電電路140所取得電力接近10V/3A，即限制充 電電路140取得10V/3A以下之電力，以避免充電電路140 • 過載。 請參照圖4,其為本發明第四實施例之電路架構示意 圖。與第三實施例不同處在於，第四實施例中之安全電路 ' 130更包含一調整單元133。 ' 此調整單元133係具有調整充電電路140可傳送電力 之複數個電力上限的設定值，而輸入模組110所下達緊急 充電命令係包含一調整資訊。控制單元120係根據調整資 訊，以令安全電路130利用調整單元133進行充電調整。 1364154 調整單元133係取出相關電力上限的設定值，以根據調整 資訊來調整充電電路140取得可取得電力的電力上限。利 於使用者可根據不同情形下達具有不同調整資訊之緊急充 電命令，以使手持設備100進行不同效率之快速充電作業。 假設電池150之正常規格為lOOOmAh，然電池150最 ' 大承受電力之規格為4.2V/2A，而調整單元可調整之電流 上限包含多種規格，如：（1) 2A，充電時間12分，完成電 池電量40% ; (2) 1A，充電時間24分，完成電池電量40% ; ® (3) 0. 5A，充電時間48分，完成電池電量40%。當使用 者十分緊急時，可輸入包含調整資訊為2A之緊急充電命 令，令充電電路140可傳送電力上限係調整為2A，以對電 • 池150快速充電，然充電時間有所限制，避免電池過熱而 - 有安全顧慮。而其它時刻即可根據當下情形，而選擇其它 規格以進行電池150充電作業。 請參照圖5,其為本發明第五實施例之電路架構示意 φ 圖。與第四實施例不同處在於，第五實施例更包含一喇叭 190。 當控制單元120命令安全電路130解開對充電電路140 之限制時，係輸出一緊急充電訊號，此緊急充電訊號可為 一文字訊號、一聲音訊號或是一圖形訊號。文字訊號與圖 形訊號可顯示於顯示單元180上，而聲音訊號則由喇叭190 進行發聲。 請參照圖6,其為本發明一實施例之緊急充電示意圖。 11 1364154 此例中，手持設備100之輸入模組110係為一觸控式螢幕， 並内建一執跡辨識指令作為緊急充電命令之觸發，如由下 往上滑動。手持設備100取得此緊急充電命令後，即進行 快速充電作業，並顯示緊急充電訊號與充電完成時間於觸 控式螢幕上，以利使用者了解充電作業的相關訊息。 ' 如圖6所示之一範例，所顯示之緊急充電訊號係為「緊 急充電作業中」，將電池150緊急充電僅持續12分鐘，而 電池完成緊急充電作業後，將具有約40%的電量供使用。 B 雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非 用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，所作更動與潤飾之等效替換，仍為本發 Γ 明之專利保護範圍内。 - 【圖式簡單說明】 圖1係本發明第一實施例之電路架構示意圖； 圖2係本發明第二實施例之電路架構示意圖； • 圖3係本發明第三實施例之電路架構示意圖； 圖4係本發明第四實施例之電路架構示意圖； 圖5係本發明第五實施例之電路架構示意圖；以及 ' 圖6係本發明一實施例之緊急充電示意圖。 【主要元件符號說明】 100 手持設備 110 輸入模1且 120 控制單元 12 安全電路 臨界檢知電路 電池檢知電路 調整單元 充電電路 電池 充電器 偵測電路 顯示單元 〇刺 13

Claims (1)

1364154 〔〇v?年(〖月公曰修正替換頁 十、申請專利範圍： 1. 一種具快速充電能力之手持設備，其係連接一充電器以 取得一電力，該手持設備包含： 一電池； 一充電電路，係電性連接該充電器，於取得該電力 時輸出一充電訊號； 一安全電路，係連接該充電電路並限制該充電電路 可傳送電流之上限，該安全電路更包含一臨界檢知電路； 一控制單元，係連接該充電電路與該安全電路，該 控制單元取得該充電訊號時令該充電電路傳送該電流至 該電池，及取得一緊急充電命令時，令該安全電路降低 對該充電電路之限制，以提昇該充電電路可傳送電力之 上限；以及 一輸入模組，係供一使用者輸入該緊急充電命令， 其中當該安全電路解開該充電電路之限制時，係利 用該臨界檢知電路侦測該充電電路可承受該電力之界 限，以調整該充電電路可傳送電力之上限。 2. 如申請專利範圍第1項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該安全電路更包含一偵測電路，其係偵測該電 池之電量，並於該電池之電量到達一電量上限時，輸出 一界限訊號至該控制單元，該控制單元係停止該充電電 路傳送該電力至該電池。 3. 