檢測可攜式裝置與功率轉換器間的連接拔除的方法與電路的制作方法【
技術領域:
】[0001]本發明系有關于一種電源供應器,尤其是關于一種檢測可攜式裝置連接于功率轉換器及從其拔除的方法及電路。【
背景技術:
】[0002]在過去幾年里,可攜式裝置(Portabledevice,PD)成為民眾的生活必需品。為可攜式裝置設計的功率轉換器(充電器)通常與可攜式裝置包裝在制造商提供的同一販賣包裝盒內,其保證可攜式裝置始終在制造商所訂定的電源供應規范下被供應電源。[0003]近年來的發展,越來越多充電器使用通用串行總線(UniversalSerialBus,USB)傳輸線而連接所對應的可攜式裝置,該些使用USB傳輸線的充電器漸漸取代使用雙絞線傳輸線的傳統充電器。USB傳輸線除了有功能相同于傳統充電器而作為電源供應端及接地端的兩條絞線的外,USB傳輸線更還有兩條額外的數據線,用以定義充電裝置的類型,例如標準下行焊(StandardDownstreamPort,SDP)、充電下行;t阜(ChargingDownstreamPort,Q)P)與專用充電;t阜(DedicatedChargingPort,DCP)。上述兩條數據線近來用于可攜式裝置與充電器之間的通訊,例如依照來自于可攜式裝置的要求而適當地改變充電器的電源供應準位。[0004]美國專利申請公開文件第2010/0052620Al號提供具有內建USB檢測的一電池充電器芯片,如圖1A及圖1B所示。其通過數據腳位而判定輸入電壓源包含USB電壓或未包含USB電壓。然而,其無法確認可攜式裝置從充電器拔除,所以業界期盼一種檢測可攜式裝置從充電器拔除的方法與電路。【
發明內容】[0005]本發明的目的是提供一種檢測一可攜式裝置(PD)連接及從一功率轉換器(充電器)拔除的電路與方法。[0006]本發明提出一種檢測一可攜式裝置(PD)與一功率轉換器間的連接及拔除的電路,其包含一可攜式裝置連接檢測電路及一可攜式裝置拔除檢測電路。可攜式裝置連接檢測電路耦接功率轉換器的至少一連接端,以確認可攜式裝置連接于功率轉換器,并生成一連接信號。可攜式裝置拔除檢測電路依據一啟用信號檢測功率轉換器的一總線電壓,啟用信號生成于功率轉換器進入一輕載狀態,可攜式裝置拔除檢測電路藉由檢測功率轉換器的總線電壓的一電壓降,而確認可攜式裝置從功率轉換器拔除。上述的功率轉換器的至少一連接端可以為一數據端或者一電流感測端。本發明的電路更包含一負載檢測電路,其依據連接信號檢測功率轉換器的輕載狀態,并生成啟用信號。[0007]當可攜式裝置連接檢測電路檢測到位在數據端的電壓增加時,可攜式裝置連接檢測電路確認可攜式裝置連接于功率轉換器。藉由識別可攜式裝置生成的一樣板電流(patterncurrent),亦可確認可攜式裝置連接于功率轉換器。負載檢測電路檢測功率轉換器的一變壓器的一電壓,以檢測功率轉換器的輕載狀態并生成啟用信號。本發明的電路更包含一閘極驅動器,而控制親接于功率轉換器的一輸出電容與一總線電容之間的一總線開關,以生成跨于總線電容的總線電壓。[0008]可攜式裝置拔除檢測電路依據啟用信號控制閘極驅動器,而斷開總線開關。可攜式裝置拔除檢測電路在斷開總線開關之前記錄總線電壓,并在斷開總線開關之后監測總線電壓的電壓降,以確認可攜式裝置從功率轉換器拔除。當啟用信號指出功率轉換器的輕載狀態時,可攜式裝置拔除檢測電路控制閘極驅動器斷開總線開關。[0009]本發明亦提出一種檢測一可攜式裝置(PD)與一功率轉換器間的連接及拔除的方法,其包含確認可攜式裝置連接于功率轉換器,并生成一連接信號;以及依據一啟用信號檢測功率轉換器的一總線電壓,啟用信號生成于功率轉換器進入一輕載狀態。