充电方法及电子装置与流程

本发明涉及一种充电方法以及电子装置，尤其涉及一种根据使用者指示以判断充电程序的充电方法及电子装置。

背景技术：

随着科技的发展与产业的进步，便携式电子装置(如：笔记本型计算机、智能型手机、相机等)在日常生活中被使用的机会也大幅增加。为了方便使用者随身携带，便携式电子装置皆配备有用来储存电力的充电电池，以提供便携式电子装置运作时所需的电力。

充电电池是一种可重复进行充、放电运作的储能装置，常见的充电技术包含定电流、定电压等，此外，由于使用者对于充电时间的需求不断提升，公知技术已发展出快速充电模式，其可在短时间内将电子装置中的电池充满(fullycharged)。然而，快速充电模式除了带给使用者省时的便利性之外，却会造成在充电时温度快速上升，甚至可能导致电池的损害，最严重的情况下还可能造成使用者安全上的危害。相较而言，一般充电模式虽然以较为安全且不伤害电池的充电程序对电子装置进行充电，但是当使用者需要在短时间内快速充电时，却无法满足使用者的需求。

除此之外，使用者在使用电子装置的时候，常会遇到需进一步限制电子装置的使用时间的情况，例如：家长需要限制幼童使用电子产品的时间、公共空间所提供的免费充电装置等，而现今的充电方式亦无法根据使用者对于使用时间的需求提供充电程序。

因此，如何根据使用者对于电子装置充电时间或是使用时间的需求，执行充电程序，进而满足使用者需求，已成为业界所努力的目标之一。

因此，需要提供一种充电方法及电子装置来解决上述问题。

技术实现要素：

因此，本发明主要目的即在于提供一种可根据使用者对于电子装置充电时间或是使用时间的需求，适当地执行充电程序的充电方法以及充电装置，以改善公知技术的缺点。

本发明公开一种充电方法，该充电方法适用于一电子装置，该电子装置包括一电池以供应电源，该充电方法包括：在该电子装置连接一充电器时，取得一可充电时间及该电池的一剩余电量信息；根据该可充电时间及该剩余电量信息，决定一充电程序；以及利用该充电器，以该充电程序对该电池进行充电；其中，该可充电时间是该电子装置可进行充电的时间。

本发明另公开一种电子装置，包含有一运作电路；一电池，用来供应运作电源至该运作电路；一连接接口，用来连接一充电器；以及一充电装置，包含有一信息撷取模块，用来在该连接接口连接该充电器时，取得一可充电时间及该电池的一剩余电量信息；一逻辑模块，用来根据该可充电时间及该剩余电量信息，决定一充电程序；以及一充电模块，用来利用该充电器，以该充电程序对该电池进行充电；其中，该可充电时间是该电子装置可进行充电的时间。

本发明的另一方面提供了一种电子装置，该电子装置包括：一运作电路；一电池，该电池用来供应运作电源至该运作电路；一连接接口，该连接接口用来连接一充电器；以及一充电装置，该充电装置耦接于该电池与该连接接口，该充电装置包括：一信息撷取模块，该信息撷取模块用来在该连接接口连接该充电器时，取得一可充电时间及该电池的一剩余电量信息；一逻辑模块，该逻辑模块用来根据该可充电时间及该剩余电量信息，决定一充电程序；以及一充电模块，该充电模块用来利用该充电器，以该充电程序对该电池进行充电；其中，该可充电时间是该电子装置可进行充电的时间。

本发明又公开一种充电方法，该充电方法适用于一电子装置，该电子装置包括一电池以供应电源，该充电方法包括：取得一可使用时间及该电池的一剩余电量信息；根据该可使用时间及该剩余电量信息，决定一充电程序；以及利用一充电器，在该电子装置连接该充电器时以该充电程序对该电池进行充电；其中，该可使用时间是该电子装置可供进行操作的进行一特定操作的时间。

本发明还公开一种电子装置，该电子装置包括：一运作电路；一电池，该电池用来供应运作电源至该运作电路；一连接接口，该连接接口用来连接一充电器；以及一充电装置，该充电装置包括：一信息撷取模块，该信息撷取模块用来取得一可使用时间及该电池的一剩余电量信息；一逻辑模块，该逻辑模块用来根据该可使用时间及该剩余电量信息，决定一充电程序；以及一充电模块，该充电模块用来利用一充电器，在该电子装置连接该充电器时以该充电程序对该电池进行充电；其中，该可使用时间是该电子装置可供进行操作的进行一特定操作的时间。

