TWI462426B - 移動設備及其充電方法 - Google Patents

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Description

移動設備及其充電方法
本發明涉及一種移動設備，尤其涉及一種能利用不同規格充電器充電的移動設備及其充電方法。
現在是資訊化的時代，各類移動設備，如手機、掌上電腦層出不窮，為用戶帶來了便利，然而這些移動設備經常需要充電。通常，移動設備僅僅能使用單一規格充電，這給用戶帶來了不便，大大降低了用戶的體驗。若使用不匹配的充電器充電，會造成移動設備的電池或充電器損毀的情況。
有鑒於此，需提供一種移動設備，能利用不同規格的充電器充電，提高用戶的體驗。
此外，還需要提供上述移動設備充電方法，可利用不同規格的充電器進行充電。
本實施方式中提供的移動設備，與充電器相連，該充電器用於提供直流電壓及直流電流。該移動設備包括控制單元、充電電流設置電路及電池。該控制單元與該充電器的輸出端相連，包括電壓偵測模組、充電電流初始模組及電壓比較模組。該電壓偵測模組與該充電器的輸出端相連，用於偵測該直流電壓。該充電電流初始模組用於在該電壓偵測模組偵測到該充電器插入時，產生並輸 出初始電流控制信號。該電壓比較模組用於比較該直流電壓與閥值，並在該直流電壓大於該閥值時，輸出電流增大控制信號。充電電流設置電路與該控制單元及該充電器相連，用於在接收到該初始電流控制信號時，將該直流電流轉換為充電器的額定最小輸出電流值，並在接收到該電流增大控制信號時，增大該充電電流。電池用於根據該充電電流充電。該電壓比較模組還用於在該直流電壓小於該閥值時，輸出電流減小控制信號。
優選地，該控制單元還包括電流比較模組。該電流比較模組用於比較該充電器的額定最小輸出電流值與該電池的額定充電電流值，並在該充電器的額定最小輸出電流值不小於該電池的額定充電電流值時，輸出額定電流控制信號。
優選地，該充電電流設置電路還用於在接收到該額定電流控制信號時，將該充電電流減小至該電池的額定充電電流值。
優選地，該控制單元還包括存儲模組。該存儲模組用於存儲該閥值、該電池的額定充電電流值及該充電器的額定最小輸出電流值。
優選地，該充電電流設置電路還用於在接收到該電流減少控制信號時，減少該充電電流。
本實施方式中提供的移動設備充電方法，用於利用充電器為該移動設備中的電池充電，包括連接該充電器為該移動設備的電池充電；設置充電電流為該充電器的額定最小輸出電流值；偵測該充電器輸出的直流電壓；判斷該直流電壓是否大於閥值；及若該直流電壓大於該閥值，則產生並輸出幅值增大的充電電流為該電池 充電，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓；若該直流電壓不大於該閥值，則判斷該直流電壓是否小於該閥值；及若該直流電壓小於該閥值，則產生並輸出幅值減小的充電電流為該電池充電。
優選地，該移動設備充電方法還包括若該直流電壓等於該閥值，則產生並輸出幅值不變的充電電流為該電池充電。
優選地，若該直流電壓大於該閥值，則增大該充電電流的幅值，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓的步驟還包括判斷該充電電流是否小於該電池的額定充電電流值。若該充電電流不小於該電池的額定充電電流值，則產生並輸出幅值為該電池的額定充電電流值的充電電流為該電池充電。若該充電電流小於該電池的額定充電電流值，則增大該充電電流的幅值，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓。
上述移動設備及其充電方法，利用電壓偵測模組偵測充電器的充電能力，從而利用充電電流設置電路動態地設置充電電流為電池充電，進而利用不同規格的充電器為移動設備的電池充電，提高用戶的體驗。
10‧‧‧充電器
20a、20b‧‧‧移動設備
200、200b‧‧‧控制單元
2001‧‧‧電壓偵測模組
2002‧‧‧充電電流初始模組
2003‧‧‧電壓比較模組
2004‧‧‧存儲模組
2005‧‧‧電流比較模組
201‧‧‧充電電流設置電路
202‧‧‧電池
圖1為本發明一實施方式中移動設備的功能模組圖。
圖2為本發明另一實施方式中移動設備的功能模組圖。
圖3為本發明一實施方式中移動設備充電方法的流程圖。
圖4為本發明另一實施方式中移動設備充電方法的流程圖。
圖1為本發明一實施方式中移動設備20a的功能模組圖。移動設備 20a與充電器10相連。在本實施方式中，移動設備20a可為手機、筆記本電腦等。充電器10用於將外部電源轉換為直流電壓及直流電流，為移動設備20a充電。其中，充電器10的規格不同，輸出的直流電壓及直流電流也相應的不同，但所有充電器10的輸出電流均不小於充電器10的額定最小輸出電流值，而且其正常工作電壓均不小於閥值，該閥值是指充電器工作在正常範圍內的最小電壓。舉例來講，該充電器10可為USB充電器，該充電器10的額定最小輸出電流值可為300mA，該閥值可為4.75V。
