專利名稱：電子裝置及其充電方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電子裝置及其充電方法，特別是涉及一種利用溫度差來充電的電
子裝置及其充電方法。
背景技術：
—般而言，手持式電子裝置的使用時間的長短往往取決于電池的續(xù)航力。然而，由 于手持式電子裝置的功能日趨多元化，或是特定功能對于電力的高需求量，電池的電力往 往被大量地消耗，使得手持式電子裝置的電池的續(xù)航力對應地減少。 雖然，手持式電子裝置可以藉由接收外部電力來對電池進行充電，然而，手持式電 子裝置的充電往往受限于特定的供電場合。因此，使用者可能經常面臨手持式電子裝置電 力不足的情況。另外，隨著環(huán)保意識的提高，如何有效地利用能源以減少浪費，亦成為現(xiàn)在 使用者關心的問題。 因此，如何在提高手持式電子裝置的電池的續(xù)航力的同時，更兼顧減少浪費能源 的概念，以提高手持式電子裝置的優(yōu)勢與競爭力，已成為業(yè)界所致力研究的課題之一。
由此可見，上述現(xiàn)有的手持式電子裝置及其充電方法在產品結構、方法與使用上， 顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫 不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般產品及 方法又沒有適切的結構及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。因 此如何能創(chuàng)設一種新的電子裝置及其充電方法，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前 業(yè)界極需改進的目標。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的手持式電子裝置及其充電方法存在的缺陷，而提 供一種新型結構的電子裝置及其充電方法，所要解決的技術問題是使其藉由一溫度差來產 生一電能，以對電子裝置的一供電模塊進行充電。由于電能的來源可以來自于例如環(huán)境或 人體的廢熱，因此，根據(jù)本發(fā)明的電子裝置及其充電方法不但可以提高供電模塊的續(xù)航力， 且更同時提供了一種能源再利用的方式，以提高使用者在使用上的便利性，且產品的競爭 力及優(yōu)勢亦對應地提高，非常適于實用。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出
的一種電子裝置，其包括一致冷件，用以產生一第一溫度；一熱轉電模塊，接觸該致冷件，
用以接收該第一溫度，該熱轉電模塊更用以接收一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該第一溫度
及該第二溫度的溫度差來產生并輸出一電能；以及一供電模塊，用以接收該電能。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
前述的電子裝置，其中所述的致冷件包括一液態(tài)氮，用以產生該第一溫度；以及
一密封容器，容置該液態(tài)氮。
前述的電子裝置，其更包括一開關，電性連接于該熱轉電模塊及該供電模塊之間；以及一處理模塊，用以在該供電模塊內的電量飽和時，切換該開關，以形成一斷路，使得 該電能無法輸入至該供電模塊。 前述的電子裝置，其中所述的處理模塊包括一充電芯片，用以偵測該供電模塊 內的該電量，以在偵測出該供電模塊內的該電量飽和時輸出一信號；以及一中央處理單元 (Central Processing Unit, CPU)，用以在接收到該信號時，控制該開關的切換，以形成一 斷路。 前述的電子裝置，其更包括一殼體，該致冷件、該熱轉電模塊及該殼體是依序疊
設，使得該熱能是經由該殼體傳送至該熱轉電模塊。 前述的電子裝置，其中所述的殼體的材料包括一吸熱材料。 前述的電子裝置，其中所述的熱轉電模塊包括一熱電芯片。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的 一種電子裝置的充電方法，其包括以下步驟利用一電子裝置的一致冷件來產生一第一溫 度；利用該電子裝置的一熱轉電模塊來接收該第一溫度及一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該 第一溫度及該第二溫度的溫差值來產生并輸出一電能；以及利用該電能來對該電子裝置的 一供電模塊充電。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。 前述的電子裝置的充電方法，其中所述的利用一電子裝置的一致冷件來產生一第
一溫度的步驟中，該致冷件包括一液態(tài)氮及一密封容器，該液態(tài)氮用以產生該第一溫度，該
