説明

急速充電装置

【課題】電子装置の急速充電機能を開始できる急速充電装置を提供する。
【解決手段】第1接続ユニットと、第2接続ユニットと、急速充電電源転換ユニットとを含む急速充電装置が提供される。第1接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。急速充電電源転換ユニットが第1接続ユニットに連結されてコネクターの電圧を受信するとともに、第1電圧および第2電圧を提供する。第1電圧が3.2V〜1.1Vの範囲であり、第2電圧が2.7V〜0.6Vの範囲であり、かつ第1電圧および第2電圧間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である。第2接続ユニットが電子装置および急速充電電源転換ユニットに連結されて、第1電圧および第2電圧を電子装置へ伝送する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、一般的に急速充電装置(rapid charging apparatus)に関し、特に、電子装置の急速充電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話(mobile phone)がますます一般的になるにつれて、それらが最も便利な通信媒体の1つとなっていくうちに、多くの人々にとって疑いなく従来の固定電話に取って代わるものとなった。しかし、通話のための基本性能、ウェブ閲覧(web browsing)およびマルチメディア再生だけを処理する携帯電話は、次第に、消費者のニーズの多様化を満足させるには不十分なものとなってきている。消費者のニーズに応じるために、モバイル製品の製造業者たちは、優れた機能性および増強された拡張性を有するスマートフォン(smart phone)の開発にますます努めており、それにより自らの市場占有率の増大を図っている。
【0003】
スマートフォンがパーソナルコンピューター(personal computer = PC)とほぼ同等な能力を備えるため、パーソナルコンピューターの接続ポートへの接続線を介して、スマートフォンおよびパーソナルコンピューター間でデータを互いに伝送できる。接続ポートは、例えば、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus = USB)接続ポートであることができる。データ伝送がスマートフォンおよびパーソナルコンピューター間で発生した時、スマートフォンは、パーソナルコンピューターから電力を受信する接続ポートを介して、その中のバッテリーを充電できる。
【0004】
また、デジタルカメラ、MP3およびMP4デバイスが急速な成長を遂げているので、マルチメディア装置の使用が広く行き渡っている。さらに、マルチメディア装置は、パーソナルコンピューターに接続して、それからのデータを受信する、またはデータをパーソナルコンピューターへ伝送することができる。パーソナルコンピューターの接続ポートへの接続線を介して、マルチメディア装置およびパーソナルコンピューター間でデータを相互に伝送することができ、そのうち、接続ポートは例えばUSB接続ポートであることができる。データ伝送がマルチメディア装置およびパーソナルコンピューター間で発生した時、いくつかのマルチメディア装置は、パーソナルコンピューターから電力を受信する接続ポートを介して、その中のバッテリーを充電できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した観点から、コンピューターの普及によって、コンピューターを介してマルチメディア装置およびスマートフォンを充電することがますます普遍的なものとなっている。従って、マルチメディア装置およびスマートフォンをいかに急速充電することが重要な課題である。
【0006】
そこで、この発明の目的は、電子装置の急速充電機能を開始できる急速充電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明の一側面は、第1接続ユニットと、第2接続ユニットと、急速充電電源転換ユニットとを含む急速充電装置を提供する。第1接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。急速充電電源転換ユニットが第1接続ユニットに連結されてコネクターの電圧を受信するとともに、第1電圧および第2電圧を提供する。第1電圧が3.2V〜1.1Vの範囲であり、第2電圧が2.7V〜0.6Vの範囲であり、かつ第1電圧および第2電圧間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である。第2接続ユニットが電子装置および急速充電電源転換ユニットに連結されて、第1電圧および第2電圧を電子装置へ伝送する。
【0008】
この発明の実施形態に従い、急速充電電源転換ユニットが、第1抵抗器と、第2抵抗器と、第3抵抗器と、第4抵抗器とを含む。第1抵抗器がコネクターの電圧に連結された第1端を有するとともに、第1電圧を出力する第2端を有する。第2抵抗器が第1抵抗器の第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する。第3抵抗器がコネクターの電圧に連結された第1端を有するとともに、第2電圧を出力する第2端を有する。第4抵抗器が第3抵抗器の第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する。
【0009】
この発明の別な側面は、第1接続ユニットと、第2接続ユニットと、スイッチと、急速充電電源起動ユニットとを含む急速充電装置を提供する。第1接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。第2接続ユニットが電子装置に連結される。スイッチが入力端、第1接続端および第2接続端を有し、そのうち、入力端が第1接続ユニットに連結されるとともに、第1接続ユニットが第2接続ユニットに連結される。急速充電電源起動ユニットが、スイッチの第2接続端および第2接続ユニットに連結されて第1接続ユニットの電源を受信するとともに、第1電圧および第2電圧を第2接続ユニットに提供する。第1電圧が3.2V〜1.1Vの範囲であり、第2電圧が2.7V〜0.6Vの範囲であり、かつ第1電圧および第2電圧間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である。
