专利名称：具有电力连接功能的电子装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种具有电力连接功能的电子装置，通过在内部设置可切换充放电模式的开关电路模块，以利于进行充电、放电的开关，以让该电子装置能够与多个第二电子装置进行电性串连、并连的电力连接，亦能适用于进行双向有线充电。
背景技术：
一般两电子装置(如手机与充电器)之间在进行电力的有线输送时，该两电子装置须为相同电压值(如两电子装置的电压值均为3伏特)，或是具有相同的电压值范围，才使该两电子装置之间能够减少前述电力在电力传输过程中所产生的损失，若一电 子装置的电压值(如5伏特)较高于另一电子装置的电压值(如3伏特)时，造成该两电子装置是为相异电压值，是以在进行电力传输时，该电子装置会放电输出给另一电子装置充电，但另一电子装置是不能放电输出给该电子装置充电，因此仅能进行单向有线充电，而无法适用于两电子装置之间的双向有线充电，即会限制了使用的便利性；另一方面，若该电子装置的电压值(如24伏特)过高于另一电子装置的电压值(如3伏特)，在电力传输时，会烧毁另一电子装置内部的组成构件或电路，而造成另一电子装置无法使用或是容易故障。有鉴于此，本创作人乃潜心研思、设计组制，期能提供一种具有电力连接功能的电子装置，具有可控制切换为充电模式、升压放电模式、降压放电模式的功效，能适用于进行双向有线充电，由此增加使用上的便利性，为本实用新型所欲研创的创作动机。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种具有可切换充放电模式功能、并具有电力连接功能的电子装置，通过设置可切换充放电模式的开关电路模块，以利于进行充电、放电的开关，以让该电子装置能够再电性串连、并连多个第二电子装置，亦能适用于进行双向有线充电。本实用新型的次要目的在于提供一种兼具调升电压(简称为升压)及调降电压(简称为降压)功能、又具有电力连接功能的电子装置，以利于对具有相异电压值的多个电子装置进行升压放电或是降压放电，用以增加电性串连、并连的范围。本实用新型的另一目的在于提供一种具有侦测及回授功能、又具有电力连接功能的电子装置，除了对输入或输出电压值进行侦测并予以实时回授(feedback)进行调整之外，还能保护内部组成构件、以防止异常电力传输而造成损伤。为达上述目的，本实用新型为一种具有电力连接功能的电子装置，包括一机体；一电池单元，设置于该机体内；以及一控制电路单元，设置于该机体内，且该控制电路单元包含有一切换充放电模式的开关电路模块、一控制切换充放电模式的逻辑控制模块和一设置于该机体的侧边内的传输连接模块，该开关电路模块分别电性连接于该逻辑控制模块、该电池单元和该传输连接模块，又该传输连接模块还设有多个电连接部，其中的一电连接部电性连接有一电力连接件；[0008]其中，该开关电路模块包含有至少四放电控制开关、一电感元件和一充电控制开关，该四放电控制开关是两两串连，又该电感元件和该充电控制开关分别跨置、且电性连接于两彼此串连的放电控制开关与另两彼此串连的放电控制开关之间，该电池单元是跨置且电性连接于两彼此串连的放电控制开关，该传输连接模块是跨置且电性连接于另两彼此串连的放电控制开关，该逻辑控制模块分别电性连接于该四放电控制开关和该充电控制开关。其中，所述的各该放电控制开关为彼此并连的一晶体管元件和一二极管元件，而该四放电控制开关的晶体管元件是包含有一可做降压脉冲宽度调整的第一晶体管元件、一串连该第一晶体管元件且可做同步整流的第二晶体管元件、一可做同步整流的第三晶体管元件、以及一串连该第三晶体管元件且可做升压脉冲宽度调整的第四晶体管元件；该充电控制开关是跨接于该第一晶体管元件与该第三晶体管元件之间；该电感元件的一端是电性连接于该第一晶体管元件和该第二晶体管元件之间，该电感元件的另端是电性连接于该第三晶体管元件和该第四晶体管元件之间。其中，该控制电路单元还包含有一可做侦测及回授的侦测保护模块，该侦测保护 模块结合且电性连接于该传输连接模块，又该侦测保护模块是电性连接至该逻辑控制模块。其中，该电子装置进一步可分离地电性连接有至少一第二电子装置，该至少一第二电子装置设有与该电子装置的控制电路单元相同的第二控制电路单元，该第二控制电路单元还设有多个第二电连接部，其中的一第二电连接部是电性连接有一与该电子装置的电力连接件相同的第二电力连接件。其中，该电子装置与多个第二电子装置具有相同电压值以及相异电压值的其中之
