TWI722457B - 諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明包含一種諧振驅動之控制電路，其包含：諧振電路以及偵測電路。諧振電路配置以被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號。偵測電路電性耦接於諧振電路，並配置以在偵測到電子訊號由於外部諧振刺激行為產生之功率變化及/或頻率變化時，產生控制訊號至功能電路，以控制功能電路。

Description

諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置
本發明是關於諧振驅動之控制技術，尤其是關於一種諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置。
無線通訊可使兩個電子裝置在不需要實體接觸的情形下，即可交換資訊。以常見的近場無線通訊（near-field communication；NFC）為例，其可藉由一套通訊協定，讓兩個電子裝置在特定距離之內進行通訊。
然而，部分無線通訊的技術中，必須要由第一方的電子裝置不停地發射搜尋的訊號，以使第二方的電子裝置接收到搜尋的訊號後予以回應，再由第一方的電子裝置根據回應執行功能。然而，對於第一方的電子裝置來說，這樣的通訊方式並無法使其內部的元件休眠，而必須不停產生搜尋訊號，相當耗費功率。
鑑於先前技術的問題，本發明之一目的在於提供一種諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置，以改善先前技術。
本發明之一目的在於提供一種諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置，以被動式地感測外部諧振刺激行為，並據以控制功能電路，達到節省耗能的功效。
本發明包含一種諧振驅動之控制電路，其一實施例包含：諧振電路以及偵測電路。諧振電路配置以被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號。偵測電路電性耦接於諧振電路，並配置以在偵測到電子訊號由於外部諧振刺激行為產生之功率變化及/或頻率變化時，產生控制訊號至功能電路，以控制功能電路。
本發明另包含一種諧振驅動之控制方法，其一實施例包含下列步驟：使諧振電路被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號；使電性耦接於諧振電路之偵測電路偵測到電子訊號由於外部諧振刺激行為產生之功率變化及/或頻率變化；以及使偵測電路產生控制訊號至功能電路，以控制功能電路。
本發明再包含一種諧振驅動之電子裝置，其一實施例包含：功能電路以及控制電路。控制電路電性耦接於功能電路，並包含：諧振電路以及偵測電路。諧振電路配置以被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號。偵測電路電性耦接於諧振電路，並配置以在偵測到電子訊號由於外部諧振刺激行為產生之功率變化及/或頻率變化時，產生控制訊號至功能電路，以控制功能電路。
有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作較佳實施例詳細說明如下。
本發明之一目的在於提供一種諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置，以被動式地感測外部諧振刺激行為，並據以控制功能電路，達到節省耗能的功效。
請參照圖1。圖1為本發明之一實施例中，一種電子裝置100的方塊圖。電子裝置100包含：功能電路110以及控制電路120。
於一實施例中，功能電路110可執行至少一特定功能。控制電路120配置以根據諧振驅動，進而產生控制訊號CON控制功能電路110執行至少一特定功能。
舉例而言，於一應用情境中，電子裝置100可為例如，但不限於具有觸控面板的電子裝置例如平板電腦或智慧型手機。功能電路110為平板電腦或智慧型手機中的處理器。控制電路120電性耦接於功能電路110，並可根據諧振被動地被驅動，進而產生控制訊號CON喚醒處理器或是使處理器進行相應的資料處理。
於另一應用情境中，電子裝置100可為例如，但不限於無線充電裝置。功能電路110為無線充電裝置中的充電模組。控制電路120可根據諧振被動地驅動，進而產生控制訊號CON使充電模組對外部的電子裝置進行充電。
上述的應用情境僅為可能的兩種實施方式。於其他實施例中，電子裝置100亦可適用於其他的應用情境中。
以下將針對控制電路120的結構及運作方式進行更詳細的說明。
請參照第2圖。第2圖為本發明一實施例中，電子裝置100中諧振驅動的控制電路120的方塊圖。
控制電路120電性耦接於處理器，並包含：諧振電路200以及偵測電路210。
諧振電路200配置以被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號ES。
於一實施例中，諧振電路200至少包含一容感電路，例如但不限於圖2中所繪示，包含相並聯的電容C以及電感L的容感電路。諧振電路200可選擇性地包含其他的電路元件，例如但不限於圖2中所繪示，與電容C以及電感L相串聯並用以穩壓的二極體D。需注意的是，於其他實施例中，諧振電路200亦可包含例如電阻、其他電容或其他電感，並以各種並聯與串聯的形式相電性耦接。
因此，包含容感電路的諧振電路200，將可在外部諧振刺激行為發生時，進行諧振而產生電子訊號ES。其中，外部諧振刺激行為可由一個外部電子裝置150進行。
外部電子裝置150可包含用以產生外部諧振刺激行為的諧振刺激電路160。於一實施例中，諧振刺激電路160可為無線訊號發射元件，並可藉由此無線訊號發射元件主動發射具有狀態變化且帶有頻率之無線訊號WS。其中，無線訊號發射元件可為例如，但不限於藍芽或是射頻元件。因此，由無線訊號發射元件所發射的無線訊號WS可為例如，但不限於藍芽訊號或是射頻訊號。
