TWI487240B - 充電系統及對應的電子設備和充電裝置以及自動斷電方法 - Google Patents

Description

充電系統及對應的電子設備和充電裝置以及自動斷電方法

本發明涉及一種充電系統，特別涉及一種具有自動斷電功能的充電系統及對應的電子設備和充電裝置以及自動斷電方法。

手機等電子裝置功能日趨強大，但其強大的功能都是電量的殺手，為了使其不至於因為電量不足而影響我們的工作和生活，及時充電是必要的。雖然現在隨時隨地均可充電，但在給其充電的同時，我們並不可能守候在電子裝置周圍待其充滿，因而不可能及時的拔掉電源，這樣不可避免會造成電子裝置過度充電的現象。 雖然現在很多廠商都有在電子裝置的充電器電路上加入防止電池過充電的保護電路，但實質上由於一些電子元件不能做到真正意義上物理斷開，所以長時間未拔電源，電池仍會有小電量的電流進行充電，因而會造成長期的過充電，存在一些安全隱患，會損害電池的壽命，還會浪費電能。

有鑒於此，有必要提供一種具有自動斷電功能的充電系統。

另外，還有必要提供一種可以自動斷電的電子設備。

此外，還有必要提供一種可以自動斷電的充電裝置。

其他，還有必要提供一種自動斷電方法。

該具有自動斷電功能的一種充電系統，其包括電子設備及可插拔地連接於電源和電子設備之間的充電裝置，該充電裝置包括充電端子及設置於充電端子上的第一磁性件，該電子設備上設有與第一磁性件對應設置的第二磁性件，其包括殼體、設置於殼體一端的兩個滑軌部及固定於殼體上、位於兩個滑軌部之間的受電端子、固定於殼體上的第二磁性件、連接於受電端子的檢測單元、分別連接於檢測單元和第二磁性件的換向單元；該充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性件設置於套體遠離手持部的一端，該滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應，使得套體可以通過滑軌部滑入和滑出電子設備，當該充電端子***該電子設備內與受電端子電連接為電子設備充電時，第一磁性件和第二磁性件相對；該檢測單元每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備是否充電完成並在充電完成後發送換向訊號至換向單元；該換向單元用於回應換向訊號設置第二磁性件的磁場方向使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備。

該可以自動斷電的電子設備，包括殼體及設置於殼體上可與充電裝置的充電端子電連接的受電端子，該電子設備還包括設置於殼體一端的兩個滑軌部、設置於殼體上的第二磁性件、連接於受電 端子的檢測單元、連接於第二磁性件和檢測單元的換向單元；該充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性件設置於套體遠離手持部的一端，該滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應，使得套體可以通過滑軌部滑入和滑出電子設備，該檢測單元每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備的是否充電完成並在充電完成時發送換向訊號至換向單元使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備；該換向單元用於回應換向訊號設置第二磁性件的磁場方向。

該可以自動斷電的充電裝置包括可與電子設備內受電端子電連接的充電端子，該充電裝置還包括設置於充電端子上的第一磁性件。

充電系統自動斷電的方法可將與電源連接的充電裝置自動彈出被充電之電子設備，其中該充電裝置包括充電端子及設置於充電端子上的第一磁性件，該電子設備上設有與第一磁性件對應設置的第二磁性件，其包括殼體、設置於殼體一端的兩個滑軌部、位於兩個滑軌部之間的、固定於殼體上的受電端子、固定於殼體上的第二磁性件、連接於受電端子的檢測單元、分別連接於檢測單元和第二磁性件的換向單元，該充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性件設置於套體遠離手持部的一端，所述滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應 ，使得套體可通過滑軌部滑入和滑出電子設備，當該充電裝置的充電端子與該電子設備內的受電端子電連接時，第一磁性件和第二磁性件相對；該方法包括下列步驟：每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備是否完成充電；若該電子設備已完成充電，則設置第二磁性件的磁場方向使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備。

