CN205427893U - 具有识别码更新功能的供电*** - Google Patents

Abstract

一种具有识别码更新功能的供电***，用以提供电力予具有第一识别码的电子装置。具识别码更新功能的供电***包含供电装置及识别码更新模块；供电装置用以提供电力予电子装置，供电装置包含供储存查找表的记忆单元，查找表具有至少一第二识别码；识别码更新模块电连接于供电装置；当第二识别码无法与第一识别码相匹配时，识别码更新模块取得第一识别码并更新至记忆单元中成为查找表中的一第二识别码。

Description

具有识别码更新功能的供电***

技术领域

本实用新型涉及供电***，且特别涉及一具识别码更新功能的供电***。

背景技术

通用序列总线(UniversalSerialBus,USB)因具备热插拔(HotPlug)、随插即用(Plug&play)、小尺寸及高数据传输速度等特点，已成为个人电脑周边产品中最广泛使用的数据传输介面。除了提供方便、快速的数据传输功能外，USB还具备电力传输功能，容许电子装置在数据传输时还能同步充电；如此省时便利的作法，让USB被大量地应用于各种可携式电子装置上，以减少传统电源线(WallWarts)的配置，USB电力传输规范(PowerDeliverySpecification,USBPDSpecification)也应运而生。

USB电力传输规范为USB开发者协会(USBImplementersForum,USB-IF)提出的电力传输规范，此规范依据电子装置的不同制定了五个不同的供电组态(profile)。在USB电力传输规范下，Type-C连接器强调对电子装置的供电相容性以及支援各种符合供电组态的电子装置，其中供电相容性是指各品牌厂商间的供电装置可互相支援***的供电行为。

在USB电力传输规范的通讯协定(Protocol)下的供应商自订讯息(VenderDefineMessage,VDM)中，各品牌厂商可以将其于USB开发者协会取得的厂商识别码(Venderidentification,VID)加入其开发的USB供电装置中，如此一来，不具备指定厂商识别码的电子装置在与供电装置连接时，即无法执行正常充电行为。更具体来说，在厂商识别码未匹配的情况下，供电装置只会供应小于电子装置所需最大充电电力的电力以供电子装置执行充电程序，导致电子装置的充电时间拉长，并失去供电相容性。

实用新型内容

本实用新型的目的，即在于克服现有技术所述的因厂商识别码限制而使供电装置失去与电子装置间供电相容性的问题。

为达上述目的，本实用新型提供一种具有识别码更新功能的供电***，用以提供电力予一电子装置，该电子装置具有一第一识别码，其中该具有识别码更新功能的供电***包含：

一供电装置，用以提供电力予该电子装置，该供电装置包含一供储存一查找表的记忆单元，该查找表具有至少一第二识别码；以及

一识别码更新模块，电连接于该供电装置；

其中，当该至少一第二识别码无法与该第一识别码相匹配时，该识别码更新模块取得该第一识别码并更新至该记忆单元中成为该查找表中的一第二识别码。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该供电装置包含：

一电能转换模块，电连接于一电源；

一控制模块，电连接于该电能转换模块；以及

一交握模块，电连接于该电能转换模块及该控制模块，并包含该记忆单元以供储存该查找表。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该电能转换模块包含：

一隔离变压器，包含相互耦合的一初级绕组及一次级绕组；

一电能转换单元，电连接于该初级绕组；

一输入级整流器，电连接于该电源及该电能转换单元；

一输出级整流器，电连接于该次级绕组；以及

一输出级滤波器，电连接于该输出级整流器及该电子装置。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该电源转换模块更包含：

一辅助绕组，与该初级绕组相耦合；以及

一电力调节器，电连接于该辅助绕组及该控制模块，用以提供该控制模块操作时电力。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该控制模块包含：

