專利名稱:移動(dòng)終端的電源裝置的制作方法
背景技術(shù):
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及移動(dòng)終端,更具體地涉及向移動(dòng)終端提供電力的系統(tǒng)與方法。
2.相關(guān)技術(shù)的描述隨著移動(dòng)終端向用戶提供增強(qiáng)型業(yè)務(wù),例如除簡(jiǎn)單的音頻通信之外的音樂(lè)、視頻和游戲,以更快速率和更高質(zhì)量進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和接收已經(jīng)成為關(guān)鍵的事情。為了快速傳送大量數(shù)據(jù),使用諸如USB端口或USB電纜的USB連接單元(接口)的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法已經(jīng)被廣泛的使用。
圖1顯示一種已經(jīng)建議在通用終端中使用的電源裝置。此設(shè)備包括電壓源(VPWR)10,該電壓源為終端操作提供電力。VPWR典型地從電池組提供3.3-4.2伏特范圍內(nèi)的工作電力。
由VPWR供應(yīng)的電力通常通過(guò)低壓輸出(low drop output)(LDO)調(diào)節(jié)器11在大約2.5-12V的范圍內(nèi)變化,然后,將此電力電平提供給終端的每個(gè)部分。通常,2.7V電壓提供給終端的調(diào)制解調(diào)器(MSM)12,2.7V電壓提供給接收部分(Rx部分),3.0V電壓提供給中頻單元與發(fā)射機(jī),3.3V電壓提供給音頻部分,5.0V電壓提供給發(fā)光二極管(LED)。
盡管從USB電源裝置15通過(guò)電纜13提供用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d波電壓是5.0伏,MSM驅(qū)動(dòng)電壓具有通常為2.7伏不同的數(shù)值。為解決此不同,USB收發(fā)信機(jī)14通常被用來(lái)使USB電纜13的傳輸電壓與驅(qū)動(dòng)電壓匹配。包括通過(guò)USB電纜13輸入的數(shù)據(jù)信息的電流信號(hào)由USB發(fā)射機(jī)/接收機(jī)14匹配,以便丟棄載波電壓,通過(guò)MSM驅(qū)動(dòng)電壓僅將數(shù)據(jù)傳輸?shù)組SM 12。
然而,盡管通過(guò)USB電纜13提供5.0V的電壓,USB發(fā)射機(jī)/接收機(jī)14與MSM 12直至終端系統(tǒng)被VPWR 10啟動(dòng)都處于斷開狀態(tài),因此,通過(guò)USB電纜13與終端通信是不可能的。就是說(shuō),為了從USB接口向終端加載數(shù)據(jù)或下載數(shù)據(jù),例如電池組或可移動(dòng)充電器的電源裝置是必需的,因?yàn)闆](méi)有它,則不可能通過(guò)USB接口傳送數(shù)據(jù)或信息信號(hào)。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是至少解決上述問(wèn)題和/或缺點(diǎn),并至少提供下文中描述的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目是提供用于移動(dòng)終端的電源裝置,該電源裝置使用通用串行總線(USB)電纜的載波電流提供電源。
為了達(dá)到這些和/或其它目的和優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明提供的移動(dòng)終端的電源裝置包括主電源單元,用于提供主電源以操作終端的電源電路;通過(guò)USB電纜連接到終端并提供電流信號(hào)的子電源單元;和連接到主電源單元與子電源單元的開關(guān)單元,并有選擇地控制一個(gè)電源單元處于接通狀態(tài)。較佳地,開關(guān)單元包括第一多路復(fù)用器,用于接收來(lái)自主電源單元的工作電力;和第二多路復(fù)用器,用于接收來(lái)自子電源單元的工作電力。同樣,較佳的是如果主電源單元與子電源單元都處于接通狀態(tài),終端工作電力由主電源單元供給。
圖1顯示一種已經(jīng)建議在通用終端中使用的電源裝置。
圖2顯示按照本發(fā)明較佳實(shí)施例的移動(dòng)終端的電源裝置。
