專利名稱：：適用于充電的電子系統(tǒng)和連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種電子系統(tǒng)和連接裝置，尤其涉及可用于充電的電子系統(tǒng)和連接裝置。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)今的平板電腦大多通過外接式充電器(AdaptortotabletDCjack)對(duì)系統(tǒng)充電，而許多平板電腦并沒有通過通用串行總線(UniversalSerialBus，USB，以下皆簡(jiǎn)稱USB)端口直接充電的功能，故在攜帶外出和在家中使用時(shí)，多一個(gè)外接式充電器非常不方便。大多的使用者會(huì)將外接式充電器插在插座孔上忘了拔下，而即便不使用外接式充電器，它仍會(huì)消耗能量，造成電力的浪費(fèi)
發(fā)明內(nèi)容為了解決以上問題，本發(fā)明提供一種電子系統(tǒng)和連接裝置，可用以利用臺(tái)式電腦和筆記本電腦的USB端口直接對(duì)平板電腦進(jìn)行充電，減少使用外接式充電器帶來的不便。本發(fā)明提供一種電子系統(tǒng)，適用于充電，包括一主機(jī)；一連接裝置，包括一通用串行總線連接器，耦接到上述主機(jī)；一充電連接線，耦接到上述通用串行總線連接器，并包含有一控制電路，上述控制電路用以從上述主機(jī)取得一輸入電壓和一輸入電流，且于檢測(cè)到上述輸入電壓的一電壓值下降一既定比率時(shí)，根據(jù)上述電壓值和上述輸入電流的一電流值取得一最大輸入功率；一連接器；以及一移動(dòng)裝置，包括一插座，耦接到上述連接裝置的上述連接器；以及一充電單元，由上述主機(jī)充電，且根據(jù)上述最大輸入功率選擇一充電狀態(tài)。另外，本發(fā)明提供一種連接裝置，適用于充電，包括一通用串行總線連接器，用以耦接一主機(jī)；一充電連接線，耦接到上述通用串行總線連接器，并包含有一控制電路，上述控制電路用以從上述主機(jī)取得一輸入電壓和一輸入電流，且于檢測(cè)到上述輸入電壓的一電壓值下降一既定比率時(shí)，根據(jù)上述電壓值和上述輸入電流的一電流值提供一輸出電壓；一連接器，用以輸出上述輸出電壓。本發(fā)明的充電連接線的控制電路可以自動(dòng)判斷主機(jī)所能提供的最大輸入功率，并據(jù)以提供不同的輸出電壓，使移動(dòng)裝置可以經(jīng)由它在各種不同的臺(tái)式電腦、筆記本電腦的USB端口進(jìn)行充電，減少移動(dòng)裝置(特別是平板電腦)對(duì)于外接式充電器的依賴，增加使用上的便利性。圖I為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子系統(tǒng)的示意圖；圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的連接裝置的示意圖；圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的充電連接線的輸入電壓和輸入電流的關(guān)系圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的最大輸入功率、輸出電壓和充電狀態(tài)的關(guān)系圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下100電子系統(tǒng)；102主機(jī)；104USB連接器；106充電連接線；107連接器；108插座；110移動(dòng)裝置；114充電單元；120連接裝置；202電感；204晶體管；206二極管；208電容；210控制電路；300坐標(biāo)圖；400關(guān)系圖；A%、B%既定比率；C1、C2曲線；GND接地節(jié)點(diǎn)；11、12臨界電流值；Ii輸入電流；Io輸出電流；N1、N2、N3、N0節(jié)點(diǎn)；Vi輸入電壓；Vo輸出電壓；Vp初始電壓值；Vp(l-A%)臨界電壓值；Vr正常輸出值；Vr(l-B%)下限輸出值；Vr(l+B%)上限輸出值；W1、W2功率值。具體實(shí)施例方式圖I為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電子系統(tǒng)100的示意圖。如圖I所示，電子系統(tǒng)100適用于充電，可以包括主機(jī)(computer)102、USB連接器(USBconnector)104、充電連接線(chargingcable)106、連接器107，以及移動(dòng)裝置110。其中，USB連接器104、充電連接線106，以及連接器107合稱連接裝置120。主機(jī)102可以是臺(tái)式電腦或是筆記本電腦。移動(dòng)裝置110可以是平板電腦(tabletPC)或智能手機(jī)，包括插座108以及充電單元114。充電連接線106可以經(jīng)由USB連接器104耦接到主機(jī)102，而移動(dòng)裝置110可以經(jīng)由插座108耦接到連接器107，且充電單元114可經(jīng)由主機(jī)102進(jìn)行充電。