TWM643224U - 電能提供裝置 - Google Patents

Abstract

本創作公開一種電能提供裝置。電能提供裝置包括一電池電路以及一控制電路。電池電路包括一第一殼體、一第二殼體、一連接介面、一電池單元以及一電池控制電路。電池電路提供一直流電能給控制電路，控制電路可拆卸地設置在電池電路的一側。當第一殼體與第二殼體被分開時，電池控制電路控制電池單元停止輸出電能。

Description

電能提供裝置

本創作涉及一種電能提供裝置，特別是涉及一種控制電路與電池電路分離設置的電能提供裝置。

過去電能提供裝置多是將控制電路與電池電路做整合設置。但若是需要維修的時候，則需要將控制電路以及電池電路同時送回原廠進行維修。對於使用者或是維修人員都多有不便。

本創作所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種電能提供裝置，包括：一電池電路，包括一第一殼體；一第二殼體，所述第一殼體固定設置在所述第二殼體的一側，所述第一殼體以及所述第二殼體共同設置一容納空間；一連接介面，用於接收或是提供電能，設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的一側；一電池單元，連接所述連接介面，設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的所述容納空間內，連接；以及一電池控制電路，連接所述電池單元，所述電池控制電路設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的所述容納空間內；以及一控制電路，所述電池電路提供一直流電能給所述控制電路，所述控制電路可拆卸地設置在所述電池電路的一側；其中，當所述第一殼體與所述第二殼體被分開時，所述電池控制電路控制所 述電池單元停止輸出電能。

本創作的其中一有益效果在於，本創作所提供的電能提供裝置，其中的控制電路與電池電路是採取可拆卸式的設置方式，不管控制電路有問題或是電池電路有問題，都可以很容易進行維修與更換。此外，由於電池電路是可拆卸的，因此電池電路可以另行進行充電。此外，由於電池電路還包括有避免殼體分離的設計，可以減少無法釐清設備問題的責任問題。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本創作加以限制。

SYS:電能提供裝置

1:電池電路

2:控制電路

10A:第一殼體

10B:第二殼體

10C:電量顯示計

20:殼體

22:第一輸出連接器

23:資料輸出連接器

24:電能輸入連接器

25:顯示連接器

26:直流輸出連接器

11:連接介面

12:電池單元

13:電池控制電路

20A:控制連接介面

21:控制電路板

27:第二輸出連接器

131:電池內部控制器

132:加密晶片

133:電池內容記憶體

131A:連接判斷電路

V1:第一電位

S101-S106,S201-S206:步驟

圖1是本創作實施例的電能提供裝置的示意圖。

圖2是本創作實施例的電能提供裝置分離後的示意圖。

圖3是本創作實施例的電池電路的功能方塊圖。

圖4A是本創作實施例的控制電路的功能方塊圖。

圖4B是本創作實施例的控制電路的另一功能方塊圖。

圖5是本創作實施例的電池控制電路的功能方塊圖。

圖6是本創作實施例的電池電路判斷殼體是否被拆開的流程圖。

圖7是本創作實施例的電池電路與控制電路的通訊流程圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本創作所公開有關“電能提供裝置”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本創作的優點與效果。本創作可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用， 本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背離本創作的構思下進行各種修改與變更。另外，本創作的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本創作的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本創作的保護範圍。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

[第一實施例]

請參閱圖1、圖2、圖3以及圖4A，圖1是本創作實施例的電能提供裝置的示意圖。圖2是本創作實施例的電能提供裝置分離後的示意圖。圖3是本創作實施例的電池電路的功能方塊圖。圖4A是本創作實施例的控制電路的功能方塊圖。

