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備用 電池 充電 電路
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摘要
申請專利號:

CN201110306319.3

申請日:

2011.10.11

公開號:

CN103166251B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H02J 7/00申請日:20111011|||公開
IPC分類號: H02J7/00 主分類號: H02J7/00
申請人: 亞旭電子科技(江蘇)有限公司; 亞旭電腦股份有限公司
發明人: 陳永達; 謝青峰
地址: 江蘇省蘇州市吳江經濟開發區交通路1388號
優先權: 2011.09.02 TW 100131767
專利代理機構: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019 代理人: 壽寧;張華輝
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201110306319.3

授權公告號:

103166251B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2013.07.24|||2013.06.19

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開一種備用電池充電電路,用以對手持式電子裝置的備用電池充電,該手持式電子裝置具有電源供應單元及電子元件,該電源供應單元用以提供一電源給該電子元件,該備用電池充電電路連接該電子元件,而與該電子元件共用該電源以及以該電源為充電電源,進而通過控制模組控制該充電電源是否供電至該備用電池。由此,本發明的備用電池充電電路不需使用一般的充電IC可大幅節省成本,且直接使用已經過手持式電子裝置轉換的電源更避免了單獨使用充電IC時對電源再次進行的轉換而造成的功率耗損,利用轉換后的電源的小電流、低功耗達到對備用電池的穩定充電。

權利要求書

權利要求書一種備用電池充電電路,其用于對一手持式電子裝置的備用電池充電,該手持式電子裝置具有一電源供應單元及一電子元件,該電源供應單元用以提供一電源給該電子元件,其特征在于:該備用電池充電電路包含:
一充電電源輸入端,其連接該電子元件,以接收該電源成為一充電電源;及
一控制模組,具有用以接收一外部中斷控制信號的第一信號接收端,該控制模組連接該充電電源輸入端與該備用電池間,以將該充電電源傳送至該備用電池,并依據該外部中斷控制信號中斷該充電電源至該備用電池的傳送。
根據權利要求1所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該控制模組包含一過電流保護控制電路,由該第一信號接收端根據外部的過電流偵測電路產生的一過電流偵測信號,作為該中斷控制信號,以截止流經該過電流保護控制電路的該充電電源。
根據權利要求2所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該過電流保護控制電路包含:
一第一電晶體,其具有連接該充電電源輸入端的第一輸入端、連接該第一信號接收端的第一控制端、及第一輸出端;
一第二電晶體,其具有連接該第一輸出端的第二輸入端、連接該第一信號接收端的第二控制端、及用以輸出該充電電源的第二輸出端;及
一第一電阻,其一端連接該第二輸入端及該第一輸出端,其另一端連接該第二控制端及該第一控制端,以使該過電流偵測信號得以關閉該第一電晶體及該第二電晶體,截止流經該過電流保護控制電路的該充電電源。
根據權利要求2所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該控制模組還包含一程序控制保護電路,并具有一接收一外部程序控制信號的第二信號接收端,該程序控制保護電路連接于該過電流保護控制電路與該備用電池間,由該外部程序控制信號選擇性地導通或截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
根據權利要求4所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中,在該第二信號接收端接收的程序控制信號代表該手持式電子裝置的主電源處于低電量狀態時,該程序控制保護電路始截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
根據權利要求3所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該控制模組還包含一程序控制保護電路,并具有一第二信號接收端,該程序控制保護電路連接于該過電流保護控制電路與該備用電池間,由該第二信號接收端根據外部的一程序控制信號選擇性地導通或截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
根據權利要求6所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中,于該第二信號接收端接收的程序控制信號代表該手持式電子裝置的主電源處于低電量狀態時,該程序控制保護電路始截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
根據權利要求6所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該程序控制保護電路包含:
一第三電晶體,其具有連接該第二信號接收端的第三控制端、用以輸出該充電電源的第三輸出端、及第三輸入端;及
一第二電阻,其連接于該第三輸入端與該第二輸出端間,以使該程序控制信號得以控制該第三電晶體的開啟或關閉,以對應地導通或截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
根據權利要求1所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該充電電源輸入端連接的電源為該手持式電子裝置的USB接口的供應電源。
根據權利要求1所述的備用電池充電電路,其特征在于:其中該充電電源輸入端連接的電源的電壓為4伏特至6伏特。