圖3是顯示按照本發(fā)明較佳實(shí)施例,包含在實(shí)現(xiàn)電源裝置過(guò)程的步驟的流程圖。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明圖2顯示按照本發(fā)明的較佳實(shí)施例,用于包括但不限于移動(dòng)通信終端的電子設(shè)備的電源裝置。至少按照此實(shí)施例,如果移動(dòng)終端的主電源單元處于斷路狀態(tài),則移動(dòng)終端可以由USB電纜的數(shù)據(jù)載波電流啟動(dòng)。
更具體地,如圖2所示,按照本發(fā)明的移動(dòng)終端的電源裝置包括主電源單元20,用于提供主電源以操作終端的電源電路;子電源單元30,通過(guò)USB電纜70連接到終端,并向終端提供電流信號(hào);連接到主電源單元20與子電源單元30的開關(guān)單元40,用于控制電源單元之一處于接通狀態(tài)。
主電源單元20提供諸如電池組、旅行充電器等外部電源的電壓源(VPWR)作為終端工作電力。
子電源單元30是通過(guò)USB電纜提供的USB電源。此單元可以提供任何所需的電壓以滿足終端的操作要求。為了示例目的,該子電源單元可以提供5.0V。
開關(guān)單元40包括第一多路復(fù)用器41,用于接收來(lái)自主電源單元20的工作電力;第二多路復(fù)用器42,用于接收來(lái)自子電源單元30的工作電力。第一和第二多路復(fù)用器最好是模擬多路復(fù)用器。如果需要,可以使用其它類型的開關(guān)單元。
兩個(gè)多路復(fù)用器最好安裝在開關(guān)單元40中,以便當(dāng)接通時(shí)阻止兩個(gè)擠同電源電壓的電源單元之間的短路。如果主電源單元處于斷路狀態(tài),開關(guān)單元還可以被配置為從子電源單元提供操作電壓。這可以通過(guò)將每個(gè)多路復(fù)用器經(jīng)由獨(dú)立信號(hào)通路耦合到主電源單元與子電源單元來(lái)完成。
通常,多路復(fù)用器是用于從多個(gè)電路選擇然后輸出一個(gè)信號(hào)的數(shù)據(jù)選擇邏輯電路。此電路還稱作MUX。多個(gè)設(shè)備可以通過(guò)使用多路復(fù)用器共享專用線路。當(dāng)電話電路與調(diào)制解調(diào)器一起被用作通信媒質(zhì)時(shí),多路復(fù)用器還相當(dāng)于所使用的通信設(shè)備。這種類型的多路復(fù)用器提供簡(jiǎn)化通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和管理的優(yōu)點(diǎn),藉此顯著地降低通信費(fèi)用。其它類型的多路復(fù)用器設(shè)備是已知的,并可以按照本發(fā)明使用。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,當(dāng)由子電源單元30提供電力時(shí),來(lái)自主電源單元20的電力被停止,第一多路復(fù)用器41按照子電源單元的接通/斷路狀態(tài)不同地控制電源。例如,如果僅僅主電源單元處于接通狀態(tài),主電力變高,而子電力變低,因此,輸入第一多路復(fù)用器41的主電源單元的邏輯值是1,輸入到第二多路復(fù)用器的子電源單元的邏輯值是0。因此,在這種情況下,工作電力通過(guò)主電源單元施加到終端。
反之,如果僅僅子電源單元處于接通狀態(tài),主電力變低,而子電力變高,因此,輸入到第一多路復(fù)用器41的主電源單元的邏輯值是0,而輸入到第二多路復(fù)用器的子電源單元的邏輯值是1。因此,在這種情況下,工作電力通過(guò)子電源單元施加到終端。
如果主電源單元20與子電源單元30都處于接通狀態(tài),則它們的邏輯值都是1。在這種情況下,子電源單元的電源取得優(yōu)先權(quán),因此,通過(guò)子電源單元施加終端的工作電力(在一個(gè)替換實(shí)施例中,主電源單元可以在這種條件下取得優(yōu)先權(quán))。
當(dāng)來(lái)自主電源單元與子電源單元之一的電源被第一和第二多路復(fù)用器41和42選擇時(shí),所選的電源被轉(zhuǎn)換為預(yù)定范圍(例如2.5V-12V)內(nèi)的電壓,以便通過(guò)低壓輸出(LDO)調(diào)節(jié)器50提供給終端的所有部件或部分終端部件。例如,2.7V提供給移動(dòng)站調(diào)制解調(diào)器(MSM)60,2.7V提供給接收部分(Rx部分),3.0V提供給每個(gè)中頻單元和發(fā)射機(jī),3.3V提供給音頻部分和5.0V提供給發(fā)光二極管(LED)。
數(shù)據(jù)通過(guò)USB發(fā)射機(jī)/接收機(jī)80之后,經(jīng)由USB電纜70由2.7V的MSM操作電壓傳送到MSM 60,USB電纜70的載波電壓如上所述并沒(méi)有刪除地被用作終端操作的電力。
