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電源適配器以及電源適配方法

文檔序號:7342306閱讀:459來源:國知局
專利名稱:電源適配器以及電源適配方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種電源適配器,特別涉及一種具有保護機制的電源適配器。
背景技術(shù)
現(xiàn)今的便攜式電子裝置,通常由充電電池供電或是通過插座直接供電。這些便攜式電子裝置的實例包括移動電話、便攜式媒體播放器、個人數(shù)字助理(PDA)等。一般而言,電源供應(yīng)適配器具有用于耦接至交流插座的一電源插頭,并將交流電源轉(zhuǎn)換為一定的直流電源至電子裝置進行供電。為了促進充電電池的再充電,便攜式電子裝置通常與電源供應(yīng)適配器(Adapter) —起出售,而不同的便攜式電子裝置具有不同功率的電源供應(yīng)適配器。若使用者誤將不匹配(即不同功率)的電源供應(yīng)適配耦接至電子裝置時,可能造成電子裝置或者電源供應(yīng)適配器的損壞,甚至危及使用者的安全。如圖1所示為現(xiàn)有的電子系統(tǒng)100的框架圖。電子系統(tǒng)100包括一電源適配器110以及一電子裝置120。電源適配器110包括一一次回路112、一變壓器114以及一二次回路116。一次回路112用來接收來自插座(圖中未顯示)的一交流電源AC,并將交流電源AC轉(zhuǎn)成直流電源DC后傳送至變壓器114。變壓器114將直流電源DC變壓為一變壓直流電源DC’傳送至二次回路116。二次回路116將變壓直流電源DC’整流后通過一第一接腳V+以及一第二接腳V-將整流后的變壓直流 電源DC’傳送至電子裝置120。電子裝置120包括一電流傳感器122、電壓位準移位器124以及一內(nèi)嵌控制器126。電流傳感器122用來檢測由電源適配器110接收的整流后的變壓直流電源DC’,并產(chǎn)生一電壓信號傳送至電壓位準移位器124。電壓位準移位器124將電流傳感器122產(chǎn)生的電壓信號降壓后傳送至內(nèi)嵌控制器126。內(nèi)嵌控制器126根據(jù)降壓后的電壓信號判斷使用者是否誤接與電子裝置120不匹配的電源適配器。根據(jù)電子系統(tǒng)100,現(xiàn)有技術(shù)僅能防止使用者誤接到不匹配的電源適配器,并無法增進使用者使用上的便利性以及靈活度。另外,電子系統(tǒng)100的保護功能僅能依靠電子裝置120,若電源適配器110連接至不具有保護功能的電子裝置則可能發(fā)生危險以及損壞。因此,需要一種功能更完備的電子系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電源適配器,耦接于一插座以及一電子裝置之間,并具有一既定功率,電源適配器包括一二次回路以及一電源控制單元。二次回路用來將一電源傳送至電子裝置。電源控制單元根據(jù)電源傳送一檢測信號至電子裝置,并使電子裝置根據(jù)檢測信號進行電源管理。本發(fā)明另提供一種電源適配方法,適用于一電源適配器,其方法包括:藉由一第一以及第二接腳,將電源適配器的一電源傳送至一電子裝置;根據(jù)電源產(chǎn)生一檢測信號;以及通過一第三接腳,傳送檢測信號至電子裝置,使得電子裝置根據(jù)檢測信號進行電源管理。本發(fā)明的電源適配器,可自行產(chǎn)生檢測信號至電子裝置,并且以軟啟動的方式保護電路,并且致使電子裝置根據(jù)檢測信號進行電源管理。