O其中，所述电力连接件和所述第二电力连接件为传输线以及转换接头的其中之
O其中，该电子装置的电力连接件的另端可分离地电性连接于该传输连接模块的电连接部，又该电力连接件的一端设有至少一第一连接接口，该电力连接件的另端设有至少
一第二连接接口。其中，该电子装置进一步可分离地电性连接有一电力连接辅助件，该电力连接辅助件的一端设有一第一连接接口，该电力连接辅助件的另端设有多个第二连接接口，又该电子装置进一步可分离地电性连接有至少一与该电子装置相同的第二电子装置，该电力连接辅助件的第一连接接口可分离地电性连接于一电源，而该电力连接辅助件的多个第二连接接口分别可分离地电性连接于该电子装置和多个第二电子装置。本实用新型的有益效果本实用新型使具有可控制切换为充电模式、升压放电模式、降压放电模式的功效，亦具有同步整流和稳压的功效，用以使两电子装置之间不受限于相异电压值的情形，亦可进行电性串连或是电性并连的电力连接，以利于电力传输并增加电力连接的范围，亦能适用于进行双向有线充电，更具有侦测及实时回授的功效，用以方便进行电压调整，还能保护内部组成构件，以防止异常电力传输而造成损伤。
[0017]图I为本实用新型电子装置的立体示意图。图2为本实用新型电子装置的控制电路单元、电池单元和电力连接件之间的连接关系不意图。图3为图2控制电路单元与电池单元之间的简单电路示意图。图4为图2中该传输连接模块进一步结合有侦测保护模块实施的连接关系示意图。图5为本实用新型电子装置进一步电性串连有多个第二电子装置实施的连接关系不意图。图6为本实用新型电子装置进一步与多个第二电子装置电性并连实施的连接关 系不意图。图7为图I中该电力连接件采以可拆式电力连接件实施的示意图。主要元件符号说明100 电子装置10 机体20 电池单元30 控制电路单元31 开关电路模块311 放电控制开关3110 二极管元件3111 第一晶体管元件3112 第二晶体管元件 3113 第三晶体管元件3114 第四晶体管元件 312 电感元件313 充电控制开关32 逻辑控制模块33 传输连接模块331 电连接部34 电力连接件341 第一连接接342 第二连接接口35 侦测保护模块36 电力连接辅助件361 第一连接接362 第二连接接口40 电源200 第二电子装置50 第二机体60 第二电池单元70 第二控制电路单元71 第二开关电路模块 72 第二逻辑控制模块73 第二传输连接模块 731 第二电连接部74 第二电力连接件75 第二侦测保护模块
具体实施方式
[0050]为了能够更进一步了解本实用新型的特征、特点和技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但所附图式仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。本实用新型是提供一种具有电力连接功能的电子装置，如图I 图4所示是在揭示本实用新型的电子装置，设置有一可控制切换充放电模式的控制电路单元的实施例，如图5所示是在揭示本实用新型的电子装置是电性串连有多个第二电子装置的实施例，如图6所示则在揭示本实用新型的电子装置电性并连有多个第二电子装置的实施例，如图7所示则在揭示本实用新型的电力连接件是采以可拆式电力连接件的实施例，如图8所示则在揭示本实用新型的电子装置与多个第二电子装置电性连接的另一实施例。请参阅图I、图2所示，本实用新型的电子装置100，是包括有一机体10、一设置于该机体10内的电池单元20、以及一设置于该机体10内的控制电路单元30，该控制电路单兀30是包含有一切换充放电模式的开关电路模块31、一控制切换充放电模式的逻辑控制模块32、和一设置于该机体10的侧边内的传输连接模块33，该开关电路模块3I分别电性连接于该逻辑控制模块32、该电池单元20和该传输连接模块33，又该·传输连接模块33还设有多个电连接部331，其中的一电连接部331电性连接有一电力连接件34。