於一實施例中，無線訊號WS可為正弦波、三角波或方波的形式。無線訊號WS所具有的狀態變化，可為相位變化、頻率變化、載波變化或其組合。
偵測電路210電性耦接於諧振電路200，並配置以偵測電子訊號ES是否產生功率變化及/或頻率變化。當偵測電路210偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所產生的功率變化及/或頻率變化，將產生控制訊號CON至功能電路110，以控制功能電路110。
舉例而言，在一應用情境中，當電子裝置100為具有觸控面板的電子裝置，功能電路110為處理器，且外部電子裝置150為包含無線訊號發射元件的觸控筆時，無線訊號發射元件可主動發射具有狀態變化且帶有頻率之無線訊號WS。諧振電路200將由於無線訊號WS產生的外部諧振刺激行為，進行諧振而產生電子訊號ES。偵測電路210進一步偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所造成的功率變化及/或頻率變化，進而產生控制訊號CON以喚醒處理器或是使處理器進行相應的資料處理。
而在另一應用情境中，當電子裝置100為無線充電裝置，功能電路110為無線充電裝置中的充電模組，且外部電子裝置150為包含無線訊號發射元件的待充電裝置時，無線訊號發射元件可主動發射具有狀態變化且帶有頻率之無線訊號WS。諧振電路200將由於無線訊號WS產生的外部諧振刺激行為，進行諧振而產生電子訊號ES。偵測電路210進一步偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所產生的功率變化及/或頻率變化，進而產生控制訊號CON以使充電模組對外部的電子裝置進行充電。
於另一實施例中，外部電子裝置150所包含用以產生外部諧振刺激行為的諧振刺激電路160可為外部諧振電路。外部諧振電路可具有類似諧振電路200的結構，至少包含容感電路，亦可選擇性包含其他電路元件。當外部電子裝置150與控制電路120的實體位置接近時，將可使諧振刺激電路160與諧振電路200產生諧振，進一步產生對應的感應電動勢，進而產生電子訊號ES。
在這樣的狀況下，偵測電路210亦可偵測電子訊號ES是否產生功率變化及/或頻率變化。當偵測電路210偵測到電子訊號ES由於外部諧振電路接近諧振電路200產生的外部諧振刺激行為所產生的功率變化及/或頻率變化時，將產生控制訊號CON至功能電路110，以控制功能電路110。
舉例而言，在一應用情境中，當電子裝置100為具有觸控面板的電子裝置，功能電路110為處理器，且外部電子裝置150為包含外部諧振電路的觸控筆時，外部諧振電路可在接近諧振電路200產生外部諧振刺激行為。諧振電路200將由於外部諧振電路的接近產生的外部諧振刺激行為，進行諧振而產生電子訊號ES。偵測電路210進一步偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所造成的功率變化及/或頻率變化，進而產生控制訊號CON以喚醒處理器或是使處理器進行相應的資料處理。
而在另一應用情境中，當電子裝置100為無線充電裝置，功能電路110為無線充電裝置中的充電模組，且外部電子裝置150為包含外部諧振電路的待充電裝置時，外部諧振電路可在接近諧振電路200產生外部諧振刺激行為。諧振電路200將由於外部諧振電路的接近產生的外部諧振刺激行為，進行諧振而產生電子訊號ES。偵測電路210進一步偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所造成的功率變化及/或頻率變化，進而產生控制訊號CON以使充電模組對外部的電子裝置進行充電。
由於諧振電路200是被動地感測外部諧振刺激行為來產生電子訊號ES，再由偵測電路210偵測電子訊號ES由於外部諧振刺激行為所產生的功率變化及/或頻率變化。因此，偵測電路210在諧振電路200並未感測到外部諧振刺激行為時，可以處於休眠狀態。於一實施例中，休眠狀態為位於例如，但不限於休眠（suspend）、睡眠（sleep）或待命（standby）的模式下。
綜合上述，本實施例中諧振驅動之控制電路120可藉由諧振電路200被動式地感測外部諧振刺激行為來產生電子訊號ES，並使偵測電路210偵測電子訊號ES的功率變化及/或頻率變化產生控制訊號CON，以控制功能電路110。因此，偵測電路210不需持續耗費功率發射偵測訊號來確認外部電子裝置的存在，達到節省耗能的功效。
需注意的是，上述的應用情境僅為可能的兩種實施方式。於其他實施例中，電子裝置100亦可適用於其他的應用情境中。
請參照圖3。圖3為本發明一實施例中，一種諧振驅動之控制方法300的流程圖。
除前述裝置外，本發明另揭露一種控制方法300，控制方法300應用於例如，但不限於圖2的控制電路120中。控制方法300之一實施例如圖3所示，包含下列步驟：
S310：使諧振電路200被動地感測外部諧振刺激行為，以產生電子訊號ES；
S320：使電性耦接於諧振電路200之偵測電路210偵測到電子訊號ES由於外部諧振刺激行為產生之功率變化及/或頻率變化；
S330：使偵測電路210產生控制訊號CON至功能電路110，以控制功能電路。
需注意的是，上述的實施方式僅為一範例。於其他實施例中，本領域的通常知識者當可在不違背本發明的精神下進行更動。
綜合上述，本發明中的諧振驅動之控制電路、控制方法以及電子裝置，可由諧振電路被動式地感測外部諧振刺激行為產生電子訊號，並由偵測電路偵測電子訊號由於外部諧振刺激行為之功率變化及/或頻率變化，並據以產生控制訊號控制功能電路，達到節省耗能的功效。
雖然本發明之實施例如上所述，然而該些實施例並非用來限定本發明，本技術領域具有通常知識者可依據本發明之明示或隱含之內容對本發明之技術特徵施以變化，凡此種種變化均可能屬於本發明所尋求之專利保護範疇，換言之，本發明之專利保護範圍須視本說明書之申請專利範圍所界定者為準。
