專利名稱：電池電量偵測方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種判斷電池電壓值的電路結(jié)構(gòu)，更特別地是提供一種可以提供固定參考電壓的電池電量偵測方法及裝置，并且由輸出電壓與設(shè)定值比較以判斷電池電壓量的電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的量測電路中，電池的電壓不足時無法直接由參考電壓來判斷，當電池?zé)o法提供足夠的電壓進行量測電路的操作時，在操作的過程中會容易發(fā)生斷電的情形，使得整個量測電路的操作必需重新再進行，因而浪費人力以及成本。
圖1說明常見位于血醣量測裝置中量測電路的簡單示意圖。在此電路圖中的裝置包含第一電阻110、第二電阻112、電池電壓輸入端(VDD)114、穩(wěn)壓裝置116、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置(ADC；analog to digitalconverting device)118以及信號輸出端(Dout)120。其中，第一電阻110與第二電阻112以串聯(lián)的方式相互電性耦接，第一電阻110的另一端則是接地(grounded)122。另外，電池電壓輸入端114提供血醣量測裝置操作時的電源來源，并且分別與第二電阻112以及穩(wěn)壓裝置116電性耦接，而穩(wěn)壓裝置116的另一端則是連接至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118。在此，穩(wěn)壓裝置116是用來供應(yīng)一固定電壓至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118，以固定該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的操作電壓；此外，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的一端點則是與第一電阻110及第二電阻112的連接端電性耦接，而模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的另一端為接地124。此外，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的輸出端連接至信號輸出端120，其中信號輸出端120輸出整個血醣量測裝置中電壓的數(shù)字信號值。
在傳統(tǒng)的血醣量測裝置電路操作中，電池電壓輸入端114提供血醣量測裝置中的操作電源，根據(jù)克希荷夫電壓電流定律，第一電阻110與第二電阻112具有相同的電壓，進入模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的電壓可以由一計算公式VADC＝VDD*R1/R1+R2求得，其中，VADC為模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的電壓，VDD為電池電壓輸入端114提供的電壓，R1、R2分別為第一電阻110及第二電阻112的阻值。此外，穩(wěn)壓裝置116提供至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置118的固定電壓為2.5伏特(volt)。因此，可以根據(jù)公式Dout＝255/2.5*VDD求出信號輸出端120的數(shù)值，其中，Dout為經(jīng)由計算的后由信號輸出端120的數(shù)值，數(shù)值255是對應(yīng)模擬數(shù)字信號裝置118以8位(bit)來計算。通過上述計算公式可以得到電池電壓量的輸出值，并且與量測電路的設(shè)定值比較，當電池的電壓量低于設(shè)定值時，即表示電池的電量不足。并且根據(jù)上述的公式可以得到信號輸出端120的數(shù)值與電池電壓輸入端114的輸入電壓量成正比。雖然使用者仍然可以通過上述公式及量測方式以求得電池的電量，但是，使用者并無法根據(jù)信號輸出端120所得到的電量來判斷電池是否還具有足夠的電壓可以提供血醣量測裝置操作；并且，在操作過程中，在電壓不足的時候會造成斷電(shut down)，使得操作重新開始。如此一來，會造成操作的繁雜性以及增加成本。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有血醣量測裝置的量測電路的諸多缺點，本發(fā)明的目的之一，提供一種可以提供具有固定電壓的裝置安裝在量測電路中，用以克服傳統(tǒng)上所衍生的問題。
本發(fā)明的又一目的，提供一種得知輸出電壓值并根據(jù)具有固定參考電壓的裝置與電池電壓比較以判斷電池是否具有足夠的電壓量。
本發(fā)明的另一目的，提供一種提供具有固定電壓的裝置于量測電路中，以節(jié)省量測電路的制程成本。
本發(fā)明的次一目的，提供一種可以得知電池的剩余電量的方法，以維持血醣量測裝置的正常操作。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明提供一種具有固定參考電壓值的裝置并與輸出電壓及設(shè)定值判斷求得實際的電池電壓值的電路結(jié)構(gòu)，其中具有固定參考電壓值的裝置為二極管以取代現(xiàn)有的量測電路中的第一電阻以及穩(wěn)壓裝置，其中，二極管的另一端點接地、量測電路中的電阻的一端點與該二極管電性耦接而其另一端點與電池電壓輸入端電性耦接。此外，一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置與二極管以及電阻的連接的端點相互電性耦接，并且與電池電壓輸入端以及二極管的另一端點相互電性耦接，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的輸出端則是連接至信號輸出端。當電池電壓輸入端提供操作電壓時，由于二極管可以提供固定的電壓值，而量測電路中電阻的阻值為固定，因此，信號輸出端的變化是與電池電壓輸入端的大小成反比。因此可以由信號輸出端的數(shù)值并與設(shè)定值比較而判斷電池是否具有足夠的電壓量以提供量測電路的操作。


圖1為表示利用傳統(tǒng)血醣量測裝置的量測電路示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明所揭露的技術(shù)，利用具有固定電壓的裝置取代量測電路中的電阻以判斷電池的電壓量是否下降的電路示意圖。
圖中主要符號說明10二極管12電阻14電池電壓輸入端16模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置18信號輸出端20接地端110 第一電阻112 第二電阻
114 電池電壓端116 穩(wěn)壓裝置118 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置120 信號輸出端122 接地端124 接地端具體實施方式
本發(fā)明的一些實施例會詳細描述如下。然而，除了詳細描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其它的實施例施行，且本發(fā)明的范圍不受限定，其以權(quán)利要求書的范圍為準。
