充电系统及其充电方法技术方案

一种充电系统包括传输线、电源转换器以及电子装置。传输线具有第一端子及第二端子。电源转换器耦接第一端子，并产生充电电压及第一电压信号，且充电电压为第一电压准位。电子装置耦接第二端子，并接收第一电压信号。当第一电压信号大于第一预设电压信号，电子装置输出第二电压信号至电源转换器。当第二电压信号大于第二预设电压信号，电源转换器调整充电电压为第二电压准位。本发明专利技术可以安全地管理及运用电源，并提高充电效率，同时也确保传输线可使用于一般的电子产品或一般的电子装置。

【技术实现步骤摘要】
充电系统及其充电方法
本专利技术涉及一种充电系统及其充电方法。
技术介绍
通用串行总线(USB)在一般现代人的生活中，是最为广泛应用的传输接口之一，其提供了方便、快速的数据传输外，还提供了充电的功能。然而，目前USB的充电功能，受限于标准充电电压5伏特，因此，最多只提供到10瓦的电力，虽已符合可携式电子装置如手机或相机的充电需求，但通常充电时间较长，且不足以满足功率消耗较大的产品如屏幕显示器或笔记本电脑的需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种充电系统，包括传输线、电源转换器以及电子装置。传输线具有第一端子及第二端子。电源转换器耦接第一端子，并产生充电电压及第一电压信号，且充电电压为第一电压准位。电子装置耦接第二端子，并接收第一电压信号。当第一电压信号大于第一预设电压信号，电子装置输出第二电压信号至电源转换器。当第二电压信号大于第二预设电压信号，电源转换器调整充电电压为第二电压准位。本专利技术的一种充电方法适用于充电系统。充电系统包括传输线、电源转换器及电子装置。传输线分别耦接电源转换器及电子装置。电源转换器具有充电电压，且充电电压为第一电压准位。充电方法包括下列步骤：电子装置接收电源转换器产生的第一电压信号；当第一电压信号大于第一预设电压信号，电子装置输出第二电压信号至电源转换器；以及当第二电压信号大于第二预设电压信号，电源转换器调整充电电压为第二电压准位。综上所述，本专利技术的充电系统及其充电方法是通过当第一电压信号大于第一预设电压信号，以及第二电压信号大于第二预设电压信号的双重判断，而改变充电电压的准位，从而安全地管理及运用电源，并提高充电效率，同时也确保传输线可使用于一般的电子产品或一般的电子装置。附图说明图1为本专利技术较佳实施例的一种充电系统的示意图。图2A为本专利技术较佳实施例的第一端子的脚位示意图。图2B及图2C为本专利技术较佳实施例的第二端子的脚位示意图。图3为本专利技术较佳实施例的一种充电系统的电路示意图。图4为本专利技术较佳实施例的另一种充电系统的电路示意图。图5为本专利技术较佳实施例的又一种充电系统的电路示意图。图6为本专利技术较佳实施例的一种充电方法的步骤流程图。具体实施方式以下将参照相关图式，说明依本专利技术较佳实施例的一种充电系统及其充电方法，其中相同的组件将以相同的参照符号加以说明。图1为本专利技术较佳实施例的一种充电系统的示意图。请参照图1所示，充电系统1包括一传输线2、一电源转换器3及一电子装置4。传输线2具有一第一端子21及一第二端子22，其分别耦接电源转换器3及电子装置4。在本实施例中，第一端子21为通用串行总线3.0端子(USB3.0)，其脚位定义可参考图2A及表1所示。第二端子22为微型通用串行总线2.0端子(Micro-USB2.0)，其脚位定义可参考图2B(Micro-USB2.0A型)、图2C(Micro-USB2.0B型)及表二所示。由于部分的脚位具有特定的信号传递的用途，为避免影响信号的传输，本实施例的传输线2是将第一端子21的第七脚位(脚位编号P17，GND_DRAIN)短路(即连接)至第二端子22的第四脚位(脚位编号P24，ID)。当然，脚位的选择并不限定，以能作电源转换器3及电子装置4之间的沟通为考虑。表一脚位编号信号名称P21VBUSP22D-P23D+P24IDP256ND表二电源转换器3具有一第一连接部31，其为通用串行总线3.0接口，用以耦接传输线2的第一端子21。电子装置4具有一第二连接部41，其为微型通用串行总线2.0接口，用以耦接传输线2的第二端子22。电源转换器3产生一充电电压V及一第一电压信号S1。当电源转换器3通过传输线2而与电子装置4耦接时，电源转换器3将输出充电电压V与第一电压信号S1，并通过传输线2传送至电子装置4。在本实施例中，充电电压V是经由传输线2的第一端子21的第一脚位P11传送至第二端子22的第一脚位P21，以对电子装置4进行充电，此时的充电电压V为一第一电压准位V1。其次，第一电压信号S1是经由传输线2的第一端子21的第七脚位P17传送至第二端子22的第四脚位P24，而提供至电子装置4。当电子装置4接收到第一电压信号S1后，将判断第一电压信号S1与一第一预设电压信号PS1之间的大小关系。当第一电压信号S1大于第一预设电压信号PS1时，电子装置4将输出一第二电压信号S2至电源转换器3。在本实施例中，第二电压信号S2是经由传输线2的第二端子22的第四脚位P24传送至第一端子21的第七脚位P17，以输出至电源转换器3。当电源转换器3接收来自电子装置4的第二电压信号S2后，将判断第二电压信号S2与一第二预设电压信号PS2之间的大小关系。当第二电压信号S2大于第二预设电压信号PS2时，电源转换器3将调整充电电压V的电压准位，使其自第一电压准位V1改变为一第二电压准位V2。在本实施例中，第二电压准位V2大于第一电压准位V1。此外，当第二电压信号S2未大于第二预设电压信号PS2时，电源转换器3将维持充电电压V的电压准位为第一电压准位V1。因此，通过上述的架构，电源转换器3将可判断电子装置4是否具有快速充电的功能，从而调整充电电压V的电压准位，或针对不同充电电压V需求的电子装置4，调整充电电压V的电压准位。另外，需补充说明的是，在本实施例中，是以可调整充电电压V为两种不同的电压准位为例进行说明，在其它实施例中，将可依据产品的需求和电路的布局，而使得电源转换单元可提供多种不同电压准位的充电电压V。接着，请参照图3所示，其中，图3为上述实施例的充电系统1的电路示意图。电源转换器3包括一电源转换单元32、一分压单元33、一判断单元34以及一控制单元35。电源转换单元32耦接第一端子21，并产生充电电压V。在本实施例中，电源转换单元32耦接一固定电源321，例如是市电，并据以产生适用于电子装置4充电的充电电压V，其中充电电压V的电压准位预设为第一电压准位V1。另外，电源转换单元32可为返驰式(flyback)电路或降压式(buck)电路，但本专利技术不以此为限制。分压单元33耦接电源转换单元32，并根据充电电压V产生第一电压信号S1。在本实施例中，分压单元33具有第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3。第一电阻R1的一端耦接电源转换单元32，第二电阻R2的两端分别耦接第一电阻R1的另一端及第三电阻R3的一端，而第三电阻R3的另一端接地。简言之，第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3为串联连接。在本实施例中，第一电阻R1的电阻值为220K欧姆(ohm)，第二电阻R2的电阻值为270K欧姆，第三电阻R3的电阻值为68K欧姆。判断单元34耦接分压单元33。在本实施例中，判断单元34具有一开关一组件341、一第四电阻R4、一第五电阻R5及一第六电阻R6。第四电阻R4与第五电阻R5串联连接，开关组件341与第六电阻R6并联连接，并耦接第五电阻R5的一端。在实施上，开关组件341可选用N型场效应晶体管(NMOS)，且其栅极耦接于分压单元33的第二电阻R2及第三电阻R3的接点N2。此外，控制单元35耦接电源转换单元32及判断单元34。详而言之，第四电阻R4及第五电阻R5的接点N3耦接至控制单元35。请继续参照图3，电子装置4包括一比较单元42、一切换单元43、一稳定单元44以及一电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电系统，其特征是，包含：传输线，具有第一端子及第二端子；电源转换器，耦接上述第一端子，并产生充电电压及第一电压信号，且上述充电电压为第一电压准位；以及电子装置，耦接上述第二端子，并接收上述第一电压信号，当上述第一电压信号大于第一预设电压信号，上述电子装置输出第二电压信号至上述电源转换器，其中当上述第二电压信号大于第二预设电压信号，上述电源转换器调整上述充电电压为第二电压准位。

