專利名稱：可回差調整電壓的充電系統及其方法
技術領域：
本發明有關于一種充電系統及其方法，特別是有關于一種可回差調整電壓的充電系統及方法。
背景技術：
隨著科技的快速發展，市面上電子產品已普遍被使用，例如移動電話、MP3、PDA、 數字相機……等等，其已幾乎是人手一臺，普及率相當高。然而，電子產品的電池待機時間 有限。若遇到電池沒電時，則需要藉由充電器進行充電。但是，現在大多使用者都不僅只擁 有一個電子裝置，甚至有人會配置有兩支移動電話，但若兩支移動電話的廠牌或相關規格 不同時，則需要攜帶對應數量的充電器或備用電池。如此一來，將會增加使用者外出攜帶時 的負擔，相當麻煩及不便。且，由于這些電子產品相關規格大多不相同，所以無法共用同一 個充電器進行充電。因此消費者往往在購買新產品后，舊的充電器就無法使用而必須淘汰， 造成資源上的浪費。再者，大多數的人都會將舊充電器直接丟棄而沒有回收，此也將造成環 境很大的危害，顯然上述的問題尚有待加以改善的空間。且目前市售的充電器多為以固定電壓對電子裝置進行充電動作，如以USB的5V固 定電壓進行充電。但當充電器提供電子裝置需要消耗較大電流時，此較大電流會經過導線 傳送置電子裝置，但導線會具有一內電阻，根據歐姆定律V= IR，假設此較大電流為1安培， 內電阻為一歐姆，則充電器端與電子裝置就會產生0. 1伏特的電位差，再根據電功率的定 義P = IV，因此若能提高電壓會有助于降低電流，根據熱量焦耳的定義一焦耳等于一安培 電流在一秒內流過一歐姆的電阻線路時轉化的熱能，因此若能減少流過導線的電流可降低 熱損耗，以降低導線因大量的熱損耗造成包覆于導線外圍的絕緣層加速老化，而絕緣層損 毀將容易造成電線走火等意外發生。鑒于已知技術的各項問題，為了能夠兼顧解決，本發明人基于多年研究開發與諸 多實務經驗，提出一種可回差調整電壓的充電系統及其方法，以作為改善上述缺點的實現 方式與依據。
發明內容
有鑒于上述已知技術的問題，本發明的目的就是在提供一種可回差調整電壓的充 電系統及其方法，以達到可適用于各電子裝置上充電及減少因熱損耗造成線路發熱的現象。根據本發明的目的，提出一種可回差調整電壓的充電系統，其可運用于可充電的 一電子裝置上，其包含有一電路轉換模組、一可控制電壓模組及一末端接頭模組。電路轉換 模組可接收交流電源，并將交流電源轉換為直流電源。可控制電壓模組連接電路轉換模組， 可接收直流電源，并產生具有電壓值的充電電壓。末端接頭模組連接電子裝置及可控制電 壓模組，以接收此充電電壓，并輸出此充電電壓至電子裝置，以及產生一回差參數至可控制 電壓模組。其中，可控制電壓模組根據回差參數調整輸出至電子裝置上的電壓值。
在上述的可回差調整電壓的充電系統中，該末端接頭模組進一步具有阻抗單元。在上述的可回差調整電壓的充電系統中，進一步具有一比較模組連接該可控制電 壓模組及該阻抗單元的兩端點，并接收該兩端點間的電壓差值，且藉由電壓差值產生該回 差參數。在上述的可回差調整電壓的充電系統中，該阻抗單元為一電阻元件。在上述的可回差調整電壓的充電系統中該比較模組為一比較器或一微處理器。根據本發明的目的，還提出一種可回差調整電壓的充電系統，其可運用于可充電 的一電子裝置上，其包含有一電路轉換模組、一可控制電壓模組及一傳輸接口。電路轉換模 組可接收交流電源，并將交流電源轉換為直流電源。可控制電壓模組連接電路轉換模組，可 接收直流電源，并輸出具有電壓值的充電電壓至電子裝置。傳輸接口連接電子裝置及可控 制電壓模組，以傳送電子裝置根據充電電壓所產生一回差參數至可控制電壓模組，使可控 制電壓模組根據回差參數調整輸出至電子裝置上的電壓值。在上述的可回差調整電壓的充電系統中，該電子裝置具有一儲存模組，且該回差 參數儲存于該儲存模組中。在上述的可回差調整電壓的充電系統中，進一步具有一處理模組連接于該可控制 電壓模組及該電子裝置之間，接收該回差參數，并根據該回差參數控制該可控制電壓模組 輸出的該充電電壓的電壓值。在上述的可回差調整電壓的充電系統中，該充電電壓傳輸至該電子裝置的一電源
