CN101988939A - 外部电源供应装置及其电源供应方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外部电源供应装置及其电源供应方法，其中，外部电源供应装置耦接于一读卡装置与一待测装置，其包括有一电源供应单元与一电源切换单元。其中，电源供应单元用以提供一外部电压。电源切换单元耦接于读卡装置、电源供应单元及待测装置，电源切换单元从读卡装置接收一内部电压，并受控于内部电压的时序，用以同步切换外部电压成为一测试电压，以及输出测试电压至待测装置。本发明的外部电源供应装置可以提供相同于读卡装置内部电压启动时序的测试电压，以使待测装置正常启动。同时，不需要修改原先待测装置或计算机内部的读卡装置电路情况下，本发明即可以提供与读卡装置内部电压相同的供电时序，并且供应待测装置充足的操作电压。

Description

外部电源供应装置及其电源供应方法

技术领域

本发明涉及一种外部电源供应装置及其电源供应方法，特别是涉及一种可以提供一同步于读卡装置输出电压时序的测试电压给一待测装置的外部电源供应装置及其电源供应方法。

背景技术

SD(secure digital)或Expresscard(由PCMCIA联盟推出的新规格，其优点是体积更小，传输速度更快，更适合移动***)为接口的产品，具有速度快、体积小、耗电量低及易于发展等优点，于是以SD或Expresscard接口为设计基础的产品应用越来越广泛，功能也越来越多。如此，在SD(secure digital)或Expresscard产品开发的过程中，需外加许多电路于一SD(secure digital)或Expresscard待测装置中，用以辅助该待测装置的实验或测试。

但是，计算机内部的SD(secure digital)或Expresscard读卡装置所提供的电源供应能力有限，往往无法满足所有实验或测试时该待测装置所需的电源。在此情况下，容易导致测试环境不稳定或计算机无法识别该待测装置。

另外，SD(secure digital)或Expresscard产品通过读卡装置与计算机沟通时，本身在启动时不管数据传输或电源供应也都具有一定的启动程序，即使从外部直接供应电压给SD或Expresscard产品，仍会导致外部供电时序与计算机内部的读卡装置不一致，从而发生无法正常启动或启动后不正常动作的现象发生。

请参考图1，为传统接口产品的测试***方块示意图。如图1所示，传统的测试***，利用计算机(未标示)内或是连接于计算机的一读卡装置2直接连接一待测装置3，而该待测装置3的功能越多时，***配合实验或测试的电路组件也会增加，因此，待测装置3整体的耗电也会增加。当整体耗电增加至读卡装置2所供应之电压V1无法负荷时，计算机就会发生装置识别错误或是待测装置3无法正常启动。

即便直接由外部直接供应电压给待测装置3，也会因外部供应电压的启动时序与读卡装置2的电压时序不一致，而导致待测装置3无法正常启动。反之，如果直接由读卡装置2外加电源供应，则需花费相当大的成本及时间修改现有的电路，而修改完成后也不一定适用于所有新开发的SD(securedigital)或Expresscard产品。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种外部电源供应装置及其电源供应方法，外部电源供应装置系可侦测一读卡装置的内部电压启动时序，并且提供相同于读卡装置的内部电压启动时序的一测试电压，以使待测装置正常启动，并提供待测装置所需用电，进而解决传统测试***无法满足待测装置电源需求的缺陷。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明的一个技术方案为：一种外部电源供应装置，耦接于一读卡装置与一待测装置，外部电源供应装置包括有一电源供应单元与一电源切换单元。其中，电源供应单元用以提供一外部电压。电源切换单元耦接于读卡装置、电源供应单元及待测装置，电源切换单元从读卡装置接收一内部电压，并受控于内部电压的时序，用以同步切换外部电压成为一测试电压，以及输出测试电压至待测装置，作为待测装置实验或测试时所需的电力来源。

其中，该电源切换单元为一P-MOS(P型金属氧化物半导体)开关，该P-MOS开关的栅极耦接于该读卡装置，该P-MOS开关的漏极耦接于该电源供应单元，该P-MOS开关的源极耦接于一接地端与该待测装置。

其中，该电源切换单元包括：

一开关，具有一控制端、一第一输出端与一第二输出端，其中该控制端耦接于该读卡装置，用于接收该内部电压，该第一输出端耦接于该电源供应单元，该第二输出端耦接于一接地端；及

