[发明专利]中介电子装置、中介电子装置的操作方法及电子系统

说明书

技术领域

本发明涉及中介电子装置，特别涉及使用电力传输单元的中介电子装置。

背景技术

现今通用串行总线（USB）的电力传输规范大致上有USB2.0以及USB3.0两种规范。在USB2.0的电力传输规范底下，USB电源（即VBus）所能传输的最大电流值为500mA以及最大电压值为5V，换句话说，电力传输规范USB2.0最多能容许2.5瓦特的功率传输。同样地，在USB3.0的电力传输规范底下，USB电源（即VBus）所能传输的最大电流值为900mA以及最大电压值为5V，换句话说，电力传输规范USB3.0最多能容许4.5瓦特的功率传输。

近年来随着通用串行总线的广泛使用，一种新的电力传输规范（USB Power Delivery）应运而生。新的电力传输规范有数个关键特性，第一，USB电源（即VBus）所能传输的最大电流值提升至5A以及最大电压值提升至20V，换句话说，新的电力传输规范最多能容许100瓦特的功率传输，如此一来，将能够大幅度地缩短充电时间。第二，在传统的电力传输规范中，电力的供给是单向的，举例来说，主机系统提供电力至电子装置。然而，新的电力传输规范能够切换电力传输的方向。举例来说，当电子装置可接收外部电源的电力时，电子装置也能将外部电源的电力提供给主机系统。第三，使用新电力传输规范的电子装置能够与使用既有的电力传输规范的电子装置相容，例如使用USB2.0以及USB3.0的电子装置。

传统电子装置中的芯片控制器具有一引脚，用来与USB电源线连接，以检测该电子装置是否与主机系统相连。当USB电源线与该电子装置连接时，USB电源的电压可作为一检测信号（VBus_DET）通过该引脚传送至芯片控制器，而芯片控制器根据该检测信号测知该电子装置与主机系统相连接时，该芯片控制器随后开始工作。换个角度来说，USB电源的电压可视为一致能信号，用来致能该电子装置中的芯片控制器。本文以下皆用致能信号来表示USB电源的检测信号，在此合先叙明。

在传统的电力传输规范中，由于USB电源的电压仅为5伏特，因此可直接将USB电源的电压作为致能信号，直接传送至电子装置中的芯片控制器，而不会让芯片控制器受损或烧掉。然而，在新的电力传输规范中，由于USB电源最高能传输20伏特的电压，因此如果直接将20伏特的电压作为该致能信号直接传送至芯片控制器，将导致芯片控制器受损或烧掉。

因此，有需要提出一种新的电子装置，使其在USB电源提供的高电压下能正常工作，并且不会让该电子装置中的芯片控制器受损或烧掉。

发明内容

有鉴于是此，本发明提出一种中介电子装置，正常工作在USB电源提供的高电压下而能快速充电，并且不会导致该中介电子装置中的芯片烧毁。此外，该中介电子装置更能切换电力传输的方向，使得外部电源，例如是壁挂式配接器（wall adaptor）或是插座（DC Jack），能通过该中介电子装置提供电力至主机系统。

本发明提出一种中介电子装置，用以耦接一主机系统以及一电子装置。该中介电子装置包括：一控制器及一电力传输单元。该控制器，依一致能信号而启动，用以处理该主机系统与该电子装置之间的数据传输。该电力传输单元，设置在该主机系统与该控制器之间，用以检测该电力传输单元是否耦接该主机系统或一外部电源。当该电力传输单元侦知该电力传输单元耦接该主机系统，而不耦接该外部电源时，该电力传输单元通知该主机系统提升输出至该中介电子装置的电压以提供该电子装置的电源，并输出该致能信号。

前述中介电子装置的操作为本发明另一实施利所提出的一种中介电子装置的操作方法，该中介电子装置用以耦接一主机系统以及一电子装置。该中介电子装置的操作方法包括：检测该中介电子装置与该主机系统及该外部电源的连接状态。当侦知该中介电子装置耦接该主机系统，而该中介电子装置不耦接该外部电源时，通知该主机系统提升输出至该中介电子装置的电压以提供该电子装置的电源。该中介电子装置的操作方法还包括输出一致能信号以致能该中介电子装置的一控制器。