圖3是顯示按照本發(fā)明較佳實(shí)施例的包含在實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端電源裝置過(guò)程的步驟的流程圖。
當(dāng)USB電纜70的載波電流希望被用作終端的工作電力時(shí),USB電纜被連接到終端的USB接口(步驟S10)。
下一步,檢查終端的主電源單元20是否處于接通狀態(tài)(步驟S20)。如果主電源單元處于接通狀態(tài),檢查子電源單元30是否處于接通狀態(tài)(步驟S30)。如果子電源單元處于接通狀態(tài),操作電壓Vcc通過(guò)第二多路復(fù)用器提供給終端的MSN(步驟S40);也就是,子電源單元30向MSN提供功率。
然而,如果主電源單元處于接通狀態(tài),并且子電源單元處于斷路狀態(tài),操作電壓Vcc通過(guò)第一多路復(fù)用器提供給MSN(步驟S50);也就是主電源單元20提供電力給MSN。
假如主電源單元處于斷路狀態(tài),操作電壓Vcc通過(guò)第二多路復(fù)用器提供給終端的MSN(步驟S40);也就是子電源單元30提供電源給MSN。
如上所述,按照本發(fā)明的移動(dòng)終端的電源裝置具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如,即使沒(méi)有諸如電池組等外部電源,終端也可以使用通過(guò)USB電纜提供的USB電力驅(qū)動(dòng)來(lái)執(zhí)行USB通信功能。此外,USB通信可以僅僅使用USB電纜在各種情況下無(wú)限地執(zhí)行,例如不考慮外部電源容量,終端在數(shù)據(jù)傳輸期間由于缺電而關(guān)閉,因而阻止了接收的問(wèn)題,以及在其它的情況下。
在此描述的移動(dòng)終端可以是各種電子器件中的任何一種,包括但不限于移動(dòng)通信終端,無(wú)繩電話或其它通訊裝置,裝備的個(gè)人數(shù)字助理,或任何裝備或另外適合從USB端口或電纜接收信號(hào)的其它裝置(移動(dòng)和非移動(dòng)的)。
上文的實(shí)例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示范性的,不能被看作是限制本發(fā)明。這里呈現(xiàn)的教導(dǎo)可以容易地應(yīng)用到其它類型的設(shè)備。本發(fā)明的描述目的是說(shuō)明性的,而不是限制權(quán)利要求的范圍。許多替換、修改、和變化對(duì)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種電源裝置,其特征在于,所述電源裝置包括主電源電路,其向移動(dòng)終端提供電力;子電源電路,其通過(guò)USB電纜提供電流信號(hào)到移動(dòng)終端;和開關(guān)電路,基于主電源單元與子電源單元中至少一個(gè)處于接通狀態(tài),通過(guò)USB電纜向終端輸出電力。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,主電源電路包括外部電源。
3.按照權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,外部電源是電池組與旅行充電器其中一個(gè)。
4.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,來(lái)自子電源電路的電源是通過(guò)USB電纜提供的預(yù)定強(qiáng)度的USB電源。
5.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述開關(guān)電路包括第一多路復(fù)用器,用于接收來(lái)自主電源單元的工作電力;和第二多路復(fù)用器,用于接收來(lái)自子電源單元的工作電力。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二多路復(fù)用器是模擬多路復(fù)用器。
7.按照權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,如果主電源電路處于接通狀態(tài),而子電源電路處于斷路狀態(tài),則主電源電路向第一多路復(fù)用器提供操作電壓以便通過(guò)第一多路復(fù)用器的輸出提供終端的工作電力。
8.按照權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,如果主電源電路處于接通狀態(tài),而子電源電路處于斷路狀態(tài),來(lái)自主電源單元的第一邏輯值輸入到第一多路復(fù)用器,而來(lái)自子電源電路的第二邏輯值輸入到第二多路復(fù)用器以控制終端的電源開關(guān)。