該具有自動斷電功能的充電系統及對應的電子設備和充電裝置以及自動斷電方法能夠在電子設備充電完成後及時的切斷電源，做到真正意義上的物理斷電，這樣能夠防止電池過充電，使充電安全可靠，不損及電池的使用壽命，而且能夠節省電能。

10‧‧‧充電系統

70‧‧‧電源

100‧‧‧充電裝置

101‧‧‧第一磁性件

103‧‧‧充電端子

300‧‧‧電子設備

301‧‧‧受電端子

303‧‧‧第二磁性件

305‧‧‧檢測單元

307‧‧‧換向單元

1032‧‧‧套體

1034‧‧‧矩形插頭

圖1係一較佳實施方式充電系統的模組圖。

圖2係圖1中充電系統的立體結構示意圖。

圖3係圖2所示充電系統的分解示意圖。

圖4係一較佳實施方式自動斷電方法的流程圖。

請參閱圖1至圖3，充電系統10包括電源70、電子設備300及可插拔地連接於電源70和電子設備300之間的充電裝置100。其中電子設備300可以是行動電話，相機等蓄電設備。

充電裝置100包括充電端子103及設置於充電端子103上的第一磁 性件101。充電端子103包括矩形手持部1036、連接於手持部1036上的矩形插頭1034及套體1032。插頭1034的厚度小於手持部1036的厚度。第一磁性體件101固定於套體1032的一端。在本實施方式中，第一磁性件101為線圈。

電子設備300包括殼體309、設置於殼體309一端的兩個滑軌部311、位於兩個滑軌部311之間的受電端子301、固定於殼體309上的第二磁性件303、連接於受電端子301的檢測單元305、分別連接於檢測單元305和第二磁性件303的換向單元307。在本實施方式中，第二磁性件303為線圈。

滑軌部311的形狀和結構與套體1032的形狀和結構相對應，使得套體1032可通過滑軌部311滑入和滑出電子設備300。

受電端子301和充電端子103對應設置，在電子設備300需要被充電時，充電端子103的插頭1034可***電子設備300內與受電端子301電連接以便電源70為電子設備300供電。然後，將套體1032通過滑軌部311滑入電子設備300並套設於受電端子301上。第一磁性件101和第二磁性件303平行相對。套體1032遠離第一磁性件101的一端與手持部1036抵接。

檢測單元305用於檢測電子設備300是否充電完成並在充電完成時發送換向訊號至換向單元307。在本實施方式中，檢測單元305每隔固定時間自動檢測電子設備300的電壓值。充電時，電子設備300的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降。檢測單元305根據此特性判斷電子設備300是否充電完成。

換向單元307用於回應換向訊號，設置第二磁性件303的磁場方向以使第一磁性件101和第二磁性件303之間會產生排斥力，將套體1032、與套體1032抵接的手持部1036及連接於手持部1036的插頭1034推出電子設備300。從而，在電子設備300充電完成時，實現自動斷電。在本實施方式中，換向單元307為換向器。換向器通過設置第二磁性件303的電流方向來設置第二磁性件303的磁場方向使第二磁性件303和第一磁性件101之間產生排斥力。

使用上述充電系統10，電子設備300可在充電完成後及時彈出充電裝置100而切斷電源70，防止電子設備300之充電電池被過度充電，有效地增加充電電池的使用壽命。

請參閱圖4，一種自動斷電方法，可將與電源連接的充電裝置自動彈出被充電之電子設備，其中充電裝置上設有第一磁性件，電子設備上設有與第一磁性件對應設置的第二磁性件。第一磁性件和第二磁性件均可為線圈。該方法包括下列步驟：

步驟S801，將充電裝置的充電端子***電子設備內與受電端子電連接並接通電源進行充電。同時，第一磁性件和第二磁性件平行相對。

步驟S803，檢測電子設備是否完成充電。若電子設備已完成充電，進入步驟S805。若電子設備未被完成充電，則返回步驟S803。

步驟S805，設置第二磁性件上的磁場方向，使第一磁性件和第二磁性件之間產生排斥力，從而將充電裝置彈出電子設備。

使用上述自動斷電方法，可在充電完成後及時切斷電子設備的電源，防止電子設備之充電電池被過度充電，有效地增加充電電池 的使用壽命。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧充電系統