在实际实施时，该控制电路单元30为供移动式电子装置(如手机、笔记本电脑、平板计算机、数字相机)的电路板，亦能为电动器具(如电动工具)的电路板，亦或为仅用以将电力连接输送的供电装置(如移动电源供应器)的电路板实施，而该开关电路模块31和该逻辑控制模块32为设置于该电路板上以配合运作的集成电路(integrated circuit,简称IC),该电池单元20能采用以单一电池实施，或是由多个电池并连或串连而成的电池组实施，另该机体10的实际实施样态，则为配合前述控制电路单元30和电池单元20实施的移动式电子装置、电动器具或供电装置实施。请参阅图3所示，该开关电路模块31包含有组成近似桥式电路布局的至少四放电控制开关311、一电感兀件312(如感应线圈、电磁铁)和一充电控制开关313,该四放电控制开关311是两两串连，又该电感元件312和该充电控制开关313是分别跨置、且电性连接于两彼此串连的放电控制开关311与另两彼此串连的放电控制开关311之间，该电池单元20是跨置且电性连接于两彼此串连的放电控制开关311，该传输连接模块33是跨置且电性连接于另两彼此串连的放电控制开关311，该逻辑控制模块32分别电性连接于该四放电控制开关311和该充电控制开关313 ;由此让本实用新型的电子装置100能对多个设有本实用新型的控制电路单元30的第二电子装置200(可见图5、图6)、进行充电或是放电的电力传输，而不受限于电压值是否相同，亦能进行双向有线充电。而所述的各该放电控制开关311为彼此并连的一晶体管元件和一二极管元件3110，而该四放电控制开关311的晶体管元件是包含有一可做降压脉冲宽度调整(该脉冲宽度调整的英文为Pulse Width Modulation，简称PWM)的第一晶体管元件3111、一串连该第一晶体管元件3111且可做同步整流的第二晶体管元件3112、一可做同步整流的第三晶体管元件3113、以及一串连该第三晶体管元件3113且可做升压脉冲宽度调整的第四晶体管元件3114 ;该充电控制开关313是跨接于该第一晶体管元件3111与该第三晶体管元件3113之间；该电感元件312的一端是电性连接于该第一晶体管元件3111和第二晶体管元件3112之间，该电感元件312的另端是电性连接于该第三晶体管元件3113和第四晶体管元件3114之间。又如图3所示，该电池单元20的一端(正电极)是电性连接于该第一晶体管元件3111和该充电控制开关313之间，而该电池单元20的另端(负电极)是电性连接于该第二晶体管元件3112和第四晶体管元件3114之间；所述传输连接模块33的一端(正电极)是电性连接于该第三晶体管元件3113和该充电控制开关313之间，而所述传输连接模块33的另端(负电极)是电性连接于该第二晶体管元件3112和第四晶体管元件3114之间；由此形成一可供充电和放电的电力传输回路，以利于对具有相 异电压值的多个第二电子装置进行升压放电或是降压放电，用以增加电性串连、并连的范围；另在该传输连接模块33和该开关电路模块31之间设有一用以储存电能并可做滤波使用的电容器(图3中未标号)。在进行升压放电时，该逻辑控制模块32是对该四放电控制开关311和该充电控制开关313发出信号，分别使该充电控制开关313和该第二晶体管元件3112形成电流断开状态，该第一晶体管元件3111为电流导通状态，又由于该第四晶体管元件3114和该第三晶体管元件3113接收相同的信号，是以该第四晶体管元件3114进行升压脉冲宽度调整时，该第三晶体管元件3113进行同步整流，以同步配合该第四晶体管元件3114将放电输出的电压调升至适合的电压值并予以稳定，以利于对电压较高的第二电子装置进行充电。而在进行降压放电时，该充电控制开关313和该第四晶体管元件3114形成电流断开状态，该第三晶体管元件3113为电流导通状态，又由于该第一晶体管元件3111和该第二晶体管元件3112是接收相同的信号，是以该第一晶体管元件3111进行降压脉冲宽度调整时，该第二晶体管元件3112进行同步整流，以同步配合该第一晶体管元件3111将放电输出的电压调降至适合的电压值并予以稳定，以利于对电压较低的第二电子装置进行充电。另在被充电时，该四放电控制开关311形成电流断开状态，而该充电控制开关313为电流导通状态，以对该电池单元20进行充电。请参阅图4所示，该控制电路单元30还包含有一可做侦测及回授的侦测保护模块35，该侦测保护模块35是结合且电性连接于该传输连接模块33，又该侦测保护模块35是电性连接至该逻辑控制模块32，用以在进行电力输送时，侦测输出或输入的电压值并予以实时回授给该逻辑控制模块32，以利于调整控制该开关电路模块31运作，进而达到保护的功效。