一继电器，具有一电源输入端、一第三输出端与一第四输出端，其中该电源输入端与该第三输出端耦接于该电源供应单元，该第四输出端耦接于该待测装置。

相比于本发明的前一技术方案，本发明的另一技术方案的外部电源供应装置还包括一电源指示单元，其中，电源指示单元耦接于电源切换单元，其根据内部电压的时序，用以同步产生明/灭的指示。

其中，该电源切换单元为一P-MOS开关，该P-MOS开关的栅极耦接于该读卡装置，该P-MOS开关的漏极耦接于该电源供应单元，该P-MOS开关的源极耦接于该电源指示单元与该待测装置。

其中，该电源指示单元包括一发光二极管。

其中，该电源切换单元包括：

一开关，具有一控制端、一第一输出端与一第二输出端，其中该控制端耦接于该读卡装置，用于接收该内部电压，该第一输出端耦接于该电源供应单元，该第二输出端耦接于一接地端；及

一继电器，具有一电源输入端与一第三输出端与一第四输出端，其中该电源输入端与该第三输出端耦接于该电源供应单元，该第四输出端耦接于该待测装置。

其中，该电源指示单元包括一发光二极管。

另外，本发明还提供了一种外部电源供应方法，其步骤为：首先，从一读卡装置接收一内部电压。然后，根据该内部电压的时序，将一外部电压切换成为一测试电压输出。最后，将时序同步于内部电压的测试电压，送至一待测装置，作为待测装置实验或测试时所需的电力来源。

其中，在步骤b中，还包括调整该外部电压大小的步骤。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的外部电源供应装置可以提供相同于读卡装置内部电压启动时序的测试电压，以使待测装置正常启动。同时，不需要修改原先待测装置或计算机内部的读卡装置电路情况下，本发明的外部电源供应装置即可以提供与读卡装置内部电压相同的供电时序，并且供应待测装置充足的操作电压。并且，外部电源供应装置可以直接调整输出不同的测试电压给待测装置，以增加开发或实验的便利性及弹性。而稳定的外部电源供应同时也可让实验或测试的结果更为精确。

以上的概述与接下来的详细说明都是举例说明，是为了进一步说明本发明的申请专利范围。而本发明的其他目的与优点，将在后续的说明与图示加以阐述。

附图说明

图1为传统接口产品的测试***方块示意图；

图2为本发明第一较佳实施例的外部电源供应装置的电路方块示意图；

图3为本发明第一较佳实施例的第一实施电路示意图；

图4为本发明第一较佳实施例的第二实施电路示意图；

图5为本发明第二较佳实施例的外部电源供应装置的电路方块示意图；

图6为本发明第二较佳实施例的第一实施电路示意图；

图7为本发明第二较佳实施例的第二实施电路示意图；及

图8为本发明电压波形示意图。

附图标记说明：

现有技术：

读卡装置2

待测装置3

供应电压V1

本发明：

外部电源供应装置1、1’

读卡装置2

待测装置3

电源供应单元10

电源切换单元12

电源指示单元14

内部电压V1

外部电压V2

测试电压V3

电阻R1、R2、R3、R4

P-MOS开关Q1

接地端G

开关Q2

继电器120

电源输入端(+、-)

第三输出端OUT1

第四输出端OUT2

发光二极管D1

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

请参考图2，为本发明第一较佳实施例的外部电源供应装置的电路方块示意图。如图2所示，外部电源供应装置1耦接于一读卡装置2与一待测装置3。外部电源供应装置1包括有一电源供应单元10与一电源切换单元12。其中，电源供应单元10提供一外部电压V2至电源切换单元12。另外，电源切换单元12耦接于读卡装置2、电源供应单元10及待测装置3，同时，电源切换单元12从读卡装置2接收一内部电压V1，并受控于内部电压V1的时序，用以同步切换外部电压V2成为一测试电压V3，以及输出测试电压V3至待测装置3，作为待测装置3实验或测试时所需的电力来源。