在本實施例中，提供一種電能提供裝置SYS。電能提供裝置包括一電池電路1以及一控制電路2。

電池電路1包括一第一殼體10A、一第二殼體10B、一連接介面11、一電池單元12以及一電池控制電路13。

第一殼體10A固定設置在第二殼體10B的一側。第一殼體10A以及第二殼體10B之間包括一容納空間。

連接介面11是用於提供電能或是接收、發送控制訊號。連接介面11設置在第一殼體10A以及第二殼體10B的一側。

電池單元12連接連接介面11。電池單元12設置在第一殼體10A以及第二殼體10B的容納空間內。在本實施例中，電池單元12包括多個電池芯。電池控制電路13也連接連接介面11。

電池控制電路13連接電池單元12。電池控制電路13設置在第一殼體10A以及第二殼體10B的容納空間內。

控制電路2也包括一殼體20。控制電路2的殼體20是與電池電路1的第一殼體10A、第二殼體10B對應設置。在圖2中，殼體20設置有兩個與第一殼體10A、第二殼體10B對接的兩個突起處。電池電路1的一側包括一電量顯示計10C。

此外，控制電路2也包括一控制連接介面20A，與電池電路的連接介面11互相連接。

電池電路1通過連接介面11以及控制連接介面20A提供一直流電能給控制電路2。也就是，控制電路2是可拆卸地設置在電池電路1的一側。

控制電路2包括一控制電路板21、一第一輸出連接器22、一資料輸出連接器23、一電能輸入連接器24、一顯示連接器25以及一直流輸出連接器26。

控制電路板21連接第一輸出連接器22、資料輸出連接器23、電能輸入連接器24、顯示連接器25以及直流輸出連接器26。也就是，第一輸出連接器22、資料輸出連接器23、電能輸入連接器24、顯示連接器25以及直流輸出連接器26都是設置在控制電路板21上。

第一輸出連接器22、直流輸出連接器26的輸出電壓，都是由控制電路板21通過多個電壓轉換器(圖未示)轉換電池電路1提供的電能而得。在本實施例中，多個電壓轉換器(圖未示)是設置在一電壓轉換電路板(圖未示)上。電壓轉換電路板(圖未示)則是與控制電路板21電性連接。在其他實施例中，多個電壓轉換器(圖未示)可以直接設置在控制電路板21上。

在本實施例中，控制電路2通過連接第一輸出連接器22的一連接線材(圖未示)決定一輸出電壓。第一輸出連接器22的輸出電壓包括一12VDC或是一19VDC。也就是，連接線材(圖未示)雖然接口相同，但是控制電路板21可以通過第一輸出連接器22所連接的連接線材(圖未示)的內部設置方式，決定 輸出電壓的不同，例如12VDC或是19VDC。

在本實施例中，電能提供裝置SYS的控制電路2以及電池電路1是設置在一工作車(圖未示)上。

顯示連接器25可以連接工作車上的一資訊顯示器。資訊顯示器是一液晶顯示器或是一有機二極體顯示器。

第一輸出連接器22則可以用於連接一電子裝置(圖未示)。電子裝置(圖未示)是一筆記型電腦、一平板電腦、一All-in-One電腦或是一迷你電腦。

在本實施例中，電能輸入連接器24連接一交流電能轉換器(圖未示)，用於對電池電路1的電池單元進行充電。交流電能轉換器(圖未示)是一交流轉直流電壓轉換器。

直流輸出連接器26提供一5VDC的電能。資料輸出連接器23則是一USB連接器。

在另一實施例中，請參閱圖4B，圖4B是本創作實施例的控制電路的另一功能方塊圖。控制電路2還包括一第二輸出連接器27，第二輸出連接器27是與第一輸出連接器22相同的連接器，可以輸出12VDC或是19VDC的輸出電壓。此外，第二輸出連接器27與第一輸出連接器22可以同時輸出相同或是不相同的輸出電壓。