【技术特征摘要】
1.一种充电系统，其特征是，包含：传输线，具有第一端子及第二端子；电源转换器，耦接上述第一端子，并产生充电电压及第一电压信号，且上述充电电压为第一电压准位；以及电子装置，包括：比较单元，耦接上述第二端子，并接收上述第一电压信号；切换单元，耦接上述比较单元；稳定单元，耦接上述比较单元及上述切换单元；以及电源供应单元，耦接上述切换单元及上述比较单元，并输出第二电压信号，其中，当上述第一电压信号大于第一预设电压信号，上述第二电压信号经由上述切换单元传送至上述第二端子，并输出至上述电源转换器。2.如权利要求1所述的充电系统，其特征是，上述电源转换器包括：电源转换单元，耦接上述第一端子，并产生上述充电电压；分压单元，耦接上述电源转换单元，并根据上述充电电压产生上述第一电压信号；判断单元，耦接上述分压单元；以及控制单元，耦接上述电源转换单元及上述判断单元。3.如权利要求2所述的充电系统，其特征是，上述判断单元包括：开关组件，耦接上述分压单元。4.如权利要求2所述的充电系统，其特征是，上述判断单元包括：比较器，耦接上述分压单元；以及开关组件，耦接上述比较器。5.如权利要求1所述的充电系统，其特征是，上述比较单元包括：比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪毓，郑子南，沈育成，
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