TWI681286B - 電源供應裝置 - Google Patents

Abstract

一種電源供應裝置包括第一轉換模組及第二轉換模組。第一轉換模組，適於將一第一交流電轉換為一第一直流電，且包含第一殼體、第一輸入部，具有第一交流電輸入端子、第一輸出部具有一第一輸出端子以及第一耦接部具有一第一耦接端子。第一耦接端子與第一輸出端子相連接。一第二轉換模組，適於將一第二交流電轉換為一第二直流電，且包含第二殼體、第二輸入部，具有一第二交流電輸入端子、第二耦接部，具有一第二耦接端子、第三耦接部，具有一第三耦接端子以及第二輸出部，具有一第二輸出端子。第二輸出端子與第二耦接端子相連接。

Description

電源供應裝置

本發明是有關於一種電源供應裝置，且特別是有關於一種具備多功能用途的電源供應裝置。

充電智慧型手機、平板電腦為當前普及的可攜式電子產品，為此，一般使用者會攜帶充電器，可用於即時充電。為滿足可攜式電子產品的充電需求，已朝向小型充電器發展以利於攜帶，然而小型充電器的缺點在於輸出能量較小，而無法達到快速充電的目的，也不適合應用於電量需求較大的筆記型電腦或其它家用電子產品。反之，若是以輸出能量大以及快速充電為主要目的之大型充電器，此類大型充電器通常具有較大的體積與重量，不利於使用者攜帶。

因此，現有的充電產品通常將兩者區分開來，容易攜帶的小型充電器製作為重量輕、體積小的形式，而充電性能佳的大型充電器則以室內使用為主，以因應不同的充電用途。對於使用者而言，即需要購買兩種類型的充電器，此造成資源的浪費。

本發明提供一種電源供應裝置，具備容易攜帶及輸出能量大的特性，而適於應用在手持式電子產品與家用電子產品上。

本發明的電源供應裝置第一轉換模組及第二轉換模組，第一轉換模組適於將第一交流電轉換為第一直流電，其包含第一殼體。第一輸入部具有第一交流電輸入端子，用以輸入第一交流電。第一輸出部具有第一輸出端子，用以輸出第一直流電。第一耦接部具有一第一耦接端子。第一耦接端子與第一輸出端子相連接。第二轉換模組，適於將第二交流電轉換為第二直流電，其包含第二殼體。第二輸入部具有第二交流電輸入端子，用以輸入第二交流電。第二耦接部具有第二耦接端子。第三耦接部具有第三耦接端子。第三耦接端子與第二交流電輸入端子電性連接。第二輸出部具有第二輸出端子，用以輸出第二直流電。第二輸出端子與第二耦接端子相連接。

其中，第一轉換模組與第二轉換模組適於相互分離或相互結合，當相互分離時，第一轉換模組與第二轉換模組可各別進行電源轉換，當相互結合時，第一轉換模組與第二轉換模組形成一第三轉換模組，適於將一第三交流電轉換為一第三直流電。

基於上述，本發明的電源供應裝置，具有第一轉換模組與第二轉換模組。其中第一轉換模組與第二轉轉換模組為相互獨立的結構，皆可單獨進行充電。當第一轉換模組與第二轉換模組相互分離時，第一轉換模組的體積、重量均縮減而適於攜帶，並應用於電量需求較低之可攜式電子產品。而分離後的第二轉換模組仍具備充電功效而適於擺放在室內，並應用於電量需求較高之家用電子產品。當第一轉換模組與第二轉換模組相互結合後，將形成第三轉換模組。實際而言，第三轉換模組的充電速度會大於第一轉換模組以及第二轉換模組，進而達到快速充電的目標。

進一步而言，本發明的電源供應裝置具有多種使用模模式，使第一轉換模組與第二轉換模組分離，可讓使用者於外出時攜帶第一轉換模組，而第二轉換模組仍可獨立運作並放置於室內。此外，第一轉換模組與第二轉換模組可組合成第三轉換模組，以形成強效模式。相較於現有技術，本發明電源供應裝置具備攜帶模式、家用模式以及強效模式的充電、供電功能，可依據不同用途的充電、供電需求而自行組合或分離，故無需添購多個特定目的充電器，以避免資源的浪費。

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。

圖1A是依據本發明一實施例的一種電源供應裝置的立體示意圖。圖1B是圖1A的電源供應裝置的元件分解示意圖。圖1C是圖1A的電源供應裝置的另一方向元件分解示意圖。

參考圖1A至圖1C，本發明的電源供應裝置100為一種電能轉換類型的電源（不同於電池供電類型的電源），電源供應裝置100將標準交流電(頻率為50Hz或60Hz)轉成低壓直流電(電壓為12V、5V或3.3V)，並將電能傳輸至電子產品以正常運作或是將電能傳輸至電池以進行充電。簡言之，電源供應裝置100透過傳輸線200、電源線300分別連接電子產品(未示於圖中)以及電源插座(未示於圖中)。使高壓交流電經由電源線300傳輸至電源供應裝置100，經過變壓及整流後轉換為低壓直流電，再將低壓直流電透過傳輸線200傳輸至所需的電子產品。