管理單元。在上述的可回差調整電壓的充電系統，該回差參數為電壓參數。根據本發明的另一目的，提出一種可回差調整電壓的充電方法。首先，利用一電路 轉換模組將交流電源轉換為直流電源。藉由可控制電壓模組接收直流電源以產生一充電電 壓，并輸出充電電壓流經一末端接頭模組的一阻抗單元至電子裝置。使用電性連接于阻抗 單元的兩端點的一比較模組，以接收由末端接頭模組根據兩端點間的電壓差值所產生的一 回差參數，并將回差參數傳遞至可控制電壓模組，以使可控制電壓模組判斷輸出于電子裝 置的充電電壓的電壓值是否需要提升。在上述的可回差調整電壓的充電方法中，該阻抗單元為一電阻元件。在上述的可回差調整電壓的充電方法中，該比較模組為一比較器或一微處理器。 在上述的可回差調整電壓的充電方法中，該末端接頭模組藉由一線路與該可控制 電壓模組電性連接。承上所述，依本發明的用于可回差調整電壓的充電系統，其可具有一或多個下述 優點(1)此可回差調整電壓的充電系統，可防止充電系統與充電的電子裝置之間的連 接線路有過熱的情況發生。(2)此可回差調整電壓的充電系統，可根據不同的電子裝置的需求，以調整提供充 電電源的電壓值。
圖1為本發明第一較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示意圖2為本發明第二 較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示意圖；圖3為本發明第三較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示意圖；以及圖4為本發明的可回差調整電壓的充電方法的步驟流程圖。主要元件符號說明1:充電系統；10 電路轉換模組；100 交流電源；102:直流電源；12:可控制電壓模組；120:充電電壓；13 末端接頭模組；130:阻抗單元；14 處理模組；16:接口 模組；18 比較模組；2 電子裝置；22 儲存模組；24:電源管理模組；3:回差參數；以及步驟10—步驟50。
具體實施例方式以下將參照相關附圖，說明依本發明較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統及 其方法，為使便于理解，下述實施例中的相同元件以相同的符號標示來說明。請參閱圖1，其為本發明第一較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示 意圖。圖中，充電系統1包含有電路轉換模組10、可控制電壓模組12及末端接頭模組13， 以下將詳細描述本發明的實施例。充電系統1主要可對可充電的電子裝置2進行充電，充電系統1可接收交流電源 100至電路轉換模組10，交流電源100經由電路轉換模組10的轉換后形成直流電源102，并 將直流電源102傳輸至可控制電壓模組12。可控制電壓模組12連接電路轉換模組10，以接 收直流電源102后可產生具有電壓值的充電電壓120。末端接頭模組13連接至電子裝置2 及可控制電壓模組12，以接收此充電電壓120，再將充電電壓120傳送至電子裝置2。其中， 電子裝置2可為可攜式電子裝置，而末端接頭模組13以線路與可控制電壓模組12連接。當電子裝置2藉由充電系統1進行充電時，末端接頭模組13可產生一回差參數3 并回傳至可控制電壓模組12中。而可控制電壓模組12則可根據回差參數3改變充電電壓 120的電壓值，以避免連接可控制電壓模組12與末端接頭模組13之間的線路有過熱現象， 且可符合電子裝置2所需求的電壓值。因在相同的功輸出率下，電壓越高時電流相對越低， 且根據電熱轉換原理，當電流下降將可降低的熱損耗。如此，充電系統1不但可符合電子裝 置2的充電需求，且可避免過高的電流而使充電系統1連接于電子裝置的線路有負荷過高的情形發生。
