电源输入电路制造技术

一种电源输入电路，包括无线电源接收器、电池、充电电路、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关与第五开关。无线电源接收器自一无线电源传送器接收电力。充电电路耦接至电池。第一开关由第一控制信号所控制。第二开关耦接于第一开关与一计算机装置的一电源输入端点之间，并且由第一控制信号所控制。第三开关耦接于电池与电源输入端点之间，并且由第二控制信号所控制。第四开关耦接于电源输入端点与充电电路之间，并且由第三控制信号所控制。第五开关耦接于无线电源接收器与充电电路之间，并且由第四控制信号所控制。当无线电源接收器接收到电力时，第三开关与第五开关被关闭，用以将电力传送至充电电路，以充电电池，并且通过电池提供电力至计算机装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种电源输入电路，特别是一种可维持系统稳定运作的电源输入电路。
技术介绍
可携式电子装置通常被要求具有反应速度快、高效能、以及轻、薄、小的尺寸。此外，可携式电子装置通常包括一个可充电的电池以提供电源。当电池电量低时，电池可经由有线或无线充电器进行充电。虽然无线充电技术已经发展一段时期了，其应用仍限于低功率电平。举例而言，目前无线充电技术普遍只能输出5瓦特(W)的功率给手机产品使用。即便无线供电标准化团体(Alliance for Wireless，缩写为A4WP)于2014年发表的无线充电产品利用磁共振已可达20W输出功率且准备应用于平板计算机或一般手提笔记型计算机，但此输出功率仍不足以满足一般笔记型计算机在维持系统运作的同时为电池充电的功率需求。一般而言，可支持笔记型计算机的系统运作且同时为电池充电的额定功率至少为60W。因此，需要一种全新的电源输入电路架构，改善上述的缺点。
技术实现思路
本专利技术公开一种电源输入电路，包括无线电源接收器、电池、充电电路、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关与第五开关。无线电源接收器自一无线电源传送器接收电力。充电电路耦接至电池。第一开关由第一控制信号所控制。第二开关耦接于第一开关与一计算机装置的一电源输入端点之间，并且由第一控制信号所控制。第三开关耦接于电池与电源输入端点之间，并且由第二控制信号所控制。第四开关耦接于电源输入端点与充电电路之间，并且由第三控制信号所控制。第五开关耦接于无线电源接收器与充电电路之间，并且由第四控制信号所控制。当无线电源接收器接收到电力时，第三开关与第五开关被关闭，用以将电力传送至充电电路，以充电电池，并且通过
电池提供电力至计算机装置。附图说明图1显示根据本专利技术的一实施例所述的电源输入电路。图2显示根据本专利技术的另一实施例所述的电源输入电路。图3显示根据本专利技术的一实施例所述的控制电路。图4显示根据本专利技术的一实施例所述的电源输入电路在并未接收到任何外部电源时的等效电路图。图5显示根据本专利技术的一实施例所述的电源输入电路在仅检测到电源转接器时的等效电路图。图6显示根据本专利技术的一实施例所述的电源输入电路在仅检测到无线电源接收器接收到电力时的等效电路图。表1:各开关于不同的电源输入状态的切换结果。表2:各晶体管于不同的电源输入状态的导通结果符号说明100、200～电源输入电路；110～无线电源接收器；120～无线电源检测装置；130～转接器检测装置；140～充电电路；150～电池；300～电源转接器；350～计算机系统；380～控制电路；Adapter_in、Wireless_in～检测信号；Ctrl_1、Ctrl_2、Ctrl_3、Ctrl_4～控制信号；I1、I2、I3、I4、I5～电流；Q1、Q2、Q3、Q4、Q5～晶体管；SW1、SW2、SW3、SW4、SW5～开关；Vin～电源输入端点。具体实施方式为使本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图，作详细说明。现今以无线方式传递电源电力的方法有好几种，其中以磁感应(magnetic induction)与磁共振(magnetic resonance)为两大主流。磁感应(magnetic induction)的基本原理是在无线电源传送端和无线电源接收端都装置一个线圈，当传送端线圈连接电源时进而形成“电流会产生磁能、磁能会制造电流”的电磁感应，而接收端线圈感应到这个电磁信号，通过磁场的变化便可产生电力为电池充电。磁共振(magnetic resonance)的基本原理不同于磁感应利用互相感应原理来交换电磁能，而是利用充电基座与待充物相同频率的共振原理来高效传输能量。当无线电源传送端与无线电源接收端都以相同的频率振动时，无线电源接收端就能接收到无线电源传送端所产生的电磁场，进而接收到这个传递过来的能量。一般而言，无线电源接收端会将其功率需求反应至无线电源传送端，以达到无线传递电源电力的供需平衡状态。然而，由于笔记型计算机运作时的系统功率负载并非定值，而是会因使用者目前的操作而动态变化，若此时直接通过无线充电器提供电力给笔记型计算机当电源使用，则会因供电动态反应速度不及笔记型计算机反应而当机。为了解决上述问题，本申请提出一种全新的电源输入电路架构，使得无线充电产品于计算机装置内的应用不仅限于充电而已，亦可使用于计算机装置正常工作状态下，以及电源转接器(Power Adapter)、无线充电器以及电池同存的状态。图1显示根据本专利技术的一实施例所述的电源输入电路。本专利技术的一实施例，电源输入电路100可为耦接至或包含于一计算机装置的电源输入电路，用以使用有线或无线的方式自电源转接器300或一无线电源接收电力，并且将接收到的电力提供给计算机装置的计算机系统350与电池，或将电池储存的电力提供给计算机装置的计算机系统350。所述的计算机装置可以是一笔记型计算机、平板计算机、手机等可携式电子装置。电源输入电路100可包括一无线电源接收器110，例如图1所示的接收器线圈、一无线电源检测装置120、一转接器检测装置130、一充电电路140、一电池150、以及多个开
