专利名称：电源适配器以及电源适配方法
技术领域：
本发明涉及一种电源适配器，特别涉及一种具有保护机制的电源适配器。
背景技术：
现今的便携式电子装置，通常由充电电池供电或是通过插座直接供电。这些便携式电子装置的实例包括移动电话、便携式媒体播放器、个人数字助理(PDA)等。一般而言，电源供应适配器具有用于耦接至交流插座的一电源插头，并将交流电源转换为一定的直流电源至电子装置进行供电。为了促进充电电池的再充电，便携式电子装置通常与电源供应适配器(Adapter) —起出售，而不同的便携式电子装置具有不同功率的电源供应适配器。若使用者误将不匹配(即不同功率)的电源供应适配耦接至电子装置时，可能造成电子装置或者电源供应适配器的损坏，甚至危及使用者的安全。如图1所示为现有的电子系统100的框架图。电子系统100包括一电源适配器110以及一电子装置120。电源适配器110包括一一次回路112、一变压器114以及一二次回路116。一次回路112用来接收来自插座(图中未显示)的一交流电源AC，并将交流电源AC转成直流电源DC后传送至变压器114。变压器114将直流电源DC变压为一变压直流电源DC’传送至二次回路116。二次回路116将变压直流电源DC’整流后通过一第一接脚V+以及一第二接脚V-将整流后的变压直流 电源DC’传送至电子装置120。电子装置120包括一电流传感器122、电压位准移位器124以及一内嵌控制器126。电流传感器122用来检测由电源适配器110接收的整流后的变压直流电源DC’，并产生一电压信号传送至电压位准移位器124。电压位准移位器124将电流传感器122产生的电压信号降压后传送至内嵌控制器126。内嵌控制器126根据降压后的电压信号判断使用者是否误接与电子装置120不匹配的电源适配器。根据电子系统100，现有技术仅能防止使用者误接到不匹配的电源适配器，并无法增进使用者使用上的便利性以及灵活度。另外，电子系统100的保护功能仅能依靠电子装置120，若电源适配器110连接至不具有保护功能的电子装置则可能发生危险以及损坏。因此，需要一种功能更完备的电子系统。
发明内容
本发明提供一种电源适配器，耦接于一插座以及一电子装置之间，并具有一既定功率，电源适配器包括一二次回路以及一电源控制单元。二次回路用来将一电源传送至电子装置。电源控制单元根据电源传送一检测信号至电子装置，并使电子装置根据检测信号进行电源管理。本发明另提供一种电源适配方法，适用于一电源适配器，其方法包括:藉由一第一以及第二接脚，将电源适配器的一电源传送至一电子装置；根据电源产生一检测信号；以及通过一第三接脚，传送检测信号至电子装置，使得电子装置根据检测信号进行电源管理。本发明的电源适配器，可自行产生检测信号至电子装置，并且以软启动的方式保护电路，并且致使电子装置根据检测信号进行电源管理。
图1为现有的一种电子系统的框架图；图2为本发明所提供的电子系统的框架图；图3为本发明所提供的检测电路的框架图；图4为本发明所提供的一种电源适配方法的流程图。其中:100、200_电子系统；110、210-电源适配器；120、220_电子装置；112、212-—次回路；114、214-变压器；116、216_ 二次回路；122-电流传感器；124-电压位准移位器； 126、224_内嵌控制器；215-检测电路； 218-电源控制单元； 222-传感器；226-电池充电器；228-电池；230-效能管理器；302-输出开关； 304-电流传感器；306-编码器；308-软启动控制器；310-过载检测器；AC-交流电源；DC-直流电源； DC’ -变压直流电源；V+、V-、SP-接脚；S1-检测/[目号； S2-电流/[目号； Vl-电压/[目号；EN-功率编码信号；AL_警告信号。
具体实施例方式以下将详细讨论本发明各种实施例的装置及使用方法。然而值得注意的是，本发明所提供的许多可行的发明概念可实施在各种特定范围中。这些特定实施例仅用于举例说明本发明的装置及使用方法，但非用于限定本发明的范围。图2为本发明所提供的电子系统的框架图。电子系统200包括一电源适配器210以及一电子装置220。电源适配器210耦接于一插座(未图标)以及电子装置220之间，并具有一既定功率。电源适配器210包括一一次回路212、一变压器214以及一检测电路215。检测电路215包括一二次回路216以及一电源控制单元218。举例而言，上述插座可为任何用来提供电压的插座，本发明不加以限制。一次回路112用来接收来自插座(未图标)的一交流电源AC，并将交流电源AC转成直流电源DC后传送至变压器214。变压器214将直流电源DC变压为一变压直流电源DC’传送至二次回路216。