請參閱圖2，為本發明第二較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示 意圖。本實施例與第一較佳實施例的元件相同將不再加以贅述，主要將描述與第一較佳 實施例的不同處。圖中，電子裝置2還可包含有儲存模組22及電源管理單元24(PoWer Management Unit)，而充電系統1則進一步包含有處理模組14及一接口模組16，但與第一 實施例相較，第二實施例中并無使用末端接頭模組16，可控制電壓模組12直接將充電電壓 120傳送至電子裝置2，而不透過末端接頭模組13。儲存模組22主要可預先將回差參數3燒錄儲存，當電子裝置2利用充電系統1充 電時，儲存模組22可藉由接口模組16將回差參數3傳遞至處理模組14，回差參數3可為一 電壓參數。而處理模組14則根據回差參數3以控制可控制電壓模組12的運作，可控制電 壓模組12即調整充電電壓120的電壓值，并將該充電電壓120傳遞至電子裝置2的電源管 理模組24以進行充電的動作。其中，接口模組16可為I2C(Inter-Integrated Circuit)、 SPKSerial Peripheral Interface)等接口，但不以此為限，而回差參數3可為一電壓參 數。請參閱圖3，為本發明第三較佳實施例的可回差調整電壓的充電系統的方塊示意 圖。圖中，充電系統1包含有電路轉換模組10、可控制電壓模組12、末端接頭模組13及比 對模組18，而末端接頭模組13包含有阻抗單元130，以下將詳細描述本發明的實施例。充電系統1主要可對可充電的電子裝置2進行充電，充電系統1可接收交流電源 100至電路轉換模組10，交流電源100經由電路轉換模組10的轉換后形成直流電源102，并 將直流電源102傳輸至可控制電壓模組12。可控制電壓模組12于接收直流電源102后可 輸出具有電壓值的充電電壓120至末端接頭模組13，并藉由末端接頭模組13與電子裝置2 電性連接，而將充電電壓120傳送至電子裝置2。比較模組18可電性連接于阻抗單元130 的兩端點，并接收由兩端點間的電壓差值，藉由電壓差值使比對模組18產生回差參數3，再 將回差參數3傳遞至可控制電壓模組12，此回差參數3可為一電壓參數。可控制電壓模組 12則根據回差參數3調整充電電壓120的電壓值，最后藉由末端接頭模組13將充電電壓 120傳送至電子裝置2。其中，阻抗單元130可為電阻元件，而比較模組18可為比較器或微 處理器等。請參閱圖4，其為本發明的可回差調整電壓的充電方法的步驟流程圖。首先，在步 驟S10，利用電路轉換模組10將交流電源100轉換為直流電源102，使充電系統1所輸出的 電源為直流電源102。在步驟S20，藉由可控制電壓模組12輸出一充電電壓120，可控制電 壓模組可接收直流電源102后，以輸出充電電壓120至電子裝置2，且充電電壓120可流經 末端接頭模組13的阻抗單元130。其中阻抗單元130可為電阻元件，且末端接頭模組13以 線路與可控制電壓模組12連接。在步驟S30，使用比較模組18，其可電性連接于阻抗單元 130的兩端點，并接收由兩端點間的電壓差值，比較模組18則可藉由電壓差值產生回差參 數3，并將回差參數3傳遞至可控制電壓模組12。可控制電壓模組12則根據回差參數3判 斷輸出于電子裝置2的充電電壓120的電壓值是否需要提升。若是，則至步驟S40，提升充 電電壓120的電壓值，并于提升后再回至步驟S20重新檢測阻抗單元130的兩端點的電壓 差值。若否，則至步驟S50，維持目前充電電壓120的電壓值。其中，比較模組18可為比較 器或微處理器等，回差參數3可為一電壓參數。以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明的精神與范疇，而對其 進行的等效修改或變更，均應包含于后附的權利要求范圍中。
權利要求
1.一種可回差調整電壓的充電系統，其運用于可充電的一電子裝置上，其包含 一電路轉換模組，接收一交流電源，并將該交流電源轉換為一直流電源；一可控制電壓模組，連接該電路轉換模組，以接收該直流電源并產生一充電電壓；以及 一末端接頭模組，連接該電子裝置及該可控制電壓模組，以接收該充電電壓并輸出該 充電電壓至該電子裝置，以及產生一回差參數至該可控制電壓模組；其中，該可控制電壓模組根據該回差參數調整輸出至該電子裝置上的該充電電壓的電 壓值。
