专利名称：：将输入电源转换成所需充电电压与电流的充电装置及方法
技术领域：
：本发明涉及一种充电装置以及充电方法，特别涉及一种可藉由计算机装置的软硬件接口来控制一输入电源经转换成所需要的充电电压与充电电流来进行充电的充电装置及方法。
背景技术：
：随着电子装置轻薄化的趋势，愈来愈多的电子装置可以随身携带并且在需要的时候立即使用，而要达成这个目标，理所当然的这些可携式电子装置都必须使用电池作为其电源，而当电池的电力耗尽时，使用者便需要对电池进行充电以重新积蓄电池的电力。不幸的是，这些可携式电子装置各自有其电气规格，当其所使用的电池进行充电时所需要的充电电源的规格也跟着不同，举例来说，行动电话电池的充电电压值与充电电流值便不同于MP3随身听所使用的电池的充电电压值与充电电流值，甚至即使同样是行动电话，不同厂牌的行动电话分别有其特定的充电规范，而同一厂牌的不同型号的行动电话亦有可能对应不同的充电规范。若是以低于电池所需的充电电压与充电电流对电池充电，则电池的电力将无法经由充电程序来蓄满；另一方面，若是以高于电池所需的充电电压与充电电流对电池充电，则有可能损坏电池的结构或电子装置本身的电路，因而造成电池或电子装置的使用寿命缩短，严重的话甚至有可能造成电池爆炸或起火的危险。一般而言，大部分的可携式电子装置都会附送一个专属的充电装置，因此当电池没电时便可以使用该专属的充电装置对电池充电，然而，这会对使用者造成很大的不方便，因为当使用者携带数个不同的电子装置(例如行动电话、MP3随身听与个人数字助理(PDA))时，由于各个可携式电子装置有其特定的充电规格，因此使用者便必须同时携带数个不同的充电装置，以分别对安装在不同电子装置上的电池进行充电作业，此外，使用者在对电池充电时还必须要特别小心，以免误用到不同规格的充电装置而造成无法预期的危险。
发明内容所以本发明的目的之一在于提供一种可藉由计算机装置的软件接口来控制输入电源经转换后所产生的电压与电流来进行充电的充电装置及方法，其可针对各种不同的电子装置提供适合其所使用电池的充电电压与充电电流，以解决上述问题。依据本发明实施例，其是揭露一种充电装置。该充电装置包含有一控制单元，用来根据一输入信号产生一电源控制信号；以及一电源转换电路，电连接于控制单元，用来将一输入电源转换成一充电电源，其中，该输入信号是由一计算机装置所决定，并且该充电电源的电压与电流是经由该电源控制信号设定。依据本发明实施例，其是揭露一种控制充电电源状态的方法。该控制充电电源状态的方法包含有根据一输入信号产生一电源控制信号；以及将一输入电源转换成一充电电源，其中，该输入信号是由一计算机装置所决定，并且该充电电源的电压与电流是经由该电源控制信号设定。本发明充电装置与其方法是利用现成的电源来做为一输入电源，再经由一可由使用者设定的控制信号来调整一电源转换电路，以将该输入电源转换成使用者所需要的充电电源，如此一来，本发明充电装置便可以依据不同充电电池的充电规范来提供适合的充电电压和充电电流，换句话说，针对不同的充电电池，使用者只需要经由一输入接口来提供适当的充电设定信息便可使用本发明充电装置来正确地对一电子装置中的充电电池进行充电作业。图1为本发明第一实施例的充电装置的功能方块图。图2为本发明第二实施例的充电装置的功能方块图。图3是本发明控制充电电源状态方法的流程图。附图符号说明10、110充电装置11电子装置20计算机装置30软件40电源输入接头50桥接界面60微控制器70存储单元80查询表90电源转换电路111-190步骤具体实施方式请参阅图1，图1为本发明第一实施例的充电装置10的功能方块图。如图1所示，本实施例中，充电装置10包含有一桥接接口(bridgeinterface)50、一电源输入接头40、一微控制器(micro-controller)60、一存储单元70以及一电源转换电路(powerconverter)90。