【0010】
この発明の実施形態に従い、急速充電電源起動ユニットが第1抵抗器と第2抵抗器と第3抵抗器と第4抵抗器とを含む。第1抵抗器が、第1接続ユニットの電圧に連結された第1端を有するとともに、第1電圧を出力する第2端を有する。第2抵抗器が、第1抵抗器の第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する。第3抵抗器が、第1接続ユニットの電圧に連結された第1端を有するとともに、第2電圧を出力する第2端を有する。第4抵抗器が、第3抵抗器の第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する。
【0011】
この発明の実施形態に従い、第1接続ユニットが、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus = USB)プラグであるとともに、第2接続ユニットが、USB接続ポートである。
【0012】
この発明の実施形態に従い、第1電圧および第2電圧が、それぞれ第2接続ユニットの第1データピンおよび第2データピンを介して電子装置へ伝送される。
【0013】
この発明の実施形態に従い、第1接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、第2接続ユニットがUSB接続ポートである。
【0014】
この発明の実施形態に従い、第1接続ユニットおよび第2接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである。
【0015】
この発明の実施形態に従い、第1接続ユニットおよび第2接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである。
【0016】
この発明の実施形態に従い、第1接続ユニットおよび第2接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである。
【発明の効果】
【0017】
上記した観点から、この発明の実施形態にかかる急速充電装置において、その急速充電電源転換ユニットおよび急速充電電源起動ユニットが電子装置(例えば、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置)の急速充電機能を起動できる第1および第2電圧を提供する。電子装置が急速充電装置を介して電源を有するマザーボードのコネクター(または別な電子装置のコネクター)に連結された時、電子装置が第1および第2電圧を受信するので、その急速充電機能が起動されるとともに、それにより電子装置の充電速度が加速される。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】この発明の実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。
【図2】図1中に示した急速充電電源転換ユニットの回路図である。
【図3】この発明の別な実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図1は、この発明の実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。図1において、この実施形態中、電子装置20は、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置であり、そのうち、例えば、スマートフォンがiフォン(iPhone 登録商標)であるとともに、携帯マルチメディア装置がiパッド(iPad 登録商標)またはiポッド(iPod 登録商標)である。急速充電装置100が急速充電電源転換ユニット110と第1接続ユニット120と第2接続ユニット130とを含む。第1接続ユニット120は、プラグであることができるとともに、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus = USB)プラグ(例えば、電源伝送を有するプラグ)であることもでき、マザーボード10のUSB接続ポート(例えば、電源を有するコネクター)にプラグ接続される。この時、第1接続ユニット120がマザーボード10に連結されてマザーボード10のシステム電圧Vcc(例えば、コネクターの電圧)を受信する。システム電圧Vccは、マザーボード10の操作電圧または待機電圧であることができる。
【0020】
その一方で、第2接続ユニット130は、接続ポートであることができるとともに、USB接続ポート(例えば、電源伝送を有する接続ポート)であることもできて、電子装置20の接続線を第2接続ユニット130に接続し、かつ、それにより第2接続ユニット130を電子装置20に連結する。また、第2接続ユニット130が第1接続ユニット120に連結されて、マザーボード10のシステム電圧Vccを電子装置20へ伝送する。
【0021】
急速充電電源転換ユニット110が第1接続ユニット120に連結されて、マザーボード10のシステム電圧Vccを受信するとともに、第2接続ユニット130に連結されて、第1電圧V1および第2電圧V2を電子装置20に提供する。第1電圧V1の範囲が3.2V〜1.1Vであり、第2電圧V2の範囲が2.7V〜0.6Vであるとともに、第1電圧V1および第2電圧V2間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である。また、第1電圧V1および第2電圧V2は、電子装置20の急速充電機能を開始させることができる。
【0022】
より具体的には、急速充電電源転換ユニット110の第1電圧V1が第2接続ユニット130の第1データピンDP1へ伝送され、第1データピンDP1を介して第1電圧V1を電子装置20へ伝送する。その上、急速充電電源転換ユニット110の第2電圧V2が第2接続ユニット130の第2データピンDP2へ伝送され、第2データピンDP2を介して第2電圧V2を電子装置20へ伝送する。第1データピンDP1は、USB接続ポートの正(positive)データピン(D+)であることができ、それに対して、第2データピンDP2は、USB接続ポートの負(negative)データピン(D−)であることができる。