2.如權利要求1所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該末端接頭模組進 一步具有阻抗單元。
3.如權利要求2所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，進一步具有一比較 模組連接該可控制電壓模組及該阻抗單元的兩端點，并接收該兩端點間的電壓差值，且藉 由電壓差值產生該回差參數。
4.如權利要求3所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該阻抗單元為一電 阻元件。
5.如權利要求3所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該比較模組為一比 較器或一微處理器。
6.一種可回差調整電壓的充電系統，運用于可充電的一電子裝置上，其包含 一電路轉換模組，接收一交流電源，并將該交流電源轉換為一直流電源；一可控制電壓模組，連接該電路轉換模組，以接收該直流電源并輸出一充電電壓至該 電子裝置；以及一傳輸接口，連接該電子裝置及該可控制電壓模組，以傳送該電子裝置根據該充電電 壓所產生一回差參數至該可控制電壓模組；其中，該可控制電壓模組根據該回差參數調整輸出至該電子裝置上的該充電電壓的電 壓值。
7.如權利要求6所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該電子裝置具有一 儲存模組，且該回差參數儲存于該儲存模組中。
8.如權利要求6所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，進一步具有一處理 模組連接于該可控制電壓模組及該電子裝置之間，接收該回差參數，并根據該回差參數控 制該可控制電壓模組輸出的該充電電壓的電壓值。
9.如權利要求6所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該充電電壓傳輸至 該電子裝置的一電源管理單元。
10.如權利要求6所述的可回差調整電壓的充電系統，其特征在于，該回差參數為電壓 參數。
11.一種可回差調整電壓的充電方法，其步驟包含 利用一電路轉換模組將一交流電源轉換為一直流電源；藉由一可控制電壓模組接收該直流電源，以產生一充電電壓，并輸出該充電電壓流經 一末端接頭模組的一阻抗單元至該電子裝置；以及使用電性連接于該阻抗單元的兩端點的一比較模組，以接收該末端接頭模組根據該兩 端點間的電壓差值所產生的一回差參數，并將該回差參數傳遞至該可控制電壓模組，以使該可控制電壓模組判斷輸出于電子裝置的該充電電壓的電壓值是否需要提升。
12.如權利要求11所述的可回差調整電壓的充電方法，其特征在于，該阻抗單元為一 電阻元件。
13.如權利要求11所述的可回差調整電壓的充電方法，其特征在于，該比較模組為一 比較器或一微處理器。
14.如權利要求11所述的可回差調整電壓的充電方法，其特征在于，該末端接頭模組 藉由一線路與該可控制電壓模組電性連接。
全文摘要
本發明揭示了一種可回差調整電壓的充電系統及其方法，可運用于可充電的電子裝置上，其包含有一電路轉換模組、一可控制電壓模組及一末端接頭模組。電路轉換模組可接收交流電源，并將交流電源轉換為直流電源。可控制電壓模組連接電路轉換模組，可接收直流電源，并產生具有電壓值的充電電壓。末端接頭模組連接電子裝置及可控制電壓模組，可接收充電電壓并輸出充電電壓至電子裝置，以及產生一回差參數至可控制電壓模組，使可控制電壓模組根據回差參數，以調整輸出至電子裝置上的電壓值。
文檔編號H02J7/04GK102055229SQ200910208360
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月4日 優先權日2009年11月4日
發明者賴威志 申請人:英華達股份有限公司