專利名稱：儲存裝置及其運作方法
技術領域：
本發明與電源保護電路有關，并且特別地，本發明是關于一種能夠防止突波電流 并提高儲存裝置壽命的儲存裝置及其運作方法。
背景技術：
近年來，由于個人計算機、手機、數字相機、數字攝影機以及個人數字助理等電子 裝置日益普及，并且伴隨著數字影音多媒體的興起，使得包括記憶卡的儲存裝置成為大眾 喜愛的電子商品。記憶卡是一種輕巧且方便攜帶的數據儲存裝置，隨著科技的進步及發展，并依 據實際應用時的需求，市面上常見的記憶卡包括了數字安全卡(Secure Digital card, SD card)、迷你數字安全卡(mini SD card)、微型數字安全卡(micro SD card)、多媒體卡 (Multi Media Card,MMC)及快閃記憶卡(Compact Flash card,CF card)等各式各樣的記 憶卡。請參見圖1，圖1繪示傳統的儲存裝置1的功能方塊圖。如圖1所示，儲存裝置1 包括輸入模塊10、儲存模塊12以及電阻元件R。于現有技術中，儲存裝置1的輸入模塊10可耦接至個人計算機、筆記型計算機等 電子裝置；電阻元件R耦接于輸入模塊10與儲存模塊12之間。其中，電阻元件R用以防止 當傳統的儲存裝置1連接至電子裝置的瞬間，忽然產生過大的電流突波造成儲存裝置1的 損壞。然而，單靠電阻元件R保護儲存裝置1的效果并不佳，并且當儲存裝置1正常運作時， 由于電阻元件R仍會持續地消耗功率，導致不必要的損耗發生。藉此，本發明提供一種儲存裝置及其運作方法，該儲存裝置利用保護模塊有效降 低突波電流并且正常使用時保護模塊不會消耗功率，以解決上述的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種儲存裝置及其運作方法，以解決現有技術持續消耗功 率損耗過大的問題。儲存裝置利用保護模塊產生延遲時間，使輸出信號落后輸入信號一延遲時間，進 而達到保護儲存裝置的目的。藉此，本發明的儲存裝置與運作儲存裝置的方法可延長儲存 裝置內電池的使用壽命以及避免遭受電流突波的影響。根據本發明的一具體實施例為一種儲存裝置。于此實施例中，該儲存裝置包括輸 入模塊、保護模塊以及儲存模塊。當該儲存裝置耦接至電子裝置時，該輸入模塊自電子裝置 接收輸入信號。保護模塊耦接至輸入模塊，并用以接收輸入信號并產生輸出信號。儲存模 塊耦接至保護模塊，并用以接收輸出信號，并根據輸出信號使該儲存裝置作動。其中，保護 模塊對輸入信號進行延遲處理以產生輸出信號，使得該輸出信號與輸入信號之間具有延遲 時間的差異。根據本發明的另一具體實施例為一種運作一儲存裝置的方法，該運作方法包括下列步驟(a)當儲存裝置耦接至電子裝置時，儲存裝置自電子裝置接收輸入信號；(b)對輸 入信號進行延遲處理以產生輸出信號，其中輸出信號與輸入信號之間具有延遲時間的差 異；(c)接收輸出信號并根據輸出信號使儲存裝置作動。綜上所述，本發明提供的儲存裝置及其運作方法藉由保護模塊將輸入信號延遲一 段時間，以確保儲存裝置與電子裝置已完整連接后，再供電至儲存裝置，避免儲存裝置遭受 到瞬間的電流突波的影響而損壞。此外，本發明的儲存裝置在正常操作下，保護模塊并不會 造成額外的功率消耗。藉此，本發明的儲存裝置及其運作方法能夠延長儲存裝置內電池的 使用壽命以及避免遭受電流突波的影響，以解決現有技術的種種問題。關于本發明的優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了 解。
圖1為傳統的儲存裝置的功能方塊圖；圖2A為根據本發明的一具體實施例的儲存裝置的功能方塊圖；圖2B為圖2A中信號的時序圖的一范例；圖3為本發明的另一具體實施例的儲存裝置運作方法的流程圖；圖4為圖3中的步驟S52的詳細流程圖。