本实用新型的电子装置100不受限于彼此之间是否是具有相同电压值或相异电压值，是能与单一或多个第二电子装置200进行电性串连的电力连接，请参阅图5所示，该电子装置100是进一步可分离地电性连接有至少一第二电子装置200 (是能采用以单一或是多个数量实施)，该至少一第二电子装置200是设有与该电子装置100的控制电路单元30相同的第二控制电路单元70，该第二控制电路单元70还设有多个第二电连接部731，其中的一第二电连接部731是电性连接有一与该电子装置100的电力连接件34相同的第二电力连接件74，前述第二控制电路单元70还包含有第二开关电路模块71、第二逻辑控制模块72、第二传输连接模块73和第二侦测保护模块75 ;所述的电子装置100与第二电子装置200之间的电性串连方式，如图5的右方所示，即该电子装置100的电力连接件34的一端是可分离地电性连接于该至少一第二电子装置200的另一第二电连接部731，亦如图5的左方所示，或是使该至少一第二电子装置200的第二电力连接件74是可分离地电性连接于该电子装置100的另一电连接部331，如此使一电子装置100电性串连有多个第二电子装置200 ;而所述电力连接件34和所述第二电力连接件74均能采以传输线实施，亦能采以转换接头实施。若欲使所述的电子装置100与第二电子装置200进行电性并连的电力连接，即如图6所示，该电子装置100进一步可分离地电性连接有一电力连接辅助件36，该电力连接辅助件36的一端设有一第一连接接口 361，该电力连接辅助件36的另端设有多个第二连接接口 362，该电力连接辅助件36的第一连接接口 361是可分离地电性连接于一电源40，而该电力连接辅助件36的多个第二连接接口 362分别可分离地电性连接于该电子装置100的电连接部331和多个第二电子装置200的电连接部731。请参阅图7所示，该电子装置100的电力连接件34的另端可分离地电性连接于该传输连接模块33的电连接部331，使该电力连接件34为一可拆式电力连接件，又该电力连接件34的一端设有至少一第一连接接口 341，该电力连接件34的另端亦设有至少一第二连 接接口 342 ;而所述第二电力连接件74亦能可分离地电性连接于该第二传输连接模块73的第二电连接部731 ;由此使具有方便拆装和替换连接的功效。上述中，所述的第一连接接口 341、361和第二连接接口 342、362，还有该电连接部331和该第二电连接部731为相同或相异的连接接口，例如通用串行总线(UniversalSerial Bus，简称USB)、迷你通用串行总线(简称Mini-USB)、微型通用串行总线(简称Micro-USB)或是其它用以电力连接的连接接口。综上所述，本实用新型具有电力连接功能的电子装置的特点在于[I]通过在该机体10内设置一可切换充放电模式的开关电路模块31，并搭配电性连接有一逻辑控制模块32，以利于进行充电、放电的开关，以让该电子装置100能够与至少一第二电子装置200进行电性串连、并连的电力连接，亦能进行双向有线充电，使用上相当方便。[2]通过在上述开关电路模块31中设置该四放电控制开关311和该充电控制开关313，以利于进行数字控制以准确切换为升压放电、降压放电或是充电的工作，而该四放电控制开关311是以两两成对的方式配合调整电压，以利于在进行升压放电、降压放电的工作时，亦能同步进行整流工作，除了达到稳压的功效，还可以使该电子装置100电力连接多个具有相异电压值的第二电子装置200，用以进行电力传输，增加电性串连、并连的范围。[3]通过在上述控制电路单元30中增设有一可做侦测及回授的侦测保护模块35，以在该电子装置100电力连接该第二电子装置200时，除了对输入或输出电压值进行侦测并予以实时回授进行调整之外，还能保护该电子装置100内部的组成构件、以防止异常电力传输而造成损伤。以上所述者，仅为本实用新型的较佳可行实施例而已，非因此即局限本实用新型的专利范围，举凡运用本实用新型说明书及图式内容所为的等效结构变化，均理同包含于本实用新型的权利范围内。
