TWI513139B - 充電裝置及充電系統 - Google Patents

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Description

充電裝置及充電系統
本發明涉及一種充電裝置及具有該充電裝置的充電系統。
目前，多數電子裝置，如行動電話或個人數位助理(PDA)，都是通過充電器插接到外部電源中來對其電池進行充電。當電池充滿電時，電子裝置的螢幕一般會彈出文字或圖案來提示用戶電池充電已完成。如果用戶沒有及時注意到提示而斷開電子裝置與外部電源的連接，電子裝置則繼續保持與外部電源的電連接而無法及時結束充電，不僅浪費電源，還容易對電子裝置的電池造成損害。
有鑒於此，有必要提供一種在電子裝置充滿電後能夠自動斷開電子裝置與電源之間的電連接的充電裝置。
一種充電裝置，包括電源適配器及充電線，該電源適配器用於將外部電源所提供的電壓轉換為與電子裝置相適配的充電電壓以對該電子裝置內的電池進行充電，該充電線用於連接該電源適配器及該電子裝置，該充電線具有連接至該電源適配器的第一接頭，該電源適配器中設置有第一部件，該充電線還包括設置於該第一接頭上的第二部件，該充電裝置還包括有控制模組，該控制模組用於在該電池充滿電時控制第一部件和第二部件，使該第一部件 與該第二部件之間產生相互作用力以使該電源適配器和所述第一接頭分離。
本發明還提供一種充電系統，該充電系統包括電子裝置及充電裝置；該電子裝置具有用於提供工作電壓的電池及用於檢測該電池電量的檢測模組，該檢測模組在檢測到該電池電量充滿時發出滿電信號；該充電裝置用於連接一外部電源並對該電子裝置進行充電，該充電裝置包括電源適配器、充電線及控制模組，該電源適配器用於將該外部電源所提供的電壓轉換為與電池相適配的充電電壓，該電源適配器具有第一部件，該充電線兩端分別連接至該電源適配器及該電子裝置；該充電線具有連接至該電源適配器的接頭及設置在該接頭中的第二部件，該控制模組用於在接收到該滿電信號時輸出第一控制信號控制第一部件和第二部件，使該第一部件與該第二部件之間產生相互作用力以使該電源適配器和該第一接頭分離。
本發明的充電裝置的充電線在電子裝置充滿電後可在控制模組的控制下直接斷開與電源適配器之間的電連接，既避免了對電源的浪費又保護了電子裝置的電池不受損害。
10‧‧‧充電系統
100‧‧‧電子裝置
102‧‧‧介面
103‧‧‧第一磁鐵
104‧‧‧第一接觸面
105‧‧‧電池
107‧‧‧檢測模組
400‧‧‧充電裝置
200‧‧‧電源適配器
202‧‧‧第一側
203‧‧‧第二側
204‧‧‧插口
205‧‧‧第二接觸面
206‧‧‧第一部件
207‧‧‧第一端
208‧‧‧第二端
300‧‧‧充電線
302‧‧‧第一接頭
303‧‧‧第二接頭
304‧‧‧第三接觸面
305‧‧‧第二部件
306‧‧‧第三端
307‧‧‧第四端
308‧‧‧第四接觸面
309‧‧‧第二磁鐵
350‧‧‧控制模組
圖1為本發明較佳實施方式的充電系統的結構示意圖。
圖2為圖1所示充電系統的模組示意圖。
請參考圖1，充電系統10包括電子裝置100及用於對電子裝置100進行充電的充電裝置400。在本實施方式中，電子裝置100可為行動電話，充電裝置400通過與外部電源電連接以實現對電子裝置 100進行充電。
結合圖2，電子裝置100包括介面102、第一磁鐵103、電池105及檢測模組107。介面102用於形成供充電裝置400的接頭插設於其中的容置空間。介面102具有第一接觸面104。第一磁鐵103設置於電子裝置100內部並靠近第一接觸面104。第一磁鐵103的一個磁極靠近第一接觸面104，在本實施方式中，第一磁鐵103的S極靠近第一接觸面104。電池105通過充電裝置400而電性連接至一外部電源以進行充電。檢測模組107用於檢測電池105的電量，並在電池105充滿電時通過介面102輸出滿電信號，在電池105未充電滿電時通過介面102持續輸出未滿電信號。
充電裝置400包括電源適配器200及充電線300，電源適配器200用於與一外部電源相連接並將電源所提供的電壓轉換成與電子裝置100的電池適配的充電電壓。充電線300連接於電源適配器200及電子裝置100之間，用於實現電源適配器200及電子裝置100之間的電連接以使充電裝置400對電子裝置100的電池105進行充電。
電源適配器200具有對應外部電源的第一側202及與第一側202相對並對應充電線300的第二側203。第二側203向內凹陷形成有插口204。插口204具有第二接觸面205。此外，電源適配器200還包括有第一部件206。第一部件206設置在電源適配器200內部並靠近第二接觸面205。第一部件206具有靠近第二接觸面205的第一端207及與第一端207相反的第二端208。在本實施方式中，第一部件206為一電磁體，該電磁體在有電流通過時其兩端會產生磁性且該兩端的磁性根據流過該電磁體的電流方向的改變而改變。例如，當通過第一部件206的電流方向為從電源適配器200第二側 203到第一側202時，第一部件206的第一端207的磁性為N極而第二端208則為S極。