說明書

說明書備用電池充電電路
  
技術領域
    本發明關于一種備用電池的充電電路,更特別的是關于一種手持式電子裝置的備用電池充電電路。
背景技術
隨著智能手機、平板電腦等手持式電子裝置的風行,電源的供應就變得相當重要。現有的手持式電子裝置除了主電池外也可能搭載有備用電池,以提供備用電力讓使用者進行關機或儲存資料等動作的進行,以及保護資料以防主電池更換時造成資料的損失。
然而,目前對于備用電池的充電方式通常是額外再具備一組與主電池相同的充電電路,例如:充電IC,以對備用電池進行相同的充電,如此不但增加了電路面積也增加了成本。
發明內容
本發明的一目的在于提出一種不需大幅增加電路占用面積且成本較低的備用電池充電電路。
為達上述目的及其他目的,本發明提出一種備用電池充電電路,其用于對一手持式電子裝置的備用電池充電,該手持式電子裝置具有一電源供應單元及一電子元件,該電源供應單元用以提供一電源給該電子元件,該備用電池充電電路包含:一充電電源輸入端,其連接該電子元件,以接收該電源成為一充電電源;及一控制模組,具有用以接收一外部中斷控制信號的第一信號接收端,該控制模組連接該充電電源輸入端與該備用電池間,以將該充電電源傳送至該備用電池,并依據該外部中斷控制信號中斷該充電電源至該備用電池的傳送。
在一實施例中,該控制模組包含一過電流保護控制電路,由該第一信號接收端根據外部的過電流偵測電路產生的一過電流偵測信號,作為該中斷控制信號,以截止流經該過電流保護控制電路的該充電電源。進一步地,該控制模組還包含一程序控制保護電路,并具有一接收一外部程序控制信號的第二信號接收端,該程序控制保護電路連接于該過電流保護控制電路與該備用電池間,由該外部程序控制信號選擇性地導通或截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
于一實施例中,該過電流保護控制電路包含:一第一電晶體,其具有連接該充電電源輸入端的第一輸入端、連接該第一信號接收端的第一控制端、及第一輸出端;一第二電晶體,其具有連接該第一輸出端的第二輸入端、連接該第一信號接收端的第二控制端、及用以輸出該充電電源的第二輸出端;及一第一電阻,其一端連接該第二輸入端及該第一輸出端,其另一端連接該第二控制端及該第一控制端,以使該過電流偵測信號得以關閉該第一電晶體及該第二電晶體,截止流經該過電流保護控制電路的該充電電源。
在一實施例中,該程序控制保護電路包含:一第三電晶體,其具有連接該第二信號接收端的第三控制端、用以輸出該充電電源的第三輸出端、及第三輸入端;及一第二電阻,其連接于該第三輸入端與該第二輸出端間,以使該程序控制信號得以控制該第三電晶體的開啟或關閉,以對應地導通或截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
在一實施例中,在該第二信號接收端接收的程序控制信號代表該手持式電子裝置的主電源處于低電量狀態時,該程序控制保護電路始截止流經該程序控制保護電路的該充電電源。
在一實施例中,該充電電源輸入端連接的電源為該手持式電子裝置的USB接口的供應電源。
在一實施例中,該充電電源輸入端連接的電源的電壓為4伏特至6伏特。
由此,本發明的備用電池充電電路不需使用一般的充電IC可大幅節省成本,且直接使用已經過手持式電子裝置轉換的電源更避免了單獨使用充電IC時對電源再次進行的轉換而造成的功率耗損,利用轉換后的電源的小電流、低功耗達到對備用電池的穩定充電。
附圖說明
圖1為本發明第一實施例中的備用電池充電電路的示意圖。
圖2為本發明第二實施例中的備用電池充電電路的示意圖。
圖中:
100,充電電源輸入端;
200,控制模組;
210,過電流保護控制電路;
212,第一電晶體;
214,第二電晶體;
216,第一電阻;
220,程序控制保護電路;
222,第三電晶體;
224,第二電阻;
300,備用電池;
D1,第一輸出端;
D2,第二輸出端;
D3,第三輸出端;
S1,第一輸入端;
S2,第二輸入端;
S3,第三輸入端;
G1,第一控制端;
G2,第二控制端;
G3,第三控制端;
SS1,第一信號接收端;
SS2,第二信號接收端;
OVP_CS,過電流偵測信號;
EN_CS,程序控制信號。
具體實施方式
為充分了解本發明的目的、特征及功效,現由下述具體的實施例,并配合所附的圖式,對本發明做一詳細說明,說明如后:
首先請參閱圖1為本發明第一實施例中的備用電池充電電路的示意圖。實施例中的備用電池充電電路包含:充電電源輸入端100及控制模組200。手持式電子裝置一般具有電源供應單元及電子元件,該電源供應單元將電源供給該電子元件,該充電電源輸入端100連接手持式電子裝置中的其中一電子元件的電力來源,而與所連接的電子元件共用供應至該電子元件的電力,即,共用該電源供應單元供應予該電子元件的電源。