二次回路216将变压直流电源DC’整流后藉由一第一接脚V+以及一第二接脚V-将整流后的变压直流电源DC’传送至电子装置120。电源控制单元218根据整流后的变压直流电源DC’，通过一第三接脚SP传送一检测信号SI至电子装置220，并致使电子装置220根据检测信号SI进行电源管理，其中检测信号SI为一电流信号。值得注意的是，检测信号SI可为一功率编码信号EN和/或一警告信号AL，上述两信号将详述于图3的说明，请参考下述说明。电子装置220包括一传感器222、一内嵌控制器224、一电池充电器226、一电池228以及一效能管理器230。传感器222用来 检测由电源供应适配器210接收的检测信号SI,并将检测信号SI转换为一电压信号Vl传送至内嵌控制器224。内嵌控制器224根据电压信号Vl判断电源供应适配器210的既定功率，而电池充电器226用来依据210所输出的变压直流电源DC’对电池228进行充电。电池228用来提供电子装置220的操作电压以及电流，而效能管理器230用来控制电子装置220的工作频率。当内嵌控制器224判断电源供应适配器210的既定功率小于电子装置220所需的功率时，内嵌控制器224致使电池充电器226停止对电池充电，以降低电子装置220所消耗的功率。另外，当内嵌控制器224判断电源供应适配器210的既定功率小于电子装置220所需的功率时，内嵌控制器224也能致使效能管理器230降低电子装置220的工作频率，以降低电子装置220所消耗的功率。值得注意的是，在本发明另一实施例中，内嵌控制器具有一第一参考功率以及一第二参考功率，其中第二参考功率小于第一参考功率。当电压信号Vi所代表的功率大于或等于第一参考功率时，电子装置220正常运作。当电压信号Vl所代表的功率大于第二参考功率但小于第一参考功率时，内嵌控制器224致使电池充电器226停止对电池充电。当电压信号Vl所代表的功率小于第二参考功率时，内嵌控制器224致使电池充电器226停止对电池充电，并且致使效能管理器230降低电子装置220的工作频率。值得注意的是，效能管理器230可通过降低电子装置220的处理器的频率频率降低电子装置220的消耗功率，但本发明不对降低消耗功率的方式加以限制，例如也可强迫电子装置220进入省电状态、休眠状态或是关机等。图3为本发明所提供的检测电路的框架图。如上所述，检测电路215包括二次回路216以及电源控制单元218，而二次回路216包括一输出开关302以及一电流传感器304。输出开关302用来控制将整流后的变压直流电源DC’传送至电子装置220。电流传感器304根据整流后的变压直流电源DC’产生一电流信号S2，并提供至电源控制单元218。电源控制单元218包括一编码器306、一软启动控制器308以及一过载检测器310。编码器306用来将电流信号S2编码为一功率编码信号EN作为检测信号SI，并将检测信号SI传送至电子装置220，其中功率编码信号EN相应于电源适配器210的既定功率。软启动控制器308，用来根据功率编码信号EN和/或警告信号AL回传调整信号S3予二次回路216，致使传送至电子装置220的整流后的变压直流电源DC’逐渐的增加或者减少至电源适配器210的既定功率(即软启动Soft Start),以防止涌浪电流(Inrush Current)对电路造成伤害。过载检测器310用来根据整流后的变压直流电源DC’或者电源适配器210的温度产生一警告信号AL作为检测信号SI，并将检测信号SI传送至电子装置220，电子装置220可根据警告信号AL停止对电池228充电、降低工作效能或者直接关机。图4为本发明所提供的一种电源适配方法的流程图。流程开始于步骤S400。在步骤S400中，电源适配器210通过一第一接脚V+以及第二接脚V-，将一整流后的变压直流电源DC’传送至电子装置220。接着，在步骤S402中，电源控制单元218根据整流后的变压直流电源DC’产生检测信号Si。接着，在步骤S404中，电源适配器210通过一第三接脚SP，传送检测信号SI至电子装置220。举例而言，检测信号SI可为一功率编码信号EN和/或一警告信号AL。电源适配器210根据整流后的变压直流电源DC’产生一电流信号S2，另外，过载检测器310可根据整流后的变压直流电源DC’或者电源适配器210的温度产生一警告信号AL作为检测信号SI，及软启动控制器308根据功率编码信号EN和/或警告信号AL回传调整信号S3至二次回路216，致使传送至电子装置220的整流后的变压直流电源DC’逐渐的增加或者减少至电源适配器210的既定功率。接着，在步骤S406中，检测信号SI致使电子装置220根据检测信号SI进行电源管理。