密封容器容置該液態(tài)氮。 前述的電子裝置的充電方法，其更包括當該供電模塊內的電量飽和時，形成一斷 路，使得該電能無法輸入至該供電模塊。 前述的電子裝置的充電方法，其中所述的形成一斷路的步驟包括利用該電子裝
置的一充電芯片偵測該供電模塊內的該電量，以在偵測出該供電模塊內的該電量飽和時輸
出一信號；以及利用該電子裝置的一中央處理單元在接收到該信號時，控制該電子裝置的
一開關的切換來形成該斷路，其中，該開關電性連接于該熱轉電模塊及該供電模塊之間。 前述的電子裝置的充電方法，其中所述的電子裝置更包括一殼體，該致冷件、該熱
轉電模塊及該殼體是依序疊設，在接收該第一溫度及一熱能的一第二溫度的步驟中，該熱
轉電模塊是經由該殼體接收該熱能。 前述的電子裝置的充電方法，其中所述的殼體的材料包括一吸熱材料。 前述的電子裝置的充電方法，其中所述的熱轉電模塊包括一熱電芯片。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術方案可知，本發(fā)
明的主要技術內容如下 為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種電子裝置，包括一致冷件、一熱轉電模塊及一 供電模塊。致冷件用以產生一第一溫度。熱轉電模塊接觸致冷件，用以接收第一溫度。熱 轉電模塊更用以接收一熱能的一第二溫度，且根據(jù)第一溫度及第二溫度的溫度差來產生并 輸出一電能。供電模塊用以接收電能。 此外，為達到上述目的，本發(fā)明還提供了一種電子裝置的充電方法，包括以下的步 驟。利用電子裝置的一致冷件來產生一第一溫度。利用電子裝置的一熱轉電模塊來接收 第一溫度及一熱能的一第二溫度，且根據(jù)第一溫度及第二溫度的溫差值來產生并輸出一電能。利用電能來對電子裝置的一供電模塊充電。 借由上述技術方案，本發(fā)明電子裝置及其充電方法至少具有下列優(yōu)點及有益效 果本發(fā)明所揭露的電子裝置及其充電方法，其利用熱轉電模塊所接收的熱能的第二溫度 與致冷件所提供的第一溫度的溫度差來產生電能，以對供電模塊充電。如此，電子裝置的供 電模塊的充電無須受限特定的充電場合，使得供電模塊的續(xù)航力可以提高。此外，熱能可以 來自電子裝置的外部或內部，使得例如廢熱可以再利用，因此，本發(fā)明的電子裝置更同時符 合現(xiàn)在的環(huán)保概念。 綜上所述，本發(fā)明是關于一種電子裝置及其充電方法。該電子裝置包括一致冷件、 一熱轉電模塊及一供電模塊。致冷件用以產生一第一溫度。熱轉電模塊接觸致冷件，用以 接收第一溫度。熱轉電模塊更用以接收一熱能的一第二溫度，且根據(jù)第一溫度及第二溫度 的溫度差來產生并輸出一電能。供電模塊用以接收電能。本發(fā)明還提供了一種電子裝置的 充電方法。本發(fā)明具有上述優(yōu)點及實用價值，其不論在產品結構、方法或功能上皆有較大的 改進，在技術上有顯著的進步，并產生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的手持式電子裝置及 其充電方法具有增進的突出功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是本發(fā)明第一較佳實施例的電子裝置的方框圖。
圖2是本發(fā)明第一較佳實施例的電子裝置的充電方法的流程圖。 圖3A是本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置的方框圖。 圖3B是圖3A中的電子裝置的局部立體剖面圖。 圖4是本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置的充電方法的流程圖。100、300 :電子裝置110、310 :致冷件120、320 :熱轉電模塊130、330 :供電模塊311 :液態(tài)氮313 :密封容器321a、321b:基板323n :N型半導體323p :P型半導體材料350 :開關370 :處理模塊371 :充電芯片373 :中央處理單元380 :電路板390 :殼體E1、E2 :電能Sl :信號T11、T21 :第一溫度T12、T22 :第二溫度201-205 :步驟401-407 :步驟407a、407b:步驟
具體實施例方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合 附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的電子裝置及其充電方法其具體實施方式