如申請專利範圍第1項所述具快速充電能力之手持設 1364154 (^°年((月7 Η修正替換頁 備，其更包含一偵測電路，其係偵測該電池之電量，而 •該充電電路係計算所傳送該電力之電量，該控制單元係 根據該充電電路所傳送該電力之電量與該電池之電量， 以計算出該電池充電之完成時間。 4. 如申請專利範圍第3 .項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元係輸出該電池充 電之完成時間至顯示於該顯示單元。 5. 如申請專利範圍第1項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該安全電路更包含一電池檢知電路，該安全電 路解開該充電電路之限制時，係利用該電池檢知電路偵 測該電池可承受該電力之界限，以調整該充電電路可傳 送電力之上限。 6. 如申請專利範圍第1項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該控制單元令該安全電路降低對該充電電路之 限制時，係輸出一緊急充電訊號。 7. 如申請專利範圍第6項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元所輸出之該緊急 充電訊號係為一文字訊號並顯示於該顯示單元。 8. 如申請專利範圍第6項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一喇队，該控制單元所輸出之該緊急充電 訊號係為一聲音訊號並透過該喇叭發出該聲音訊號。 9. 如申請專利範圍第6項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元所輸出之該緊急 15 1364154 的年日修正替換買 充電訊號係為一圖形訊號並顯示於該顯 .種〆、决速充電月b力之手持設備，其係連接一充電器以 取得一電力，該手持設備包含： 一電池； —充電電路，係電性連接該充電器，於取得該電力 時輸出一充電訊號； ^王電路，係連接該充電電路並限制該充電電路 上::該安全電路係包含-調整單元及- - μ調整單元係儲存複數個設定值； 以及輸入模組，係供一使用者輸入該緊急充電命令； 抑制單控!!單元’係連接該充電電路與該安全電路，該 該充電訊號時令該充電電路傳送該電流 命令包含之電命令時，根據該緊急充電 應之—蚊值調整對該充電電路之限制，貝訊 用該=:::=r路之限制時，係利 限，以調整該充^ 可承受核電力之界 11.如申4 I電電路可傳送電力之上限。 甲6月專利範圍第1〇 備，其更包含-H 速充電能力之手持設 *該電池之其係偵測該電池之電量，並 該控制單元，該控制單出-界限訊號至 早70係4^止該充電電路傳送該電力 1364154 [ΟΌ 年I〖月Ζθ修正替換頁 至該電池。 12. 如申請專利範圍第10項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該安全電路更包含一偵測電路，其係偵測該電 池之電量，而該充電電路係計算所傳送該電力之電量， 該控制單元係根據該充電電路所傳送該電力之電量與 該電池之電量，以計算出該電池充電之完成時間。 13. 如申請專利範圍第12項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元係輸出該電池充 電之完成時間至顯示於該顯示單元。 14. 如申請專利範圍第10項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該安全電路更包含一電池檢知電路，該安全電 路解開該充電電路之限制時，係利用該電池檢知電路偵 測該電池可承受該電力之界限，以調整該充電電路可傳 送電力之上限。 15. 如申請專利範圍第10項所述具快速充電能力之手持設 備，其中該控制單元令該安全電路降低對該充電電路之 限制時，係輸出一緊急充電訊號。 16. 如申請專利範圍第15項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元所輸出之該緊急 充電訊號係為一文字訊號並顯示於該顯示單元。 17. 如申請專利範圍第15項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一喇队，該控制單元所輸出之該緊急充電 訊號係為一聲音訊號並透過該剩11 八發出該聲音訊號。 17 1364154 - * 丨〇〇年ι(月7日修正替換頁 18.如申請專利範圍第15項所述具快速充電能力之手持設 備，其更包含一顯示單元，該控制單元所輸出之該緊急 充電訊號係為一圖形訊號並顯示於該顯示單元。