举例而言，当电子装置220的内嵌控制器224判断电源适配器210的既定功率小于电子装置220所需的功率时，内嵌控制器224致使电池充电器226停止对电池充电和/或致使效能管理器230降低电子装置220的工作频率，以降低电子装置220所消耗的功率。流程结束于步骤S406。综上所述，本发明的电源适配器210，可自行产生检测信号SI至电子装置220，并且以软启动的方式保护电路，并且致使电子装置220根据检测信号进行电源管理。本发明的方法，或特定型态或其部分，可以以程序代码的型态存在。程序代码可存储于实体媒介，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其它机器可读取(如计算机可读取)存储介质，抑或不限于外在形式的计算机程序产品，其中，当程序代码被机器，如计算机加载且执行时，此机器变成用来参与本发明的装置。程序代码也可通过一些传送介质，如电线或电缆、光纤、或是任何传输型态进行传送，其中，当程序代码被机器，如计算机接收、加载且执行时，此机器变成用来参与本发明的装置。当在一般用途处理单元时，程序代码结合处理单元提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。上述说明，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，SP但凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不一定达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻，并非用来限制本发明的权利保护范围。
权利要求
1.一种电源适配器，耦接于一插座以及一电子装置之间，并具有一既定功率，上述电源适配器包括: 一二次回路，用来将一电源传送至上述电子装置；以及 一电源控制单元，用来根据上述电源传送一检测信号至上述电子装置，并致使上述电子装置根据上述检测信号进行电源管理。
2.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，上述二次回路还包括一电流传感器，用来根据上述电源产生一电流信号，并提供至上述电源控制单元。
3.如权利要求2所述的电源适配器，其特征在于，上述电源控制单元还包括一编码器，用来将上述电流信号编码为一功率编码信号作为上述检测信号，其中上述功率编码信号相应于上述既定功率。
4.如权利要求3所述的电源适配器，其特征在于，上述电源控制单元还包括一软启动控制器，用来根据上述功率编码信号，致使传送至上述电子装置的上述电源逐渐的增加或者减少至上述既定功率。
5.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，上述电源控制单元还包括一过载检测器，用来根据上述电源或者上述电源适配器的温度产生一警告信号作为上述检测信号。
6.—种电源适配方法,适用于一电源适配器，其方法包括: 通过一第一以及第二接脚，将上述电源适配器的一电源传送至一电子装置； 根据上述电源产生一检测信号；以及 通过一第三接脚，传送上述检测信号至上述电子装置，使得上述电子装置根据上述检测信号进行电源管理。
7.如权利要求6所述的电源适配方法，其特征在于，产生上述检测信号的步骤包括: 根据上述电源产生一电流信号；以及 还包括将上述电流信号编码为一功率编码信号作为上述检测信号。
8.如权利要求7所述的电源适配方法，其特征在于，上述功率编码信号相应于上述电源适配器的一既定功率。
9.如权利要求8所述的电源适配方法，其特征在于，上述功率编码信号用来致使传送至上述电子装置的上述电源逐渐的增加或者减少至上述既定功率。
10.如权利要求6所述的电源适配方法，其特征在于，产生上述检测信号的步骤包括根据上述电源或者上述电源适配器的温度产生一警告信号，作为上述检测信号。
全文摘要
本发明提供一种电源适配器，耦接于一插座以及一电子装置之间，并具有一既定功率，电源适配器包括一二次回路以及一电源控制单元。二次回路用来将一电源传送至电子装置。电源控制单元用来根据电源传送一检测信号至电子装置，并致使电子装置根据检测信号进行电源管理。本发明的电源适配器，可自行产生检测信号至电子装置，并且以软启动的方式保护电路，并且致使电子装置根据检测信号进行电源管理。
文档编号H02J7/02GK103178726SQ20111043350
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者吕基男 申请人:宏碁股份有限公司