藉由檢測功率轉換器的總線電壓的一電壓降,而確認可攜式裝置從功率轉換器拔除。藉由檢測位在功率轉換器的一數據端的一電壓可生成連接信號。藉由識別位在功率轉換器的一電流感測端的一樣板電流(Patterncurrent),亦可生成連接信號,樣板電流是由可攜式裝置所生成。當檢測到位在數據端的電壓增加時,即可確認可攜式裝置連接于功率轉換器。[0010]本發明的方法也包含依據連接信號檢測功率轉換器的一變壓器的一電壓,以檢測功率轉換器的輕載狀態,并生成啟用信號。此方法也包含控制耦接于功率轉換器的一輸出電容與一總線電容之間的一總線開關,以生成跨于總線電容的總線電壓。此方法更包含在斷開總線開關之前記錄總線電壓,并且在斷開總線開關之后監測總線電壓的電壓降,以確認可攜式裝置從功率轉換器拔除。當啟用信號指出功率轉換器的輕載狀態時,斷開總線開關。【附圖說明】圖1A:其為習知USB檢測系統的方塊圖;圖1B:其為習知USB檢測電路的電路圖;圖2:其為本發明的一檢測電路的一實施例的方塊圖;圖3A:其為本發明具有檢測電路的一功率轉換器的一實施例的電路圖;圖3B:其為本發明具有檢測電路的功率轉換器的另一實施例的電路圖;圖4:其為本發明的檢測電路的一實施例的電路圖;圖5:其為本發明確認可攜式裝置從功率轉換器拔除的時序圖;圖6:其為本發明未確認可攜式裝置從功率轉換器拔除的時序圖;以及圖7:其為本發明確認可攜式裝置連接于功率轉換器及確認可攜式裝置從功率轉換器拔除的檢測方法的一實施例的流程圖。【圖號對照說明】10變壓器11電阻12電容13二極管25開關30切換式控制器31閘極驅動器32脈寬調制電路40光親合器41并聯調節器43電阻45電阻46電容50檢測電路51負載檢測電路52方塊53閘極驅動器55a可攜式裝置連接檢測電路55b可攜式裝置連接檢測電路56方塊57可攜式裝置拔除檢測電路58方塊61電阻62電阻65總線開關500檢測電路511比較器513與門515反相器516計數器551比較器552與門553比較器571開關572電容573運算放大器574比較器575延遲電路576與門577反相器578觸發器579觸發器580或門581反相器582延遲電路583反相器585與門586觸發器611方塊BUS總線電壓端Cbus總線電容C0輸出電容CS.電流感測端CS-電流感測端D+資料端D-資料端DLY延遲信號DN輸入端DP輸入端Dr整流器EN啟用端EN_BUS啟用信號EN_CT啟用信號EN_SH采樣信號GATE閘極端GND接地端Np一次側繞組Ns二次側繞組Rs電流感測電阻RS重置輸入端RST重置信號Satc連接信號Sdtc拔除信號/Sdtc反相拔除信號Sg主切換信號Sw切換信號SX觸發信號SY比較輸出信號T516計數時間T575延遲時間T582延遲時間TFM變壓器電壓端Vbus總線電壓VBUS總線電源端Vcc供應電壓VD+電壓Vd-電壓Vfb反饋信號Vin輸入電壓Voffset偏移電壓V0UT輸出電壓Vrn參考信號Vrp參考信號Vrt參考信號Vsh采樣電壓Vsv電壓Vtfm電壓【具體實施方式】[0011]為了使本發明的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,特用較佳的實施例及配合詳細的說明,說明如下:[0012]請參閱圖2與圖3A,圖2為本發明的一檢測電路的一實施例的方塊圖,以及圖3A為本發明具有檢測電路的一功率轉換器的一實施例的電路圖。如圖2與圖3A所示,檢測電路50耦接于功率轉換器的二次側,功率轉換器作為一充電器,以提供電源至耦接于功率轉換器的一可攜式裝置(ro),而對可攜式裝置的電池充電。檢測電路50用于檢測可攜式裝置連接于功率轉換器以及檢測可攜式裝置從功率轉換當前第1頁1 2 3 4