專利名稱:用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),特別是涉及一種可充分利用電力的電源供應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一般用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),是供電至該電子裝置的負(fù)載,并包括一可重復(fù)充電使用的電池、一可受控而維持或切斷該電池與負(fù)載間的連接關(guān)系的開關(guān)單元,及一連接于該電池與開關(guān)單元之間的檢測(cè)模塊。
該檢測(cè)模塊持續(xù)檢測(cè)電池的剩余電量,該剩余電量可由電池電壓換算而來(lái)。該檢測(cè)模塊更進(jìn)一步將所測(cè)得的剩余電量與一默認(rèn)值比較,當(dāng)剩余電量大于該默認(rèn)值時(shí),將使該開關(guān)單元維持電池與負(fù)載間的連接關(guān)系。相反的,當(dāng)剩余電量小于該默認(rèn)值時(shí),則發(fā)布警示信號(hào)并隨即使該開關(guān)單元切斷該電池與負(fù)載間的連接關(guān)系。
一般而言,電子裝置所需的最低工作電壓為3.0伏特,而所使用電池的最大電壓為4.2伏特,電池電壓隨耗電時(shí)間增長(zhǎng)而逐漸下降。一般的電源供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往為了避免剩余電量不足而未及進(jìn)行儲(chǔ)存動(dòng)作,造成數(shù)據(jù)流失,通常將前述默認(rèn)值設(shè)為3.4伏特。當(dāng)該檢測(cè)模塊所測(cè)得剩余電量由4.2伏特降至極限值3.4伏特時(shí),便發(fā)布提示使用者電力不足及進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的警示信號(hào),并令開關(guān)單元切斷該電池與負(fù)載間的連接關(guān)系,使電子裝置斷電。
然而在此情況下,電池電壓并未達(dá)最低工作電壓3.0伏特,也就是說(shuō)該電池實(shí)際上仍可供電,其量約等于總電量的15%。因此,當(dāng)一般的電源供應(yīng)系統(tǒng)控制斷電時(shí),該電池仍殘余約15%的可用電力未利用而屬浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明目的在于提供一種用于便攜式電子裝置且可使電力充分利用、延長(zhǎng)電力維持時(shí)間的電源供應(yīng)系統(tǒng)。
本發(fā)明用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),用以供電至該電子裝置的一負(fù)載,并包含一主要電池、一備用電池、一連接于該負(fù)載與該主要電池及備用電池之間的選擇器,及一連接于該選擇器與主要電池之間的檢測(cè)模塊。
選擇器可在一第一連接狀態(tài)與一第二連接狀態(tài)間切換操作,該第一連接狀態(tài)是切斷該選擇器與該備用電池間的電連接且維持與該主要電池間的電連接,該第二連接狀態(tài)則是切斷該選擇器與該主要電池間的電連接且維持與該備用電池間的電連接。
檢測(cè)模塊主要用以檢測(cè)該主要電池的余留電力并與一默認(rèn)值進(jìn)行比較。其中,該余留電力是利用測(cè)量該主要電池當(dāng)時(shí)電壓換算得到,默認(rèn)值則是以該負(fù)載操作所需最低電壓為因變量換算得到的應(yīng)變量。當(dāng)該檢測(cè)模塊測(cè)得余留電力高于該默認(rèn)值時(shí),將控制該選擇器在該第一連接狀態(tài)下操作;當(dāng)測(cè)得余留電力低于該默認(rèn)值時(shí),則控制該選擇器在該第二連接狀態(tài)下操作。
本發(fā)明的功效是提供一種可使主要電池使用達(dá)極限時(shí)才切換至備用電池的電源供應(yīng)系統(tǒng),借此延長(zhǎng)主要電池供電時(shí)間且使電源充分利用。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明圖1是本發(fā)明用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng)優(yōu)選實(shí)施例的方塊示意圖。
