TWM458710U - 延遲自動啟動型車用電源擴充插座 - Google Patents

Description

延遲自動啟動型車用電源擴充插座

本創作是關於一種車用電源擴充插座，特別在於一種具有延遲啟動功能的車用電源擴充插座，其藉由延遲供給輸出電壓來達到保護電子設備的效果。

近年來，市面上的電子產品琳瑯滿目，汽車能夠額外增加的電子設備也越來越多，一個裝設在汽車上的車用配件插座(例如：點菸器插座)可能會增加配置行車紀錄器、GPS、或車用充電器等電子設備，這些電子設備不僅方便使用者取得所需資訊或電力，更提升了使用者的行車安全。

一般汽車在藉由扭轉鑰匙來發動的過程中，會先以車用電源啟動附件(Accessory,ACC)電源，再開啟電動機的啟動電源，如此二段式啟動讓使用者能夠只啟動ACC電源而不開啟電動機，使用者便能在熄火的情況下使用額外增加於汽車的電子設備。

然而，當使用者想要在只啟動ACC電源的情況下進一步的開啟電動機的啟動電源時，車用電源會為了配合電動機的啟動而先切斷ACC電源的供應，然後再重新提供ACC電源，如此發動過程便會使持續裝設於車用配件插座的電子設備在瞬 間中被啟動兩次，部分電子設備便會因為無法承受這短時間內的啟動與關閉而導至故障甚至是毀損。

再者，在電動機發動的瞬間，車用電源所輸出的ACC電源之電壓會在斷電後瞬間飆高，瞬間的電壓變化也會直接衝擊到裝設於車用配件插座的電子設備，不僅造成電子設備的故障甚至是損壞，更影響到使用者的行車安全。

因此，是否有一種車用電源擴充插座，可以在ACC電源的電壓瞬間變化時停止對電子設備的供電，並在ACC電源穩定後再恢復對電子設備的供電，以避免瞬間開關與突然的電壓變化毀壞車用電子設備，進而保障使用者的行車安全。

本創作是關於一種車用電源擴充插座，特別在於一種利用延遲啟動功能來達到保護電子設備的效果之車用電源擴充插座。

本創作提出一種延遲自動啟動型車用電源擴充插座，係將一車用電源所提供之電力傳輸到至少一電子設備，包括一電源模組、一延遲啟動模組及多個輸出模組。該電源模組連接該車用電源以接收該車用電源所提供之一電壓。該延遲啟動模組包括一開關單元及一控制單元，該開關單元連接該電源模組以接收來自該電源模組之該電壓，該控制單元分別連接該電源模組與該開關單元，其偵測該電源模組所輸出之該電壓，並比較該電壓與一預設電壓值以控制該開關單元之導通或關閉。該些輸出模組 連接於該開關單元，以接收來自該開關單元之該電壓。

另外，本創作之延遲自動啟動型車用電源擴充插座更包括一電源開關，該電源開關電性連接該電源模組與該開關單元，用以導通該電源模組與該開關單元。

因此，相較於現有技術的車用電源擴充插座，本創作可透過電源開關與延遲啟動模組的設置，二段式的保護連接於輸出模組的電子設備，使電子設備在持續連接於輸出模組的情況下不會因汽車發動程序而在短時間內被啟動兩次，也不會受汽車發動時所產生的脈衝突波影響而故障甚至是損壞，如此不僅增加電子設備的使用壽命，更提升了使用者的行車安全。

1‧‧‧電源模組

2‧‧‧延遲啟動模組

20‧‧‧開關單元

22‧‧‧控制單元

3‧‧‧輸出模組

4‧‧‧電源開關

5‧‧‧導通發光單元

6‧‧‧輸入發光單元

7‧‧‧輸出發光單元

第1圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第2圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第3圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第4圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第5圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第6圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

第7圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。

請參考第1圖，第1圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。如圖所示，本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座是將一車輛上的一車用電源所提供之電力傳輸到至少一電子設備，該延遲自動啟動型車用電源擴充插座包括一電源模組1、一延遲啟動模組2及多個輸出模組3。

該電源模組1可以是一車用配件插頭(例如：點菸器插頭)，其藉由插入該車輛上之一車用配件插座(例如：點菸器插座)以電性連接該車用電源，該電源模組1具有一輸入側及一輸出側，其中，該輸入側是透過該車用配件插座電性連接該車用電源，並接收該車用電源所提供之一電壓，且該電壓會隨著該車輛的運作狀態而改變其電壓值。

該延遲啟動模組2包括一開關單元20及一控制單元22，其中，該開關單元20可以是一繼電器，其具有一第一端、一第二端與一第三端，該開關單元20之第一端是電性連接該電源模組1之輸出側，用以接收來自該電源模組1之該電壓。

該控制單元22可以是一微控制器(Microcontroller Unit,MCU)，其包括一檢測接腳、一控制接腳及一接地接腳，並根據一預設規則來控制該開關單元20的電力輸出，其中，該檢測接腳電性連接該電源模組1之輸出側與該開關單元20之第一端，用以檢測該電壓之電壓值，該控制接腳電性連接該開關單元20之第二端，用以控制該開關單元20的電力輸出，該接地接腳是電性連接一接地端，用以形成一電路迴路，該預設規則更包括一輸入電壓值偵測及一輸出時間計數。