一控制单元，电连接于该电力调节单元；以及

一反馈单元，电连接于该输出级滤波器、该交握模块及该控制单元。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该供电装置更包含一双向连接端口，电连接于该电能转换模块及该交握模块。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该双向连接端口为通用序列总线。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该识别码更新模块包含：

一微处理器；

一输入连接端口，供连接该微处理器及该电子装置；以及

一输出连接端口，供连接该微处理器及该供电装置，

其中，该电子装置的该第一识别码经由该输入连接端口传递给该微处理器，并经该微处理器编码使成为该第二识别码后通过该输出连接端口传递至该记忆单元中的该查找表中。

上述的具有识别码更新功能的供电***，其中该第一识别码及该第二识别码皆为厂商识别码。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1绘示依照本实用新型第一实施方式的具识别码更新功能的供电***的电路方框图；

图2绘示依照本实用新型第一实施方式的供电装置的电路方框图；

图3绘示依照本实用新型第一实施方式的识别码更新模块的电路方框图；以及

图4绘示依照本实用新型第二实施方式的供电装置的电路方框图。

其中，附图标记

1具有识别码更新功能的供电***

10供电装置

100电能转换模块

102电能转换单元

104输入级整流器

106输出级整流器

108输出级滤波器

110输出级

112输入级

114电磁干扰滤波器

116输入级滤波器

118电力调节器

120控制模块

122控制单元

124反馈单元

126保护单元

140交握模块

142记忆单元

160双向连接端口

3电子装置

5识别码更新模块

50微处理器

52输入连接端口

54输出连接端口

TR电压器

Vin电源

Wa辅助绕组

Wp初级绕组

Ws次级绕组

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参照图1，其绘示依照本实用新型第一实施方式的具有识别码更新功能的供电***的电路方框图。如图1所示，具识别码更新功能的供电***1(以下简称供电***)包含供电装置10、电子装置3及识别码更新模块5。

如图1所示，供电装置10电连接于电源Vin，并输出电力予连接于其上的电子装置3；其中，供电装置10预先储存有查找表(look-uptable)，并用以提供电子装置3执行正常操作程序所需电力及执行充电程序所需电力。电子装置3内部预设有第一识别码；其中，第一识别码可以是内建于电子装置3中。查找表中具有至少一第二识别码，且第一识别码及第二识别码皆为厂商识别码。

当电子装置3与供电装置10相连接时，电子装置3会判定供电装置10的查找表中是否具有与第一识别码相匹配的第二识别码，并将判定结果传递至供电装置10，使供电装置10输出对应于电子装置3执行正常操作程序所需电力或执行充电程序所需电力。

更具体言之，当电子装置3的第一识别码与供电装置10的查找表中的一第二识别码相匹配时，电子装置3使供电装置10输出执行充电程序所需最大电力(为方便说明，以下称第一电力)。反之，当电子装置3的第一识别码与供电装置10的查找表中的所有第二识别码皆未匹配时，电子装置3使供电装置10输出小于第一电力的第二电力以供电子装置3执行充电程序；或者，电子装置3使供电装置10输出仅能供电子装置3执行正常操作程序所需的第三电力予电子装置3，而无法让电子装置3执行充电程序。其中，第三电力可例如是小于第二电力。

请参照图2，其绘示依照本实用新型第一实施方式的供电装置的电路方框图。供电装置10包含电能转换模块100、控制模块120及交握模块140。电能转换模块100电连接于电源Vin，用以将电源Vin输出的非适用于电子装置3的电力转换成为适用于电子装置3的电力。

控制模块120电连接于电能转换模块100，并用以调整电能转换模块100输出予电子装置3的电力大小。交握模块140电连接于控制模块120，并包含供储存查找表的记忆单元142。