圖1為現(xiàn)有的一種電子系統(tǒng)的框架圖;圖2為本發(fā)明所提供的電子系統(tǒng)的框架圖;圖3為本發(fā)明所提供的檢測電路的框架圖;圖4為本發(fā)明所提供的一種電源適配方法的流程圖。其中:100、200_電子系統(tǒng);110、210-電源適配器;120、220_電子裝置;112、212-—次回路;114、214-變壓器;116、216_ 二次回路;122-電流傳感器;124-電壓位準移位器; 126、224_內(nèi)嵌控制器;215-檢測電路; 218-電源控制單元; 222-傳感器;226-電池充電器;228-電池;230-效能管理器;302-輸出開關(guān); 304-電流傳感器;306-編碼器;308-軟啟動控制器;310-過載檢測器;AC-交流電源;DC-直流電源; DC’ -變壓直流電源;V+、V-、SP-接腳;S1-檢測/[目號; S2-電流/[目號; Vl-電壓/[目號;EN-功率編碼信號;AL_警告信號。
具體實施例方式以下將詳細討論本發(fā)明各種實施例的裝置及使用方法。然而值得注意的是,本發(fā)明所提供的許多可行的發(fā)明概念可實施在各種特定范圍中。這些特定實施例僅用于舉例說明本發(fā)明的裝置及使用方法,但非用于限定本發(fā)明的范圍。圖2為本發(fā)明所提供的電子系統(tǒng)的框架圖。電子系統(tǒng)200包括一電源適配器210以及一電子裝置220。電源適配器210耦接于一插座(未圖標)以及電子裝置220之間,并具有一既定功率。電源適配器210包括一一次回路212、一變壓器214以及一檢測電路215。檢測電路215包括一二次回路216以及一電源控制單元218。舉例而言,上述插座可為任何用來提供電壓的插座,本發(fā)明不加以限制。一次回路112用來接收來自插座(未圖標)的一交流電源AC,并將交流電源AC轉(zhuǎn)成直流電源DC后傳送至變壓器214。變壓器214將直流電源DC變壓為一變壓直流電源DC’傳送至二次回路216。二次回路216將變壓直流電源DC’整流后藉由一第一接腳V+以及一第二接腳V-將整流后的變壓直流電源DC’傳送至電子裝置120。電源控制單元218根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’,通過一第三接腳SP傳送一檢測信號SI至電子裝置220,并致使電子裝置220根據(jù)檢測信號SI進行電源管理,其中檢測信號SI為一電流信號。值得注意的是,檢測信號SI可為一功率編碼信號EN和/或一警告信號AL,上述兩信號將詳述于圖3的說明,請參考下述說明。電子裝置220包括一傳感器222、一內(nèi)嵌控制器224、一電池充電器226、一電池228以及一效能管理器230。傳感器222用來 檢測由電源供應(yīng)適配器210接收的檢測信號SI,并將檢測信號SI轉(zhuǎn)換為一電壓信號Vl傳送至內(nèi)嵌控制器224。內(nèi)嵌控制器224根據(jù)電壓信號Vl判斷電源供應(yīng)適配器210的既定功率,而電池充電器226用來依據(jù)210所輸出的變壓直流電源DC’對電池228進行充電。電池228用來提供電子裝置220的操作電壓以及電流,而效能管理器230用來控制電子裝置220的工作頻率。當內(nèi)嵌控制器224判斷電源供應(yīng)適配器210的既定功率小于電子裝置220所需的功率時,內(nèi)嵌控制器224致使電池充電器226停止對電池充電,以降低電子裝置220所消耗的功率。另外,當內(nèi)嵌控制器224判斷電源供應(yīng)適配器210的既定功率小于電子裝置220所需的功率時,內(nèi)嵌控制器224也能致使效能管理器230降低電子裝置220的工作頻率,以降低電子裝置220所消耗的功率。值得注意的是,在本發(fā)明另一實施例中,內(nèi)嵌控制器具有一第一參考功率以及一第二參考功率,其中第二參考功率小于第一參考功率。當電壓信號Vi所代表的功率大于或等于第一參考功率時,電子裝置220正常運作。當電壓信號Vl所代表的功率大于第二參考功率但小于第一參考功率時,內(nèi)嵌控制器224致使電池充電器226停止對電池充電。當電壓信號Vl所代表的功率小于第二參考功率時,內(nèi)嵌控制器224致使電池充電器226停止對電池充電,并且致使效能管理器230降低電子裝置220的工作頻率。值得注意的是,效能管理器230可通過降低電子裝置220的處理器的頻率頻率降低電子裝置220的消耗功率,但本發(fā)明不對降低消耗功率的方式加以限制,例如也可強迫電子裝置220進入省電狀態(tài)、休眠狀態(tài)或是關(guān)機等。