本发明可根据使用者对于充电时间的需求以及电子装置使用时间的需求，适应地判断且执行充电程序以满足使用者需求，因而可大幅提升便利性。

附图说明

图1为本发明实施例一电子装置的示意图。

图2为本发明实施例一充电流程的示意图。

图3为本发明实施例另一充电流程的示意图。

图4a、图4b为本发明实施例充电流程的电流以及电压与时间关系的示意图。

主要组件符号说明：

10电子装置

100运作电路

102电池

104连接接口

106充电器

108充电装置

1080信息撷取模块

1082逻辑模块

1084充电模块

20、30流程

200～208、300～308步骤

400、402、404、4000、4020、4040曲线

具体实施方式

一般来说，电子装置是通过与充电装置(例如移动电源、变压器、充电器等)连接以进行充电，使用者在充电时可根据充电装置提供的充电速率对电子装置进行充电，但充电装置的充电模式无法依据使用者的需求据以变化来符合使用者需求。在此情形下，本发明提供一种电子装置其可依据使用者的充电时间需求，调整充电模式以对电子装置进行充电，进而符合使用者需求。

请参考图1，图1为本发明实施例的一电子装置10的示意图。电子装置10包含有一运作电路100、一电池102、一连接接口104以及一充电装置108。运作电路100简略地表示电子装置10运作核心，其可根据不同电子装置而有不同组成方式。电池102耦接于运作电路100，用来供应电源给运作电路100，使系统运作。充电装置108设置于连接接口104与电池102之间，其可在一充电器106连接至连接接口104时，根据使用者需求适当地对电池102进行充电。

详细来说，充电装置108包含有一信息撷取模块1080、一逻辑模块1082以及一充电模块1084。信息撷取模块1080用来在连接接口104连接有充电器106时，取得一可充电时间及电池102的一剩余电量信息。逻辑模块1082耦接于信息撷取模块1080以及充电模块1084，用来根据信息撷取模块1080取得的可充电时间及剩余电量信息，决定一充电程序。充电模块1084则用来利用充电器106，以逻辑模块1082决定的充电程序对电池102进行充电。其中，可充电时间是使用者所指定预计用来对电子装置10进行充电的时间长度，而剩余电量信息则是电子装置10中电池102所剩余的电力。

换言之，电子装置10可根据使用者对于充电时间的需求而判断充电程序，以符合使用者需求对电池102进行充电。其中，关于电子装置10的操作步骤可归纳为一充电流程20，如图2所示。充电流程20包含有以下步骤：

步骤200：开始。

步骤202：在电子装置10连接充电器106时，信息撷取模块1080取得可充电时间及电子装置10中电池102的剩余电量信息。

步骤204：逻辑模块1082根据可充电时间及剩余电量信息，决定充电程序。

步骤206：充电模块1084利用充电器106，以逻辑模块1082决定的充电程序对电池102进行充电。

步骤208：结束。

详细来说，在本实施例中，当使用者对电子装置10进行充电时，意即将充电器106连接至连接接口104，使用者对于充电时间长度的需求以及电子装置10中电池102所剩余的电力皆会影响电子装置10对充电程序的判断。在一实施例中，若可充电时间越短且剩余电量越低的情况下，则需要选择充电较快速且电流量较大的充电程序对电池102进行充电，以对电子装置10快速充电；反之，若可充电时间较长或剩余电量较高的情况下，则可选择速度较慢且电流量较低的充电程序进行充电，以保护电子装置10。因此，在电子装置10连接充电器106时，首先由信息撷取模块1080取得可充电时间以及剩余电量信息。其中，可充电时间是根据使用者输出的指令而取得，而取得可充电时间的指令的方式可以是由使用者操作显示于电子装置10的一屏幕上的选单或通过设置在充电器106上的按键输入等方式，且不限于此。举例来说，若电子装置10的运作电路100包含有一触控面板，当电子装置10连接到充电器106时，信息撷取模块1080可通过触控面板显示一输入选单，供使用者输入预计的可充电时间；或者，若充电器106包含有按键用以输入特定可充电时间(如30分钟、一小时、大于一小时等)，则使用者亦可通过设置在充电器106上的按键操作，而选取特定可充电时间，此皆属于本发明的范畴，且不限于此。除此之外，信息撷取模块1080亦可以存取使用者行事历的排程，亦即在电子装置10连接充电器106时，信息撷取模块1080取得使用者行事历的排程，进一步判断使用者的空闲时间而取得可充电时间，例如若电子装置10连接充电器106时，使用者的行事历包含一小时的空闲时间，则可判断可充电时间大约为一小时。另一方面，信息撷取模块1084可直接检测电池102的电量，或是通过耦接于电池102的充电模块1084，由充电模块1084取得电池102的电量，以取得电池102的剩余电量信息。