各該輸出模組3可以為一車用配件插座或一通用串列匯流排(Universal Serial Bus,USB)插座，其一端電性連接於該開關單元20之第三端，以接收來自該開關單元20之該電壓，另一端電性連接該控制單元22之接地接腳與該接地端，因此，當該延遲自動啟動型車用電源擴充插座包括二個以上該輸出模組3時，該些輸出模組3是相互並聯的。另外，該些輸出模組3可以各自電性連接具有一車用配件插頭或一USB插頭之該電子設備，並輸出該電壓至該電子設備，以提供該電子設備所需之電力。

一般而言，在藉由扭轉一鑰匙來啟動該車輛的過程中，該車輛會從一未發動狀態進入一待機狀態，接著再進入一發動狀態以完成啟動程序。

當該車輛處於該未發動狀態時，裝設於該車輛上之一電動機尚未運作，且該車用電源不會輸出該電壓至該車用配件插座，該電源模組1就無法從該車用配件插座接收到該電壓。

當該車輛由該未發動狀態進入該待機狀態時，該車 輛會開始以該車用電源啟動一附件(Accessory,ACC)電源來輸出該電壓至該車用配件插座而不會啟動該電動機，讓一使用者能在不啟動該電動機的情況下以該ACC電源所提供之該電壓使用該電子設備，則此時該電源模組1會開始接收到該電壓，且該電壓之電壓值會維持在一預設電壓值以上，其中，該預設電壓值可以為11伏特至13.5伏特之間。

而當該車輛由該待機狀態進入該發動狀態，也就是該車用電源不僅要啟動該ACC電源還要輸出啟動該電動機之啟動電源時，該車用電源會為了配合該電動機之初始轉速而暫時切斷該ACC電源，之後再配合該電動機的啟動電壓來重新開啟該ACC電源以輸出該電壓至該車用配件插座，其中，該車用電源在配合該電動機的啟動電壓來重新開啟該ACC電源時，該ACC電源會為了恢復原本的電壓輸出而使該電壓之電壓值在一瞬間飆高並超過該預設電壓值，然後再漸漸穩壓以恢復原本該電壓之電壓值。

簡單來說，在發動的過程中，該電源模組1會有一瞬間接收不到該電壓而造成該電子設備在瞬間或短時間內被啟動兩次，且在下一瞬間會為了要重新接收該電壓而必須承受該電壓之電壓值變化所帶來的脈衝突波，如此便造成該電子設備容易故障或損壞。

值得注意的是，為了避免上述之瞬間開關與電壓值變化所造成的脈衝突波影響到該電子設備，該預設規則之該輸入 電壓值偵測是在該電壓自該電源模組1輸出至該延遲啟動模組2時，該控制單元22先對該電壓之電壓值進行檢側，若該電壓之電壓值低於該預設電壓值，則該控制單元22指示該開關單元20停止輸出該電壓，該輸出模組3也就無法自該開關單元20之第三端接收到該電壓。

當該電壓之電壓值開始高於該預設電壓值時，該控制單元22會依該預設規則之該輸出時間計數來開始計數或倒數一預設時間，並在該預設時間計數或倒數結束後指示該開關單元20輸出該電壓，使該輸出模組3接收到來自該開關單元20之該電壓，以提供該電子設備所需之電力，其中，該預設時間可以為8至11秒之間。

進一步的，如果該電壓之電壓值在該控制單元22計數或倒數完該預設時間前無法持續高於該預設電壓值而開始低於該預設電壓值，則該控制單元22取消計數或取消倒數該預設時間，並重新進行該預設規則之該輸入電壓值偵測，且在該電壓之電壓值重新回升並高於該預設電壓值時，該控制單元22會再依該預設規則之該輸出時間計數來重新計數或倒數該預設時間。

也就是說，該控制單元22只有在確認該電壓之電壓值高於該預設電壓值時才會開始計數或倒數該預設時間，且只有在計數或倒數完該預設時間後才會指示該開關單元20輸出該電壓。

請配合參考第2圖所示，第2圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。於一實施例，本創作之延遲自動啟動型車用電源擴充插座包括一電源開關4，該電源開關4可以是一按鈕，其一端電性連接該電源模組1之電源輸出端，另一端電性連接該開關單元20之第一端與該控制單元22之檢測接腳，該電源開關4是用來提供該使用者控制該電源模組1輸出該電壓至該延遲啟動模組2。

舉例來說，當該使用者按下該按鈕使該電源開關4導通時，該電源模組1會透過該電源開關4來輸出該電壓至該延遲啟動模組2，反之，當該使用者未按下該按鈕，使該電源開關4無法導通時，該電源模組1就無法輸出該電壓至該延遲啟動模組2，該些輸出模組3也就無法自該延遲啟動模組2接收該電壓來提供該電子設備所需之電力。