再参考图2，本发明的外部电源供应装置1根据读卡装置2送出的内部电压V1的时序，以提供相同于内部电压V1的时序的测试电压V3给待测装置3，以使待测装置3正常启动。通过调整，外部电源供应装置1中的电源供应单元10可以产生大小不同的外部电压V2。另外，电源切换单元12根据内部电压V1的时序将外部电压V2切换成为测试电压V3。如此，测试电压V3的时序将会相同于内部电压V1的时序，并且，测试电压V3的大小则会与外部电压V2成正比。

如此，本发明的外部电源供应装置1可以提供与读卡装置2内部电压相同的供电时序给待测装置3，并且，可以直接调整不同的测试电压V3给待测装置3，以增加开发或实验的便利性及弹性，而稳定的外部电压V2供应同时让实验或测试的结果更为精确。

配合图2，请参考图3。图3为本发明第一较佳实施例的第一实施电路示意图。如图3所示，电源切换单元12包括一电阻R1与一P-MOS开关Q1，其中，P-MOS开关Q1的栅极通过电阻R1耦接于读卡装置2，同时，P-MOS开关Q1的漏极耦接于电源供应单元10，并且，P-MOS开关Q1的源极耦接于一接地端G与待测装置3。

再参考图2与图3。P-MOS开关Q1从读卡装置2接收内部电压V1，并且受控于内部电压V1的时序，进而将外部电压V2切换成测试电压V3，所以测试电压V3的时序将相同于内部电压V1，而测试电压V3的大小将相同于外部电压V2，如图8所示。

配合图2，请参考图4。图4为本发明第一较佳实施例的第二实施电路示意图。如图4所示，电源切换单元12包括一开关Q2、一继电器120、电阻R2及电阻R3。其中，开关Q2的控制端通过电阻R2耦接于读卡装置2，接收内部电压V1，而开关Q2的第一输出端通过电阻R3耦接于电源供应单元10，同时，开关Q2的第二输出端耦接于一接地端G。另外，继电器120具有一电源输入端+、-、一第三输出端OUT1及一第四输出端OUT2，其中该电源输入端+、-通过电阻R3耦接于电源供应单元10，同时，第三输出端OUT1也是耦接于电源供应单元10，另外，该第四输出端OUT2则耦接到待测装置3。

再参考图2与图4。开关Q2从读卡装置2接收内部电压V1，并且受控于内部电压V1的时序，而导通(ON)或截止(OFF)。当开关Q2导通时，继电器120的电源输入端+、-从电阻R3接收一激磁电压(未标示)，进而令第三输出端OUT1与第四输出端OUT2之间的一切换开关(未标示)导通，激磁电压为电源供应单元10输出的外部电压V2建立在电阻R3上的电压。如此，电源供应单元10输出的外部电压V2将经由切换开关成为测试电压V3，以送至待测装置3。另外，当开关Q2截止时，继电器120的电源输入端+、-无法接收到激磁电压，因此，第三输出端OUT1与第四输出端OUT2之间的切换开关为截止状态，如此，送至待测装置3的测试电压V3将为零电压。

再参考图2与图4。开关Q2从读卡装置2接收内部电压V1，并且受控于内部电压V1的时序，进而将外部电压V2切换成测试电压V3，所以测试电压V3的时序将相同于内部电压V1，而测试电压V3的大小将相同于外部电压V2，如图8所示。

配合图2，参考图5。图5为本发明第二较佳实施例的外部电源供应装置的电路方块示意图。在本发明第二较佳实施例中的组件与第一较佳实施例相同，以相同符号标示。第二较佳实施例与第一较佳实施例的电路动作原理与达到的效果相同，其主要的差异处在于：第二较佳实施例的外部电源供应装置1’还包括一电源指示单元14，其中，电源指示单元14耦接于电源切换单元12，其根据内部电压V1的时序，用以同步产生明/灭的指示。

配合图3与图5，请参考图6。图6为本发明第二较佳实施例的第一实施电路示意图。在本发明第二较佳实施例的第一实施电路中的组件与第一较佳实施例的第一实施电路相同，以相同符号标示。第二较佳实施例的第一实施电路与第一较佳实施例的第一实施电路的电路动作原理与达到的效果相同，其主要的差异处在于：第二较佳实施例的第一实施电路还包括一发光二极管D1与电阻R4所组成的电源指示单元14，其中发光二极管D1与电阻R4串联连接于P-MOS开关Q1的源极与接地端G之间。同时，发光二极管D1根据内部电压V1的时序，用以同步产生明/灭的指示。