在图2中，电能转换模块100包含电能转换单元102、输入级整流器104、输出级整流器106及输出级滤波器108。电能转换单元102可例如为返驰式电能转换器，电能转换单元102接受电源Vin输出的交流电力，以及控制模块120输出的控制信号(详见后文说明)以将交流电力调整为电子装置3适用的电力(例如为直流电力)。电能转换单元100包含隔离变压器TR，隔离变压器TR包含相隔离且相互耦合的初级绕组Wp及次级绕组Ws，初级绕组Wp及次级绕组Ws将电能转换模块100区分成为电气相隔离的输入级110及输出级112，输入级110供与电源Vin相连接，输出级112供与电子装置3连接；输入级整流器104及电能转换单元102位于输入级110，输出级整流器106及输出级滤波器108位于输出级112。

输入级整流器104电连接于电源Vin及电能转换单元102，并用以将电源Vin提供的交流电力转换成为脉动直流电力；其中，输入级整流器104可例如是桥式整流器。电能转换单元102接受输入级整流器104输出的已整流电力，并将已整流电力转换为电子装置3适用电力后传递至隔离变压器TR的初级绕组Wp。

输出级整流器106电连接于次级绕组Ws，并用以将经次级绕组Ws输出的交流电力整流成为脉动直流电力；其中，输出级整流器106亦可例如式桥式整流器。输出级滤波器108电连接于输出级整流器106，并用以将输出级整流器106整流后的脉动直流电力转换成为平稳直流电力后输出予连接在供电装置10上的电子装置3，以供电子装置3执行充电程序或正常操作程序。

电能转换模块100还可以更进一步地包含电磁干扰滤波器114及输入级滤波器116。电磁干扰滤波器114位于输入级110，并连接在电源Vin及输入级整流器104之间，用以滤除电源Vin提供的交流电力中的电磁干扰成分，以避免非必要的电磁能量在供电装置10的操作过程中降低供电装置10的性能。之后，输入级整流器104再将已滤除电磁干扰成份后的交流电力转换成为脉动直流电力。输入级滤波器116位于输入级110，并连接在输入级整流器104及电能转换单元102之间，并进行整流后的脉动直流电力的滤波。

此外，隔离变压器TR还可以包含与辅助绕组Wa，辅助绕组Wa与初级绕组Wp、次级绕组Ws相隔离，并与初级绕组Wp相互耦合。辅助绕组Wa电连接于控制模块120，并用以提供控制模块120操作时所需电力。要特别说明的是，辅助绕组Wa可以是直接地连接于控制模块120，并藉由改变其与初级绕组Wp的匝数比而将辅助绕组Wa输出的电力调节成为控制模块120适用的电力；或者，电能转换模块100还可以包含用以调整电力大小的电力调节器118，连接在辅助绕组Wa及控制单元122之间，用以将辅助绕组Wa输出的电力调节成为控制模块120适用的电力。

控制模块120包含控制单元122、反馈单元124及保护单元126。控制单元122可例如是脉冲宽度调变单元，并电连接于电能转换单元102。控制单元122供输出控制信号(例如是脉冲宽度调变信号)以调整电能转换模块100输出的电力大小。举例来说，当电能转换模块100输出的电力高于预设电力时，控制单元122可以调降控制信号的工作周期(dutycycle)，来达到降低电能转换模块100输出电力的效果；反之，当电能转换模块100输出的电力低于预设电力时，控制单元122会调高控制信号的工作周期，来达到提高电能转换模块100输出电力的效果。

反馈单元124电连接于输出级滤波器108、交握模块140及控制单元122，用以将通过输出级滤波器108输出的电力反馈至控制单元122，以作为控制单元122调整控制信号的工作周期的依据。反馈单元214并进一步依据交握模块140产生的识别信号输出反馈信号予控制单元122，控制单元122接着会依据反馈信号输出相对应的控制信号以调整电能转换单元100输出的电力大小。