具體實施例方式請一并參照圖2A與2B，圖2A繪示根據本發明的一具體實施例的儲存裝置3的功 能方塊圖；圖2B繪示圖2A中信號的時序圖范例。實際上，儲存裝置3可以是CF(COmpaCt flash)卡裝置、MMC(multimedia memory card)卡裝置、SD(secure digital)卡裝置、 SM (smart media)卡裝置、XD (extreme digital)卡裝置或 MS (memory stick)卡裝置，但不 以此為限。如圖2A所示，儲存裝置3包括輸入模塊30、保護模塊32、儲存模塊34以及電池 模塊36。當儲存裝置3通過其輸入模塊30耦接至電子裝置4時，輸入模塊30可從電子 裝置3接收輸入信號Si。于實際應用中，輸入模塊30可以是通用序列總線(Universal Synchronous Bus，USB)，但不以此為限。并且，輸入信號Si通常是指由電子裝置(例如，個 人計算機或筆記型計算機等裝置)提供的電壓信號或電流信號，可供應儲存裝置3所需的 電力，但不以此為限。于此實施例中，保護模塊32耦接至輸入模塊30，保護模塊32自輸入模塊30接收 輸入信號Si并根據輸入信號Si產生輸出信號S。。值得注意的是，保護模塊32對于輸入信 號Si進行延遲處理以產生輸出信號S。，使得輸出信號S。與輸入信號Si之間具有延遲時間 (delay time)td的差異。藉此，由于輸出信號S。已較輸入信號Si延遲一段時間td，故可確 保儲存裝置3與電子裝置4已完整連接后，才供電至儲存裝置3，以避免儲存裝置3遭受到 瞬間的電流突波的影響而損壞。實際應用中，當儲存裝置3耦接至電子裝置4的瞬間，很容易出現過大的電流突波 (inrush current)現象。若無任何保護電路，將可能導致上述的各項裝置因為電流突波而 損毀。再者，若保護電路上配置現有技術所述的被動元件，被動元件亦將在正常供電情況下5持續消耗功率，導致后端模塊無法獲得足夠的電力。接著，就本實施例中的保護模塊32進 行詳細說明。本發明的保護模塊32包括可編程邏輯元件(Comp 1 ex ProgrammabIe Logic Device, CPLD) 320、電阻元件R以及電容元件C。其中，可編程邏輯元件320包括第一邏輯單 元3200、第二邏輯單元3202及第三邏輯單元3204 ；電阻元件R耦接至第一邏輯單元3200 與第三邏輯單元3204之間；電容元件C耦接至電阻元件R與第二邏輯單元3202之間。于此實施例中，如圖2A所示，第一邏輯單元3200 (例如非門)耦接至輸入模塊30， 第一邏輯單元3200將輸入信號Si轉換成相反于輸入信號Si的第一信號S1 (如圖2B所示)。 第二邏輯單元3202可以是史密特觸發器，用以產生延遲(delay)信號&，但不以此為限。第 三邏輯單元3204(例如與門)耦接第一邏輯單元3200以及第二邏輯單元3202，第三邏輯單 元3204用以接收第一信號S1以及延遲信號&進而進行比較以產生輸出信號S。至儲存模 塊34。需特別說明的是，于保護模塊32中，電阻與電容串聯電路將會根據信號準位(第 一信號S1)執行充電或放電的動作而產生第二信號&。如圖2B所示，當電容元件C開始充 電到完成充電所需的時間稱為延遲時間td，并且延遲時間td的長短需視電阻元件R與電容 元件C選定的參數而定。接著，史密特觸發器再根據延遲時間td的長短輸出延遲信號&至 第三邏輯單元3204。實際上，第一邏輯單元3200以及第三邏輯單元3204并不以上述的邏輯門為限，舉 例來說，假設第一邏輯單元3200不存在且第三邏輯單元3204是與非門，則其輸出信號S。也 如同圖邪所示。再者，由于延遲時間td的產生使得儲存裝置3連接至電子裝置4的瞬間并不會供 電，故可避免儲存裝置3的電池模塊36的損耗。