用于配置电装置中的电接点的方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电力系统，其包括主要装置(100)和辅助装置(102)，所述主要装置包括至少三个电接点(110)，所述辅助装置具有与不同功能相关联的多个电接点(130)，且其中所述辅助装置上的所述电接点可在多个定向上啮合所述主要装置的所述电接点，所述主要装置包括：电压源(106)；和控制器(108)，其中所述主要装置中的每一电接点具有在所述接点与所述电压源之间连接的相关联的高开关和定位于所述接点与电接地之间的相关联的低开关，其中所述控制器连接到所述开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将所述电压源连接到所述辅助装置，每对开关包括与所述接点中的一个相关联的高开关和与所述接点中的另一个相关联的低开关，且所述控制器被配置以记录与多对开关相关联的所述接点之间的电压差，且依据所述所记录的电压差确定所述辅助装置相对于所述主要装置的定向。

Method and system for configuring an electrical contact in an electrical device

The invention provides a power system, comprising a main device (100) and auxiliary device (102), the main device comprises at least three electrical contacts (110), the auxiliary device is associated with the different functions of a plurality of electrical contact contact (130), and wherein the auxiliary device of the the electric contact can be engaged in multiple orientation the main device of the electric contact, the main device includes: a voltage source (106); and a controller (108), each of the main electric contact device is disposed between the contact and the voltage source connected to the associated the high switch and positioned between the contact and the electrical grounding associated with each low switch, wherein the controller is connected to the switch, and the directional during operation are configured to sequentially closed a number of switches, the voltage source is connected to the auxiliary The device, each switch includes an associated with the switch in the high contact and the contacts of another associated with low switching, and the controller is configured to record the voltage between and the switch associated the contact voltage difference, and according to the the recorded difference determines the orientation of the main auxiliary device with respect to the device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于配置电装置中的电接点的方法和系统
本专利技术涉及一种用于检测电连接到主要装置的辅助装置的定向的方法和系统，其中所述辅助装置可在多个定向上连接到所述主要装置。本专利技术特别涉及从主要装置对辅助装置充电，且特别涉及具有可与充电装置在多个不同定向上配合的多个对称安置的电接点的装置的充电。
技术介绍
便携式电子装置常需要电连接到其它电装置，以便再充电且以便交换数据(例如，软件更新或使用数据)。通常，在一组电接点上传送数据，且在另一组电接点上传送电力。为了确保进行正确的电连接，使得一个装置上的数据接点与另一装置上的数据接点配合，且类似地，一个装置上的电力接点与另一装置上的电力接点配合，先前系统已依赖于机械方式来确保只可以进行正确的连接。这表示装置外壳或外壳上的插口必须被制成不对称的。然而，在技术上和美观性上，不对称外壳可能是不合需要的。本专利技术的目标为允许两个装置上的电力和数据接点正确地配合在一起，而不需要机械方式来将两个装置加力到相对于彼此的一个特定定向上。