保护单元124电连接于交握模块140及控制单元122，并可例如包含过电压保护电路及过电流保护电路，以提供过电压保护及过电流保护的效果。

在电子装置3与供电装置10相连接时，电子装置3判定记忆单元142的查找表中目前储存的第二识别码是否与其第一识别码相匹配。当电子装置3判定第一识别码与储存于记忆单元142的查找表中的一第二识别码相匹配时，输出第一判定信号予交握模块140以告知供电装置10其包含与电子装置3的第一识别码相匹配的第二识别码。第一判定信号经交握模块140及反馈单元124传递至控制单元122。之后，控制单元122会驱使电能转换模块100输出对应于电子装置3执行充电程序所需求的第一电力予电子装置3，以供电子装置3执行充电程序。

反之，当电子装置3判定其内建的第一识别码与目前储存于记忆单元142的查找表中的所有第二识别码皆未匹配时，输出第二判定信号以告知供电装置10其记忆单元142的查找表中目前未储存有与电子装置3的第一识别码相匹配的第二识别码。第二判定信号经交握模块140、反馈单元124传递至控制单元122。之后，控制单元122会驱使电能转换模块100输出小于第一电力的第二电力予电子装置3，以供电子装置3执行充电程序；或者，控制单元122也可以是驱使电能转换模块100输出仅供电子装置3执行正常操作程序的第三电力予电子装置3，而无法供电子装置3执行充电程序。

在此要特别说明的是，当查找表所包含的第二识别码与电子装置3的第一识别码相匹配时，供电装置10输出予电子装置3的第一电力必须是符合电子装置3执行充电程序所需的特定电压、特定电流或特定电压及特定电流的组合。

供电装置10更可以包含双向连接端口160，以作为供电装置10与电子装置3间电力及数据传输的接口。双向连接端口160可例如是通用序列总线，并电连接于输出级滤波器108及交握模块140。当电子装置3与供电装置10连接时，电子装置3可通过双向连接端口160读取储存于记忆单元142中查找表。此外，电子装置3在判定查找表中所包含的第二识别码与第一识别码是否相匹配后，供电装置10输出的电力亦会通过双向连接端口160传递至电子装置3。

请参照图3，其绘示依照本实用新型第一实施方式的识别码更新模块的电路方框图。为了方便说明，图3更绘示出供电装置10及电子装置3。识别码更新模块5包含微处理器50、输入连接端口52及输出连接端口54。微处理器50连接在输入连接端口52及输出连接端口54之间，输入连接端口52供与电子装置3连接，输出连接端口54供与供电装置10的双向连接端口160连接。

识别码更新模块5用以自外部取得电子装置3的第一识别码，并用以将电子装置3的第一识别码更新至记忆单元142中。

更具体言之，在执行识别码的更新程序时，电子装置3可例如是将其内建的第一识别码通过输入连接端口52传递至微处理器50，并经微处理器编码后，通过输出连接端口54及供电装置10的双向连接端口160传递至图2所示的记忆单元142中，以执行查找表的更新程序，使查找表具有与第一识别码相匹配的第二识别码。如此一来，在完成查找表更新后，当具有第一识别码的电子装置3与供电装置10连接时，便可由供电装置10处取得其执行充电程序所需的最大电力。

在此要特别说明的是，在图3中，识别码更新模块5是以电路方框图绘示出其硬件结构，然而，在实际实施时，识别码更新模块5也可以是内建于电子装置3或供电装置10的软件程序。

再者，识别码更新模块5自外部取得电子装置3的第一识别码的方式，除了可以如前述是通过电子装置3直接将内建的第一识别码更新至交握模块140的记忆单元142中之外，第一识别码也可以是通过云端数据库而取得，并可经由非内建有第一识别码的电子装置(例如是个人电脑)以将由云端数据库取得的第一识别码经由微处理器50编码后更新至记忆单元142的查找表中；如此一来，便可以提高供电***1与不同电子装置3的供电相容性。

请参照图4，其绘示依照本实用新型第二实施方式的供电装置的电路方框图。在图2中，供电装置10包含电能转换模块100、控制模块120、交握模块140、记忆单元142及双向连接端口160。