在本實施方式中，移動設備20a包括控制單元200、充電電流設置電路201及電池202。控制單元200與充電器10的輸出端相連，包括電壓偵測模組2001、充電電流初始模組2002及電壓比較模組2003。電壓偵測模組2001與該充電器10的輸出端相連，用於偵測該直流電壓。充電電流初始模組2002用於在電壓偵測模組2001偵測到充電器10插入時，產生並輸出初始電流控制信號。在本實施方式中，利用電壓偵測模組2001偵測充電器10輸出的直流電壓，以判斷充電器10是否插入。電壓比較模組2003用於比較該直流電壓與閥值，並在該直流電壓大於該閥值時，輸出電流增大控制信號，在該直流電壓小於該閥值時，輸出電流減小控制信號，及在該直流電壓等於該閥值時，輸出電流不變控制信號。充電電流設置電路201與控制單元200及充電器10相連，用於在接收到該初始電流控制信號時，將該直流電流轉換為幅值為充電器10的額定最小輸出電流值的充電電流，為電池202充電，並在接收到該電流增大控制信號時，增大該充電電流為電池202充電，在接收到該電流減小控制信號時，減小該充電電流為電池202充電，及在接收到該電流不變的控制信號時，保持該充電電流為電池202充電 。在本實施方式中，該電流增大控制信號及該電流減小控制信號均為高低電位信號。
在本實施方式中，充電器10與移動設備20a連接，輸出直流電壓為移動設備20a中的電池202充電時，電壓偵測模組2001偵測到該直流電壓，充電電流初始模組2002輸出初始電流控制信號至充電電流設置電路201，以將充電電流的幅值設置為充電器10的額定最小輸出電流值為電池202充電。電壓偵測模組2001繼續偵測該直流電壓，電壓比較模組2003比較該直流電壓與該閥值，並在該直流電壓大於該閥值時，產生並輸出電流增大控制信號至充電電流設置電路201。充電電流設置電路201接收到該電流增大控制信號時，產生並輸出幅值增大的充電電流為電池202充電。在該直流電壓小於該閥值時，電壓比較模組2003產生並輸出電流減小控制信號至充電電流設置電路201，以控制充電電流設置電路201產生並輸出幅值減小的充電電流為電池202充電。在該直流電壓等於該閥值時，電壓比較模組2003產生並輸出電流不變控制信號至充電電流設置電路201，以控制充電電流設置電路201產生並輸出幅值不變的充電電流為電池202充電。
由於充電器10輸出的直流電壓大於該閥值，則說明充電器10在正常工作範圍內，因此充電器10的輸出電流沒有達到充電器10的額定輸出電流，從而能增大充電電流為電池202充電，直至偵測到充電器10輸出的直流電壓不大於該閥值。從而，移動設備20a的充電電流可根據充電器10輸出的直流電壓而進行調整，因而移動設備20a可根據不同規格的充電器10的充電能力動態的調整充電電流，進而利用不同規格的充電器10為移動設備20a的電池202充 電。
圖2為本發明另一實施方式中移動設備20b的功能模組圖。本實施方式中的移動設備20b與圖1中的移動設備20a的架構及原理相似，不同之處僅在於：控制單元200b還包括存儲模組2004及電流比較模組2005。存儲模組2004用於存儲該閥值、電池的額定充電電流值及該充電器10的額定最小輸出電流值。在本實施方式中，該電池的額定充電電流值為移動設備20b中的電池202允許的最大充電電流，由電池202的型號決定。舉例而言，該電池的額定充電電流值可為500mA。
電流比較模組2005用於在該直流電壓大於該閥值時，比較該充電電流與該電池202的額定充電電流值，並在該充電電流不小於該電池的額定充電電流值時，產生並輸出額定電流控制信號，以控制充電電流設置電路201產生並輸出幅值為該電池202的額定充電電流值的充電電流為電池202充電。這樣避免了在充電電流大於或等於該電池202的額定充電電流值時，繼續增加充電電流為電池充電而造成電池充壞或電路燒毀的情況。
圖3為本發明一實施方式中移動設備10a、10b的充電方法的流程圖。首先，進入步驟S1001，充電器10將該外部電源轉換為直流電壓及直流電流，連接充電器10為移動設備10a、10b中的電池202充電。進入步驟S1003，電壓偵測模組2001偵測到該直流電壓，充電電流設置電路201將該直流電流轉換為幅值為充電器的額定最小輸出電流值的充電電流為電池202充電。進入步驟S1005，電壓偵測模組2001偵測該直流電壓。進入步驟S1007，電壓比較模組2003判斷該直流電壓是否大於該閥值。若該直流電壓大於該 閥值，則進入步驟S1009，電壓比較模組2003產生並輸出電流增大控制信號至充電電流設置電路201，充電電流設置電路201產生並輸出幅值增大的充電電流為電池202充電，並重複步驟S1005。
