CN100587634C

CN100587634C - 双电源开关系统及其相关控制方法

Info

Publication number: CN100587634C
Application number: CN200510005592A
Authority: CN
Inventors: 曾力民; 蓝仁宏
Original assignee: BenQ Corp
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 2005-01-21
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2025-01-21
Also published as: CN1808314A

Abstract

一种双电源开关系统及其相关控制方法。该双电源开关系统包含有：一电源供应模块，用来供给该双电源开关系统的一电源；一第一电源开关电路，电连接至该电源供应模块，用来产生一第一控制电压以触发该电源供应模块供给该电源；以及一第二电源开关电路，电连接至该电源供应模块，该第二电源开关电路系经由磁感应产生一第二控制电压以触发该电源供应模块供给该电源。

Description

双电源开关系统及其相关控制方法

技术领域

本发明涉及一种电源开关系统及其相关控制方法，特别是涉及一种双电源开关系统及其相关控制方法。

背景技术

近年来数字照相机的使用率大幅增加，其主要原因在于产品价格大幅降低以及操作手续日益简化。由于数字相机的市场竞争激烈，投入的厂商也不断开发出具有特殊功能或造型的数字相机以吸引消费者购买，其中双电源开关的数字相机即为一例。

传统双电源开关的数字相机除了原本的电源开关之外，又利用相机滑盖的机构控制另外一个开关电路。例如：在数字相机的机壳上设置一弹性卡榫，当滑盖打开露出镜头时就会压迫到该弹性卡榫以启动数字相机中的电源供应模块，并且使数字相机开始运作；当滑盖关闭时弹性卡榫则会恢复原状并且关闭电源供应模块以使数字相机关机。然而，利用机构的方式虽然可以顺利达成触发电源开关的目的，但却会影响数字相机外型的设计，同时增加机壳模具的复杂度并且增加制造成本。

发明内容

本发明是提供一种双电源开关系统及其相关控制方法，以解决上述问题。

依据本发明的一种双电源开关系统，其包含有：一电源供应模块，用来供给该双电源开关系统的一电源；一第一电源开关电路，电连接至该电源供应模块，用来产生一第一控制电压以触发该电源供应模块供给该电源，该第一电源开关电路于产生该第一控制电压时还产生一第三控制电压；一第二电源开关电路，电连接至该电源供应模块，该第二电源开关电路经由磁感应产生一第二控制电压以触发该电源供应模块供给该电源；以及一控制电路，电连接至该第一、第二电源开关电路，用来依据该第二、第三控制电压产生一第四控制电压以控制该电源供应模块是否供给该电源。

依据本发明的一种双电源开关系统的控制方法，其包含有：(a)供给该双电源开关系统一电源，于产生该第一控制电压时还产生一第三控制电压；(b)产生一第一控制电压以触发步骤(a)；以及(c)经由磁感应产生一第二控制电压，依据该第二、第三控制电压产生一第四控制电压以控制是否启动步骤(a)。

因此，本发明中第二电源开关电路是依据磁感应的方式产生一控制电压来控制电源供应模块，以取代已知数字相机利用滑盖机构控制电源供应模块的方法。除此之外，本发明中第一电源开关电路以及第二电源开关电路皆可独立执行电源开关的动作且互不影响。

附图说明

图1为应用本发明双电源开关系统的一影像撷取装置的外视图。

图2为图1所示的影像撷取装置其滑动式镜头盖打开后的示意图。

图3为本发明双电源开关系统的一实施例的示意图。

第4图为控制电压V1、V2、V3、V4、V5、V6的时序图。

附图符号说明

10	影像撷取装置	12	壳体
10	影像撷取装置	12	壳体	14	滑动式镜头盖	16	磁性组件
18	磁感应装置	22	镜头	14	滑动式镜头盖	16	磁性组件
18	磁感应装置	22	镜头	100	双电源开关系统	120	电源供应模块
140	按键式电源开关电路	160	磁感应电源开关电路	100	双电源开关系统	120	电源供应模块
140	按键式电源开关电路	160	磁感应电源开关电路	180	控制电路	190	逻辑或电路
D<sub>1</sub>、D<sub>2</sub>、D<sub>3</sub>	二极管	Q<sub>1</sub>、Q<sub>2</sub>	晶体管	180	控制电路	190	逻辑或电路
D<sub>1</sub>、D<sub>2</sub>、D<sub>3</sub>	二极管	Q<sub>1</sub>、Q<sub>2</sub>	晶体管	R<sub>1</sub>、R<sub>2</sub>、R<sub>3</sub>、R<sub>4</sub>、R<sub>5</sub>、R<sub>6</sub>	电阻	S<sub>1</sub>	按键开关
U<sub>1</sub>	霍尔感应器				电阻	S<sub>1</sub>	按键开关