【0023】
上記した観点から、電子装置20が急速充電装置100を介してマザーボード10に連結された時、電子装置20が急速充電電源転換ユニット110により提供される第1電圧V1および第2電圧V2を受信するとともに、電子装置20が第1接続ユニット120および第2接続ユニット130を介してマザーボード10のシステム電圧Vccを受信する。この時、電子装置20が第1電圧V1および第2電圧V2により制御されて、その急速充電機能を開始するため、電子装置20がマザーボード10のシステム電圧Vccを受信して、急速バッテリー充電を実施することができる。
【0024】
注意すべきことは、前記した実施形態は、マザーボードを有する電源供給装置を例示していることである。しかしながら、この発明の別な実施形態中、USB接続ポートを有する電子装置もまた電源供給装置、例えば、USB接続ポートを有する充電器または電源供給器として使用される。また、第1接続ユニット120は、IEEE 1394プラグであることもでき、マザーボード10のIEEE 1394接続ポートに連結し、それによりマザーボード10のシステム電圧Vccを受信するのに適している。さらに、第2接続ユニット130の型(type)は、電子装置20の接続線のプラグによって変更される。また、第1接続ユニット120および第2接続ユニット130は、同一型(例えば、USBまたはIEEE 1394)あるいは同一形式(form)(プラグまたは接続ポート)の接続インターフェースもしくは異なる型または異なる形式の接続インターフェースであることができ、設計要求によって決定される。
【0025】
図2は、図1に示した急速充電電源転換ユニットの回路図である。図2において、この実施形態中、急速充電電源転換ユニット110が第1抵抗器R1と第2抵抗器R2と第3抵抗器R3と第4抵抗器R4とを含む。第1抵抗器R1がシステム電圧Vccに連結された第1端と第1電圧V1を出力する第2端とを有する。第2抵抗器R2が第1抵抗器R1の第2端に連結された第1端と接地電圧に連結された第2端とを有する。第3抵抗器R3がシステム電圧Vccに連結された第1端と第2電圧V2を出力する第2端を有する。第4抵抗器R4が第3抵抗器R3の第2端に連結された第1端と接地電圧に連結された第2端とを有する。
【0026】
図3は、この発明の別な実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。図1と図3とにおいて、この実施形態中の差異は、急速充電装置300のスイッチ310および急速充電電源起動ユニット320にある。スイッチ310が第1接続ユニットに連結されて、そこから電源(例えばシステム電圧Vcc)を受信する入力端311と、第2接続ユニット130に連結されてシステム電圧Vccをそれへ伝送する第1接続端312と、急速充電電源起動ユニット320に連結されてシステム電圧Vccをそれへ伝送するか否か決定する第2接続端313とを有する。
【0027】
急速充電電源起動ユニット320がシステム電圧Vccを受信した時、第1電圧V1および第2電圧V2がシステム電圧Vccを使用することにより提供されるとともに、第1および第2電圧V1およびV2が第2接続ユニット130へ伝送される。この時、第1および第2電圧V1およびV2が電子装置20へ伝送され、第2接続ユニット130を介して、その急速充電機能を起動するので、電子装置20がシステム電圧Vccを使用することによって急速にそのバッテリーを充電する。急速充電電源起動ユニット320の回路構造が急速充電電源転換ユニット110のそれに類似しているため、ここでは更なる記述を省略する。
【0028】
上記した観点から、この発明の実施形態にかかる急速充電装置において、その急速充電電源転換ユニットおよび急速充電電源起動ユニットが電子装置(例えば、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置)の急速充電機能を起動できる第1および第2電圧を提供する。電子装置が急速充電装置を介して電源を有するマザーボードのコネクター(または別な電子装置のコネクター)に連結された時、電子装置が第1および第2電圧を受信するので、その急速充電機能が起動されるとともに、それにより電子装置の充電速度が加速される。
【0029】
以上のように、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【符号の説明】
【0030】
10 マザーボード
20 電子装置
100、300 急速充電装置
110 急速充電電源転換ユニット
120 第1接続ユニット
130 第2接続ユニット
310 スイッチ
311 入力端
312,313 接続端
320 急速充電電源起動ユニット
DP1、DP2 データピン
V1 第1電圧
V2 第2電圧
R1〜R4 抵抗器
Vcc システム電圧

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源を有するコネクターに連結される第1接続ユニットと;
前記第1接続ユニットに連結されて前記コネクターの電圧を受信するとともに、第1電圧および第2電圧を提供し、そのうち、前記第1電圧が3.2V〜1.1Vの範囲であり、前記第2電圧が2.7V〜0.6Vの範囲であり、かつ前記第1電圧および前記第2電圧間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である、急速充電電源転換ユニットと;
電子装置および前記急速充電電源転換ユニットに連結されて、前記第1電圧および前記第2電圧を前記電子装置へ伝送する、第2接続ユニットと、
を含む急速充電装置。
【請求項2】
前記急速充電電源転換ユニットが:
前記コネクターの前記電圧に連結された第1端を有するとともに、前記第1電圧を出力する第2端を有する第1抵抗器と;
前記第1抵抗器の前記第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する第2抵抗器と;