連接器107可以是USB連接器、迷你USB(MicroUSB)連接器，或是其他種類的連接器。圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的連接裝置120的示意圖。如圖2所示，連接裝置120的充電連接線106可以經(jīng)由USB連接器104，從主機(jī)102取得輸入電壓Vi和輸入電流Ii，并經(jīng)由連接器107輸出輸出電壓Vo和輸出電流Io給移動(dòng)裝置110。充電連接線106可以包括電感202、晶體管(transistor)204、二極管(diode)206、電容208，以及控制電路210。電感202耦接在節(jié)點(diǎn)N1、N3之間；晶體管204耦接在節(jié)點(diǎn)N3和接地節(jié)點(diǎn)GND之間，并包括耦接到控制電路210的柵極；二極管206耦接在節(jié)點(diǎn)N3、NO之間；以及電容208耦接在節(jié)點(diǎn)NO和接地節(jié)點(diǎn)GND之間?？刂齐娐?10可以測(cè)量節(jié)點(diǎn)NI、N2的電位差以取得輸入電壓Vi，也可以測(cè)量節(jié)點(diǎn)NI或N3的電流以取得輸入電流Ii。另外，控制電路210可以根據(jù)最大輸入功率(最大輸入功率可根據(jù)輸入電壓Vi和輸入電流Vo計(jì)算得出，將在之后的實(shí)施例中詳細(xì)說明)調(diào)整晶體管204的柵極電壓，以決定輸出電壓Vo和輸出電流Io來選擇適當(dāng)?shù)妮敵龉β?。此外，控制電?10也可以調(diào)整從主機(jī)102取得的輸入電流。一般來說，主機(jī)102(例如臺(tái)式電腦、筆記本電腦)通常可以經(jīng)由USB端口提供約5V的直流輸入電壓Vi，但輸入電流Ii則因各廠牌規(guī)格不同而各異，因此不同廠牌主機(jī)102所能提供的最大輸入功率皆不相同。本發(fā)明的充電連接線106的控制電路210可以自動(dòng)判斷主機(jī)102所能提供的最大輸入功率，再根據(jù)最大輸入功率決定適合的輸出電壓Vo和輸出電流Io，以對(duì)移動(dòng)裝置110進(jìn)行充電。圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的充電連接線106的輸入電壓Vi和輸入電流Ii的關(guān)系圖300。一開始的時(shí)候，充電連接線106的控制電路210從主機(jī)102取得的輸入電壓Vi的電壓值(magnitudeoftheinputvoltage)為初始電壓值Vp(例如5V)。為了測(cè)試主機(jī)102的最大輸入功率，充電連接線106的控制電路210從主機(jī)102取得的輸入電流Vi的電流值(magnitudeoftheinputcurrent)會(huì)逐漸變大。在此過程中，若主機(jī)102已提供達(dá)到最大輸入功率，則輸入電壓Vi的電壓值將開始下降。充電連接線106的控制電路210若檢測(cè)到電壓值下降了既定比率A%時(shí)，可以根據(jù)此時(shí)的電壓值和電流值取得最大輸入功率。舉例來說，若輸入電壓Vi和輸入電流Ii的關(guān)系如曲線Cl所示，當(dāng)充電連接線106的控制電路210檢測(cè)到輸入電壓Vi的電壓值由初始電壓值Vp下降了既定比率A%，變?yōu)榕R界電壓值Vp(l-A%)(例如5V-5V*5%=4.75V)時(shí)，即根據(jù)此時(shí)的臨界電壓值Vp(l-A%)和對(duì)應(yīng)的臨界電流值Il計(jì)算出最大輸入功率(例如臨界電壓值Vpd-A1^)和對(duì)應(yīng)的臨界電流值Il的乘積)。同理，若輸入電壓Vi和輸入電流Ii的關(guān)系如曲線C2所示，充電連接線106的控制電路210則可以根據(jù)臨界電壓值Vp(1-A%)和對(duì)應(yīng)的臨界電流值12計(jì)算出最大輸入功率(例如臨界電壓值Vpd-A1^)和對(duì)應(yīng)的臨界電流值12的乘積)。既定比率A%可以是等等。取得最大輸入功率后，充電連接線106的控制電路210可以根據(jù)最大輸入功率決定提供給移動(dòng)裝置110的輸出電壓Vo，使移動(dòng)裝置Iio的充電單元114根據(jù)輸出電壓Vo判斷主機(jī)102的最大輸出功率。圖4為顯不根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的最大輸入功率、輸出電壓Vo和充電狀態(tài)的關(guān)系圖400。如圖4所示，移動(dòng)裝置110的充電單元114可以根據(jù)最大輸出功率選擇充電狀態(tài)，而充電連接線106可以根據(jù)最大輸出功率選擇輸出電壓Vo。舉例來說，充電連接線106的控制電路210可以比較最大輸出功率和功率值W1、W2，其中功率值W2大于Wl。