本發明的電源供應裝置100，包括第一轉換模組110及第二轉換模組120。

圖2A是圖1B的第一轉換模組的電源轉換方塊圖。圖2B是圖1B的第二轉換模組的電源轉換方塊圖。圖2C是圖1A的第一轉換模組結合第二轉換模組的電源轉換方塊圖。

配合參考圖1B、圖1C及圖2A。第一轉換模組110適於將一第一交流電AC1轉換為一第一直流電DC1。第一轉換模組110包含第一殼體111、第一輸入部112、第一輸出部113以及第一耦接部114。第一輸入部112配置在第一殼體111上且具有第一交流電輸入端子1121，用以連接電源插座(未示於圖)以輸入第一交流電AC1。第一輸出部113配置在第一殼體111上具有第一輸出端子1131，用以連接傳輸線200以輸出第一直流電DC1至電子產品(未示於圖)。第一耦接部114配置在第一輸出部113下方且具有第一耦接端子1141。其中第一耦接端子1141與第一輸出端子1131相互電性連接連接，說明轉換後的第一直流電DC1將同時傳輸至第一耦接端子1141與第一輸出端子1131。

配合參考圖1B、圖1C及圖2B。第二轉換模組120適於將一第二交流電AC2轉換為一第二直流電DC2。第二轉換模組120包含第二殼體121、第二輸入部122、第二耦接部123、第三耦接部124以及第二輸出部125。第二輸入部122配置在第二殼體121上且具有第二交流電輸入端子1221，透過電源線300連接電源插座(未示於圖)以輸入第二交流電AC2。第二耦接部123具有第二耦接端子1231。第三耦接部124具有第三耦接端子1241。第三耦接端子1241與第二交流電輸入端子1221相互電性連接。第二輸出部125具有第二輸出端子1251，用以連接傳輸線200並輸出第二直流電DC2至電子產品(未示於圖)。其中，第二輸出端子1251與第二耦接端子1231相連接。

其中，第一轉換模組110與第二轉換模組120適於相互分離或相互結合。當相互分離時，第一轉換模組110與第二轉換模組120可個別進行電源轉換，進而輸出第一直流電DC1及第二直流電DC2，以作為兩個獨立運作的充電器。於本實施例中，以第一轉換模組110的體積、重量小於第二轉換模組120為例。此說明第一轉換模組110適用於攜帶但能量輸出功率較低，主要用於手持電子產品的充電。第二轉換模組120適用於放置於室內但能量輸出功率較高，主要用於家用電子產品的充電或供電。

在其它實施例中，第一轉換模組110與第二轉換模組120的體積、能量輸出功率例如是大致相同，如此第一轉換模組與第二轉換模組均適用於攜帶充電以及家用充電、供電。本發明並未加以限制第一轉換模組110與第二轉換模組120的體積、能量輸出功率的大小。

請配合參考圖1A及圖2C。當相互結合時，第一轉換模組110與第二轉換模組120形成一第三轉換模組130。第三轉換模組130適於將一第三交流電AC3轉換為一第三直流電DC3。當第一轉換模組110與第二轉換模組120相互結合時，第一耦接部114的第一耦接端子1141與第二耦接部123的第二耦接端子1231相互耦接。

圖3A是圖2C的輸出端呈現為串聯的電路示意圖。圖3B是圖2C的輸出端呈現為並聯的電路示意圖。

請配合參考圖3A、3B、1B及1C。進一步而言，第二轉換模組120更包含一直流電處理單元U，直流電處理單元U耦接第二耦接部123的第二耦接端子1231及第二輸出部125的第二輸出端子1251之間。第三交流電AC3自第二交流電輸入端子1221輸入第二轉換模組120，並經由直流電處理單元U進行電源整合，由第二輸出部125的第二輸出端子1251輸出第三直流電DC3。

於本實施例中，直流電處理單元U例如為串聯輸出電路(圖3A)。直流電處理單元U為並聯輸出電路(圖3B)。當直流電處理單元U例如為串聯輸出電路時，第一轉換模組110與第二轉換模組120電性連接後輸出的第三直流電DC3的電壓大於第一直流電DC1的電壓或第二直流電DC2的電壓。當直流電處理單元U例如為並聯輸出電路時，第一轉換模組110與第二轉換模組120電性連接後輸出的第三直流電DC3的電流大於第一直流電DC1的電流或第二直流電DC2的電流。