9.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,如果子電源電路處于接通狀態(tài),子電源電路通過(guò)第二多路復(fù)用器向終端提供工作電力。
10.按照權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,如果主電源電路處于斷路狀態(tài),而子電源電路處于接通接通狀態(tài),來(lái)自主電源單元的第一邏輯值輸入到第一多路復(fù)用器,而來(lái)自子電源電路的第二邏輯值輸入到第二多路復(fù)用器以控制終端的電源開關(guān)。
11.按照權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,如果主電源電路處于接通狀態(tài),而子電源電路也處于接通狀態(tài),來(lái)自主電路的第一邏輯值輸入到第一多路復(fù)用器,而來(lái)自子電源電路的第二邏輯值輸入到第二多路復(fù)用器以控制終端的電源開關(guān)。
12.按照權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,在電力不通過(guò)第二多路復(fù)用器的情況,子電源電路向USB發(fā)射機(jī)/接收機(jī)提供工作電力。
13.移動(dòng)終端的電源裝置,其特征在于,所述電源裝置包括第一和第二開關(guān);和選擇第一和第二開關(guān)中的一個(gè),把外部電源或USB電源耦合至終端以提供工作電力的電路。
14.按照權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二開關(guān)分別包括第一和第二多路復(fù)用器。
15.按照權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述第一多路復(fù)用器從外部電源向終端提供工作電力,第二多路復(fù)用器從USB電源通過(guò)USB電纜向終端提供工作電力。
16.按照權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,如果外部電源處于接通狀態(tài),USB電源處于斷路狀態(tài),則第一多路復(fù)用器提供操作電壓以向終端供電。
17.按照權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,如果USB電源處于接通狀態(tài),第二多路復(fù)用器不考慮外部電源的接通/斷路狀態(tài)提供操作電壓以向終端供電。
18.按照權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,如果外部電源處于接通狀態(tài),第一邏輯值從外部電源輸入到第一多路復(fù)用器,如果外部電源處于斷路狀態(tài),第二邏輯值從外部電源輸入到第一多路復(fù)用器以控制電源選擇。
19.按照權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,如果USB電源處于接通狀態(tài),第一邏輯值從USB電源輸入到第二多路復(fù)用器,如果USB電源處于斷路狀態(tài),第二邏輯值從外部電源輸入到第二多路復(fù)用器以控制電源選擇。
20.按照權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,第一和第二開關(guān)是模擬多路復(fù)用器。
21.按照權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,在工作電力不通過(guò)第二多路復(fù)用器的情況,USB電源直接向USB發(fā)射機(jī)/接收機(jī)提供工作電力。
全文摘要
電源裝置通過(guò)USB(通用串行總線)向移動(dòng)終端提供電力。該電力驅(qū)動(dòng)終端以執(zhí)行USB通信功能,即使當(dāng)終端的外部電源斷開或在非操作期間。通過(guò)這種控制技術(shù),USB通信可以僅僅使用USB電纜而不考慮外部電源的容量無(wú)限地執(zhí)行。因而,防止了終端在數(shù)據(jù)傳輸和接收期間由于缺電而關(guān)閉的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04Q7/32GK1599502SQ200410090320
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月2日
發(fā)明者崔戊坤 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社