本發(fā)明提供一種提供具有固定參考電壓值的裝置且利用輸出電壓值與量測電路的設(shè)定值比較以求得實際的電池電壓值的電路結(jié)構(gòu)，其包含一具有固定參考電壓值的二極管(diode)以取代現(xiàn)有的量測電路中的第一電阻，并且可以省略在傳統(tǒng)電路中的穩(wěn)壓裝置。其中，二極管的第一端點(terminal)與電阻的第二端點電性耦接，二極管的第二端點則為接地(GND)，電阻的第一端點與與電池電壓輸入端電性耦接。由于二極管具有固定電壓值，因此，當電池電壓輸入端提供一電壓至量測電路時，由信號輸出端所得到的輸出值與設(shè)定電壓比較，即可判斷電池的電壓量是否下降。
圖2說明本發(fā)明的較佳實施例的電路結(jié)構(gòu)圖。在圖2中利用具有固定電壓的裝置10例如，二極管，取代傳統(tǒng)量測電路中的第一電阻110(見圖1)，同時在傳統(tǒng)量測電路中為了提供模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置一固定的操作壓力的穩(wěn)壓裝置也可以因此而省略。其中，二極管10的第一端點與電阻12的第二端點電性耦接，二極管10的第二端點則是接地(GND)20。電阻12的第一端點與電池電壓輸入端14電性耦接，而二極管10的第一端點與電阻12的第二端點同時與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的第二端點電性耦接；而模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的第一端點則是與電池電壓端14電性耦接，且模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的第三端點與二極管10的第二端點電性耦接。而模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的第四端點為輸出端則是連接至信號輸出端18。
在本發(fā)明的較佳實施例中，電池所提供至量測電路的電壓量會隨著使用時間的增加而減少。為了解決在現(xiàn)有血醣量測裝置操作過程中，由于電壓的不足而造成斷電的問題。因此，利用具有固定參考電壓的二極管10取代第一電阻。根據(jù)克希荷夫電壓電流定律可以知道，當電池提供一電壓至量測電路時，經(jīng)過電阻12與二極管10的電流量以及分流至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的電流量應(yīng)相等，因此根據(jù)一計算公式Dout＝0.7/VDD*Dmax得到信號輸出端18的數(shù)值；其中，Dout為信號輸出端18的數(shù)值；0.7為二極管10的固定電壓；VDD為電池電壓輸入端14輸入至量測電路的電壓；以及Dmax為模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置16的變量，例如8位為255，以此類推。
因此，根據(jù)上述計算公式可以得知當電池電壓輸入端14的電量降低時，信號輸出端18的數(shù)值增加。由于量測電路中有一裝置可以提供一固定電壓，并且根據(jù)信號輸出端18所量測到的數(shù)值與量測電路的設(shè)定值比較而判斷電池的電壓量是否足夠。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的保護范圍；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種判斷電池電壓的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路結(jié)構(gòu)包含具有一固定參考電壓的一裝置，該裝置的一第一端點與一電阻的一第二端點電性耦接以及該裝置的一第二端點接地；一電池電壓端提供一電池電壓，該電池電壓端與該電阻的一第一端點電性耦接；及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置，該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的一第一端點與該電池電壓輸入端電性耦接、該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的一第二端點與該二極管的該第一端點與該電阻的該第二端點相互電性耦接、該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的一第三端點與該具有該固定參考電壓的該裝置的該第二端點電性耦接以及該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的一第四端點與一信號輸出端電性耦接。
2.如權(quán)利要求1所述的判斷電池電壓的電路結(jié)構(gòu)，其中上述具有該固定參考電壓的該裝置為一二極管。
3.如權(quán)利要求1所述的判斷電池電量的電路結(jié)構(gòu)，其中具有該固定參考電壓的該裝置為一二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的判斷電池電量的電路結(jié)構(gòu)，其中上述具有該固定參考電壓的該裝置與該電阻以串聯(lián)的方式電性耦接。
5.如權(quán)利要求1所述的判斷電池電量的電路結(jié)構(gòu)，其中上述具有該固定參考電壓的該裝置的該第二端點為接地。
6.一種判斷電池電量的方法，其特征在于，該判斷電池電量的方法包含提供一電池電量至一量測電路中，其中該量測電路具有一固定參考電壓；轉(zhuǎn)換該量測電路中的該電池電量；及輸出一數(shù)字信號。
7.如權(quán)利要求6所述的判斷電池電量的方法，其中上述提供該電池電量為一電池電壓輸入端。
8.如權(quán)利要求6所述的判斷電池電量的方法，其中上述具有該固定參考電壓值的該裝置為一二極管。
9.如權(quán)利要求6所述的判斷電池電量的方法，其中上述量測電路更包含一電阻。
10.如權(quán)利要求6所述的判斷電池電量的方法，其中上述量測電路更包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有固定參考電壓值的裝置以量測電池的電壓，其中利用具有固定參考電壓值的裝置用來取代現(xiàn)有的量測電路中的第一電阻，且不須使用穩(wěn)壓裝置以穩(wěn)定模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置的供應(yīng)電壓，當電池提供操作電壓至量測電路時，有一可以提供一固定參考電壓的裝置，因此，信號輸出端的變化是隨著電池電壓的減少而增加。故可以由信號輸出端的數(shù)值與設(shè)定值比較以判斷電池內(nèi)是否具有足夠的電壓量。
文檔編號G01R31/36GK1584620SQ0315436
公開日2005年2月23日 申請日期2003年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者郭士正 申請人:力捷電腦股份有限公司