70‧‧‧電源

100‧‧‧充電裝置

101‧‧‧第一磁性件

103‧‧‧充電端子

300‧‧‧電子設備

301‧‧‧受電端子

303‧‧‧第二磁性件

305‧‧‧檢測單元

307‧‧‧換向單元

10‧‧‧充電系統

70‧‧‧電源

Claims (6)

1. 一種充電系統，其包括電子設備及可插拔地連接於電源和電子設備之間的充電裝置，其改良在於：該充電裝置還包括充電端子及設置於充電端子上的第一磁性件，該電子設備包括殼體、設置於殼體一端的兩個滑軌部及固定於殼體上、位於兩個滑軌部之間的受電端子、固定於殼體上的第二磁性件、連接於受電端子的檢測單元、分別連接於檢測單元和第二磁性件的換向單元；該充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性件設置於套體遠離手持部的一端，該滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應，使得套體可以通過滑軌部滑入和滑出電子設備，當該充電端子***該電子設備內與受電端子電連接為電子設備充電時，第一磁性件和第二磁性件相對；該檢測單元每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備是否充電完成並在充電完成後發送換向訊號至換向單元；該換向單元用於回應換向訊號設置第二磁性件的磁場方向使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備。
2. 如申請專利範圍第1項所述之充電系統，其中，該換向單元為換向器，換向器通過設置第二磁性件的電流方向來設置第二磁性件的磁場方向。
3. 一種電子設備，其包括殼體及設置於殼體上可與充電裝置的充電端子電連接的受電端子，其改良在於：該電子設備還包括設置於殼體一端的兩個滑軌部、設置於殼體上的第二磁性件、連接於受電端子的檢測單元、 連接於第二磁性件和檢測單元的換向單元；該充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性體設置於套體遠離手持部的一端，該滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應，使得套體可以通過滑軌部滑入和滑出電子設備，該檢測單元每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備的是否充電完成並在充電完成時發送換向訊號至換向單元；該換向單元用於回應換向訊號設置第二磁性件的磁場方向使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電子設備，其中，該換向單元為換向器，換向器通過設置第二磁性件的電流方向來設置第二磁性件的磁場方向。
5. 一種自動斷電方法，可將與電源連接的充電裝置自動彈出被充電之電子設備，其中該充電裝置包括充電端子及設置於充電端子上的第一磁性件，該電子設備上設有與第一磁性件對應設置的第二磁性件，其包括殼體、設置於殼體一端的兩個滑軌部、位於兩個滑軌部之間的受電端子、固定於殼體上的第二磁性件、連接於受電端子的檢測單元、分別連接於檢測單元和第二磁性件的換向單元，所述充電端子包括矩形手持部、連接於手持部上的矩形插頭及套體，該第一磁性件設置於套體遠離手持部的一端，該滑軌部的形狀和結構與套體的形狀和結構相對應，使得套體可以通過滑軌部滑入和滑出電子設備，當該充電裝置的充電端子與該電子設備內的受電端子電連接時，第一磁性件和第二磁性件相對；該方法包括下列步驟：每隔固定時間自動檢測電子設備的電壓值，該檢測單元依據電子設備的電壓會隨著充電容量的增加而升高，當充電容量達到飽和時，電壓上升 到峰值，並轉而開始緩慢下降的特性判斷該電子設備是否完成充電；若該電子設備已完成充電，則設置第二磁性件的磁場方向使第二磁性件和第一磁性件之間產生排斥力推動套體及抵接於套體的手持部及連接於手持部的插頭而將充電裝置彈出電子設備。
6. 如申請專利範圍第5項所述之自動斷電方法，該自動斷電方法包括如下步驟：若該電子設備未完成充電，則返回判斷該電子設備是否完成充電的步驟。