當(dāng)最大輸出功率介于功率值W1、W2之間時(shí)，充電連接線106的輸出電壓Vo的電壓值為正常輸出值Vr(例如12V)，而移動(dòng)裝置110的充電單元114的充電狀態(tài)為慢速充電；當(dāng)最大輸出功率小于功率值Wl時(shí)，充電連接線106的輸出電壓No的電壓值為正常輸出值Vr下降既定比率B%，即下限輸出值Vr(l-B%)(例如12V-12V*5%=11.4V)，而移動(dòng)裝置110的充電單元114的充電狀態(tài)為不充電，僅進(jìn)行正常工作；當(dāng)最大輸出功率大于功率值W2時(shí)，充電連接線106的輸出電壓No的電壓值為正常輸出值Vr上升既定比率B%，即上限輸出值Vr(l+B%)(例如12V+12V*5%=12.6V)，而移動(dòng)裝置110的充電單元114的充電狀態(tài)為快速充電。既定比率8%可以是2%、3%、4%、5%、6%等等。值得注意的是，圖4對(duì)于輸出電壓Vo和充電狀態(tài)的說明僅為一實(shí)施例，并非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明中的充電連接線106的控制電路210可以自動(dòng)判斷主機(jī)102所能提供的最大輸入功率，并據(jù)以提供不同的輸出電壓Vo，使移動(dòng)裝置110可以經(jīng)由它在各種不同的臺(tái)式電腦、筆記本電腦的USB端口進(jìn)行充電，減少移動(dòng)裝置110(特別是平板電腦)對(duì)于外接式充電器的依賴，增加使用上的便利性。本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種電子系統(tǒng),適用于充電,包括一主機(jī);一連接裝置，包括一第一通用串行總線連接器，耦接到上述主機(jī)；一充電連接線，耦接到上述通用串行總線連接器，并包含有一控制電路，上述控制電路用以從上述主機(jī)取得一輸入電壓和一輸入電流，且于檢測(cè)到上述輸入電壓的一電壓值下降一既定比率時(shí)，根據(jù)上述電壓值和上述輸入電流的一電流值取得一最大輸入功率；一連接器；以及一移動(dòng)裝置，包括一插座，耦接到上述連接裝置的上述連接器；以及一充電單兀，由上述主機(jī)充電，且根據(jù)上述最大輸入功率選擇一充電狀態(tài)。2.如權(quán)利要求I所述的電子系統(tǒng)，其中當(dāng)上述充電連接線的上述控制電路從上述主機(jī)取得上述輸入電流時(shí)，上述電流值逐漸變大。3.如權(quán)利要求I所述的電子系統(tǒng)，其中上述充電連接線的上述控制電路更根據(jù)上述最大輸入功率，決定提供給上述移動(dòng)裝置的一輸出電壓，而上述移動(dòng)裝置的上述充電單元根據(jù)上述輸出電壓選擇上述充電狀態(tài)。4.如權(quán)利要求I所述的電子系統(tǒng)，其中上述既定比率為百分之五。5.如權(quán)利要求I所述的電子系統(tǒng)，其中當(dāng)上述最大輸入功率小于一第一功率值時(shí)，上述充電狀態(tài)為不充電；當(dāng)上述最大輸入功率介于上述第一功率值和一第二功率值之間時(shí)，上述充電狀態(tài)為慢速充電；以及當(dāng)上述最大輸入功率大于上述第二功率值時(shí)，上述充電狀態(tài)為快速充電，其中上述第二功率值大于上述第一功率值。6.一種連接裝置，適用于充電，包括一通用串行總線連接器，用以耦接一主機(jī)；一充電連接線，耦接到上述通用串行總線連接器，并包含有一控制電路，上述控制電路用以從上述主機(jī)取得一輸入電壓和一輸入電流，且于檢測(cè)到上述輸入電壓的一電壓值下降一既定比率時(shí)，根據(jù)上述電壓值和上述輸入電流的一電流值提供一輸出電壓；一連接器，用以輸出上述輸出電壓。7.如權(quán)利要求6所述的連接裝置，其中當(dāng)上述充電連接線的上述控制電路從上述主機(jī)取得上述輸入電流時(shí)，上述電流值逐漸變大。8.如權(quán)利要求6項(xiàng)所述的連接裝置，其中上述既定比率為百分之五。全文摘要本發(fā)明提供一種電子系統(tǒng)，適用于充電，包括主機(jī)、通用串行總線連接器、充電連接線、連接器，以及移動(dòng)裝置。充電連接線經(jīng)由通用串行總線連接器耦接到主機(jī)，并從主機(jī)取得輸入電壓和輸入電流，且若檢測(cè)到輸入電壓的電壓值下降既定比率時(shí)，根據(jù)電壓值和輸入電流的電流值取得最大輸入功率。移動(dòng)裝置經(jīng)由連接器耦接到充電連接線，并由主機(jī)充電，且根據(jù)最大輸入功率選擇充電狀態(tài)。本發(fā)明的充電連接線的控制電路可以自動(dòng)判斷主機(jī)所能提供的最大輸入功率，并據(jù)以提供不同的輸出電壓，使移動(dòng)裝置可以經(jīng)由它在各種不同的臺(tái)式電腦、筆記本電腦的USB端口進(jìn)行充電，減少移動(dòng)裝置(特別是平板電腦)對(duì)于外接式充電器的依賴，增加使用上的便利性。文檔編號(hào)G06F1/26GK102915098SQ20111022353公開日2013年2月6日申請(qǐng)日期2011年8月1日優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日發(fā)明者李柏鈺申請(qǐng)人:宏碁股份有限公司