WO2013044503A1 - 充电电路 - Google Patents

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WO2013044503A1
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charging
charging circuit
signal
connection module
electrically connected
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PCT/CN2011/080452
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English (en)
French (fr)
Inventor
何春纬
林士文
Original Assignee
Ho Chunwei
Lin Chiwen
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the present invention relates to a charging circuit, and more particularly to a charging circuit capable of determining a charging mode or a synchronous mode. Background technique
  • USB universal serial bus
  • the current USB hub devices can only provide a single function, that is, data synchronization or device charging function, but cannot simultaneously have synchronization and charging functions, resulting in user inconvenience.
  • USB universal serial bus
  • An embodiment of the present invention provides a charging circuit including a first connection module, a voltage setting device, a microcontroller, a second connection module, and a switch.
  • the first connection module is electrically connected to the first device and provides a a signal; the voltage setting device has a preset value for comparison with the first signal; and the microcontroller controls the charging current corresponding to the first signal to the first device to perform the charging mode according to the result of the voltage setting comparison;
  • the second connection module is configured to be electrically connected to the second device to provide a synchronization mode; when the microcontroller determines that the second device is electrically connected to the second connection module, the switch is to switch the charging mode to the synchronous mode such that the first device A synchronization mode can be performed with the second device.
  • the first signal is a charging signal.
  • the first connection module is a universal serial bus connection port.
  • the first device is a universal serial bus connection Electronic device.
  • the electronic device is a mobile communication device, a tablet computer, a music player, a personal digital assistant, or a car navigation device.
  • the preset value of the voltage setting device is a plurality of sets of voltage values corresponding to a plurality of sets of resistor combinations.
  • the second connection module is a computer connection port.
  • the second device is a computer host.
  • the microcontroller of the charging circuit may control the charging current corresponding to the first signal to the charging mode according to the result of the voltage setting device comparison, the second connection module and the second device
  • the electrical connection is to provide a synchronization mode.
  • the switch switches the charging mode to the synchronous mode to synchronize the first device with the second device. This increases the user's convenience in using the universal serial bus hub device.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a charging circuit in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the charging circuit 1 includes at least a first connection module 10, a second connection module 12, a changeover switch 14, a voltage setting device 16, and a microcontroller 18.
  • the first connection module 10 is electrically connected to the switch 14
  • the second connection module 12 is electrically connected to the microcontroller 18 and the switch 14
  • the voltage setting device 16 is also electrically connected to the switch 14 .
  • the first connection module 10 is, for example, a universal serial bus (USB) connection port, and uses a universal serial bus connection line and an electronic device (not shown) having the same universal serial bus connection port. Electrical connection.
  • USB universal serial bus
  • the electronic device having the universal serial bus port may be a mobile communication device, a tablet computer, a music player, a personal digital assistant, or a car navigation device.
  • the second connection module 12 is also a universal serial bus (USB) connection port, and is electrically connected to a computer host (not shown) by using a commonly used standard specification connection line, and is therefore also referred to herein as a computer connection. mouth.
  • USB universal serial bus
  • the voltage setting device 16 can preset a plurality of sets of preset values having a combination of different impedance values, and the switch 14 can perform the synchronization mode or the electronic device with the host computer according to the instruction issued by the microcontroller 18. The device switches to charging mode.
  • a signal such as a universal serial bus (USB) signal
  • USB universal serial bus
  • the voltage setting device 16 which may be an impedance signal
  • the microcontroller 18 controlling the mains by the microcontroller 18 to provide a charging current corresponding to the impedance signal and transmitting it to the electronic device for charging.
  • the impedance signal is composed of different combinations of resistors, and according to Ohm's law, each impedance signal corresponds to a current value.
  • the first signal is, for example, a universal serial.
  • the bus signal is transmitted to the voltage setting device 16 through the first connection module 10.
  • the voltage setting device 16 can control the commercial power (not shown in the figure) through the microcontroller 18.
  • a charging mode is provided by supplying a charging current corresponding to the impedance signal in the voltage setting device 16 to the electronic device.
  • the second connection module 12 of the charging circuit 1 is electrically connected to a computer host (not shown)
  • the second signal is transmitted to the microcontroller 18 through the second connection module 12
  • the microcontroller 18 determines that the second connection module 12 is electrically connected to the computer host. Thereafter, the originally performed charging mode is switched to a synchronization mode with the host computer by the changeover switch 14.