此外，這段延遲時間td亦可確保儲存裝置 3與電子裝置4完全連接后再行供電，以避免電流突波使得儲存裝置3損壞。于實際應用 中，保護模塊32亦可視為延遲開關。有別于傳統的儲存裝置，當儲存裝置3正常操作時，保 護模塊32并不會再消耗功率。于此實施例中，儲存模塊34耦接至保護模塊32，儲存模塊34用以接收輸出信號 S0,并根據輸出信號S。使儲存裝置3作動。其中，儲存模塊34可用以儲存各種數據，并且儲 存模塊34可以與儲存裝置3分離放置或組裝于一體。實際上，儲存模塊34可以是數字安 全卡(Secure Digital card, SD card)、迷你數字安全卡(mini SD card)、微型數字安全 卡(micro SD card)、多媒體卡(Multi Media Card, MMC)或快閃記憶卡(Compact Flash card, CF card)等。電池模塊36耦接至保護模塊32與儲存模塊34之間，當電池模塊36執行充電時， 電池模塊36可以接收輸出信號S。以儲存電力。當儲存裝置3與電子裝置4之間未連接時， 電池模塊36即可將儲存的電力提供給儲存裝置3 (第三信號S3)，使其能順利運作，也讓使 用者更便于使用儲存裝置3。請參照圖3，圖3繪示本發明的另一具體實施例的儲存裝置3的運作方法的流程 圖。如圖3所示，該運作方法包括下列步驟首先，執行步驟S50，當儲存裝置3耦接至電子裝置4時，儲存裝置3自電子裝置4 接收輸入信號Si。其中，輸入信號Si指電壓信號或電流信號。
接著，執行步驟S52，對輸入信號Si進行延遲處理以產生輸出信號S。，其中輸出信 號S。與輸入信號Si之間具有延遲時間(delay time)td的差異。值得注意的是，由于延遲時間td的差異使得儲存裝置3耦接至電子裝置4的瞬間， 并不會獲得所需電力，以避免瞬間產生的電流突波導致儲存裝置3損壞，同時也能夠確保 儲存裝置3與電子裝置4已完整連接。此外，當儲存裝置3與電子裝置4完整連接后再行 供電，也可減少電池的損耗。最后，執行步驟S54，接收輸出信號S。并根據輸出信號S。驅動儲存裝置3。其中， 儲存裝置3可包括電池模塊36，輸出信號S。可對電池模塊36充電，當儲存裝置3未與電子 裝置連接時，儲存裝置3仍可通過電池模塊36提供所需的電力(第三信號S3)至儲存模塊 34,使得儲存裝置3仍可持續使用。請參照圖4，圖4繪示圖3中的步驟S52的詳細流程圖。如圖4所述，于步驟S52 中，首先，執行步驟S520，接收輸入信號Si并產生第一信號Sp于此實施例中，輸入信號Si 與第一信號S1反向，并且利用第一信號S1的準位變化對電阻與電容串聯電路執行充放電。 接著，執行步驟S522，產生延遲(delay)信號&，并且延遲信號&的延遲時間根據電容充電 所需時間而定。最后，執行步驟S5M，根據第一信號S1與延遲信號&比較后產生輸出信號 S0,以控制儲存模塊34所需的電力。綜上所述，本發明提供的儲存裝置及其運作方法藉由保護模塊將輸入信號延遲一 段時間，以確保儲存裝置與電子裝置已完整連接后，再供電至儲存裝置，避免儲存裝置由于 遭受到瞬間的電流突波而損壞。此外，本發明的儲存裝置在正常操作情況下，保護模塊并不 會產生額外的功率消耗。藉此，本發明的儲存裝置及其運作方法可延長儲存裝置內電池的 使用壽命以及減少遭受電流突波的影響，以解決習知技藝的種種問題。藉由以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發明的特征與精神，而 并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望 能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發明所欲申請的專利范圍的范疇內。權利要求