另外，充电装置10藉由电源输入接头40以及桥接接口50电连接于一计算机装置20，而计算机装置20内则安装(install)有一软件30可提供一人机接口供使用者输入与充电状态相关的数据，例如使用者可经由上述输入接口将待充电的电子装置11(内含一可充电电池)的厂牌或型号等信息传达给充电装置10。存储单元70内建有一查询表(look-uptable)80，查询表80中则记录了不同厂牌以及不同型号的电子装置的硬件信息与其充电规格之间的对应关系(此部分的信息亦可记录在计算机装置的软件中)，请注意，本实施例中，查询表80中所记录的充电规格包括了充电电压值与充电电流值两部份，如图1所示，查询表80包含有两个储存字段，其中一储存字段用来纪录电子装置的硬件信息，亦即厂牌A1-An与型号B1-Bn，而另一储存字段则纪录充电规格，亦即充电电压值C1-Cn与充电电流值D1-Dn。详细的充电机制与操作将详叙如下。首先，使用者可藉由安装在计算机装置20内的软件30输入数据DATA(例如待充电的电子装置11的厂牌或型号等硬件信息)，软件30将该笔数据DATA进一步地转换成一控制信号SC，接着再经由桥接接口50将控制信号SC转换成微控制器60可处理的输入信号SI，最后微控制器60便根据输入信号SI执行一预定运算来判断电子装置11执行充电作业所需的电压大小与电流大小，并产生所要的电源控制信号SPC来控制电源转换电路90。如图1所示，充电装置10会经由电源输入接头40从计算机装置20汲取输入电源P并输入至电源转换电路90，另外，电源输入接头40亦可以从外部电源(例如一外接式电源供应器)汲取输入电源P并输入至电源转换电路90，电源转换电路90则根据电源控制信号SPC将输入电源P转换成适当的充电电压VC及充电电流IC供电子装置11充电使用。请注意，使用者所输入的数据DATA可以是任何与充电电源状态有关的信息，举例来说，数据DATA是指示电子装置11的厂牌A1及型号B1，因此使用者所输入的数据DATA便经由计算机装置20转换成控制信号SC后再经桥接接口50转换成输入信号SI，换言之，输入信号SI传输厂牌A1与型号B1的信息至微控制器60，微控制器60再根据输入信号SI所提供的信息来查询存储单元70内的查询表80，因此微控制器60便可依据查询表80得知所需的充电电压值与充电电流值分别为C1与D1，接着，微控制器60便将这些充电电源状态信息转换成电源控制信号SPC输入电源转换电路90，以驱使电源转换电路90将输入电源P转换成适当的充电电压VC及充电电流IC。另外，使用者亦可以经由软件30所提供的输入接口来直接指定所要的充电电压VC及充电电流IC，而微控制器60此时所执行的预定运算则只是将输入信号SI转换成电源转换电路90可处理的电源控制信号SPC而已，微控制器60并不需读取存储单元70中所纪录的查询表80来进行查询的操作。本实施例中，存储单元70是由可重复读写(re-writable)的内存所组成，因此，使用者可任意增减储存在存储单元70中查询表里的对应关系，例如使用者可透过软件30输入一组新的型号与其充电规格的对应关系，此对应关系会由计算机装置20经由桥接接口50传送至微控制器60，并由微控制器60存入存储单元70内的查询表80中。更便利的方法则是经由计算机装置20的网络联机至充电装置10的供货商，由供货商定期更新查询表80中所储存的对应关系，使用者只需进行下载及更新的动作即可，而不需自行键入数据。此外，电压指定的功能，亦可以利用在充电装置10、110上加一调整开关(未显示图示中)，利用该开关设定所需要的电压以达到电压指定的功能。上述所有由计算机装置20输入充电装置10的信号皆是由一般计算机的通信接口所传输，例如通用串接总线(USB)接口、IEEE1394接口或RS-232串行端口接口等，所以充电装置10的桥接接口50也必须是与计算机装置20相对应的通用串接总线(USB)接口、IEEE1394接口或RS-232串行端口接口，而这些接口皆有提供电源端子(powerpin)供外接装置使用，所以充电装置10的输入电源P亦可以直接由桥接接口50的电源端子来提供，请参阅图2，图2为本发明第二实施例的充电装置110的功能方块图。