參考圖1C及圖3A，第二輸出端子1251更包含一正端+及一負端-。直流處理單元U更包含一觸控開關S，觸控開關S電性耦接正端+及負端-之間。當第一轉換模組110與第二轉換模組120相互結合時，觸控開關S為斷路，反之，則觸控開關S為導通。詳細而言，當觸控開關S呈現為斷路時，第一轉換模組110與第二轉換模組120呈現為串聯。當觸控開關S呈現為導通時，第一轉換模組110與第二轉換模組120相互分離以獨立運作。

請配合參考圖1A至圖1C、圖2C。於本實施例中，當第一轉換模組110與第二轉換模組120相互結合而構成第三轉換模組130時。第一交流電輸入端子1121與第三耦接端子1241相嵌合以結合第一殼體111與第二殼體121。此說明，第三交流電AC3自第二交流電輸入端子1221傳輸至第二轉換模組120，並透過第三耦接端子1241與第一交流電輸入端子1121分流至第一轉換模組110。第一轉換模組110所轉換的第一直流電DC1再通過第一耦接端子1141與第二耦接端子1231，進而將第一直流電DC1傳輸至直流電處理單元U，與第二轉換模組120所轉換的第二直流電DC2整合以形成第三直流電DC3。

於本實施中，第二殼體121具有一缺口OS。當第一殼體111與第二殼體121相結合時，第一殼體111密合於第二殼體121的缺口OS，以構成完整的結構外觀，且前述的第一耦接部114、第二耦接部123、第一輸入部112以及第三耦接部124皆隱藏於第一殼體111與第二殼體121之間。

詳細而言，第一殼體111具有一卡合結構115，第二殼體具有對應卡合結構115設置的一對接結構126。卡合結構115與對接結構126適於相互卡接，以定位第一殼體111及第二殼體121，避免第一殼體111及第二殼體121因外力而造成分離現象。於本實施例中，卡合結構115為一勾部，且對接結構126為容納勾部的溝槽，由於勾部的外形對應於溝槽的形狀，使得兩者連接時可呈現為平滑的外觀。

進一步而言，前述的觸控開關S，配置在對接結構126上，當第一殼體111的卡合結構115與第二殼體121的對接結構126相互結合時，可透過壓力、距離或是類似參數的感測，使觸控開關S切換為斷路。反之，當第一殼體111的卡合結構115與第二殼體121的對接結構126相互分離時，則觸控開關S切換為導通。

參考圖1A至圖1C，電源供應裝置100包含一基架140，可分離地設置在第二殼體121的底部，用以增加支撐面積。詳細而言，基架140具有定位槽G，成形於基架140朝上的表面，且定位槽的內徑寛度與第二殼體121的外徑寛度為對應設置。

綜上所述，本發明的電源供應裝置，具有第一轉換模組與第二轉換模組。其中第一轉換模組與第二轉轉換模組為相互獨立的結構，皆可單獨進行充電。當第一轉換模組與第二轉換模組相互分離時，第一轉換模組的體積、重量均縮減而適於攜帶，並應用於電量需求較低之可攜式電子產品。而分離後的第二轉換模組仍具備充電、供電功效而適於擺放在室內，並應用於電量需求較高之家用電子產品。當第一轉換模組與第二轉換模組相互結合後，將形成第三轉換模組。實際而言，第三轉換模組的電能會大於第一轉換模組以及第二轉換模組，進而達到對高電量需求的家電產品充電或對低電量需求的可攜式電子產品快速充電的目標。

進一步而言，本發明的電源供應裝置具有多種使用模模式，使第一轉換模組與第二轉換模組分離，可讓使用者於外出時攜帶第一轉換模組，而第二轉換模組仍可獨立運作並放置於室內。此外，第一轉換模組與第二轉換模組可組合成第三轉換模組，以形成強效模式。相較於現有技術，本發明電源供應裝置具備攜帶模式、家用模式以及強效模式的充電功能，可依據不同用途的充電、供電需求而自行組合或分離，故無需添購多個特定目的充電器，以避免資源的浪費。