  • the voltage setting device 16 in the charging circuit 1 can continuously Judging according to the first signal transmitted by the first connection module 10, and controlling the mains supply by the microcontroller 18 to provide a corresponding charging current to the electronic device for charging, if the voltage setting device 16
  • the switch 14 can switch the charging signal to a synchronization signal with the host computer, and no longer charges the electronic device. If the first signal value obtained by the voltage setting device 16 still does not reach the charging saturation state, the switching switch 14 does not have any switching action, and the electronic device simultaneously performs the charging mode and the synchronization mode with the computer host.
  • the operation is performed when a single electronic device is connected to the charging circuit 1.
  • the charging circuit 1 may have a plurality of first connections.
  • the module 10, the first connection module can be electrically connected to different electronic devices at the same time, and respectively perform charging mode or synchronization mode on different electronic devices to determine.
  • the charging circuit 1 when the electronic device performs a synchronous mode with the host computer through the charging circuit 1, the charging circuit 1 can be regarded as a hub (HUB) device, a single electronic device, or multiple electronic devices.
  • the synchronization mode can be performed for a single electronic device or a plurality of electronic devices by software in the computer host, respectively.
  • the mains and the charging circuit 1 are cut off in the middle, and the charging current is supplied to the electronic device.
  • the switch 14 first cuts off the electrical connection between the electronic device and the charging current, and the voltage setting device 16 determines the signal transmitted by the first connection module 10 electrically connected to the electronic device.
  • the microcontroller 18 can control the switch 14 to calculate The power of the host computer is transmitted to the electronic device to continue the charging mode of the electronic device.
  • the microcontroller 18 of the charging circuit of the embodiment of the present invention can control the charging current corresponding to the first signal to the electronic device to perform the charging mode according to the comparison result of the voltage setting device 16, and the second connection module 12 and the computer host
  • the connection is to provide a synchronization mode.
  • the switch 14 switches the charging mode to the synchronous mode to synchronize the electronic device with the host computer. This increases the user's convenience in using the universal serial bus hub device.