請配合參考第3至5圖，第3圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。第4圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。第5圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。如圖所示，本創作之延遲自動啟動型車用電源擴充插座包括至少一導通發光單元5，且該導通發光單元5可以為一發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)。

於一實施例，如第3圖所示，該導通發光單元5可以是一端電性連接該電源模組1之電源輸出側，另一端電性連接 該開關單元20之第一端與該控制單元22之檢測腳位，其中，當該電源模組1輸出該電壓至該延遲啟動模組2時，該導通發光單元5即導通發光。

於另一實施例，如第4圖所示，該導通發光單元5可以是一端電性連接該電源開關4，另一端電性連接該開關單元20之第一端與該控制單元22之檢測腳位，其中，當該電源開關4導通而使該電源模組1輸出該電壓至該延遲啟動模組2時，該導通發光單元5即導通發光。

於又一實施例，如第5圖所示，該導通發光單元5可以是一端電性連接該開關單元20之第三端與該輸出模組3，另一端電性連接該控制單元22之接地接腳與該接地端，其中，當該開關單元20輸出該電壓至該輸出模組3時，該導通發光單元5即導通發光。

請配合參考第6及第7圖，第6圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。第7圖為本創作一實施例之延遲自動啟動型車用電源擴充插座的電路示意圖。如圖所示，本創作之延遲自動啟動型車用電源擴充插座包括一輸入發光單元6及一輸出發光單元7，且該輸入發光單元6及該輸出發光單元7可以各為一LED。

於一實施例，如第6圖所示，該輸入發光單元6是一端電性連接該電源模組1之電源輸出側，另一端電性連接該開關單元20之第一端與該控制單元22之檢測腳位，該輸出發光單 元7是一端電性連接該開關單元20之第三端與該輸出模組3，另一端電性連接該控制單元22之接地接腳與該接地端，其中，當該電源模組1輸出該電壓至該延遲啟動模組2時，該輸入發光單元6即導通發光，當該開關單元20輸出該電壓至該輸出模組3時，該輸出發光單元7即導通發光，也就是說，當該電源模組1輸出該電壓至該開關單元20，且該輸出模組3自該開關單元20接收到該電壓時，該輸入發光單元6及該輸出發光單元7皆會導通發光。

於另一實施例，如第7圖所示，該輸入發光單元6是一端電性連接該電源開關4，另一端電性連接該開關單元20之第一端與該控制單元22之檢測腳位，該輸出發光單元7是一端電性連接該開關單元20之第三端與該輸出模組3，另一端電性連接該控制單元22之接地接腳與該接地端，其中，當該電源開關4導通而使該電源模組1輸出該電壓至該延遲啟動模組2時，該輸入發光單元6即導通發光，當該開關單元20輸出該電壓至該輸出模組3時，該輸出發光單元7即導通發光，也就是說，當該輸出模組3自該開關單元20接收到該電壓時，該輸入發光單元6及該輸出發光單元7皆會導通發光。

因此，相較於現有技術的車用電源擴充插座，本創作可透過電源開關與延遲啟動模組的設置，二段式的保護連接於輸出模組的電子設備，使電子設備在持續連接於輸出模組的情況下不會因汽車發動程序而在短時間內被啟動兩次，也不會受汽車 發動時所產生的脈衝突波影響而故障甚至是損壞，如此不僅增加電子設備的使用壽命，更提升了使用者的行車安全。

1‧‧‧電源模組

2‧‧‧延遲啟動模組

20‧‧‧開關單元

22‧‧‧控制單元

3‧‧‧輸出模組

4‧‧‧電源開關

6‧‧‧輸入發光單元

7‧‧‧輸出發光單元

Claims (7)

1. 一種延遲自動啟動型車用電源擴充插座，係將一車用電源所提供之電力傳輸到至少一電子設備，包括：一電源模組，係用以接收該車用電源所提供之一電壓；一延遲啟動模組，包括：一開關單元，電性連接該電源模組；及一控制單元，係分別電性連接於該電源模組與該開關單元，該控制單元偵測該電源模組所輸出之該電壓，並比較該電壓與一預設電壓值，以控制該開關單元導通或關閉；以及多個輸出模組，各該輸出模組是電性連接於該開關單元，用以接收該電壓，其中，該些輸出模組為相互並聯。
2. 如請求項1所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，另包括一電源開關，該電源開關電性連接該電源模組與該開關單元，用以導通該電源模組與該開關單元。
3. 如請求項2所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，更具有一輸入發光單元，該輸入發光單元電性連接該電源開關。
4. 如請求項1所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，更具有至少一導通發光單元，各該導通發光單元是分別電性連接於該開關單元。
5. 如請求項4所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，更具有一輸出發光單元，其中，該輸出發光單元是與該些輸出模組相互並聯。
6. 如請求項1所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，其中，該電源模組為一點菸器插頭，各該輸出模組為一點菸器插座或一通用串列匯流排插座。
7. 如請求項1所述之延遲自動啟動型車用電源擴充插座，其中，該開關單元為一繼電器。