1.一種儲存裝置，其特征在于，包括一輸入模塊，當該儲存裝置耦接至一電子裝置時，該輸入模塊自該電子裝置接收一輸 入信號；一保護模塊，耦接至該輸入模塊，用以接收該輸入信號并產生一輸出信號；以及一儲存模塊，耦接至該保護模塊，用以接收該輸出信號并根據該輸出信號使該儲存裝 置作動；其中該保護模塊對該輸入信號進行一延遲處理以產生該輸出信號，使得該輸出信號與 該輸入信號之間具有一延遲時間(delay time)的差異。
2.如權利要求1所述的儲存裝置，其特征在于，其中該輸入模塊一通用序列總線 (Universal Synchronous Bus，USB)。
3.如權利要求1所述的儲存裝置，其特征在于，其中該輸入信號一電壓信號或一電流 信號。
4.如權利要求1所述的儲存裝置，其特征在于，其中該保護模塊包括一可編程邏輯元 件(Complex Programmable Logic Device, CPLD)0
5.如權利要求4所述的儲存裝置，其特征在于，其中該可編程邏輯元件包括一第一邏輯單元，耦接至該輸入模塊，該第一邏輯單元接收該輸入信號并產生一第一 信號；一第二邏輯單元，用以產生一延遲(delay)信號；以及一第三邏輯單元，耦接該第一邏輯單元與該第二邏輯單元，用以根據該第一信號與該 延遲信號產生該輸出信號。
6.如權利要求5所述的儲存裝置，其特征在于，其中該第二邏輯單元為一史密特觸發器。
7.如權利要求4所述的儲存裝置，其特征在于，其中該保護模塊進一步包括一電阻元件，耦接至該第一邏輯單元與該第三邏輯單元之間；以及一電容元件，耦接至該電阻元件與該第二邏輯單元之間。
8.如權利要求7所述的儲存裝置，其特征在于，其中該電阻元件與該電容元件通過該 第一信號進行充放電，以產生一第二信號。
9.如權利要求7所述的儲存裝置，其特征在于，其中該第二邏輯單元根據該第二信號 產生該延遲信號。
10.如權利要求1所述的儲存裝置，其特征在于，其中該儲存裝置進一步包括一電池模 塊，該電池模塊耦接至該保護模塊與該儲存模塊之間，用以接收該輸出信號并傳送一第三 信號至該儲存模塊。
11.一種運作一儲存裝置的方法，其特征在于，包括下列步驟(a)當該儲存裝置耦接至一電子裝置時，該儲存裝置自該電子裝置接收一輸入信號；(b)對該輸入信號進行一延遲處理以產生一輸出信號，其中該輸出信號與該輸入之間 具有一延遲時間(delay time)的差異；以及(c)接收該輸出信號并根據該輸出信號使該儲存裝置作動。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，其中該輸入信號為一電壓信號或一電流信號。
13.如權利要求11所述的方法，其特征在于，其中步驟(b)包括下列子步驟 (bl)接收該輸入信號并產生一第一信號；(b2)產生一延遲(delay)信號；以及(b3)根據該第一信號與該延遲信號產生該輸出信號。
14.如權利要求11所述的方法，其特征在于，其中該儲存裝置包括一電池模塊，該電池 模塊用以接收該輸出信號并傳送一第三信號至該儲存模塊。
全文摘要
本發明提供一種儲存裝置及其運作方法。該儲存裝置包括輸入模塊、保護模塊以及儲存模塊。當儲存裝置耦接至電子裝置時，輸入模塊自電子裝置接收輸入信號。保護模塊用以接收輸入信號并產生輸出信號。儲存模塊用以接收輸出信號并根據輸出信號使儲存裝置作動。保護模塊對輸入信號進行延遲處理以產生輸出信號，使得輸出信號與輸入信號之間具有延遲時間的差異。
文檔編號H02H9/00GK102044297SQ20091020683
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月15日 優先權日2009年10月15日
發明者劉育宗, 廖世先 申請人:英華達股份有限公司