电能转换模块100电连接于电源Vin，用以将电源Vin输出的非适用于电子装置3的电力转换成为适用于电子装置3的电力后，通过双向连接端口160传递至电子装置3。控制模块120电连接于电能转换模块100，并用以调整电能转换模块100输出予电子装置3的电力大小。在本实施方式中，电能转换模块100及控制模块120的电路架构及功能皆相同于前揭第一实施方式的电能转换模块100及控制模块120的电路架构及功能，在此不予赘述。

交握模块140电连接于电能转换模块100及控制模块120。记忆单元142电连接于交握模块140，并供储存查找表；其中，查找表具有至少一第二识别码。双向连接端口160电连接于电源转换模块100、交握模块140及记忆单元142，并用以作为供电装置10与电子装置3间电力及数据传输的接口。

当电子装置3与供电装置10连接时，电子装置3通过双向连接端口160直接读取储存于记忆单元142中的查找表，以判定查找表中是否储存有与第一识别码相匹配的第二识别码。当然，电子装置3也不排除是通过交握模块140读取储存于记忆单元142中的查找表，再进行查找表中是否储存有与第一识别码相匹配的第二识别码的判定。

请同时参照图3，于执行查找表的更新程序时，本实施方式的供电装置10与识别码更新模块5连接。电子装置3可直接将与第一识别码相匹配的第二识别码通过双向连接端口160更新至记忆单元142中。当然，电子装置3也不排除是将与第一识别码相匹配的第二识别码通过双向连接端口160传递至交握模块140，再由交握模块140将更新至记忆单元142中的查找表中。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有识别码更新功能的供电***，用以提供电力予一电子装置，该电子装置具有一第一识别码，其特征在于，该具有识别码更新功能的供电***包含：

一供电装置，用以提供电力予该电子装置，该供电装置包含一供储存一查找表的记忆单元，该查找表具有至少一第二识别码；以及

一识别码更新模块，电连接于该供电装置；

其中，当该至少一第二识别码无法与该第一识别码相匹配时，该识别码更新模块取得该第一识别码并更新至该记忆单元中成为该查找表中的一第二识别码。

2.根据权利要求1所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该供电装置包含：

一电能转换模块，电连接于一电源；

一控制模块，电连接于该电能转换模块；以及

一交握模块，电连接于该电能转换模块及该控制模块，并包含该记忆单元以供储存该查找表。

3.根据权利要求2所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该电能转换模块包含：

一隔离变压器，包含相互耦合的一初级绕组及一次级绕组；

一电能转换单元，电连接于该初级绕组；

一输入级整流器，电连接于该电源及该电能转换单元；

一输出级整流器，电连接于该次级绕组；以及

一输出级滤波器，电连接于该输出级整流器及该电子装置。

4.根据权利要求3所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该电源转换模块更包含：

一辅助绕组，与该初级绕组相耦合；以及

一电力调节器，电连接于该辅助绕组及该控制模块，用以提供该控制模块操作时电力。

5.根据权利要求4所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该控制模块包含：

一控制单元，电连接于该电力调节单元；以及

一反馈单元，电连接于该输出级滤波器、该交握模块及该控制单元。

6.根据权利要求2所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该供电装置更包含一双向连接端口，电连接于该电能转换模块及该交握模块。

7.根据权利要求6所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该双向连接端口为通用序列总线。

8.根据权利要求1所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该识别码更新模块包含：

一微处理器；

一输入连接端口，供连接该微处理器及该电子装置；以及

一输出连接端口，供连接该微处理器及该供电装置，

其中，该电子装置的该第一识别码经由该输入连接端口传递给该微处理器，并经该微处理器编码使成为该第二识别码后通过该输出连接端口传递至该记忆单元中的该查找表中。

9.根据权利要求1所述的具有识别码更新功能的供电***，其特征在于，该第一识别码及该第二识别码皆为厂商识别码。