在本實施例中，當第一殼體10A與第二殼體10B被分開時，電池控制電路13就會控制電池單元12停止輸出電能。

請參閱圖5，圖5是本創作實施例的電池控制電路的功能方塊圖。

電池控制電路13包括一電池內部控制器131、一加密晶片132以及一電池內容記憶體133。

加密晶片132連接電池內部控制器131。電池內容記憶體133連接 電池內部控制器131。

電池控制電路13還包括一連接判斷電路131A。連接判斷電路131A設置在第一殼體10A以及第二殼體10B上。

當第一殼體10A固定設置在第二殼體10B上時，連接判斷電路131A呈現一連接狀態。當第一殼體10A與第二殼體10B被拆開時，連接判斷電路131A則呈現一非連接狀態。

在本實施例中，加密晶片132通過連接判斷電路131A連接一第一電位V1。第一電位V1是一高位準的電壓。

加密晶片132通過連接判斷電路131A偵測第一電位V1。

當第一殼體10A固定在第二殼體10B上時，連接判斷電路131A呈現連接狀態，且加密晶片132偵測到第一電位V1，電池內部控制器131發送一金鑰要求訊號至加密晶片132，加密晶片132根據金鑰要求訊號提供一電池金鑰至電池內部控制器131，當電池內部控制器接收到電池金鑰時，電池內部控制器131則會控制電池單元12提供電能。

當第一殼體與所述第二殼體被拆開時，連接判斷電路131A會呈現非連接狀態，加密晶片132偵測不到第一電位V1時，加密晶片132則會抹除電池金鑰。而後，電池內部控制器131發送金鑰要求訊號到加密晶片132，要求回饋電池金鑰時，加密晶片132則無法提供電池金鑰。由於電池內部控制器131沒有接收到正確的電池金鑰，電池內部控制器131就會控制電池單元12不提供電能。在本實施例中，連接判斷電路131A是一跳線結構。在其他實施例中，連接判斷電路131A則可以是其他較為複雜的電路設計。

以上電池內部控制器131判斷電池電路1是否被開啟、替換電池單元12等情況，可以整理成為下列步驟(如圖6所示)。

步驟S101：電池電路提供電能； 步驟S102：初始化加密晶片；步驟S103：加密晶片判斷是否偵測到第一電位；步驟S104：當加密晶片判斷未偵測到第一電位，則抹除內部的電池金鑰；步驟S105：當電池內部控制器未接收到電池金鑰時，電池內部控制器控制電池單元不輸出電能；以及步驟S106：當加密晶片判斷有偵測到第一電位時，則提供電池內部控制器一電池金鑰，電池內部控制器根據電池金鑰控制電池單元提供電能。

此外，電池內容記憶體133儲存電池單元12在使用時的多個時間點的一電壓、一充電電流、一放電電流、一電池溫度、一電池容量、一電池狀態、一電池保護是否啟動之狀態或是一電池使用時間。電池單元12若是不進行使用(輸出電能或是充電)，電池單元12則不會進行相關參數的記錄。

也就是，電池內容記憶體133可以長時間儲存電量以及電池相關參數。電池內容記憶體133還可經由資料輸出連接器23連接電子裝置(電腦)顯示電量與相關參數(即時顯示目前使用中電池資訊)。電池相關參數則可同步記錄於電池與電子裝置(電腦)的LOG檔中(會紀錄電池裝置碼，即使更換不同電池也能辨識資料是屬於哪一顆電池，記錄如電壓/電流/容量/溫度/充放電狀態/保護是否啟動等等)。此外，當電池電路1的電量過低時則可以自動將電子裝置(電腦)關機。

此外，在本實施例中，電能提供裝置SYS還可以定期停醒使用者進行電池維護(進行實際電量與顯示電量校正)，還可一鍵執行自動充電-放電-充電(點選螢幕顯示的電池維護ICON)，以自動校正電池電路1的電量值。