具体实施方式

由于本发明双电源开关系统的架构可应用于可携式电子装置，例如：数字相机、手机、个人数字助理(PDA)...等。请参阅图1，图1为应用本发明双电源开关系统之一影像撷取装置10的外视图。如图中所示，影像撷取装置10为一数字相机，其包含有一壳体12、一滑动式镜头盖14、一磁性组件16、一磁感应装置18以及一镜头22。其中磁性组件16系固定于滑动式镜头盖14的内侧，因此当滑动式镜头盖14移动时，磁性组件16的位置亦会随之改变。磁感应装置18的运作将在下文详加说明。磁感应装置18可选择性的设置于壳体12的内侧或外侧，当滑动式镜头盖14向左移动时，磁感应装置18可感应到周围的磁通量发生变化并且产生一个控制电压。请注意，图1中滑动式镜头盖14处是在关闭的状态，且此时磁性组件16位于磁感应装置18的右侧。

请继续参阅图2，图2为图1所示的影像撷取装置10其滑动式镜头盖14打开后的示意图。如图中所示，为了使镜头22外露，必须将图1所示的滑动式镜头盖14向左移动，因此，图2中磁性组件16位于磁感应装置18的左侧。在滑动的过程中磁感应装置18可检测到一磁通量变化，并且依据磁通量大小产生一脉冲式控制电压来控制影像撷取装置10的电源开关，其详细运作将在下文中详细说明。

请参阅图3，图3为本发明双电源开关系统100的一实施例的示意图。如图中所示，双电源开关系统100中设置有一电源供应模块120、一按键式电源开关电路140、一磁感应电源开关电路160、一控制电路180以及一逻辑“或”(logic or)电路190。本实施例中，按键式电源开关电路140中设置有一按键开关(button switch)S1、一晶体管Q₁以及数个电阻R₁、R₂、R₃。当使用者按压按键开关S₁时，按键开关S₁会暂时性地短路并且于端点n1上产生一高逻辑电平(亦即3.3V)的控制电压V1并输入逻辑或电路190。同时，晶体管Q₁也会因为电压V1为高逻辑电平而导通，并且在端点n2产生一低逻辑电平的控制电压V2，例如：0V，以通知控制电路180。请注意，当按键开关S1非短路时，控制电压V1维持在一低逻辑电平，而控制电压V2维持在一高逻辑电平。由于按键开关S₁的短路状态只会持续一段时间，因此在按压按键开关S₁的前后控制电压V1会呈现一脉冲(pulse)讯号。

本实施例中，磁感应电源开关电路160中设置有一霍尔感应器U₁(亦即图1所示的磁感应装置18)、一晶体管Q₂、多个电阻R₄、R₅、R₆以及一磁性滑盖(未图标)。磁性滑盖即为图1所示的磁性组件16以及滑动式镜头盖14。因此不论磁性滑盖打开或关闭的过程中都会使霍尔感应器U1检测到一磁通量变化，并且霍尔感应器U1会当磁通量大于一临界值时于端点n3输出一低逻辑电平的控制讯号V3，否则控制讯号V3维持在一高逻辑电平。由于滑动式镜头盖14打开或关闭的过程，霍尔感应器U1所检测到的磁通量是于短时间内先增后减，因此控制讯号V3会类似一上下颠倒的脉冲讯号。然后晶体管Q₂会将控制讯号V3反向以于端点n4输出一控制讯号V4至逻辑或电路190以及控制电路180，因此控制讯号V4会呈现一脉冲讯号。

逻辑或电路190中设置有多个二极管D₁、D₂、D₃用来将输入的控制电压V1、V4、V5作逻辑“或”处理以于端点n5产生一控制电压V6给电源供应模块120，其中控制电压V5是由控制电路180所提供，其产生方式将在下文详述。当控制电压V6对应至高逻辑电平时会驱动电源供应模块120供电给控制电路180，此时控制电路180便可以进行其相关运作，例如：执行固件...等。反之，当控制电压V6对应至低逻辑电平时，电源供应模块120则不会供电给控制电路180，而控制电路180便处于关机状态。因此，只要控制电压V1、V4、V5中任何之一对应至高逻辑电平就能够驱使电源供应模块120开始供电。当控制电压V1、V4、V5全部都对应至低逻辑电平就会驱使电源供应模块120停止供电。然而，由于控制电压V1、V4都只能暂时维持在高逻辑电平，所以控制电路180必须进一步依据控制电压V2、V4产生一稳定的控制电压V5以持续控制电源供应模块120。