技术实现思路
在第一方面，提供用于连接到辅助装置的主要装置，所述主要装置包括至少三个电接点、电压源；和控制器，其中主要装置中的每一电接点具有在接点与电压源之间连接的相关联的高开关，和定位于接点与电接地之间的相关联的低开关，其中控制器连接到开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将电压源连接到装置，每对开关包括与接点中的一个相关联的高开关和与接点中的另一个相关联的低开关，且被配置以记录与多对开关相关联的接点之间的电压差，且依据所记录的电压差确定辅助装置相对于主要装置的定向。辅助装置可具有与不同功能相关联的多个电接点，且辅助装置的电接点可在多个定向上啮合主要装置的电接点。所述控制器可被配置以响应于所述辅助装置的所确定定向来闭合多个开关。以此方式，所述主要装置中的所述电接点的功能可被配置以取决于所述辅助装置的定向而匹配所述辅助装置的所述电接点的功能。因此，主要和辅助装置可在多个不同相对定向上耦合在一起，且不需要对两个装置的任何机械键控以强加特定相对定向。装置外壳可为旋转对称的，出于技术或美学方面的原因，此情形可为有益的。与可仅在一个或更为有限的数目的定向上耦合在一起的装置相比，可在若干不同定向上耦合在一起的装置通常也更容易使用。多个定向优选为有限数目的定向。通过使用主要装置中的电压源和测量多对接点上的电压降来确定主要和辅助装置的相对定向，辅助装置内不需要电力。因此即使所述辅助装置不具有可用功率(例如，因为所述辅助装置中的电池已变得完全放电)，所述系统仍可操作。主要装置可为充电装置，且控制器可被配置以在充电操作之前响应于辅助装置的所确定定向来闭合多个开关。可使用任何合适的开关，但在一个实施例中，所述开关中的每一个为晶体管。主要装置可包括非易失性存储器，对于所述多个定向中的每一个，所述非易失性存储器存储与每对开关相关联的所述接点之间的预期电压差的记录，且所述控制器可被配置以比较在所述定向操作期间记录的电压差与所述预期电压差，以确定所述辅助装置的定向。所述主要装置可进一步包括在电压源与所述装置上的所述电接点之间与电流限制开关并联连接的电流限制电阻器，其中所述控制器被配置以在定向操作期间保持所述电流限制开关断开。这确保在所述定向操作期间只将有限的电流传递到所述辅助装置接点，但在充电操作期间可将较大的电流传递到所述辅助装置。主要装置可包括至少五个电接点。在一个实施例中，主要装置包括插口内的五个电接点。插口具有规则十边形截面。五个电接点中的每一个围绕旋转对称的图案中的中心点相等地间隔开。接点中的每一个可横跨插口的两条邻边。在本专利技术的第二方面，提供一种电力系统，其包括主要装置和辅助装置，所述主要装置包括至少三个电接点，所述辅助装置具有与不同功能相关联的多个电接点，且其中辅助装置上的电接点可在多个定向上啮合主要装置的电接点，所述主要装置包括：电压源；和控制器，其中所述主要装置中的每一电接点具有在所述接点与所述电压源之间连接的相关联的高开关，和定位于所述接点与电接地之间的相关联的低开关，其中控制器连接到开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将电压源连接到辅助装置，每对开关包括与接点中的一个相关联的高开关和与接点中的另一个相关联的低开关，且被配置以记录与多对开关相关联的接点之间的电压差，且依据所记录的电压差确定辅助装置相对于主要装置的定向。多个定向优选为有限数目的定向。有利地，所述辅助装置包括连接于所述辅助装置上的多对接点之间的保护二极管。主要装置和辅助装置可各自具有至少四个接点。辅助装置上的两个接点可为数据接点，一个接点可为高边电力供应器接点，且另一接点可为低边电力供应器接点或电接地接点。辅助装置可包括二次电池。在多个但有限数目的定向上，辅助装置的形状可适合装配于主要装置中的插口内，以使得辅助装置上的电接点可在多个但有限数目的定向上啮合主要装置的电接点。辅助装置可具有外壳，所述外壳具有规则多边形截面。主要装置可具有插口，所述插口具有对应规则多边形截面。举例来说，辅助装置和插口可具有正方形、五边形、六边形、八边形或十边形截面。辅助装置可具有外壳，所述外壳的边数多于其所具有的电接点数目。举例来说，辅助装置可具有外壳，其边数是其所具有的电接点数目的两倍。在一个实例中，辅助装置具有外壳(所述外壳具有十边形截面)，且具有五个电接点。辅助装置上的电接点可安置于旋转对称的图案中。主要装置上的电接点也可安置于旋转对称的图案中。辅助装置上的电接点可围绕辅助装置的端面上的中心点以同样的角度间隔开。或者，辅助装置可包括在装置的端面上的一个中心接点和围绕所述中心接点对称安置的多个其它电接点。辅助装置上的电接点可在装置的两条或大于两条边之上延伸。如果辅助装置可在与辅助装置上存在的边数相同的数目的定向上相对于主要装置定向，那么这表示主要装置上的每一电接点可具有两个或大于两个位置，其中所述电接点可与辅助装置上的给定接点啮合。