此一实施例中，输入电源P是直接由桥接接口50传输至电源转换电路90，如此一来，充电装置110便可省去电源输入接头40，在成本以及产品体积上皆有所改善。对于图2所示的充电装置110而言，虽然其因为应用桥接接口50自计算机装置20一并接收控制信号Sc与输入电源P而可达到降低生产成本与产品尺寸的目的，但是如业界所现有，上述的计算机通信接口(例如USB接口、IEEE1394接口或RS-232串行端口接口)所能提供的电源有其上限，所以，当电子装置11内的充电电池所需要的充电电压VC或充电电流IC较大时，充电装置110中的电源转换电路90便无法依据桥接接口50从计算机装置20所汲取的输入电源P来产生足够的充电电压VC或充电电流IC，亦即充电装置110所能支持的电压范围或电流范围较小。对于图1所示的充电装置10而言，其设置有独立的电源输入接头40，因此可自计算机装置20撷取足够的电源，所以，当电子装置11内的充电电池所需要的充电电压VC或充电电流IC较大时，充电装置110中的电源转换电路90仍可由电源输入接头40从计算机装置20直接汲取输入电源P来产生足够的充电电压VC或充电电流IC，虽然充电装置10因为设置电源输入接头40而造成生产成本与产品尺寸的增加，然而充电装置10所能支持的充电电压范围或充电电流范围相比于充电装置110则会较大。使用者可依据其需求自充电装置10、110中择一使用。请注意，本发明充电装置10、110可以是设置在计算机装置20之外的独立产品，例如充电装置10、110本身是为可外接于计算机装置20的可携式装置，并经由电源线/传输线与计算机装置20连结。然而，充电装置10、110亦可内建于计算机装置20中以使计算机装置20(例如一笔记型计算机)本身即具有充电功能，举例来说，充电装置110可以直接与计算机装置20中的主机板整合在同一块印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)上，并在计算机装置20机壳上设一充电连接端口以便于电源转换电路90可经由该充电连接端口而与一需要进行充电的电子装置11互相连接，假设桥接接口50是为一PCI接口，则充电装置110便可经由计算机装置20的PCI总线来接收控制信号Sc与输入电源P。另外，充电装置10、110也可以作成一般的板卡(add-oncard)，因此其可插在主机板的扩充槽上并如现有板卡一般地安装在计算机装置20的壳体上，假设上述扩充槽是为一PCI扩充槽以及充电装置110中的桥接接口50是为一PCI接口，则充电装置110便可经由计算机装置20的PCI总线来接收控制信号Sc与输入电源P；另外，假设上述扩充槽是为一PCI扩充槽以及充电装置10中的桥接接口50是为一PCI接口，则充电装置10也可以另行设置一电源输入接头40，使其连接于计算机装置20的电源供应器的输出端以撷取所需的输入电源P，并且同时经由计算机装置20的PCI总线来接收控制信号Sc。请参考图3，图3是本发明控制充电电源状态方法的流程图。如图3所示，本发明控制充电电源状态方法具有下列步骤步骤111开始；步骤120使用者可经由安装在计算机装置内的软件作为接口进行输入数据，计算机装置则依据该输入数据产生一控制信号；步骤130控制信号经由一桥接接口转换成一输入信号；步骤140微控制器判断该输入信号是否为一更新指令，若判断为是则执行步骤150；若判断为否则执行步骤160；步骤150微控制器存取一存储单元，并依据该更新指令(updateorder)更新储存在存储单元中的查询表，其中该查询表记录了该输入数据与充电电压、充电电流的对应关系，跳至步骤190；步骤160微控制器依据输入信号查询储存在存储单元中的查询表，并依据查询表中记录的输入数据与充电电压、充电电流的对应关系得出一适当的电源控制信号；步骤170电源转换电路依据该电源控制信号将一输入电源转换成对应的充电电压与充电电流；步骤180将该充电电压与充电电流输出至欲充电的电子装置或可充电电池；步骤190结束。