手持式電子裝置會依內置的各個電子元件的功耗規格對應地將主電源,例如:主電池或外接電源等,轉換為多個電源(以下稱子電源)以個別供應該等電子元件。本發明實施例中的備用電池充電電路即直接使用該子電源并以其作為備用電池的充電電源。舉例來說,該充電電源輸入端連接的子電源可為該手持式電子裝置的USB接口的供應電源,或者是使用其他4伏特至6伏特的子電源,其中,使用USB接口的供應電源對于手持式電子裝置的整體系統的運作來說會有較好的穩定度。
請繼續參閱圖1,該控制模組200具有第一信號接收端SS1,該控制模組200連接該充電電源輸入端100與該備用電池300間,以將充電電源傳送至該備用電池300,并于該第一信號接收端SS1收到一中斷控制信號時,中斷該充電電源至該備用電池300的傳送。該控制模組200于圖1的實施例中包含過電流保護控制電路210,其連接于該充電電源輸入端100與該備用電池300間,由該第一信號接收端SS1根據外部的過電流偵測電路(圖未示)產生的過電流偵測信號OVP_CS,作為該中斷控制信號,以截止流經該過電流保護控制電路210的充電電源。通常手持式電子裝置的電池皆具有過充電或過放電的保護電路,本發明的實施例直接取用現有保護電路的偵測信號來進行控制。
在實施例中,該過電流保護控制電路210可包含:第一電晶體212、第二電晶體214及第一電阻216。第一電晶體212具有第一輸入端S1、第一控制端G1及第一輸出端D1。該第一輸入端S1連接該充電電源輸入端100。該第一控制端G1連接該第一信號接收端SS1。第二電晶體214具有第二輸入端S2、第二控制端G2及第二輸出端D2。該第二輸入端S2連接該第一輸出端D1。該第二控制端G2連接該第一信號接收端SS1。第二輸出端D2則用以輸出充電電源。第一電阻216則是一端連接該第二輸入端S2及該第一輸出端D1,其另一端連接該第二控制端G2及該第一控制端G1,以使該過電流偵測信號OVP_CS得以關閉該第一電晶體212及該第二電晶體214,進而可截止流經該過電流保護控制電路210的充電電源,即,在該等電晶體上形成可關閉電晶體所需的偏壓。該第一電晶體212及該第二電晶體214可為PNP型或NPN型的電晶體,該第一電阻216可根據電晶體的選用來搭配,其為熟悉該項技術者能輕易了解其間的控制,在此不再贅述。
接著請參閱圖2,為本發明第二實施例中的備用電池充電電路的示意圖。控制模組200還可包含一程序控制保護電路220,其具有一第二信號接收端SS2,程序控制保護電路220連接于過電流保護控制電路210與備用電池300間,用以由該第二信號接收端SS2根據外部的一程序控制信號EN_CS選擇性地導通或截止流經該程序控制保護電路220的充電電源。此保護機制在于當手持式電子裝置無外接電源情況下且主電源處于低電量狀態時將命令該程序控制保護電路220停止對備用電池300充電,以減低主電池的負荷。在一較佳情況即為在該手持式電子裝置的主電源處于低電量狀態時,該程序控制信號EN_CS始使該程序控制保護電路220截止流經該程序控制保護電路220的充電電源。其中,也可設定為在該手持式電子裝置的主電源處有外接電源時,該程序控制信號EN_CS始使該程序控制保護電路220開啟流經該程序控制保護電路220的充電電源。該程序控制信號EN_CS受控于手持式電子裝置中的程序設定。
在實施例中,該程序控制保護電路220可包含:第三電晶體222及第二電阻224。第三電晶體222具有第三控制端G3、第三輸出端S3、及第三輸入端D3。第三控制端G3連接該第二信號接收端SS2。第三輸出端D3用以輸出該充電電源。第二電阻224則是連接于該第三輸入端D3與該第二輸出端D2間,以使該程序控制信號EN_CS得以控制該第三電晶體222的開啟或關閉,進而可對應地導通或截止流經該程序控制保護電路220的該充電電源。
綜上所述,本發明的實施例中,利用簡單的電晶體等元件即可直接與手持式電子裝置中的電子元件共用子電源并與各種保護電路連接,其可減少額外的充電IC的設置,降低成本,且更避免一般充電IC于電源轉換時的功耗損失,而可對備用電池提供一穩定的充電電源。
本發明在上文中已以較佳實施例揭露,然熟習本項技術者應理解的是,該實施例僅用于描繪本發明,而不應解讀為限制本發明的范圍。應注意的是,舉凡與該實施例等效的變化與置換,均應設為涵蓋于本發明的范疇內。因此,本發明的保護范圍當以申請專利范圍所界定者為準。

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