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‧‧‧電源供應裝置

110‧‧‧第一轉換模組

111‧‧‧第一殼體

112‧‧‧第一輸入部

1121‧‧‧第一交流電輸入端子

113‧‧‧第一輸出部

1131‧‧‧第一輸出端子

114‧‧‧第一耦接部

1141‧‧‧第一耦接端子

115‧‧‧卡合結構

120‧‧‧第二轉換模組

121‧‧‧第二殼體

122‧‧‧第二輸入部

1221‧‧‧第二交流電輸入端子

123‧‧‧第二耦接部

1231‧‧‧第二耦接端子

124‧‧‧第三耦接部

1241‧‧‧第三耦接端子

125‧‧‧第二輸出部

1251‧‧‧第二輸出端子

126‧‧‧對接結構

130‧‧‧第三轉換模組

140‧‧‧基架

200‧‧‧傳輸線

300‧‧‧電源線

G‧‧‧定位槽

OS‧‧‧缺口

S‧‧‧觸控開關

U‧‧‧直流處理單元

AC1‧‧‧第一交流電

AC2‧‧‧第二交流電

AC3‧‧‧第三交流電

DC1‧‧‧第一直流電

DC2‧‧‧第二直流電

DC3‧‧‧第三直流電

圖1A是依據本發明一實施例的一種電源供應裝置的立體示意圖。 圖1B是圖1A的電源供應裝置的元件分解示意圖。 圖1C是圖1A的電源供應裝置的另一方向元件分解示意圖。 圖2A是圖1B的第一轉換模組的電源轉換方塊圖。 圖2B是圖1B的第二轉換模組的電源轉換方塊圖。 圖2C是圖1A的第一轉換模組結合第二轉換模組的電源轉換方塊圖。 圖3A是圖2C的輸出端呈現為串聯的電路示意圖。 圖3B是圖2C的輸出端呈現為並聯的電路示意圖。

100‧‧‧電源供應裝置

110‧‧‧第一轉換模組

115‧‧‧卡合結構

120‧‧‧第二轉換模組

125‧‧‧第二輸出部

1251‧‧‧第二輸出端子

130‧‧‧第三轉換模組

140‧‧‧基架

200‧‧‧傳輸線

300‧‧‧電源線

G‧‧‧定位槽

OS‧‧‧缺口

Claims (10)

1. 一種電源供應裝置，其包含：一第一轉換模組，適於將一第一交流電轉換為一第一直流電，其包含：一第一殼體；一第一輸入部，具有一第一交流電輸入端子，用以輸入該第一交流電；一第一輸出部，具有一第一輸出端子，用以輸出該第一直流電；以及一第一耦接部，具有一第一耦接端子，該第一耦接端子與該第一輸出端子相連接；一第二轉換模組，適於將一第二交流電轉換為一第二直流電，其包含：一第二殼體；一第二輸入部，具有一第二交流電輸入端子，用以輸入該第二交流電；一第二耦接部，具有一第二耦接端子；一第三耦接部，具有一第三耦接端子，該第三耦接端子與該第二交流電輸入端子電性連接；以及一第二輸出部，具有一第二輸出端子，用以輸出該第二直流電，其中該第二輸出端子與該第二耦接端子相連接；其中，該第二轉換模組包含一直流電處理單元，該直流電處 理單元耦接該第二耦接部及該第二輸出部之間，該第一轉換模組與該第二轉換模組適於相互分離或相互結合，當相互分離時，該第一轉換模組與該第二轉換模組可各別進行電源轉換，當該第一轉換模組與該第二轉換模組相互結合時，該第一耦接部與該第二耦接部相互耦接，以使該第一轉換模組與該第二轉換模組形成一第三轉換模組，適於將一第三交流電轉換為一第三直流電，該第三交流電自該第二交流電輸入端子輸入該第二轉換模組且透過該第一交流電輸入端子分流至該第一轉換模組，並經由該直流電處理單元進行電源轉換，由該第二輸出部的該第二輸出端子輸出該第三直流電。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電源供應裝置，該直流電處理單元為並聯輸出電路。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電源供應裝置，該直流電處理單元為串聯輸出電路。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電源供應裝置，該第二輸出端子更包含一正端及一負端，該直流處理單元更包含一觸控開關，該觸控開關電性耦接該正端及該負端之間，當該第一轉換模組與該第二轉換模組相互結合時，該觸控開關為斷路，反之，則該觸控開關為導通。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電源供應裝置，當該第一轉換模組與該第二轉換模組相互結合時，該第一交流電輸入端子與該第三耦接端子相嵌合以結合該第一殼體與該第二殼體。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電源供應裝置，其中該第二殼體具有一缺口，當該第一殼體與該第二殼體相結合時，該第一殼體密合於該第二殼體的該缺口，以構成完整的結構外觀。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電源供應裝置，其中當該第一殼體與該第二殼體相結合時，該第一耦接部、該第二耦接部、該第一輸入部以及該第三耦接部皆隱藏於該第一殼體與該第二殼體之間。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電源供應裝置，其中該第一殼體具有一卡合結構，該第二殼體具有對應該卡合結構設置的一對接結構，該卡合結構與該對接結構適於相互卡接，以定位該第一殼體及該第二殼體。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電源供應裝置，其中該對接結構具有一觸控開關，當該卡合結構與該對接結構相互結合時，該觸控開關為斷路，反之，則該觸控開關為導通。
10. 如申請專利範圍第1項所述之電源供應裝置，更包含一基架，該基架可分離地設置在該第二殼體的底部，用以增加支撐面積。

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