相较于现有技术，本发明充电装置与其方法是利用一现成的电源来做为一输入电源，再经由一可由使用者设定的控制信号来调整一电源转换电路，以将该输入电源转换成使用者所需要的充电电源，如此一来，本发明充电装置便可以依据不同充电电池的充电规范来提供适合的充电电压和充电电流，换句话说，针对不同的充电电池，使用者只需要经由一输入接口来提供适当的充电设定信息便可使用本发明充电装置来正确地对一电子装置中的充电电池进行充电作业。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。权利要求1.一种充电装置，其包含有一控制单元，用来根据一输入信号产生一电源控制信号；以及一电源转换电路，电连接于该控制单元，用来将一输入电源转换成一充电电源，其中该输入信号是由一计算机装置所决定，并且该充电电源的电压与电流是经由该电源控制信号设定。2.如权利要求1所述的充电装置，其中，该控制单元是为一微控制器，用来根据该输入信号执行一预定运算以产生该电源控制信号。3.如权利要求1所述的充电装置，其另包含有一电源输入接头，电连接于该电源转换电路，用来接收自该计算机装置外部所提供的该输入电源。4.如权利要求2所述的充电装置，其另包含有一存储单元，电连接于该微控制器，用来储存一查询表，其中，该预定运算是依据该输入信号查询该查询表。5.如权利要求1所述的充电装置，其是整合在一计算机装置的主机板上。6.如权利要求1所述的充电装置，其另包含有一桥接接口，电连接于该微控制器，用来自该计算机装置接收一控制信号，并将其转换成该输入信号。7.如权利要求6所述的充电装置，其中，该计算机装置包含有一软件，用来作为一输入接口以接收一数据，以及该控制信号是由该计算机装置依据该数据所产生。8.如权利要求6所述的充电装置，其中，该桥接接口另用来自该计算机装置接收该输入电源。9.如权利要求6所述的充电装置，其是整合在一板卡，并可安装在该计算机装置的壳体上。10.如权利要求6所述的充电装置，其另包含有一电源输入接头，电连接于该电源转换电路，用来接收该输入电源。11.如权利要求10所述的充电装置，其是整合在一板卡，并可安装在该计算机装置的壳体上。12.如权利要求6所述的充电装置，其是为可外接于该计算机装置的一可携式装置。13.如权利要求6所述的充电装置，其中，该桥接接口是为一通用串接总线接口、一IEEE1394接口或一RS-232串行端口接口。14.一种控制一充电电源状态的方法，其包含有根据一输入信号产生一电源控制信号；以及将一输入电源转换成一充电电源，其中，该输入信号是由一计算机装置所决定，并且该充电电源的电压与电流是经由该电源控制信号设定。15.如权利要求14所述的方法，其另包含有储存一查询表；其中，产生该电源控制信号的步骤另包含有依据该输入信号查询该查询表以决定该电源控制信号。16.如权利要求14所述的方法，其另包含有自该计算机装置接收的一控制信号，并将其转换成该输入信号。17.如权利要求16所述的方法，其另包含有在该计算机装置设置一软件来作为一输入接口以接收一数据；以及依据该数据来产生该控制信号。18.如权利要求16所述的方法，其中，该控制信号是经由一通用串接总线接口、一IEEE1394接口或一RS-232串行端口接口所接收。19.如权利要求14所述的方法，其中，该输入电源是经由一通用串接总线接口、一IEEE1394接口或一RS-232串行端口接口所接收。全文摘要一种充电装置，其包含一控制单元以及一电源转换电路。该控制单元是用来根据一输入信号产生一电源控制信号来调整一充电电源。该电源转换电路，电连接于该控制单元，用来将一输入电源转换成该充电电源，其中该输入信号是由一计算机装置所决定。文档编号G06F1/26GK1881137SQ200510078060公开日2006年12月20日申请日期2005年6月14日优先权日2005年6月14日发明者黄壬元申请人:华硕电脑股份有限公司