配合图4与图5，参考图7。图7为本发明第二较佳实施例的第二实施电路示意图。在本发明第二较佳实施例的第二实施电路中的组件与第一较佳实施例的第二实施电路相同，以相同符号标示。第二较佳实施例的第二实施电路与第一较佳实施例的第二实施电路的电路动作原理与达到的效果相同，其主要的差异处在于：第二较佳实施例的第二实施电路还包括一发光二极管D1与电阻R4串联组成的电源指示单元14，其中发光二极管D1与电阻R4并联连接于电阻R3。同时，发光二极管D1根据内部电压V1的时序，用以同步产生明/灭的指示。

配合图2，接下来说明本发明的外部电源供应方法。本发明的外部电源供应方法步骤包括如下，首先，从一读卡装置2接收一内部电压V1。然后，根据内部电压V1的时序，切换一外部电压V2成为一测试电压V3，其中可以通过调整外部电压V2的大小，以同步调整测试电压V3的大小。最后，将时序同步于内部电压V1且大小相同于外部电压V2的测试电压V3送至一待测装置3。

综上所述，本发明的外部电源供应装置可以提供与读卡装置内部电压相同的供电时序，并且供应待测装置充足的操作电压。同时，本发明的外部电源供应装置可以直接调整输出不同的待测电压给待测装置，以增加开发或实验的便利性及弹性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种外部电源供应装置，其特征在于，其耦接于一读卡装置与一待测装置，该外部电源供应装置包括有：

一电源供应单元，提供一外部电压；及

一电源切换单元，耦接于该读卡装置、该电源供应单元及该待测装置，该电源切换单元从该读卡装置接收一内部电压，并受控于该内部电压的时序，同步切换该外部电压成为一测试电压，以及输出该测试电压至该待测装置。

2.如权利要求1所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源切换单元为一P-MOS开关，该P-MOS开关的栅极耦接于该读卡装置，该P-MOS开关的漏极耦接于该电源供应单元，该P-MOS开关的源极耦接于一接地端与该待测装置。

3.如权利要求1所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源切换单元包括：

一开关，具有一控制端、一第一输出端与一第二输出端，其中该控制端耦接于该读卡装置，用于接收该内部电压，该第一输出端耦接于该电源供应单元，该第二输出端耦接于一接地端；及

一继电器，具有一电源输入端、一第三输出端与一第四输出端，其中该电源输入端与该第三输出端耦接于该电源供应单元，该第四输出端耦接于该待测装置。

4.一种外部电源供应装置，其特征在于，其耦接于一读卡装置与一待测装置，该外部电源供应装置包括有：

一电源供应单元，提供一外部电压；

一电源切换单元，耦接于该读卡装置、该电源供应单元及该待测装置，该电源切换单元从该读卡装置接收一内部电压，并受控于该内部电压的时序，同步切换该外部电压成为一测试电压，以及输出该测试电压至该待测装置；及

一电源指示单元，该电源指示单元耦接于该电源切换单元，根据该内部电压的时序，以同步产生明/灭指示。

5.如权利要求4所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源切换单元为一P-MOS开关，该P-MOS开关的栅极耦接于该读卡装置，该P-MOS开关的漏极耦接于该电源供应单元，该P-MOS开关的源极耦接于该电源指示单元与该待测装置。

6.如权利要求5所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源指示单元包括一发光二极管。

7.如权利要求4所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源切换单元包括：

一开关，具有一控制端、一第一输出端与一第二输出端，其中该控制端耦接于该读卡装置，用于接收该内部电压，该第一输出端耦接于该电源供应单元，该第二输出端耦接于一接地端；及

一继电器，具有一电源输入端与一第三输出端与一第四输出端，其中该电源输入端与该第三输出端耦接于该电源供应单元，该第四输出端耦接于该待测装置。

8.如权利要求7所述的外部电源供应装置，其特征在于，该电源指示单元包括一发光二极管。

9.一种外部电源供应方法，其特征在于，其步骤包括：

a.从一读卡装置接收一内部电压；

b.根据该内部电压的时序，切换一外部电压成为一测试电压；

c.将时序同步于该内部电压的该测试电压，送至一待测装置。

10.如权利要求9所述的外部电源供应方法，其特征在于，在步骤b中，还包括调整该外部电压大小的步骤。

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