因此，与电学上存在的独特定向相比，机械上可存在更为独特的定向。举例来说，如果辅助装置具有拥有十条边的外壳，且可相对于主要装置在十个不同物理定向上定向，但是仅具有五个电接点(所述五个电接点中的每一个延伸跨越辅助装置的外壳的两条边)，那么那些位置中的每一个在电学上可能等效于另一个位置。所述辅助装置可为电操作式吸烟装置，且可被定大小以约为常规香烟的大小。所述主要装置可为充电器装置或适配器，其允许所述辅助装置连接到再一装置且与所述再一装置交换电力和数据。举例来说，所述主要装置可为用于所述辅助装置的USB适配器。在本专利技术的第三方面，提供一种检测辅助装置相对于辅助装置所连接到的主要装置的定向的方法，所述主要装置包括至少三个电接点，所述辅助装置具有与辅助装置的不同功能相关联的多个电接点，且其中辅助装置上的电接点可在多个定向上啮合主要装置的电接点，所述主要装置包括电压源和控制器，其中主要装置中的每一电接点具有在接点与电压源之间连接的相关联的高开关和定位于接点与电接地之间的相关联的低开关，所述方法包括：按顺序闭合若干对所述开关，以将所述电压源连接到所述辅助装置，每对开关包括与所述接点中的一个相关联的高开关和与所述接点中的另一个相关联的低开关，记录与多对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于连接到辅助装置的主要装置，所述主要装置包括至少三个电接点、电压源；和控制器，其中所述主要装置中的每一电接点具有在所述接点与所述电压源之间连接的相关联的高开关，和定位于所述接点与电接地之间的相关联的低开关，且其中所述控制器连接到所述开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将所述电压源连接到所述装置，每对开关包括与所述接点中的一个相关联的高开关和与所述接点中的另一个相关联的低开关，且所述控制器被配置以记录与多对所述开关相关联的所述接点之间的电压差，且依据所述所记录的电压确定所述辅助装置相对于所述主要装置的定向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.17 EP 14189421.21.一种用于连接到辅助装置的主要装置，所述主要装置包括至少三个电接点、电压源；和控制器，其中所述主要装置中的每一电接点具有在所述接点与所述电压源之间连接的相关联的高开关，和定位于所述接点与电接地之间的相关联的低开关，且其中所述控制器连接到所述开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将所述电压源连接到所述装置，每对开关包括与所述接点中的一个相关联的高开关和与所述接点中的另一个相关联的低开关，且所述控制器被配置以记录与多对所述开关相关联的所述接点之间的电压差，且依据所述所记录的电压确定所述辅助装置相对于所述主要装置的定向。2.根据权利要求1所述的主要装置，其中所述控制器被配置以响应于所述辅助装置的所述所确定定向来闭合多个所述开关。3.根据权利要求2所述的主要装置，其中所述主要装置为充电装置，且其中所述控制器被配置以在充电操作之前，响应于所述辅助装置的所述所确定定向来闭合多个所述开关。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的主要装置，其中所述开关中的每一个为晶体管。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的主要装置，其包括非易失性存储器，对于所述多个定向中的每一个，所述非易失性存储器存储与每对开关相关联的所述接点之间的预期电压差的记录，且其中所述控制器被配置以比较在所述定向操作期间记录的电压差与所述预期电压差，以确定所述辅助装置的定向。6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的主要装置，其进一步包括在所述装置上的所述电压源与所述电接点之间与电流限制开关并联连接的电流限制电阻器，其中所述控制器被配置以在所述定向操作期间保持所述电流限制开关断开。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的主要装置，其包括至少五个电接点。8.一种电力系统，其包括主要装置和辅助装置，所述主要装置包括至少三个电接点，所述辅助装置具有与不同功能相关联的多个电接点，且其中所述辅助装置上的所述电接点可在多个定向上啮合所述主要装置的所述电接点，所述主要装置包括：电压源；和控制器，其中所述主要装置中的每一电接点具有在所述接点与所述电压源之间连接的相关联的高开关，和定位于所述接点与电接地之间的相关联的低开关，其中所述控制器连接到所述开关中的每一个，且在定向操作期间被配置以按顺序闭合若干对开关，以将所述电压源连接到所述辅助装置，每对开关包括与所述接点中...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·赫哲尔，K·L·肯，J·L·格兰赞，
申请(专利权)人：菲利普莫里斯生产公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH