电子装置及其充电方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子装置及其充电方法，电子装置包含储能元件、电荷泵电路、充电电路以及控制器。电荷泵电路电性连接至电源供应器并由电源供应器接收输入电能。充电电路电性连接于电荷泵电路与储能元件之间。控制器分别与电源供应器、电荷泵电路及充电电路电性连接，控制器根据电源供应器的至少一个相容性数据进而控制电荷泵电路及充电电路在多个充电模式之间切换。本发明专利技术在充电电路处的电压转差比不会过大，因此整体充电效率十分良好。

【技术实现步骤摘要】
电子装置及其充电方法
本专利技术关于一种电子装置，特别关于一种电子装置的充电电路。
技术介绍
一般为了增加电子产品的充电速度，通常通过提高电源供应器的电流输出能力。然而这种作法会造成电子装置的输入阻抗损耗增加。即使电子装置搭载有高效率的充电系统，仍然会因为输入阻抗耗损较高，使得整体效率的下降。虽然提高电源供应器的输出电压能够减少输入阻抗耗损，但同时也导致了电子装置的充电系统的电压转差比变大，且高瓦数可能使充电晶片过热，而造成效率的下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电子装置及其充电方法，其在充电电路处的电压转差比不会过大，因此整体充电效率十分良好。在本专利技术的一方面是提出一种电子装置，其包含储能元件、电荷泵电路、充电电路以及控制器。电荷泵电路电性连接至电源供应器并由电源供应器接收输入电能。充电电路电性连接于电荷泵电路与储能元件之间。控制器分别与电源供应器、电荷泵电路及充电电路电性连接，控制器根据电源供应器的至少一个相容性数据进而控制电荷泵电路及充电电路在多个充电模式之间切换。在本专利技术的另一方面是提出一种充电方法，用以对电子装置的储能元件充电，充电方法包含：通过电源供应器提供输入电能至电子装置；侦测电源供应器是否支持电力传输规范；侦测电源供应器是否包含厂商自订信息；以及，根据电源供应器是否支持电力传输规范以及是否包含厂商自订信息，控制电子装置于多个充电模式之间进行切换。本专利技术的充电技术使得电子产品能支持高瓦数的充电功率，使输入阻抗耗损降低，且因为电荷泵电路的设置，在充电电路处的电压转差比不会过大，因此整体充电效率十分良好。附图说明图1为本发的明的一实施例的电子装置架构示意图。图2为本发的明的一实施例的充电模块电路示意图。图3为本发的明的一实施例的充电方法流程图。图4为本发的明的一实施例的充电方法流程图。图5为本发的明的一实施例的电子装置架构示意图。图6为本发的明的一实施例的充电模块电路示意图。具体实施方式下文是举实施例配合附图作详细说明，但所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用来限定本专利技术，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本专利技术揭示内容所涵盖的范围。此外，附图仅仅用以示意性地加以说明，并非依照其真实尺寸进行绘制。关于本文中所使用的“电性连接”，可指二个或多个元件实体地电性接触或间接地电性接触。请参阅图1，图1绘示本专利技术的一实施例的电子装置100及与其连接的电源供应器200的示意图。在一实施例中，电子装置100可以为手机、平板电脑等电子产品。电子装置100中包含储能元件150。在一实施例中，储能元件150可以是镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池及锂离子聚合物电池等各种充电电池。电子装置100包含用以对储能元件150充电的充电模块110，在此实施例中，电子装置100的充电模块110包含电荷泵电路120、充电电路130以及控制器140。电荷泵电路120的一端用以与电源供应器200连接，而另一端与充电电路130串联连接。控制器140电性连接至电荷泵电路120、充电电路130以及电源供应器200。在一实施例中，控制器140可以是电源管理电路、具有充电控制功能的集成电路、处理器或中央控制单元。控制器140可以是配置通道逻辑(ConfigurationChannelLogic,CCLogic)晶片。电子装置100通过连接外部的电源供应器200来对储能元件150充电。在一实施例中，电源供应器200可以是电源适配器(poweradapter)，电源适配器的一端可以连接到市电插座并接收电压源E01，并将电压源E01转换为适于对电子装置100进行充电的输入电能E02。但电源供应器200并不以电源适配器为限，电源供应器200也可为任何可对电子装置100提供电力的装置，举例来说，电源供应器200可以是移动电源或无线充电装置。在一实施例中，电源供应器200可使用USBtype-C电力传输线与电子装置100作电性连接，以传送输入电能E02。一般来说，电子装置100的充电槽孔通常采用通用规格(例如USB、thunderbolt、FireWire等连接器规格)，购买电子装置100的使用者，可能使用原厂搭售的电源适配器、移动电源或无线充电装置对电子装置100充电，也有可能使用其他不同厂牌的电源适配器、移动电源或无线充电装置，由于不同厂牌的电源适配器、移动电源或无线充电装置的电力输出特性各有不同，有些仅支持较传统的固定输出电压电流充电(例如5V1A、5V2A等固定电压电流)，有些则支持动态调整的快速充电规范(例如QuickCharge2.0、QuickCharge3.0等快速充电规范)。