前記コネクターの前記電圧に連結された第1端を有するとともに、前記第2電圧を出力する第2端を有する第3抵抗器と;
前記第3抵抗器の前記第2端に連結された第1端を有するとともに、前記接地電圧に連結された第2端を有する第4抵抗器と、
を含む請求項1記載の急速充電装置。
【請求項3】
前記第1接続ユニットが、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus = USB)プラグであるとともに、前記第2接続ユニットが、USB接続ポートである請求項1記載の急速充電装置。
【請求項4】
前記第1電圧および前記第2電圧が、それぞれ前記第2接続ユニットの第1データピンおよび第2データピンを介して前記電子装置へ伝送される請求項3記載の急速充電装置。
【請求項5】
前記電子装置が、スマートフォンである請求項1記載の急速充電装置。
【請求項6】
前記スマートフォンが、iフォン(iPhone 登録商標)である請求項5記載の急速充電装置。
【請求項7】
前記電子装置が、携帯(handheld)マルチメディア装置である請求項1記載の急速充電装置。
【請求項8】
前記携帯マルチメディア装置が、iパッド(iPad 登録商標)またはiポッド(iPod 登録商標)である請求項7記載の急速充電装置。
【請求項9】
前記第1接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、前記第2接続ユニットがUSB接続ポートである請求項1記載の急速充電装置。
【請求項10】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである請求項1記載の急速充電装置。
【請求項11】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである請求項10記載の急速充電装置。
【請求項12】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである請求項11記載の急速充電装置。
【請求項13】
電源を有するコネクターに連結される第1接続ユニットと;
電子装置に連結される第2接続ユニットと;
入力端、第1接続端および第2接続端を有し、そのうち、前記入力端が前記第1接続ユニットに連結されるとともに、前記第1接続ユニットが前記第2接続ユニットに連結される、スイッチと;
前記スイッチの前記第2接続端および前記第2接続ユニットに連結されて、前記第1接続ユニットの前記電源を受信するとともに、第1電圧および第2電圧を前記第2接続ユニットに提供し、そのうち、前記第1電圧が3.2V〜1.1Vの範囲であり、前記第2電圧が2.7V〜0.6Vの範囲であり、かつ前記第1電圧および前記第2電圧間の電圧差が0.5V〜0.8Vの範囲である、急速充電電源起動ユニットと
を含む急速充電装置。
【請求項14】
前記急速充電電源起動ユニットが:
前記第1接続ユニットの前記電圧に連結された第1端を有するとともに、前記第1電圧を出力する第2端を有する第1抵抗器と;
前記第1抵抗器の前記第2端に連結された第1端を有するとともに、接地電圧に連結された第2端を有する第2抵抗器と;
前記第1接続ユニットの前記電圧に連結された第1端を有するとともに、前記第2電圧を出力する第2端を有する第3抵抗器と;
前記第3抵抗器の前記第2端に連結された第1端を有するとともに、前記接地電圧に連結された第2端を有する第4抵抗器と
を含む請求項13記載の急速充電装置。
【請求項15】
前記第1接続ユニットが、USBプラグであるとともに、前記第2接続ユニットが、USB接続ポートである請求項13記載の急速充電装置。
【請求項16】
前記第1電圧および前記第2電圧が、それぞれ前記第2接続ユニットの第1データピンおよび第2データピンを介して前記電子装置へ伝送される請求項15記載の急速充電装置。
【請求項17】
前記電子装置が、スマートフォンである請求項13記載の急速充電装置。
【請求項18】
前記スマートフォンが、iフォン(iPhone 登録商標)である請求項17記載の急速充電装置。
【請求項19】
前記電子装置が、携帯マルチメディア装置である請求項13記載の急速充電装置。
【請求項20】
前記携帯マルチメディア装置が、iパッド(iPad 登録商標)またはiポッド(iPod 登録商標)である請求項19記載の急速充電装置。
【請求項21】
前記第1接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、前記第2接続ユニットがUSB接続ポートである請求項13記載の急速充電装置。
【請求項22】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである請求項13記載の急速充電装置。
【請求項23】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである請求項22記載の急速充電装置。
【請求項24】
前記第1接続ユニットおよび前記第2接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである請求項22記載の急速充電装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−233129(P2011−233129A)
【公開日】平成23年11月17日(2011.11.17)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2010−231871(P2010−231871)
【出願日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【出願人】(502361706)技嘉科技股▲ふん▼有限公司 (111)
【氏名又は名称原語表記】GIGA−BYTE TECHNOLOGY CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.6,Bao Chiang Road,Hsin−Tien District,New Taipei City 231,Taiwan
【Fターム(参考)】