、結構、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。 有關本發(fā)明的前述及其他技術內容、特點及功效，在以下配合參閱圖式的較佳實 施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當可對本發(fā)明為達成預定目 的所采取的技術手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與 說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。 本發(fā)明是有關于一種電子裝置及其充電方法，其藉由一熱轉電模塊來轉換一溫度 差為一電能，以對電子裝置的一供電模塊進行充電。溫度差為電子裝置的一致冷件的一第 一溫度及一熱源的一第二溫度的差值。以下分別由第一較佳實施例以及第二較佳實施例作 為例子，并配合圖式來說明本發(fā)明。圖式中省略部分的元件，以利清楚地表示出本發(fā)明的技 術特征。 第一較佳實施例 請參閱圖l所示，是本發(fā)明第一較佳實施例的電子裝置的方框圖。本發(fā)明第一 較佳實施例的電子裝置100，可為手持式電子裝置，例如是一移動電話或一個人數(shù)字助理 (Personal Digital Assistant，PDA)，包括一致冷件110、一熱轉電模lfe 120以及一供電模 塊130。 致冷件110，用以產生一第一溫度Tll 。熱轉電模塊120，接觸致冷件110，用以接收 第一溫度Tll。熱轉電模塊120更用以接收一熱能的一第二溫度T12，且根據(jù)第一溫度T11 及第二溫度T12的溫度差來產生并輸出一電能E1。供電模塊130用以接收電能E1，以進行 充電。 在本實施例中，熱轉電模塊120所接收的熱能的第二溫度T12可來自電子裝置100 的外部或內部。舉例來說，來自電子裝置100的外部的第二溫度T12可為使用者的體溫、太 陽熱或環(huán)境的廢熱所產生的溫度。另外，來自電子裝置100的內部的第二溫度T12例如是 電子裝置IOO在運作時產生的熱能所產生的溫度。當然，第二溫度的來源并不以此些例子 為限。 如此，本實施例的電子裝置100的供電模塊130的充電無須受限于特定的供電場 合，因此，供電模塊130的續(xù)航力可以提高。再者，此處所舉例的熱能可以為廢熱的再利用， 使得本實施例的電子裝置100更可以同時符合現(xiàn)在的能源再利用的環(huán)保概念。
以下配合圖1中的電子裝置IOO來說明本實施例的電子裝置的充電方法。請參閱 圖2所示，是本發(fā)明第一較佳實施例的電子裝置的充電方法的流程圖。當然，此技術領域中 具有通常知識的技術人員應該明了 ，圖2中的電子裝置的充電方法并非僅可以應用于圖1 中的電子裝置IOO，且圖2中的流程步驟及順序亦非用以限定本發(fā)明的電子裝置的充電方 法。本發(fā)明第一較佳實施例的電子裝置的充電方法，包括以下步驟
首先，在步驟201中，利用電子裝置100的致冷件110來產生第一溫度Tll。
接著，在步驟203中，利用電子裝置100的熱轉電模塊120來接收第一溫度Tll及 熱能的第二溫度T12，且根據(jù)第一溫度Tll及第二溫度T12的溫差值來產生并輸出電能El。
然后，在步驟205中，利用電能E1來對電子裝置100的供電模塊130充電。如此， 不但可以增加電子裝置100的供電模塊130的續(xù)航力，且電子裝置100更因可以利用廢熱 的特點而同時符合環(huán)保的概念。
第二較佳實施例
請同時參閱圖3A及圖3B所示，圖3A是本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置的方框 圖，圖3B是圖3A中的電子裝置的局部立體剖面圖。 本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置300，例如是一移動電話或者一個人數(shù)字助理， 其包括一致冷件310、一熱轉電模塊320、一供電模塊330、一開關350、一處理模塊370、一 電路板380及一殼體390。 致冷件310、熱轉電模塊320、以及殼體390是依序疊設于電路板380上。如圖3B 所示，致冷件310包括一液態(tài)氮311及一密封容器313。密封容器313容置液態(tài)氮311，液 態(tài)氮311用以產生一第一溫度T21。由于圖3B為一立體剖面圖，因此，在圖3B中僅繪示出 密封容器313的兩個壁體。另外，熱轉電模塊320例如是一熱電(thermoelectric)芯片，其 包括兩基板321a、321b以及多數(shù)個N型半導體材料323n以及多數(shù)個P型半導體材料323p。 其中N型半導體材料323n以及P型半導體材料323p是夾置于兩基板321a、321b之間。
基板321b接觸致冷件310，以接收第一溫度T21?；?21a經由殼體390來接收 熱能的一第二溫度T22。殼體390的材料可以為一吸熱材料，以提高擷取熱能的效率。藉由 席貝克效應(Seeback Effect)的應用，熱轉電模塊320的N型半導體材料323n及P型半 導體材料323p是根據(jù)第一溫度T21及第二溫度T22的溫度差來產生并輸出電能E2至供電 模塊330，以對供電模塊330進行充電。如此，不但可增加電子裝置300的供電模塊330的 續(xù)航力，且電子裝置300更因可以利用廢熱的特點而同時符合環(huán)保的概念。