本实施例中电子装置100为了相容各种不同厂牌的电源适配器、移动电源或无线充电装置，设置有充电模块110用来对应各种不同规格的电源供应器200而自动化切换至不同的充电模式，以达到提高电子装置100对各种电源供应器200的相容性，达到最佳的充电效率又确保充电时的安全，避免储能元件150因不合规格的电力输入而发生损坏。电子装置100的控制器140通过电源供应器200的控制器240侦测电源供应器200的至少一个相容性数据(例如电源供应器200的类型及功率规格)，以决定电荷泵电路120及充电电路130在多种充电模式之间切换。在一实施例中，多种充电模式包含高效率充电模式、直接充电模式以及普通充电模式。电子装置100的控制器140通过电源供应器200的控制器240侦测电源供应器200的至少一个相容性数据。在此实施例中，相容性数据包含电源供应器200是否支持PD(powerdeliver)电力传输规范，以及电源供应器200是否包含有厂商自订信息(vendordefinedmessage,VDM)。其中厂商自订信息可以是制造商的识别(ID)信息或用以指示电源供应器200可提供特定功能的信息。根据电源供应器200是否支持PD(powerdeliver)电力传输规范以及是否包含有厂商自订信息(vendordefinedmessage,VDM)，控制器140选择充电模式，并根据所选定的充电模式而决定电荷泵电路120以及充电电路130是否工作。图2绘示本专利技术的一实施例的电子装置100的充电模块110的电荷泵电路120和充电电路130的电路示意图。如图2所示，电荷泵电路120具有第一输入端I1、第一输出端O1、第一开关M1、第二开关M2、第三开关M3、第四开关M4、第一电容C1、第二电容C2及第三电容C3。其中第一输入端I1接收输入电能E02，而第一输出端O1连接充电电路130，以选择性输出输入电能E02或转换电能E03至充电电路130。第一电容C1的其中一端电性连接第一输入端I1，而另一端接地，用以稳压输入电能E02。第一开关M1的其中一端电性连接于第一电容C1与第一输入端I1连接的一端，而第一开关M1的另一端电性连接第二电容C2的其中一端。第二开关M2的其中一端电性连接第二电容C2与第一开关M1连接的一端，而第二开关M2的另一端与第一输出端O1电性连接。第三开关M3的其中一端电性连接于第二电容C2的另一端，而第三开关M3的另一端接地。第四开关M4的其中一端电性连接第二电容C2与第三开关M3连接的一端，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，其特征是，包含：储能元件；电荷泵电路，电性连接至电源供应器并由所述电源供应器接收输入电能；充电电路，电性连接于所述电荷泵电路与所述储能元件之间；以及控制器，分别与所述电源供应器、所述电荷泵电路及所述充电电路电性连接，所述控制器根据所述电源供应器的至少一个相容性数据进而控制所述电荷泵电路及所述充电电路在多个充电模式之间切换。

【技术特征摘要】
2016.12.13 TW 1051412651.一种电子装置，其特征是，包含：储能元件；电荷泵电路，电性连接至电源供应器并由所述电源供应器接收输入电能；充电电路，电性连接于所述电荷泵电路与所述储能元件之间；以及控制器，分别与所述电源供应器、所述电荷泵电路及所述充电电路电性连接，所述控制器根据所述电源供应器的至少一个相容性数据进而控制所述电荷泵电路及所述充电电路在多个充电模式之间切换。2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，所述多个充电模式包含高效率充电模式，当所述控制器将所述电荷泵电路及所述充电电路切换至所述高效率充电模式时，所述电荷泵电路将所述输入电能转换输出为转换电能，所述充电电路接收所述转换电能并调整所述转换电能的电压以产生充电电能来对所述储能元件充电。3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，所述多个充电模式还包含直接充电模式，当所述控制器将所述电荷泵电路及所述充电电路切换至所述直接充电模式时，所述电荷泵电路将所述输入电能转换为所述转换电能，所述充电电路的两端导通将所述转换电能输出至所述储能元件，通过所述转换电能对所述储能元件充电。4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，所述多个充电模式还包含普通充电模式，当所述控制器将所述电荷泵电路及所述充电电路切换至所述普通充电模式时，所述电荷泵电路的两端导通将所述输入电能传送至所述充电电路，所述充电电路调整所述输入电能的电压以产生充电电能并输出至所述储能元件，通过所述充电电能对所述储能元件充电。5.根据权利要求1所述的电子装置，其特征是，所述控制器用以侦测所述电源供应器是否支持电力传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄羿铭，沈凤麒，骆建崇，吴信宏，
申请(专利权)人：华硕电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71