充電線300包括用於連接至電源適配器200的第一接頭302及用於連接至電子裝置100的第二接頭303。第一接頭302具有與第二接觸面205對應的第三接觸面304及靠近第三接觸面304而設置的第二部件305。第二部件305具有靠近第三接觸面304的第三端306及與第三端306相對應的第四端307。在本實施方式中，第二部件305與第一部件206一樣亦為電磁體，該電磁體在有電流通過時其第三端306及第四端307會產生磁性且該兩端的磁性會根據流過該電磁體的電流方向的改變而改變。例如，當流過第二部件305的電流方向為從充電線的第一接頭302流向第二接頭303時，則第二部件305的第三端306的磁性為S極，第四端307為N極。第二接頭303具有有第四接觸面308且靠近第四接觸面308設置的第二磁鐵309。第二磁鐵309的一磁極靠近第四接觸面308且該磁極的磁性與第一磁鐵103靠近第一接觸面104的磁極的磁性相反。即，在本實施方式中，第二磁鐵309靠近第四接觸面308的磁極為N極。
此外，充電裝置400還包括有控制模組350。控制模組350用於在接收到來自檢測模組107的未滿電信號時控制第二部件305與第一部件206未產生相互作用力並在接收到滿電信號時控制第二部件305與第一部件206之間產生相互作用力以使充電線300斷開與電源適配器200的電連接。在本實施方式中，控制模組350設置於充電線300的第一接頭302中，並在接收到未滿電信號時控制第一部件206及第二部件305中沒有電流通過，在接收到滿電信號時控制電流流過第一部件206及第二部件305產生磁性。需要說明的是， 控制模組350並不局限於設置在充電線300的第一接頭302中，在其他實施方式中，控制模組350亦可設置在電源適配器200中。再者，在一些實施方式中，控制模組350亦可設置在電子裝置100中。
充電前，將充電線300的第一接頭302插置到電源適配器200的插口204中，使第二接觸面205與第三接觸面304相接觸，此時第一部件206的第一端207靠近第二部件305的第三端306；將充電線300的第二接頭303對準至電子裝置100的介面102，令第四接觸面308對應第一接觸面104，此時第二磁鐵309的S極對應第一磁鐵103的N極從而使得第二接頭303受磁力作用而快速地插置到電子裝置100的介面102中。當將電源適配器200插設於外部電源後，市電電壓開始通過充電裝置400對電子裝置100進行充電。此時，檢測模組107開始檢測電池105的電量並在檢測到電池105的電量未達到滿電量時，通過介面102持續輸出未滿電信號至控制模組350。控制模組350接收到該未滿電信號後，輸出第一控制信號以控制第一部件206及第二部件305中沒有電流流過，第一部件206與第二部件305之間因此沒有產生相互作用力。當檢測模組107檢測到電池105充滿電時，輸出一個滿電信號至控制模組350。控制模組350接收到該滿電信號後，輸出第二控制信號，控制電流第一部件206及第二部件305且控制流過第一部件206與第二部件305的電流方向相反，使得第一部件206的第一端207及第二部件305的第三端306均為S極，使得第二部件305與第一部件206之間產生相互排斥力，第一接頭302在該排斥力的作用下彈出電源適配器200從而斷開電源適配器200與充電線300之間的連接，結束充電過程。如此，在電池105充滿電時充電過程便自動結束，從而節 省了能源，還保護了電池105。
需要說明的是，在本實施方式中，控制模組350通過控制第一部件206的第一端207及第二部件305的第三端306均為S極而使得第一部件206與第二部件305之間產生相互排斥力，在其他實施方式中，控制模組350亦可通過第一部件206的第一端207及第二部件305的第三端306均為N極而使得第一部件206與第二部件305之間相互排斥。再者，在一些實施方式中，第一部件206或第二部件305中的一者亦可為磁性體，例如，第一部件206可為磁性體，其第一端207為S極，第二端208為N極。當電池105未充滿電時，第二部件305在控制模組350的控制下沒有電流通過而不具有磁性，因此，充電線300的第一接頭302因第一部件206對第二部件305所具有的磁吸力而可穩定插置在插口204中。而當電池105充滿電後，控制模組350控制第二部件305產生磁性且第三端306為S極，也即，第一部件206與第二部件305之間形成相互排斥力，該排斥力使得第一接頭302彈出電源適配器200的插口204，斷開充電線300與電源適配器200之間的電連接。
在本實施方式中，充電線300的第二接頭303上設置有第二磁鐵309，電子裝置100的介面102中設置有第一磁鐵103，當第二接頭303與介面102對準後，由於第二磁鐵309與第一磁鐵103相互靠近的兩端的磁性相反，第二接頭303受磁力作用可快速方便地插接至介面102中。
本發明通過在電子裝置100通過在電源適配器200上設置第一部件206，在充電線300上設置第二部件305，並通過控制模組350分別控制第一部件206及第二部件305兩端的磁性，使得在電子裝置 100充滿電後，充電線300可斷開與電源適配器200之間的連接，避免了電源的浪費及對電子裝置100的損害。同時，本發明通過在電子裝置100上設置有第一磁鐵103，並在充電線300的第二接頭303上設置第二磁鐵309，使得充電線300可方便快速地插到電子裝置100上。