雖然，此處是以致冷件310、熱轉電模塊320及殼體390相互疊設為例說明，然而， 致冷件310、熱轉電模塊320及殼體390的配置位置并不以此處的例子為限。只要熱轉電模 塊320是可藉由殼體390來接收熱能的第二溫度T22，且接收到致冷件310的第一溫度T21 的配置位置，皆可應用于本實施例中。另外，電子裝置300的致冷件310亦不限于圖3B中 的結構。只要是可以提供一低于熱能的溫度，以增加熱轉電模塊320接收到的兩個溫度的 差值的元件，皆可以應用于本實施例中。再者，熱轉電模塊320的結構亦可以為其他形式， 并不限于圖3B中的例子。 熱轉電模塊320是否對供電模塊330進行充電是可依據(jù)供電模塊330的電量多寡 來決定。此處是以供電模塊330的電量飽和時，熱轉電模塊320即不對供電模塊330進行 充電為例說明。 如圖3A所示，電子裝置300的開關350是經由處理模塊370電性連接于供電模塊 330及熱轉電模塊320之間。處理模塊370包括一充電芯片371及一中央處理單元(Central Processing Unit,CPU) 373。充電芯片371用以偵測供電模塊330內的電量，以在偵測出供 電模塊330內的電量飽和時輸出一信號S1。中央處理單元373用以在接收到信號S1時，控 制開關350的切換，以形成一斷路，使得電能E2無法輸入至供電模塊330。
換言之，本實施例的熱轉電模塊320是在供電模塊330內的電量未飽和時進行充 電的動作，以提高供電模塊330的續(xù)航力。另外，每當供電模塊330內的電量飽和時，熱轉 電模塊320所產生的電能E2是藉由中央處理單元373控制開關350的切換來停止輸入至 供電模塊330中。當然，熱轉電模塊320是否對供電模塊330進行充電亦可根據(jù)其他條件 來決定。舉例來說，熱轉電模塊320亦可以在供電模塊330內的電量低于一預設值時才對 供電模塊330進行充電。 以下配合圖3A及圖3B中的電子裝置300來說明本實施例的電子裝置的充電方法。請參閱圖4所示，是本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置的充電方法的流程圖。當然，此 技術領域中具有通常知識的技術人員應該明了，圖4中的電子裝置的充電方法并非僅可以 應用于圖3A及圖3B中的電子裝置300 ，且圖4中的流程步驟及順序亦非用以限定本發(fā)明的 電子裝置的充電方法。本發(fā)明第二較佳實施例的電子裝置的充電方法，包括以下步驟
首先，在步驟401中，利用電子裝置300的致冷件310來產生第一溫度T21。
接著，在步驟403中，利用電子裝置300的熱轉電模塊320來接收第一溫度T21及 熱能的第二溫度T22，且根據(jù)第一溫度T21及第二溫度T22的溫差值來產生并輸出電能E2。
然后，在步驟405中，利用電能E2來對電子裝置300的供電模塊330充電。
接著，在步驟407中，當供電模塊330內的電量飽和時，通過開關350形成斷路， 使得電能E2無法輸入至供電模塊330。如圖4所示，本實施例的步驟407例如是藉由步驟 407a及407b來在供電模塊330內的電量飽和時形成斷路。當然，形成斷路的方式不以此處 所舉的例子為限。 在步驟407a中，利用電子裝置300的充電芯片371偵測供電模塊330內的電量， 以在偵測出供電模塊330內的電量飽和時輸出信號S1。接著，在步驟407b中，利用電子裝 置300的中央處理單元373在接收到信號Sl時，控制電子裝置300的開關350的切換來形 成斷路。如此，此步驟407的執(zhí)行即可用以在供電模塊330內的電量飽和時，形成斷路來停 止對供電模塊330的充電。 本發(fā)明上述實施例所揭露的電子裝置及其充電方法，其利用熱轉電模塊所接收的 熱能的第二溫度與致冷件所提供的第一溫度的溫度差來產生電能，以對供電模塊充電。如 此，電子裝置的供電模塊的充電無須受限特定的充電場合，使得供電模塊的續(xù)航力可以提 高。此外，熱能可以來自電子裝置的外部或內部，使得例如廢熱可以再利用，因此，本實施例 的電子裝置更同時符合現(xiàn)在的環(huán)保概念。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人 員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的方法及技術內容作出些許的更 動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的 技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案 的范圍內。
權利要求