圖3為本發(fā)明所提供的檢測電路的框架圖。如上所述,檢測電路215包括二次回路216以及電源控制單元218,而二次回路216包括一輸出開關(guān)302以及一電流傳感器304。輸出開關(guān)302用來控制將整流后的變壓直流電源DC’傳送至電子裝置220。電流傳感器304根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’產(chǎn)生一電流信號S2,并提供至電源控制單元218。電源控制單元218包括一編碼器306、一軟啟動控制器308以及一過載檢測器310。編碼器306用來將電流信號S2編碼為一功率編碼信號EN作為檢測信號SI,并將檢測信號SI傳送至電子裝置220,其中功率編碼信號EN相應(yīng)于電源適配器210的既定功率。軟啟動控制器308,用來根據(jù)功率編碼信號EN和/或警告信號AL回傳調(diào)整信號S3予二次回路216,致使傳送至電子裝置220的整流后的變壓直流電源DC’逐漸的增加或者減少至電源適配器210的既定功率(即軟啟動Soft Start),以防止涌浪電流(Inrush Current)對電路造成傷害。過載檢測器310用來根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’或者電源適配器210的溫度產(chǎn)生一警告信號AL作為檢測信號SI,并將檢測信號SI傳送至電子裝置220,電子裝置220可根據(jù)警告信號AL停止對電池228充電、降低工作效能或者直接關(guān)機。圖4為本發(fā)明所提供的一種電源適配方法的流程圖。流程開始于步驟S400。在步驟S400中,電源適配器210通過一第一接腳V+以及第二接腳V-,將一整流后的變壓直流電源DC’傳送至電子裝置220。接著,在步驟S402中,電源控制單元218根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’產(chǎn)生檢測信號Si。接著,在步驟S404中,電源適配器210通過一第三接腳SP,傳送檢測信號SI至電子裝置220。舉例而言,檢測信號SI可為一功率編碼信號EN和/或一警告信號AL。電源適配器210根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’產(chǎn)生一電流信號S2,另外,過載檢測器310可根據(jù)整流后的變壓直流電源DC’或者電源適配器210的溫度產(chǎn)生一警告信號AL作為檢測信號SI,及軟啟動控制器308根據(jù)功率編碼信號EN和/或警告信號AL回傳調(diào)整信號S3至二次回路216,致使傳送至電子裝置220的整流后的變壓直流電源DC’逐漸的增加或者減少至電源適配器210的既定功率。接著,在步驟S406中,檢測信號SI致使電子裝置220根據(jù)檢測信號SI進行電源管理。舉例而言,當電子裝置220的內(nèi)嵌控制器224判斷電源適配器210的既定功率小于電子裝置220所需的功率時,內(nèi)嵌控制器224致使電池充電器226停止對電池充電和/或致使效能管理器230降低電子裝置220的工作頻率,以降低電子裝置220所消耗的功率。流程結(jié)束于步驟S406。綜上所述,本發(fā)明的電源適配器210,可自行產(chǎn)生檢測信號SI至電子裝置220,并且以軟啟動的方式保護電路,并且致使電子裝置220根據(jù)檢測信號進行電源管理。本發(fā)明的方法,或特定型態(tài)或其部分,可以以程序代碼的型態(tài)存在。程序代碼可存儲于實體媒介,如軟盤、光盤、硬盤、或是任何其它機器可讀取(如計算機可讀取)存儲介質(zhì),抑或不限于外在形式的計算機程序產(chǎn)品,其中,當程序代碼被機器,如計算機加載且執(zhí)行時,此機器變成用來參與本發(fā)明的裝置。