圖2是該實(shí)施例的一主要電池使用時(shí)間與電壓關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考附圖的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中,將可清楚的明白。
如圖1所示,本發(fā)明用于便攜式電子裝置1的電源供應(yīng)系統(tǒng)是用以供電至電子裝置1的一負(fù)載12,其優(yōu)選實(shí)施例包含一主要電池21、一備用電池22、一連接于負(fù)載12與主要電池21及備用電池22之間的選擇器33、一連接于選擇器33與主要電池21之間的檢測(cè)模塊31,及一連接選擇器33的控制模塊32。
備用電池22可供應(yīng)的總電量少于主要電池21,主要僅用以提供負(fù)載12進(jìn)行儲(chǔ)存工作所需電力,避免斷電瞬間數(shù)據(jù)流失。
選擇器33可在一第一連接狀態(tài)與一第二連接狀態(tài)間切換操作。其中,該第一連接狀態(tài)是指切斷選擇器33與備用電池22間的電連接關(guān)系,同時(shí)使選擇器33與主要電池21間維持電連接;第二連接狀態(tài)則是指切斷選擇器33與主要電池21間的電連接關(guān)系,同時(shí)使選擇器33與備用電池22間維持電連接。
檢測(cè)模塊31主要可檢測(cè)主要電池21的余留電力并與一默認(rèn)值進(jìn)行比較。
配合參閱圖2,在此以主要電池21充滿電壓為4.2伏特且電子裝置1的負(fù)載12操作所需最低電壓為3.0伏特舉例作說(shuō)明,圖中曲線表示主要電池21電壓隨耗電時(shí)間增長(zhǎng)而逐漸下降。前述檢測(cè)模塊31所測(cè)得的余留電力是借由測(cè)量主要電池21當(dāng)時(shí)電壓換算得到,默認(rèn)值則是以該負(fù)載操作所需最低電壓3.0伏特?fù)Q算得到。
檢測(cè)模塊3 1通過(guò)一系統(tǒng)管理總線34(System Management Bus,SMbus)連接至選擇器33,且主要電池21通過(guò)另一系統(tǒng)管理總線35連接至檢測(cè)模塊31,該系統(tǒng)管理總線35使來(lái)自主要電池21有關(guān)余留電力的信息導(dǎo)向檢測(cè)模塊31。當(dāng)檢測(cè)模塊31測(cè)得余留電力高于該默認(rèn)值時(shí),通過(guò)系統(tǒng)管理總線34控制選擇器33在該第一連接狀態(tài)下操作,也就是切斷與備用電池22間的電連接關(guān)系而僅與主要電池21間維持電連接,借此由主要電池21提供負(fù)載12操作所需電力;相反的,當(dāng)檢測(cè)模塊31測(cè)得余留電力低于該默認(rèn)值時(shí),則控制選擇器33在該第二連接狀態(tài)下操作,也就是切斷與主要電池21間的電連接關(guān)系而切換與備用電池22維持電連接,借此由備用電池22提供負(fù)載12操作所需電力。
在電子裝置1耗電過(guò)程中,檢測(cè)模塊31持續(xù)檢測(cè)余留電力,并將余留電力與默認(rèn)值進(jìn)行比較,直到余留電力低于該默認(rèn)值時(shí),檢測(cè)模塊31才令選擇器33切換呈第二連接狀態(tài)。此時(shí),如一般的充電方法,可使該電子裝置1通過(guò)一電源轉(zhuǎn)接器(圖中未示出)連接一交流電源(圖中未示出),該交流電源可供電至負(fù)載12并同時(shí)對(duì)主要電池21及備用電池22充電。
在充電過(guò)程中,檢測(cè)模塊31仍持續(xù)檢測(cè)主要電池21的余留電力,直到余留電力高于另一默認(rèn)值,例如主要電池21可用電量的100%,或是主要電池21電壓回復(fù)4.2伏特,則令選擇器33切換呈第一連接狀態(tài),使電子裝置1的電力來(lái)源再回復(fù)為主要電池21。
控制模塊32可受該電子裝置1直接操控,并通過(guò)又一系統(tǒng)管理總線36連接至選擇器33,下達(dá)優(yōu)先于檢測(cè)模塊31的一第一控制指令使選擇器33在該第一連接狀態(tài)下操作的,或一第二控制指令使選擇器33在該第二連接狀態(tài)下操作。在該控制模塊32下達(dá)第一控制指令后,選擇器33將在第一連接狀態(tài)下維持一段時(shí)間,隨后檢測(cè)模塊31又開始檢測(cè)主要電池21的余留電力并與該默認(rèn)值比較,借以作為控制選擇器33處于第一連接狀態(tài)或切換至第二連接狀態(tài)的依據(jù)。當(dāng)控制模塊32下達(dá)該第二控制指令時(shí),選擇器33將在第二連接狀態(tài)下維持一段時(shí)間,隨后檢測(cè)模塊31開始檢測(cè)主要電池21的余留電力并與該默認(rèn)值比較,借以作為控制選擇器33處于第二連接狀態(tài)或切換回第一連接狀態(tài)的依據(jù)。