关SW1～SW5。无线电源接收器110用以自一无线电源传送器接收电力。无线电源检测装置120耦接至无线电源接收器110，用以检测无线电源接收器110是否接收到电力，并根据检测结果输出一检测信号Wireless_in。转接器检测装置130用以检测电源转接器300是否耦接至计算机装置，例如，电源转接器300是否被插入计算机装置对应的一插槽中，并根据检测结果输出检测信号Adapter_in。充电电路140耦接至电池150，用以根据接收到的电力对电池150充电。根据本专利技术的一实施例，开关SW1～SW5分别由不同的控制信号Ctrl_1～Ctrl_4所控制，用以根据不同的电源输入状态改变开关SW1～SW5的开启(open)或关闭(close)状态，以选择最适当的方式提供稳定电源至计算机系统350，以解决上述问题。如图所示，开关SW1耦接于转接器检测装置130与开关SW2之间，并且由控制信号Ctrl_1控制其开启/关闭状态。开关SW2耦接于开关SW1与计算机装置的电源输入端点Vin之间，并且由控制信号Ctrl_1控制其开启/关闭状态。开关SW3耦接于电源输入端点Vin与电池150之间，并且由控制信号Ctrl_2控制其开启/关闭状态。开关SW4耦接于电源输入端点Vin与充电电路140之间，并且由控制信号Ctrl_3控制其开启/关闭状态。开关SW5耦接于无线电源接收器110与充电电路140之间，并且由控制信号Ctrl_4控制其开启/关闭状态。根据本专利技术的一实施例，当开关响应控制信号被开启时，开关所耦接的两端点并未连接在一起，形成断路状态，而当开关响应控制信号被关闭时，开关所耦接的两端点会连接在一起，形成一通路。以下表1显示出在本专利技术的实施例中，各开关于不同的电源输入状态的切换结果。表1:各开关于不同的电源输入状态的切换结果根据本专利技术的一实施例，开关SW1～SW5可由各种可根据对应的控制信号改变其开启/关闭或导通状态的元件所实施。举例而言，在本专利技术的一实施例中，开关SW1～SW5可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源输入电路，包括：一无线电源接收器，用以自一无线电源传送器接收电力；一电池；一充电电路，耦接至该电池；一第一开关，由一第一控制信号所控制；一第二开关，耦接于该第一开关与一计算机装置的一电源输入端点之间，并且由该第一控制信号所控制；一第三开关，耦接于该电池与该电源输入端点之间，并且由一第二控制信号所控制；一第四开关，耦接于该电源输入端点与该充电电路之间，并且由一第三控制信号所控制；以及一第五开关，耦接于该无线电源接收器与该充电电路之间，并且由一第四控制信号所控制，其中当该无线电源接收器接收到电力时，该第三开关与该第五开关被关闭，用以将该电力传送至该充电电路，以充电该电池，并且通过该电池提供电力至该计算机装置。

【技术特征摘要】
2015.01.23 TW 1041022051.一种电源输入电路，包括：一无线电源接收器，用以自一无线电源传送器接收电力；一电池；一充电电路，耦接至该电池；一第一开关，由一第一控制信号所控制；一第二开关，耦接于该第一开关与一计算机装置的一电源输入端点之间，并且由该第一控制信号所控制；一第三开关，耦接于该电池与该电源输入端点之间，并且由一第二控制信号所控制；一第四开关，耦接于该电源输入端点与该充电电路之间，并且由一第三控制信号所控制；以及一第五开关，耦接于该无线电源接收器与该充电电路之间，并且由一第四控制信号所控制，其中当该无线电源接收器接收到电力时，该第三开关与该第五开关被关闭，用以将该电力传送至该充电电路，以充电该电池，并且通过该电池提供电力至该计算机装置。2.如权利要求1所述的电源输入电路，还包括：一转接器检测装置，用以检测一电源转接器是否耦接至该计算机装置，并根据检测结果输出一第一检测信号，其中当该转接器检测装置检测到该电源转接器耦接至该计算机装置时，该第一开关与该第二开关被关闭，用以通过该电源转接器提供电力至该计算机装置。3.如权利要求2所述的电源输入电路，其中当该无线电源接收器接收到电力且该电源转接器未耦接至该计算机装置时，该第一开关、该第二开关与该第四开关被开启。4.如权利要求2所述的电源输入电路，其中当该无线电源接收器接收到电力且该电源转接器耦接至该计算机装置用以提供电力时，该第一开关、该第二开关与该第四开关被关闭，并且该...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄启瑞，陈宗德，谢天龙，罗俊清，
申请(专利权)人：广达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71