权利要求1.一种具有电力连接功能的电子装置，其特征在于包括 一机体； 一电池单元，设置于该机体内；以及 一控制电路单元，设置于该机体内，且该控制电路单元包含有一切换充放电模式的开关电路模块、一控制切换充放电模式的逻辑控制模块和一设置于该机体的侧边内的传输连接模块，该开关电路模块分别电性连接于该逻辑控制模块、该电池单元和该传输连接模块，又该传输连接模块还设有多个电连接部，其中的一电连接部电性连接有一电力连接件。
2.如权利要求I所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该开关电路模块包含有至少四放电控制开关、一电感元件和一充电控制开关，该四放电控制开关是两两串连，又该电感元件和该充电控制开关分别跨置、且电性连接于两彼此串连的放电控制开关与另两彼此串连的放电控制开关之间，该电池单元是跨置且电性连接于两彼此串连的放电控制开关，该传输连接模块是跨置且电性连接于另两彼此串连的放电控制开关，该逻辑控制模块分别电性连接于该四放电控制开关和该充电控制开关。
3.如权利要求2所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，所述的各该放电控制开关为彼此并连的一晶体管元件和一二极管元件，而该四放电控制开关的晶体管元件是包含有一可做降压脉冲宽度调整的第一晶体管元件、一串连该第一晶体管元件且可做同步整流的第二晶体管元件、一可做同步整流的第三晶体管元件、以及一串连该第三晶体管元件且可做升压脉冲宽度调整的第四晶体管元件；该充电控制开关是跨接于该第一晶体管元件与该第三晶体管元件之间；该电感元件的一端电性连接于该第一晶体管元件和该第二晶体管元件之间，该电感元件的另端电性连接于该第三晶体管元件和该第四晶体管元件之间。
4.如权利要求I所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该控制电路单元还包含有一可做侦测及回授的侦测保护模块，该侦测保护模块结合且电性连接于该传输连接模块，又该侦测保护模块电性连接至该逻辑控制模块。
5.如权利要求I所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该电子装置进一步可分离地电性连接有至少一第二电子装置，该至少一第二电子装置设有与该电子装置的控制电路单元相同的第二控制电路单元，该第二控制电路单元还设有多个第二电连接部，其中的一第二电连接部电性连接有一与该电子装置的电力连接件相同的第二电力连接件。
6.如权利要求5所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该电子装置与多个第二电子装置具有相同电压值以及相异电压值的其中之一。
7.如权利要求5所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，所述电力连接件和所述第二电力连接件为传输线以及转换接头的其中之一。
8.如权利要求I所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该电子装置的电力连接件的另端可分离地电性连接于该传输连接模块的电连接部，又该电力连接件的一端设有至少一第一连接接口，该电力连接件的另端设有至少一第二连接接口。
9.如权利要求I所述具有电力连接功能的电子装置，其特征在于，该电子装置进一步可分离地电性连接有一电力连接辅助件，该电力连接辅助件的一端设有一第一连接接口，该电力连接辅助件的另端设有多个第二连接接口，又该电子装置进一步可分离地电性连接有至少一与该电子装置相同的第二电子装置，该电力连接辅助件的第一连接接口可分离地电性连接于一电源，而该电力连接辅助件 的多个第二连接接口分别可分离地电性连接于该电子装置和多个第二电子装置。
专利摘要本实用新型为一种具有电力连接功能的电子装置，包括有一机体、以及设置于该机体内的一电池单元和一控制电路单元，该控制电路单元包含有一切换充放电模式的开关电路模块、一控制切换充放电模式的逻辑控制模块和一设置于该机体的侧边内的传输连接模块，该开关电路模块分别电性连接于该逻辑控制模块、该电池单元和该传输连接模块，又该传输连接模块还设有多个电连接部，其中的一电连接部电性连接有一电力连接件。
文档编号H02J7/00GK202712897SQ20122032003
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者叶明祥 申请人:叶明祥