[發明專利]具有多重電源路徑的充電裝置

有效

• 申請號: 201810521752.0
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN109120024B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 黃威仁;侯智化;林富祈
• 申請（專利權）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

1.一種充電裝置，包含：

一直流開關電路，包括至少一直流開關，用以控制一傳輸接口引腳與一供電節點的導通與不導通；

一無線電源單元，耦接于一無線接收線圈與該供電節點之間，用以自該無線接收線圈接收一無線輸入電壓；

一電容式電源轉換單元，耦接于該供電節點與一充電節點之間，包括多個電容式電源轉換開關，用以切換至少一轉換電容器；以及

一切換式電源轉換單元，耦接于該供電節點與該充電節點之間，包括至少一切換式電源轉換開關，用以切換一電感；

其中該充電裝置操作于以下模式至少之一：

(1)于一恒定電流模式中，該直流開關電路自該傳輸接口引腳導通一直流輸入電流至該供電節點而產生一預設的總線電流，或該無線電源單元轉換該無線輸入電壓而于該供電節點產生該預設的總線電流；

其中該電容式電源轉換單元以電容式電源轉換方式，自該供電節點，轉換該預設的總線電流而于該充電節點產生一預設的恒定充電電流，用以對耦接于該充電節點的一電池進行恒定電流充電，其中該恒定充電電流大致上為該預設的總線電流的一預設倍數，該預設倍數大于1；

(2)于一恒定電壓模式中，該直流開關電路自該傳輸接口引腳導通一直流輸入電壓至該供電節點而產生一預設第一總線電壓，或該無線電源單元轉換該無線輸入電壓而于該供電節點產生該預設第一總線電壓；

其中該切換式電源轉換單元以切換式電源轉換方式，自該供電節點，轉換該預設第一總線電壓而于該充電節點產生一預設的充電電壓，用以對該電池進行恒定電壓充電；

(3)于一涓滴電流模式中，該直流開關電路自該傳輸接口引腳導通一直流輸入電壓至該供電節點而產生一預設第一總線電壓，或該無線電源單元轉換該無線輸入電壓而于該供電節點產生該預設第一總線電壓；

其中該切換式電源轉換單元以切換式電源轉換方式，自該供電節點，轉換該預設第一總線電壓而于該充電節點產生一預設的涓滴充電電流，用以對該電池進行涓滴電流充電；

(4)于第一對外輸出模式中，該切換式電源轉換單元以切換式電源轉換方式，自該充電節點，轉換該電池的電壓而于該供電節點產生一預設第二總線電壓；

其中該直流開關電路自該供電節點導通該預設第二總線電壓至該傳輸接口引腳以產生一對外輸出電壓；

(5)于第二對外輸出模式中，該電容式電源轉換單元以電容式電源轉換方式，自該充電節點轉換該電池的電壓而于該供電節點產生一預設第二總線電壓；且該直流開關電路自該供電節點轉換該預設第二總線電壓而于該傳輸接口引腳產生該對外輸出電壓，其中該第二總線電壓大致上為該電池的電壓的一預設電壓倍數，該預設電壓倍數大于1；以及

(6)于第三對外輸出模式中，該無線電源單元轉換該無線輸入電壓而于該供電節點產生一預設第二總線電壓；且該直流開關電路自該供電節點轉換該預設第二總線電壓而于該傳輸接口引腳產生該對外輸出電壓。

2.如權利要求1所述的充電裝置，其中，一電源發送單元轉換一輸入電源，而經由該傳輸接口引腳產生該直流輸入電流或該直流輸入電壓，且該電源發送單元調節該直流輸入電流至一預設的輸入電流位準，或調節該直流輸入電壓至一預設的輸入電壓位準，以于該供電節點對應產生該預設的總線電流或該預設第一總線電壓。

3.如權利要求1所述的充電裝置，其中，還包括一直流開關控制電路，用以控制該直流開關電路，其中，該直流開關控制電路還于該傳輸接口引腳的該直流輸入電壓超過一過高電壓閾值時，控制該直流開關電路為不導通，以保護耦接于該供電節點的電路。

4.如權利要求1所述的充電裝置，其中，該直流開關電路包括第一直流開關以及第二直流開關，其中該第一直流開關的本體二極管與該第二直流開關的本體二極管互為反向耦接，用以阻斷該第一直流開關或該第二直流開關的本體二極管的一寄生本體電流。

5.如權利要求1所述的充電裝置，其中，該無線電源單元包括：

一整流電路，耦接于該無線接收線圈，用以將該無線輸入電壓整流而產生一整流后電壓；

至少一無線電源轉換晶體管，耦接于該整流后電壓與該供電節點之間；以及

一無線充電控制電路，用以控制該無線電源轉換晶體管，以轉換該整流后電壓，而于該供電節點產生該預設第一總線電壓或該預設的總線電流。