信息撷取模块1084取得可充电时间及电池102的剩余电量信息后，逻辑模块1082可据以评估需以多少电流对电池102进行充电以在可充电时间之内将电池102由剩余电量充满，以判断一计算电流。进一步地，逻辑模块1082可根据计算电流来选择充电程序，以在可充电时间内将电池由剩余电量充满。然而，需注意的是，充电电流越大，对于电池102损害的情况以及电子装置10温度升高的情况也会越严重。因此，在一实施例中，在根据计算电流进行充电程序之前，逻辑模块1082会比较计算电流与电子装置10中可进行充电的最大充电电流，若计算电流大于或等于最大充电电流时，逻辑模块1082则选择快速充电模式并且以最大充电电流对电子装置10进行充电。换句话说，快速充电模式的电流将小于或等于电池102可承受的最大充电电流，以保护电子装置10。

最后，充电模块1084根据逻辑模块1082所判断的充电程序，利用充电器106对电池102进行充电。在一实施例中，逻辑模块1082所判断的充电模式可选自预充电(pre-charge)模式、定电流充电(constantcurrent，cc)模式及定电压充电(constantvoltage，cv)模式所组成的群组。例如，当逻辑模块1082判断以一般充电模式进行充电时，可选择由定电流充电模式以及定电压充电模式所构成的群组进行充电。也就是说，充电模块1084会根据计算电流以定电流模式对电池102进行充电，当电池102的电压达到某一电压之后，充电模块1084则转换为定电压模式进行充电。而当逻辑模块1082判断以快速充电模式进行充电时，则选择由预充电模式、定电流充电模式以及定电压充电模式所构成的群组来进行充电。举例来说，当电池102的电压小于一预设电压时，充电模块1084可先执行预充电模式，以一预设电流对电池102以定电流充电，直到电池102的电压超过预设电压时，则用最大充电电流以定电流模式对电池102进行充电，待电池102的电压达到某一电压之后，充电模块1084则转换为定电压模式进行充电。

需注意的是，当逻辑模块1082判断以快速充电模式进行充电但无法在可充电时间内将电池102充满时，逻辑模块1082可通过电子装置10的屏幕告知使用者相关信息，例如，“可用时间不足以充满”，同时，逻辑模块1082可告知使用者在可充电时间内可将电池102充电至特定电量(如“可充电至50％电量”)，或是可充至特定使用时间(如“可待机5小时”)。

简单来说，本发明的电子装置10根据充电流程20进行充电时，可根据使用者指示的可充电时间选择较佳地充电程序进行充电，以符合使用者对于可充电时间的需求。在此情形下，在使用者可充电时间急迫的情况下，电子装置10可以快速充电模式进行充电，而在使用者可充电时间较长时，电子装置10则可调整为以较安全的一般充电模式进行充电。因此，充电装置108可依据使用者的需求，决定适当的充电模式。

在公知技术中，电子装置仅能根据固定的充电模式进行充电。相较之下，本发明实施例可根据使用者对于可充电时间的需求，据以判断充电模式而符合使用者的需求，使电子装置10可在使用者急迫时进行快速充电，在可充电时间不急迫时安全地进行充电。

除此之外，使用者在使用电子装置的时候，常会遇到需进一步限制电子装置的使用时间的情况。在此情形下，本发明另可根据使用者对使用时间的需求而判断充电程序。请参考图3，图3为本发明另一实施例一充电流程30的示意图。充电流程30亦可由电子装置10所执行，以根据使用时间判断充电程序。充电流程30包含有以下步骤：

步骤300：开始。

步骤302：信息撷取模块1080取得可使用时间及电子装置10中电池102的剩余电量信息。

步骤304：逻辑模块1082根据可使用时间及剩余电量信息，决定充电程序。

步骤306：充电模块1084利用充电器106，在电子装置10连接充电器106时以逻辑模块1082决定的充电程序对电池102进行充电。

步骤308：结束。

充电流程30是根据使用者预估其需使用电子装置10的时间以进行充电，因此充电程序的判断会随着可使用时间以及剩余电量信息而改变。详细来说，信息撷取模块1080先取得使用者所要求的可使用时间并判断剩余电量信息，逻辑模块1082再根据可使用时间判断对应的(电池102)电量，并根据可使用时间所对应的电量与电池102的剩余电量信息间的差距判断充电程序。换言之，逻辑模块1082会根据可使用时间，预估当电子装置10在一预设模式的使用之下，其需消耗的对应电量，并根据预估的对应电量以及电池102的剩余电量的比较来判断充电程序。其中，若预估的对应电量大于电池102的剩余电量时，代表电子装置10无法在预设状态下，达到可使用时间的长度，则逻辑模块1082判断充电程序以进行充电；若预估的对应电量小于或等于电池102的剩余电量时，代表电子装置10可以在预设状态下，达到可使用时间的长度，不需要另进行充电，则逻辑模块1082判断不进行充电。

最后，在电子装置10连接充电器106时，充电模块1084以逻辑模块1082决定的充电程序对电池102进行充电。而充电模式可选自预充电模式、定电流充电模式及定电压充电模式所组成的群组。例如，当电池102的电压小于一预设电压时，充电模块1084可先执行预充电模式，以一预设电流对电池102以定电流充电，直到电池102的电压超过预设电压，则用提高充电电流以定电流模式对电池102进行充电，直到电池102的电压达到某一电压之后，充电模块则转换为定电压模式进行充电。

简单来说，本发明的电子装置10根据流程30进行充电时，可根据可使用时间选择较佳地充电程序进行充电，以符合使用者对于可使用时间的需求。在此情形下，电子装置10可适当地调整并判断充电程序，根据使用者输入的可使用时间而充电至相对应的电量以符合使用者需求。

在公知技术中，不同的充电装置进行充电时仅能改变充电速率，无法根据使用者对可使用时间的需求而改变其充电的电量。相较之下，本发明实施例可根据使用者输入的可使用时间，判断充电程序充电至可使用时间的相对应电量，进而符合使用者需求而利用充电电量限制电子装置可使用时间。

需注意的是，前述实施例是用以说明本发明的概念，本领域普通技术人员应当可据以做不同的修饰，而不限于此。例如，当使用者在使用电子装置10时，对于可充电时间以及可使用时间的需求并非单一且受限的，其需求可为同时且开放的，意即使用者可能在有限的时间内需要将电子装置充电至特定电量状态，因此，电子装置10另可根据使用者同时输入的可充电时间以及可使用时间下，判断并执行充电程序，此亦属于本发明的范畴。也就是说，在电子装置10可连接充电器106时(即连接接口104连接时)，信息撷取模块1080取得可充电时间、可使用时间以及电子装置10中电池102的剩余电量信息。接着，逻辑模块1082根据可充电时间、可使用时间以及剩余电量信息，决定充电程序。最后，充电模块1084利用充电器106以充电程序对电池102进行充电。

另一方面，在前述实施例中，充电器106是提供电子装置10充电时电源的来源，其可为移动电源、变压器、或是桌上型计算机等，只要可提供电子装置10的充电电源即可。此外，充电装置108是提供充电器106与电池102的连接，用以取得使用者输入的时间信息以及电池102的剩余电量信息，并依此判断充电程序，而充电装置108可装载于充电器106上，或是依附于运作电路100而设置，更或是独立于运作电路100与充电器106之外的一外接接口装置，只要其可连接充电器106与电池102，并且取得使用者输入的时间信息以及剩余电量信息，并依此判断并对电池102进行充电即可。

除此之外，充电模块1084可执行的充电程序除了一般充电模式以及快速充电模式之外，还可另外包含有递归充电模式。请参考图4a、图4b，图4a、图4b分别为本发明实施例充电模式的电流、电压与时间关系的示意图。其中，曲线400、曲线402以及曲线404分别绘示本发明实施例中快速充电模式、一般充电模式以及递归充电模式的充电电流与时间关系的曲线，而曲线4000、曲线4020以及曲线4040分别为曲线400、曲线402以及曲线404对应的电压与时间关系的曲线。详细来说，由曲线404以及曲线4040可知，在执行递归充电模式时，充电模块1084一开始先以一定电流对电池102进行定电流模式充电，而当电池102的电压在达到饱和之后，充电模块1084不转换为定电压模式，藉由改变充电电流以持续地使用定电流模式对电池102持续进行充电，使电池102电压可不趋于饱和而进一步有效地增加电池102的电量。

在公知技术中，充电装置无法根据使用者充电时间需求，适当地调整充电模式，亦无法根据其对于电子装置使用时间的需求，调整充电模式。相较之下，本发明可根据使用者对于充电时间的需求，适当地判断且执行充电程序，因而可在使用者急迫时进行快速充电，在可充电时间不急迫时安全地进行充电；另一方面，本发明亦可根据使用者对于电子装置使用时间的需求，执行适当的充电程序，以利用充电电量限制电子装置可使用时间。

综上所述，本发明可根据使用者对于充电时间的需求以及电子装置使用时间的需求，适应地判断且执行充电程序以满足使用者需求，因而可大幅提升便利性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡是根据本发明权利要求书所做的等同变化与修饰，皆应当属于本发明的涵盖范围。