100:電子裝置 110:功能電路 120:控制電路 150:外部電子裝置 160:諧振刺激電路 200:諧振電路 210:偵測電路 300:控制方法 C:電容 CON:控制訊號 D:二極體 ES:電子訊號 L:電感 WS:無線訊號 S310~S330:步驟
［圖1］顯示本發明之一實施例中，一種電子裝置的方塊圖； ［圖2］顯示本發明之一實施例中，電子裝置中諧振驅動的控制電路的方塊圖。 ［圖3］顯示本發明之一實施例中，一種諧振驅動之控制方法的流程圖。
120:控制電路
200:諧振電路
210:偵測電路
C:電容
CON:控制訊號
D:二極體
ES:電子訊號
L:電感
WS:無線訊號

Claims (19)

  1. 一種諧振驅動之控制電路，包含：一諧振電路，配置以被動地感測一外部諧振刺激(stimulation)行為，以產生一電子訊號，其中該外部諧振刺激行為由一外部電子裝置之一諧振刺激電路主動發射具有一狀態變化且帶有頻率之一無線訊號產生，或是由該諧振刺激電路接近該諧振電路產生之一感應電動勢產生；以及一偵測電路，電性耦接於該諧振電路，並配置以在偵測到該電子訊號由於該外部諧振刺激行為產生之一功率變化及/或一頻率變化時，產生一控制訊號至一功能電路，以控制該功能電路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之控制電路，其中該諧振電路至少包含一容感電路。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之控制電路，其中該諧振刺激電路為一無線訊號發射元件，以主動發射該無線訊號。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之控制電路，其中該無線訊號為一正弦波(sine wave)、一三角波或一方波。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之控制電路，其中該狀態變化為一相位變化、一頻率變化、一載波變化或其組合。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之控制電路，其中該無線訊號為一藍芽訊號或一射頻訊號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之控制電路，其中該諧振刺激電路為一外部諧振電路，以接近該諧振電路產生該接近該諧振電路產生。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之控制電路，其中該偵測電路在該諧振電路未感測到該外部諧振刺激行為時處於休眠狀態。
  9. 一種諧振驅動之控制方法，包含：使一諧振電路被動地感測一外部諧振刺激行為，以產生一電子訊號，其中該外部諧振刺激行為由一外部電子裝置之一諧振刺激電路主動發射具有一狀態變化且帶有頻率之一無線訊號產生，或是由該諧振刺激電路接近該諧振電路產生之一感應電動勢產生；使電性耦接於該諧振電路之一偵測電路偵測到該電子訊號由於該外部諧振刺激行為產生之一功率變化及/或一頻率變化；以及使該偵測電路產生一控制訊號至一功能電路，以控制該功能電路。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之控制方法，其中該諧振電路至少包含一容感電路。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之控制方法，其中該諧振刺激電路為一無線訊號發射元件，以主動發射該無線訊號。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之控制方法，其中該無線訊號為一正弦波、一三角波或一方波。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之控制方法，其中該狀態變化為一相位變化、一頻率變化、一載波變化或其組合。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之控制方法，其中該無線訊號為一藍芽訊號或一射頻訊號。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之控制方法，其中該諧振刺激電路為一外部諧振電路，以接近該諧振電路產生該接近該諧振電路產生。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之控制方法，其中該偵測電路在該諧振電路未感測到該外部諧振刺激行為時處於休眠狀態。
  17. 一種電子裝置，包含：一功能電路；以及一控制電路，電性耦接於該功能電路，並包含：一諧振電路，配置以被動地感測一外部諧振刺激行為，以產生一電子訊號，其中該外部諧振刺激行為由一外部電子裝置之一諧振刺激電路主動發射具有一狀態變化且帶有頻率之一無線訊號產生，或是由該諧振刺激電路接近該諧振電路產生之一感應電動勢產生；以及 一偵測電路，電性耦接於該諧振電路，並配置以在偵測到該電子訊號由於該外部諧振刺激行為產生之一功率變化及/或一頻率變化時，產生一控制訊號至該功能電路，以控制該功能電路。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該功能電路為該電子裝置之一處理器，該偵測電路配置以產生該控制訊號喚醒該處理器或使該處理器進行相應的資料處理。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該電子裝置為一無線充電裝置，該功能電路為該無線充電裝置中的一充電模組，該偵測電路配置以產生該控制訊號使該充電模組進行充電。
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