除了電池電路1可以偵測是否被開啟殼體進行電池單元替換之外。控制電路2也會偵測連接的電池電路1是否是原廠的電池電路1。

控制電路2偵測電池電路1的步驟則如圖7所示的流程圖所示，包括下列步驟：步驟S201：電池電路提供電能；步驟S202：控制電路接收電能；步驟S203：控制電路發出一電池確認要求至電池電路，電池電路根據電池確認要求提供對應的電池資訊；步驟S204：控制電路判斷電池電路提供的電池資訊是否符合驗證要求；步驟S205：當控制電路判斷電池電路提供的電池資訊符合驗證要求，控制電路則提供電能；以及步驟S206，當控制電路判斷電池電路提供的電池資訊不符合驗證要求，控制電路則不提供電能。

在步驟S201以及步驟S202中，電池電路1會先提供電能至控制電路2，以讓控制電路2正常啟動。接下來，在步驟S203至步驟S206中，控制電路2則會提供一電池確認要求至電池電路1。電池電路1則會根據電池確認要求提供對應的電池資訊。當控制電路2正確驗證電池電路1提供的對應的電池資訊時，控制電路2才會提供電能。當控制電路2未能正確驗證電池電路1提供的對應的電池資訊時，控制電路2則不提供電能。

在本實施例中，電池確認要求所要求的電池資訊並不是每次都是相同的電池資訊，也就是，電池確認要求會變動電池資訊的內容。

在本實施例中，電池確認要求包括一電池裝置碼確認要求以及一電池動態資訊確認要求。電池動態資訊確認要求則是包括一電壓確認要 求、一充電電流確認要求、一放電電流確認要求、一電池溫度確認要求或是一電池使用時間確認要求。電池確認要求中的電池動態資訊確認要求，可以根據電池電路1的使用時間、充電情況或是控制電路2的電能輸出情況進行調整，在本創作中不做限制。也就是，電池電路1必須可以正確回答控制電路2不同的電池確認要求，控制電路2才會正常輸出電能。若是電池電路1無法回答控制電路2不同的電池確認要求，控制電路2則不會輸出電能。

此外，在本實施例中，電池內容記憶體133是可拆卸的。也就是，維修人員可以在拆開電池電路1的殼體之後，進行電池內容記憶體133中的資料讀取，以判斷電池電路1是否被更換過或是未被使用。

再者，電池電路1的電池裝置碼可以通過其他電子裝置的通訊連接傳送到一伺服器(圖未示)以進行登錄。

在本實施例中，控制電路2與電池電路1進行通訊連接時，電池電路1會將電池裝置碼與電池動態資訊還有一檢查碼經循環冗餘校驗程序(CRC)後，再送給控制電路2。在控制電路2收到資料後，則也會利用循環冗餘校驗程序(CRC)進行解碼，以確認檢查碼是否正確。若是驗證正確，則控制電路2則會開啟輸出電能。若檢查碼驗證錯誤或是電池電路1沒有回應，則控制電路2不會輸出電能。

[實施例的有益效果]

本創作的其中一有益效果在於，本創作所提供的電能提供裝置，其中的控制電路與電池電路是採取可拆卸式的設置方式，不管控制電路有問題或是電池電路有問題，都可以很容易進行維修與更換。此外，由於電池電路是可拆卸的，因此電池電路可以另行進行充電。此外，由於電池電路還包括有避免殼體分離的設計，可以減少無法釐清設備問題的責任問題。

以上所公開的內容僅為本創作的優選可行實施例，並非因此侷 限本創作的申請專利範圍，所以凡是運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的申請專利範圍內。

SYS:電能提供裝置

1:電池電路

2:控制電路

10A:第一殼體

10B:第二殼體

10C:電量顯示計

20:殼體

22:第一輸出連接器

23:資料輸出連接器

24:電能輸入連接器

25:顯示連接器

26:直流輸出連接器

Claims (10)