歸納上述,本發(fā)明用于便攜式電子裝置1的電源供應(yīng)系統(tǒng),通過(guò)由檢測(cè)模塊31持續(xù)檢測(cè)主要電池21的余留電力,并控制其耗用至極限的默認(rèn)值,可充分利用電力,達(dá)到最長(zhǎng)供電時(shí)間,確實(shí)可達(dá)到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),該電子裝置包含一負(fù)載;該系統(tǒng)包含一主要電池;其特征在于,該系統(tǒng)還包含一備用電池;一選擇器,連接于該負(fù)載與該主要電池及備用電池之間,并可在一第一連接狀態(tài)與一第二連接狀態(tài)間切換操作,該第一連接狀態(tài)是切斷該選擇器與該備用電池間的電連接且維持與該主要電池間的電連接,該第二連接狀態(tài)則是切斷該選擇器與該主要電池間的電連接且維持與該備用電池間的電連接;及一檢測(cè)模塊,連接于該選擇器與主要電池之間,用以檢測(cè)該主要電池的余留電力并與一默認(rèn)值進(jìn)行比較;當(dāng)該檢測(cè)模塊測(cè)得余留電力高于該默認(rèn)值時(shí),控制該選擇器在該第一連接狀態(tài)下操作;當(dāng)測(cè)得余留電力低于該默認(rèn)值時(shí),則控制該選擇器在該第二連接狀態(tài)下操作。
2.如權(quán)利要求1所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該檢測(cè)模塊所測(cè)得的余留電力,是利用測(cè)得的該主要電池的電壓換算得到的。
3.如權(quán)利要求1所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該默認(rèn)值是以該負(fù)載操作所需的最小電壓為因變量換算得到的。
4.如權(quán)利要求1所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該備用電池可供應(yīng)的總電量少于該主要電池。
5.如權(quán)利要求1所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該檢測(cè)模塊通過(guò)一系統(tǒng)管理總線而連接至該選擇器。
6.如權(quán)利要求1所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于還包括一連接該選擇器的控制模塊,可下達(dá)優(yōu)先于該檢測(cè)模塊的一第一控制指令,使該選擇器在該第一連接狀態(tài)下操作。
7.如權(quán)利要求6所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該控制模塊還可下達(dá)優(yōu)先于該檢測(cè)模塊的一第二控制指令,使該選擇器在該第二連接狀態(tài)下操作。
8.如權(quán)利要求6所述的用于便攜式電子裝置的電源供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于該控制模塊通過(guò)一系統(tǒng)管理總線而連接至該選擇器。
全文摘要
一種電源供應(yīng)系統(tǒng),包含一主要電池與一備用電池、一連接于一計(jì)算機(jī)負(fù)載與主要及備用電池之間的選擇器,及一連接于選擇器與主要電池之間的檢測(cè)模塊。選擇器可在第一連接狀態(tài)與第二連接狀態(tài)間切換操作;第一連接狀態(tài)是切斷選擇器與備用電池間的電連接且維持與主要電池間的電連接,第二連接狀態(tài)則是切斷選擇器與主要電池間的電連接且維持與備用電池間的電連接。檢測(cè)模塊可檢測(cè)主要電池的余留電力并與一默認(rèn)值進(jìn)行比較,當(dāng)余留電力高于該默認(rèn)值時(shí),使該選擇器在第一連接狀態(tài)下操作;相反則控制該選擇器在該第二連接狀態(tài)下操作。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1665097SQ200410088340
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月1日
發(fā)明者艾瑞夫·馬斯卡第亞, 菲爾·馬蒙, 馬克·韓德 申請(qǐng)人:宏碁股份有限公司