  • the microcontroller may control the charging current corresponding to the first signal to the electronic device to perform the charging mode according to the result of the voltage setting device comparison, and the second connection module is electrically connected with the computer host to provide synchronization.
  • the switch switches the charging mode to the synchronous mode to synchronize the electronic device with the host computer. This increases the user's convenience in using the universal serial bus hub.

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

一种充电电路（1），包括第一连接模块（10）、电压设定装置（16）、微控制器（18）、第二连接模块（12）以及切换开关（14），第一连接模块（10）用以与第一装置电性连接并提供第一信号；电压设定装置（16）具有预设值且与第一信号比较以得到比较值；微控制器（18）根据比较值以控制相对应于第一信号的充电电流至第一装置以进行充电模块；第二连接模块（12）用以与第二装置电性连接以提供同步模式；当微控制器（18）判断第二装置与第二连接模块电性连接时，切换开关（14）将充电模式切换成同步模式使得第一装置与第二装置进行同步。该充电电路（1）可判断连接于通用串行总线装置的电子装置是否需要执行充电模式或是同步模式。

Description

充电电路
技术领域
本发明涉及充电电路，尤其涉及一种可判断充电模式或是同步模式的 充电电路。 背景技术
随着信息的发展， 便携式的电子装置越来越普及， 也有越来越多的 电子装置通过通用串行总线 （USB )作为电子装置的连接接口。 但目前 市面上的 USB 集线装置只能提供单——种功能， 即数据的同步或是装 置的充电功能，但无法同时具有同步及充电功能，而造成用户的不便性。 发明内容
为解决上述问题， 本发明的目的在于提供一种可同时进行同步模式与 充电模式的充电电路， 以增加用户在使用通用串行总线 （USB ) 集线装 置的方便性。
本发明上述各目的以通过以下的技术方案实现的：
本发明实施例提供一种充电电路， 其包括第一连接模块、 电压设定装 置、 微控制器、 第二连接模块以及切换开关， 第一连接模块用以与第一 装置电性连接并提供第一信号； 电压设定装置具有预设值用以与第一信 号比较； 微控制器根据电压设定值比较的结果以控制相对应于第一信号 的充电电流至第一装置以进行充电模式； 第二连接模块用以与第二装置 电性连接以提供同步模式； 当微控制器判断第二装置与第二连接模块电 性连接时， 切换开关是将充电模式切换成同步模式使得第一装置可与第 二装置进行同步模式。
在本发明其他实施例中， 上述第一信号为充电信号。
在本发明其他实施例中， 上述第一连接模块为通用串行总线连接口。 在本发明其他实施例中，上述第一装置为具有通用串行总线连接端的 电子装置。
在本发明其他实施例中，上述电子装置为移动通信装置、平板计算机、 音乐播放器、 个人数字助理或汽车导航装置。
在本发明其他实施例中，上述电压设置装置的预设值是由多组电阻组 合所对应的多组电压值。
在本发明其他实施例中， 上述第二连接模块为计算机连接口。
在本发明其他实施例中， 上述第二装置为计算机主机。
本发明的实施例提供的充电电路的微控制器可根据电压设定装置 比较的结果以控制相对应于第一信号的充电电流至第一装置以进行充 电模式， 第二连接模块与第二装置电性连接以提供同步模式， 当微控制 器判断第二装置与第二连接模块电性连接时， 切换开关将充电模式切换 成同步模式使得第一装置与第二装置进行同步。 从而可增加用户在使用 通用串行总线集线装置的方便性。
为让本发明之上述和其他目的、 特征和优点能更明显易懂， 下文特举较 佳实施例， 并配合所附图式， 作详细说明如下。
附图概述
图 1是根据本发明实施例所揭露的技术， 表示充电电路的方块图。
本发明的较佳实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效, 以下结合附图及较佳实施例， 对依据本发明提出的充电电路的具体实施方 式、 结构、 特征及其功效， 详细说明如后。
参考图 1 , 是表示在本发明实施例中所揭露的充电电路的方块图。 在图 1 中， 充电电路 1至少包括第一连接模块 10、 第二连接模块 12、 切换开关 14、 电压设定装置 16及微控制器 18。 其中第一连接模块 10 是与切换开关 14电性连接， 第二连接模块 12分别与微控制器 18及切 换开关 14电性连接， 以及电压设定装置 16也与切换开关 14电性连接。 在本实施例中， 第一连接模块 10 例如为通用串行总线 （USB ) 连 接口， 利用通用串行总线连接线与同样具有通用串行总线连接口的电子 装置 （未在图中表示）相互电性连接。 在本发明的实施例中， 具有通用 串行总线端口的电子装置可以是移动通信装置、 平板计算机、 音乐播放 器、 个人数字助理或是汽车导航装置。 第二连接模块 12 同样是通用串 行总线 （USB ) 连接口， 是利用一般常用的标准规格的连接线与计算机 主机 （未在图中表示） 电性连接， 因此在此也称之为计算机连接口。
电压设定装置 16可预先设定多组有不同阻抗值的组合之预设值， 切换开关 14, 可根据微控制器 18所发出的指令， 将电子装置与计 算机主机进行同步模式或是将电子装置切换成充电模式。
在本发明的一个实施例中， 当充电电路 1 中的第一连接模块 10与 电子装置电性连接时， 并且此充电电路 1也与电源供应装置例如市电进 行电性连接时， 即有第一信号例如通用串行总线 （USB )信号通过第一 连接模块 10传送至电压设定装置 16 , 此通用串行总线 （USB ) 信号可 以是阻抗信号， 因此电压设定装置 16可以根据此阻抗信号， 并通过微 控制器 18 来控制市电以提供相对应于该阻抗信号的充电电流并传送至 电子装置而进行充电。 在此要说明的是， 在本发明的实施例中， 阻抗信 号是由不同的电阻组合所构成， 且根据欧姆定律， 每一个阻抗信号对应 一个电流值。