一種電子裝置，其特征在于其包括一致冷件，用以產生一第一溫度；一熱轉電模塊，接觸該致冷件，用以接收該第一溫度，該熱轉電模塊更用以接收一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該第一溫度及該第二溫度的溫度差來產生并輸出一電能；以及一供電模塊，用以接收該電能。
2. 根據(jù)權利要求1所述的電子裝置，其特征在于其中所述的致冷件包括 一液態(tài)氮，用以產生該第一溫度；以及一密封容器，容置該液態(tài)氮。
3. 根據(jù)權利要求1所述的電子裝置，其特征在于其更包括 一開關，電性連接于該熱轉電模塊及該供電模塊之間；以及一處理模塊，用以在該供電模塊內的電量飽和時，切換該開關，以形成一斷路，使得該 電能無法輸入至該供電模塊。
4. 根據(jù)權利要求3所述的電子裝置，其特征在于其中所述的處理模塊包括 一充電芯片，用以偵測該供電模塊內的該電量，以在偵測出該供電模塊內的該電量飽和時輸出一信號；以及一中央處理單元，用以在接收到該信號時，控制該開關的切換，以形成一斷路。
5. 根據(jù)權利要求1所述的電子裝置，其特征在于其更包括一殼體，該致冷件、該熱轉 電模塊及該殼體是依序疊設，使得該熱能是經由該殼體傳送至該熱轉電模塊。
6. 根據(jù)權利要求5所述的電子裝置，其特征在于其中所述的殼體的材料包括一吸熱材料。
7. 根據(jù)權利要求1所述的電子裝置，其特征在于其中所述的熱轉電模塊包括一熱電芯片。
8. —種電子裝置的充電方法，其特征在于其包括以下步驟 利用一電子裝置的一致冷件來產生一第一溫度；利用該電子裝置的一熱轉電模塊來接收該第一溫度及一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該 第一溫度及該第二溫度的溫差值來產生并輸出一電能；以及 利用該電能來對該電子裝置的一供電模塊充電。
9. 根據(jù)權利要求8所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其中所述的利用一電子裝 置的一致冷件來產生一第一溫度的步驟中，該致冷件包括一液態(tài)氮及一密封容器，該液態(tài) 氮用以產生該第一溫度，該密封容器容置該液態(tài)氮。
10. 根據(jù)權利要求8所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其更包括當該供電模塊 內的電量飽和時，形成一斷路，使得該電能無法輸入至該供電模塊。
11. 根據(jù)權利要求io所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其中所述的形成一斷路的步驟包括利用該電子裝置的一充電芯片偵測該供電模塊內的該電量，以在偵測出該供電模塊內 的該電量飽和時輸出一信號；以及利用該電子裝置的一中央處理單元在接收到該信號時，控制該電子裝置的一開關的切 換來形成該斷路，其中，該開關電性連接于該熱轉電模塊及該供電模塊之間。
12. 根據(jù)權利要求8所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其中所述的電子裝置更包括一殼體，該致冷件、該熱轉電模塊以及該殼體是依序疊設，在接收該第一溫度及一熱能 的一第二溫度的步驟中，該熱轉電模塊是經由該殼體接收該熱能。
13. 根據(jù)權利要求12所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其中所述的殼體的材料 包括一吸熱材料。
14. 根據(jù)權利要求8所述的電子裝置的充電方法，其特征在于其中所述的熱轉電模塊 包括一熱電芯片。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種電子裝置及其充電方法。該電子裝置，包括一致冷件，用以產生一第一溫度；一熱轉電模塊，接觸該致冷件，用以接收該第一溫度，更用以接收一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該第一溫度及該第二溫度的溫度差來產生并輸出一電能；以及一供電模塊，用以接收該電能。該電子裝置的充電方法，包括以下步驟利用一電子裝置的一致冷件來產生一第一溫度；利用該電子裝置的一熱轉電模塊來接收該第一溫度及一熱能的一第二溫度，且根據(jù)該第一溫度及該第二溫度的溫差值來產生并輸出一電能；以及利用該電能來對該電子裝置的一供電模塊充電。本發(fā)明不但可以提高供電模塊的續(xù)航力，更同時提供了一種能源再利用的方式，以提高使用者在使用上的便利性。
文檔編號H02N11/00GK101728988SQ200810172339
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權日2008年10月31日
發(fā)明者鄭武田 申請人:英華達股份有限公司