程序代碼也可通過一些傳送介質(zhì),如電線或電纜、光纖、或是任何傳輸型態(tài)進行傳送,其中,當程序代碼被機器,如計算機接收、加載且執(zhí)行時,此機器變成用來參與本發(fā)明的裝置。當在一般用途處理單元時,程序代碼結(jié)合處理單元提供一操作類似于應(yīng)用特定邏輯電路的獨特裝置。上述說明,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,SP但凡依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實施例或權(quán)利要求不一定達成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋,并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電源適配器,耦接于一插座以及一電子裝置之間,并具有一既定功率,上述電源適配器包括: 一二次回路,用來將一電源傳送至上述電子裝置;以及 一電源控制單元,用來根據(jù)上述電源傳送一檢測信號至上述電子裝置,并致使上述電子裝置根據(jù)上述檢測信號進行電源管理。
2.如權(quán)利要求1所述的電源適配器,其特征在于,上述二次回路還包括一電流傳感器,用來根據(jù)上述電源產(chǎn)生一電流信號,并提供至上述電源控制單元。
3.如權(quán)利要求2所述的電源適配器,其特征在于,上述電源控制單元還包括一編碼器,用來將上述電流信號編碼為一功率編碼信號作為上述檢測信號,其中上述功率編碼信號相應(yīng)于上述既定功率。
4.如權(quán)利要求3所述的電源適配器,其特征在于,上述電源控制單元還包括一軟啟動控制器,用來根據(jù)上述功率編碼信號,致使傳送至上述電子裝置的上述電源逐漸的增加或者減少至上述既定功率。
5.如權(quán)利要求1所述的電源適配器,其特征在于,上述電源控制單元還包括一過載檢測器,用來根據(jù)上述電源或者上述電源適配器的溫度產(chǎn)生一警告信號作為上述檢測信號。
6.—種電源適配方法,適用于一電源適配器,其方法包括: 通過一第一以及第二接腳,將上述電源適配器的一電源傳送至一電子裝置; 根據(jù)上述電源產(chǎn)生一檢測信號;以及 通過一第三接腳,傳送上述檢測信號至上述電子裝置,使得上述電子裝置根據(jù)上述檢測信號進行電源管理。
7.如權(quán)利要求6所述的電源適配方法,其特征在于,產(chǎn)生上述檢測信號的步驟包括: 根據(jù)上述電源產(chǎn)生一電流信號;以及 還包括將上述電流信號編碼為一功率編碼信號作為上述檢測信號。
8.如權(quán)利要求7所述的電源適配方法,其特征在于,上述功率編碼信號相應(yīng)于上述電源適配器的一既定功率。
9.如權(quán)利要求8所述的電源適配方法,其特征在于,上述功率編碼信號用來致使傳送至上述電子裝置的上述電源逐漸的增加或者減少至上述既定功率。
10.如權(quán)利要求6所述的電源適配方法,其特征在于,產(chǎn)生上述檢測信號的步驟包括根據(jù)上述電源或者上述電源適配器的溫度產(chǎn)生一警告信號,作為上述檢測信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源適配器,耦接于一插座以及一電子裝置之間,并具有一既定功率,電源適配器包括一二次回路以及一電源控制單元。二次回路用來將一電源傳送至電子裝置。電源控制單元用來根據(jù)電源傳送一檢測信號至電子裝置,并致使電子裝置根據(jù)檢測信號進行電源管理。本發(fā)明的電源適配器,可自行產(chǎn)生檢測信號至電子裝置,并且以軟啟動的方式保護電路,并且致使電子裝置根據(jù)檢測信號進行電源管理。
文檔編號H02J7/02GK103178726SQ20111043350
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者呂基男 申請人:宏碁股份有限公司
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