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，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧充電系統
100‧‧‧電子裝置
102‧‧‧介面
103‧‧‧第一磁鐵
104‧‧‧第一接觸面
400‧‧‧充電裝置
200‧‧‧電源適配器
202‧‧‧第一側
203‧‧‧第二側
204‧‧‧插口
205‧‧‧第二接觸面
206‧‧‧第一部件
207‧‧‧第一端
208‧‧‧第二端
300‧‧‧充電線
302‧‧‧第一接頭
303‧‧‧第二接頭
304‧‧‧第三接觸面
305‧‧‧第二部件
306‧‧‧第三端
307‧‧‧第四端
308‧‧‧第四接觸面
309‧‧‧第二磁鐵

Claims (10)

  1. 一種充電裝置，包括電源適配器及充電線，該電源適配器用於將外部電源所提供的電壓轉換為與電子裝置相適配的充電電壓以對該電子裝置內的電池進行充電，該充電線用於連接該電源適配器及該電子裝置，該充電線具有連接至該電源適配器的第一接頭，其改良在於：該電源適配器中設置有第一部件，該充電線還包括設置於該第一接頭上的第二部件，該充電裝置還包括有控制模組，該控制模組設置於充電線的第一接頭中，該控制模組在接收到未滿電信號時控制第一部件及第二部件中沒有電流通過，該控制模組在該電池充滿電時控制第一部件和第二部件，使該第一部件與該第二部件之間產生相互作用力以使該電源適配器和所述第一接頭分離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之充電裝置，其中，該控制模組還用於在該電池未充滿電時控制該第一部件及該第二部件，使該第一部件與該第二部件之間不產生相互作用力。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之充電裝置，其中，該第一部件及該第二部件均為電磁體，且該第一部件具有第一端，該第二部件具有靠近該第一端的第二端，該控制模組在該電池充滿電時控制第一端及該第二端具有磁性且磁性相同。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之充電裝置，其中，該第一部件為磁性體，該第二部件為電磁體，該控制模組在該電池充滿電時控制該第二部件產生磁性以使該第二部件與該第一部件之間產生相互排斥力。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之充電裝置，其中，該充電線具有與該電子裝置連接的第二接頭，該電子裝置開設有供該第二接頭插設於其中的介面 ，該第二接頭與該介面中分別設置有磁性相反的兩磁性體。
  6. 一種充電系統，包括：電子裝置，具有用於提供工作電壓的電池及用於檢測該電池電量的檢測模組，該檢測模組在檢測到該電池電量滿時發出滿電信號；充電裝置，用於連接一外部電源並對該電子裝置進行充電，該充電裝置包括電源適配器、充電線及控制模組，該電源適配器用於將該外部電源所提供的電壓轉換為與電池相適配的充電電壓，該電源適配器具有第一部件，該充電線兩端分別連接至該電源適配器及該電子裝置；該充電線具有連接至該電源適配器的接頭及設置在該接頭中的第二部件，該控制模組設置於充電線的第一接頭中，該控制模組在接收到未滿電信號時控制第一部件及第二部件中沒有電流通過，該控制模組在接收到該滿電信號時輸出第一控制信號控制第一部件和第二部件，使該第一部件與該第二部件之間產生相互作用力以使該電源適配器和該第一接頭分離。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之充電系統，其中，該檢測模組還用於在檢測到該電池電量未滿時輸出未滿電信號，該控制模組還用於在接收到該未滿電信號後輸出第二控制信號控制該第一部件及該第二部件，使該第一部件與該第二部件之間不產生相互作用力。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之充電系統，其中，該第一部件及該第二部件均為電磁體，且該第一部件具有第一端，該第二部件具有靠近該第一端的第二端，該控制模組在該電池充滿電時控制第一端及該第二端具有磁性且磁性相同。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之充電系統，其中，該第一部件為磁性體，該第二部件為電磁體，該控制模組在該電池充滿電時控制該第二部件產生磁性以該第二部件與該第一部件之間產生相互排斥力。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之充電系統，其中，該充電線具有與該電子裝 置連接的第二接頭，該電子裝置開設有供該第二接頭插設於其中的介面，該第二接頭與該介面中分別設置有磁性相反的兩磁性體。
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