1. 一種電能提供裝置，包括：一電池電路，包括一第一殼體；一第二殼體，所述第一殼體固定設置在所述第二殼體的一側，所述第一殼體以及所述第二殼體共同設置一容納空間；一連接介面，用於接收訊號或是提供電能，設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的一側；一電池單元，連接所述連接介面，設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的所述容納空間內；以及一電池控制電路，連接所述電池單元，所述電池控制電路設置在所述第一殼體以及所述第二殼體的所述容納空間內；以及一控制電路，所述電池電路提供一直流電能給所述控制電路，所述控制電路可拆卸地設置在所述電池電路的一側；其中，當所述第一殼體與所述第二殼體被分開時，所述電池控制電路控制所述電池單元停止輸出電能。
2. 如請求項1所述的電能提供裝置，其中，所述電池控制電路包括一電池內部控制器、一加密晶片以及一電池內容記憶體，所述加密晶片連接所述電池內部控制器，所述電池內容記憶體連接所述電池內部控制器，所述電池控制電路還包括一連接判斷電路，所述連接判斷電路設置在所述第一殼體以及所述第二殼體上，當所述第一殼體固定設置在所述第二殼體上時，所述連接判斷電路呈現一連接狀態，當所述第一殼體與所述第二殼體被拆開時，所述連接判斷電路則呈現一非連接狀態。
3. 如請求項2所述的電能提供裝置，其中，所述連接判斷電路連接一第一電位，所述加密晶片電性連接所述連接判斷電路， 以偵測所述第一電位。
4. 如請求項3所述的電能提供裝置，其中，當所述第一殼體固定在所述第二殼體上時，所述連接判斷電路呈現所述連接狀態，且所述加密晶片偵測到所述第一電位，所述電池內部控制器發送一金鑰要求訊號至所述加密晶片，所述加密晶片根據所述金鑰要求訊號提供一電池金鑰至所述電池內部控制器，所述電池內部控制器控制所述電池單元提供電能，當所述第一殼體與所述第二殼體被拆開時，所述連接判斷電路呈現所述非連接狀態，所述加密晶片偵測不到所述第一電位時，所述加密晶片即會抹除所述電池金鑰，以使所述電池內部控制器控制所述電池單元不提供電能。
5. 如請求項2所述的電能提供裝置，其中，所述電池內容記憶體儲存所述電池單元在使用時的多個時間點的一電壓、一充電電流、一放電電流、一電池溫度、一電池使用時間、一電池容量、一電池狀態或是一電池保護是否啟動之狀態。
6. 如請求項1所述的電能提供裝置，其中，所述控制電路提供一電池確認要求至所述電池電路，所述電池電路根據所述電池確認要求提供對應的電池資訊，當所述控制電路正確驗證所述電池電路提供的對應的所述電池資訊時，所述控制電路則提供一電能，當所述控制電路未能正確驗證所述電池電路提供的對應的所述電池資訊時，所述控制電路則不提供所述電能。
7. 如請求項6所述的電能提供裝置，其中，所述電池確認要求包括一電池裝置碼確認要求以及一電池動態資訊確認要求，所述電池動態資訊確認要求包括一電壓確認要求、一充電電流確認要求、一放電電流確認要求、一電池溫度確認要求或是一電池使用時間確認要求。
8. 如請求項6所述的電能提供裝置，其中，所述電池內容記憶體是可拆卸的。
9. 如請求項1所述的電能提供裝置，其中，所述控制電路包括一控制電路板，一第一輸出連接器、一資料輸出連接器、一電能輸入連接器、一顯示連接器以及一直流輸出連接器，所述控制電路板連接所述第一輸出連接器、所述資料輸出連接器、所述電能輸入連接器、所述顯示連接器以及所述直流輸出連接器。
10. 如請求項9所述的電能提供裝置，其中，所述電能提供裝置的所述控制電路以及所述電池電路設置在一工作車上，所述控制電路通過連接所述第一輸出連接器的一連接線材決定一輸出電壓，所述輸出電壓包括一12VDC或是一19VDC。

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