圖4為本發明另一實施方式中移動設備10a、10b的充電方法的流程圖。在本實施方式中的移動設備10a、10b的充電方法的流程圖與圖3中的流程圖相似，不同之處僅在於：還包括若該直流電壓不大於該閥值，則進入步驟S1011，電壓比較模組2003判斷該直流電壓是否等於該閥值。若該直流電壓不等於該閥值，則進入步驟S1013，電壓比較模組2003產生並輸出電流增大控制信號至充電電流設置電路201，充電電流設置電路201產生並輸出電流減小的充電電流為電池202充電。若該直流電壓等於該閥值，則進入步驟S1015，電壓比較模組2003產生並輸出電流不變控制信號至充電電流設置電路201，充電電流設置電路201產生並輸出電流幅值不變的充電電流為電池202充電。以及步驟S1009還包括：步驟S10091，電流比較模組2005判斷該充電電流是否小於電池202的額定充電電流值。若該充電電流小於電池202的額定充電電流值，進入步驟S10093，充電電流設置電路201產生並輸出幅值增大的充電電流為電池202充電，並重複步驟S1005。若該充電電流不小於電池202的額定充電電流值，則進入步驟S10095，充電電流設置電路201產生並輸出幅值為電池202的額定充電電流值的充電電流為電池202充電。
上述移動設備20a、20b及其充電方法，根據偵測充電器10輸出的直流電壓，判斷充電器10是否在正常工作範圍內，從而根據充電器10的充電能力，動態的調整充電電流為電池202充電，進而利 用不同規格的充電器10為移動設備20a的電池202充電，提高用戶的體驗。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。
10‧‧‧充電器
20a‧‧‧移動設備
200‧‧‧控制單元
2001‧‧‧電壓偵測模組
2002‧‧‧充電電流初始模組
2003‧‧‧電壓比較模組
201‧‧‧充電電流設置電路
202‧‧‧電池

Claims (8)

  1. 一種移動設備，與充電器相連，該充電器用於提供直流電壓及直流電流，其改良在於，該移動設備包括：控制單元，與該充電器的輸出端相連，包括：電壓偵測模組，與該充電器的輸出端相連，用於偵測該直流電壓；充電電流初始模組，用於在該電壓偵測模組偵測到該充電器插入時，產生並輸出初始電流控制信號；及電壓比較模組，用於比較該直流電壓與閥值，並在該直流電壓大於該閥值時，輸出電流增大控制信號；充電電流設置電路，與該控制單元及該充電器相連，用於在接收到該初始電流控制信號時，將該直流電流轉換為幅值為該充電器的額定最小輸出電流值的充電電流，並在接收到該電流增大控制信號時，增大該充電電流；及電池，用於根據該充電電流充電；其中，該電壓比較模組還用於在該直流電壓小於該閥值時，輸出電流減小控制信號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的移動設備，其中該控制單元還包括：電流比較模組，用於比較該充電電流與該電池的額定充電電流值，並在該充電電流不小於該電池的額定充電電流值時，產生並輸出額定電流控制信號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的移動設備，其中該充電電流設置電路還用於在接收到該額定電流控制信號時，將該充電電流設置為該電池的額定充電電流值為該電池充電。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的移動設備，其中該控制單元還包括：存儲模組，用於存儲該閥值、該電池的額定充電電流值及該充電器的額定最小輸出電流值。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的移動設備，其中該充電電流設置電路還用於在接收到該電流減少控制信號時，減少該充電電流。
  6. 一種移動設備充電方法，利用充電器為該移動設備中的電池充電，其改良在於，該移動設備充電方法包括：連接該充電器為該移動設備的電池充電；設置充電電流的幅值為該充電器的額定最小輸出電流值；偵測該充電器輸出的直流電壓；判斷該直流電壓是否大於閥值；若該直流電壓大於該閥值，則產生並輸出幅值增大的充電電流為該電池充電，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓；若該直流電壓不大於該閥值，則判斷該直流電壓是否小於該閥值；及若該直流電壓小於該閥值，則產生並輸出幅值減小的充電電流為該電池充電。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的移動設備充電方法，還包括：若該直流電壓等於該閥值，則產生並輸出幅值不變的充電電流為該電池充電。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的移動設備充電方法，其中若該直流電壓大於該閥值，則增大該充電電流的幅值，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓的步驟還包括：判斷該充電電流是否小於該電池的額定充電電流值；若該充電電流不小於該電池的額定充電電流值，則產生並輸出幅值為該電池的額定充電電流值的充電電流為該電池充電；及 若該充電電流小於該電池的額定充電電流值，則增大該充電電流的幅值，並重複偵測該充電器輸出的直流電壓。
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