另外， 在本发明的另一个实施例中， 当充电电路 1中的第一连接模 块 10与电子装置电性连接， 且充电电路 1 同时与市电电性连接时， 第 一信号例如通用串行总线信号是通过第一连接模块 10传送至电压设定 装置 16, 此时根据此通用串行总线信号， 电压设定装置 16可以通过微 控制器 18 来控制市电 （未在图中表示） 以提供相对应于电压设定装置 16内的阻抗信号的充电电流至电子装置而进行充电模式。在进行充电模 式的过程中， 若此充电电路 1 的第二连接模块 12与计算机主机 （未在 图中表示） 电性连接时， 第二信号通过第二连接模块 12传送至微控制 器 18 ,使该微控制器 18判断第二连接模块 12与计算机主机电性连接之 后， 通过切换开关 14将原本进行的充电模式切换成与计算机主机之间 的同步模式。
又在上述的实施例中， 当此充电电路 1在进行充电模式时， 若在充 电模式的中途将计算机主机与充电电路 1电性连接， 则充电电路 1 内的 电压设定装置 16可以持续地根据由第一连接模块 10所传送出的第一信 号来判断， 并通过判断的结果通过微控制器 18 来控制市电提供相对应 的充电电流给予电子装置而进行充电， 若电压设定装置 16所得到的第 一信号值已经达到充电饱和状态时， 则切换开关 14 可以将充电信号切 换成与计算机主机的同步信号， 对电子装置不再进行充电。 若电压设定 装置 16所得到的第一信号值仍然未达到充电饱和状态时， 则切换开关 14不会有任何切换的动作，而让电子装置同时进行充电模式以及与计算 机主机进行同步模式。
在上述所述的实施例中是以单一电子装置与此充电电路 1进行连接 时的操作情形来说明， 然而在本发明的另一个实施例中， 其充电电路 1 上可以具有多个第一连接模块 10 ,这些第一连接模块可以同时与不同的 电子装置电性连接， 并且分别对不同的电子装置进行充电模式或是同步 模式来进行判断。 另外要说明的是， 在本实施例中， 当电子装置通过充 电电路 1 与计算机主机进行同步模式时， 此充电电路 1 可视为集线 ( HUB )装置， 单一电子装置或是多个电子装置可以分别通过在计算机 主机内的软件来针对单一个电子装置或是多个电子装置来进行同步模 式。
另外， 在又一个实施例中， 又在上述的实施例中， 当此充电电路 1 在同时进行充电模式及同步模式时， 在中途将市电与充电电路 1切断， 而造成充电电流提供至电子装置时， 其切换开关 14先切断电子装置与 充电电流之间的电性连接， 同样通过电压设定装置 16来判断与电子装 置电性连接的第一连接模块 10所传送的信号， 若此信号表示出该电子 装置已达到充电饱和的状态时， 则不需要再由计算机主机提供该计算机 主机的电源至电子装置来进行充电； 若此信号所代表的是电子装置的电 源未达到充电饱和的状态， 则微控制器 18可以控制切换开关 14将计算 机主机的电源传送至电子装置以对电子装置继续进行充电模式。
本发明实施例的充电电路的微控制器 18可根据电压设定装置 16比 较的结果以控制相对应于第一信号的充电电流至电子装置以进行充电 模式， 第二连接模块 12与计算机主机电性连接以提供同步模式， 当微 控制器 18判断计算机主机与第二连接模块 12电性连接时，切换开关 14 将充电模式切换成同步模式使得电子装置与计算机主机进行同步。 从而 可增加用户在使用通用串行总线集线装置的方便性。
以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明作任何形式上 的限制， 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上， 然而并非用以限定本发明, 任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的 技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发 改、 等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
工业实用性
在上述充电电路中， 微控制器可根据电压设定装置比较的结果以控 制相对应于第一信号的充电电流至电子装置以进行充电模式， 第二连接 模块与计算机主机电性连接以提供同步模式， 当微控制器判断计算机主 机与第二连接模块电性连接时， 切换开关将充电模式切换成同步模式使 得电子装置与计算机主机进行同步。 从而可增加用户在使用通用串行总 线集线装置的方便性。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种充电电路， 其特征是： 所述充电电路包括：
第一连接模块， 与第一装置电性连接并提供第一信号；
电压设定装置， 具有预设值且与所述第一信号比较；
微控制器，根据所述电压设定装置比较的结果以控制相对应于所述第一 信号的充电电流至所述第一装置以进行充电模式；
第二连接模块， 用以与第二装置电性连接以提供同步模式； 以及 切换开关， 当所述微控制器判断所述第二装置与所述第二连接模块电性 连接时， 所述切换开关是将所述充电模式切换成所述同步模式使得所述第一 装置与所述第二装置进行同步。
2、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述第一信号为充电 信号。
3、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述第一连接模块为 通用串行总线连接口。
4、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述第一装置为具有 通用串行总线连接端的电子装置。
5、 如权利要求 4所述的充电电路， 其特征在于， 所述电子装置为移动 通信装置、 平板计算机、 音乐播放器、 个人数字助理或汽车导航装置。
6、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述预设值是由多组 电阻组合所对应的多组电压值。
7、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述第二连接模块为 计算机连接口。
8、 如权利要求 1所述的充电电路， 其特征在于， 所述第二装置为计算 机主机。
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