请同时参阅图3与图4，图4为控制电压V1、V2、V3、V4、V5、V6的时序图。本实施例中，控制电路180为一微处理器。当电源供应模块120开始供电给控制电路180后，控制电路180才可以正常运作。当双电源开关系统100处于关机状态时，若使用者于时间区间t 1按压按键开关S₁，按键式电源开关电路140会将控制电压V1拉高(pull high)以产生一个脉冲讯号给电源供应模块120，同时拉低(pull low)控制电压V2。由于此时控制电路180尚未完成初始化，所以无法检测到控制电压V2，而电源供应模块120则会因为拉高的控制电压V1暂时性地供电给控制电路180，使控制电路180开始进行初始化。控制电路180于初始化完成后会送出一控制电压V5，并且维持控制电压V5在一高逻辑电平以驱使电源供应模块120持续地供电，如此一来控制电路180便顺利完成开机的动作。请注意，当时间区间t1结束后控制电压V1便恢复为低逻辑电平，而控制电压V2也恢复为高逻辑电平。接下来，若使用者于时间区间t2再度按压按键开关S₁，则按键式电源开关电路140又会将控制电压V1拉高并且将控制电压V2拉低，当给控制电路180检测到控制电压V2拉低时，就会进一步将控制电压V5也拉低。所以当时间区间t2结束后控制电压V1、V4、V5均对应至低逻辑电平，使电源供应模块120停止供电，此时控制电路180就进入关机的状态。

同理，当双电源开关系统100处于关机的状态时，若使用者于时间区间t3打开镜头盖，磁感应电源开关电路160会将控制电压V3拉低，同时将控制电压V4拉高以产生一个脉冲讯号。因此，控制电源供应模块120的控制电压V6亦随之升高，使控制电源供应模块120暂时性地供电给控制电路180。当控制电路180完成初始化后同样会送出一控制电压V5，并且维持控制电压V5在高逻辑电平，以驱使电源供应模块120持续地供电，如此一来控制电路180便顺利完成开机的动作。接下来，若使用者于时间区间t4关闭镜头盖，则磁感应电源开关电路160又会将控制电压V3拉低，同时将控制电压V4拉高。因此当控制电路180检测到控制电压V4拉高时，就会将输出的控制电压V5拉低。所以当时间区间t4结束后控制电压V1、V4、V5均对应至低逻辑电平，而电源供应模块120便停止供电，此时控制电路180就进入关机的状态。

请继续参阅图3，由于本实施例中控制电路180为一微处理器，故其亦可用来纪录图1中滑动式镜头盖14的开阖状态，以选择性地忽略磁感应电源开关电路160所送出的控制电压V4。举例来说，当使用者按压按键开关S1后数字相机便会开机，若控制电路180于系统纪录中发现目前镜头盖处于关闭状态，便会于操作屏幕上显示一“请打开镜头盖”的使用建议。并且当打开镜头盖时，虽然控制电压V4会对应至一高逻辑电平，但是控制电路180可判断出此时控制电压V4的改变并非使用者要求关机，因此控制电路180便不会改变控制电压V5的逻辑状态。

相较于已知技术，本发明是利用一霍尔感应器以磁感应的方式产生一控制电压来控制电源供应模块，以取代已知数字相机利用滑盖机构控制电源供应模块。因此，于设计产品外观时具有更大的自由度，同时亦可以降低生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，均应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种双电源开关系统，其包含有：

一电源供应模块，用来供给该双电源开关系统的一电源；

一第一电源开关电路，电连接至该电源供应模块，用来产生一第一控制电压以触发该电源供应模块供给该电源，该第一电源开关电路于产生该第一控制电压时还产生一第三控制电压；

一第二电源开关电路，电连接至该电源供应模块，该第二电源开关电路经由磁感应产生一第二控制电压以触发该电源供应模块供给该电源；以及

一控制电路，电连接至该第一、第二电源开关电路，用来依据该第二、第三控制电压产生一第四控制电压以控制该电源供应模块是否供给该电源。

2.如权利要求1所述的双电源开关系统，其中若该电源供应模块正供给该电源，且其被该第一、第二控制电压之一所触发时，该控制电路会产生该第四控制电压以关闭该电源供应模块；以及若该电源供应模块未供给该电源，且其被该第一、第二控制电压之一所触发时，该控制电路会产生该第四控制电压以启动该电源供应模块。

3.如权利要求2所述的双电源开关系统，其中若该第一、第二、第四控制电压之一对应一第一逻辑电平时，该电源供应模块系可供给该电源；以及若该第一、第二、第四控制电压均对应一第二逻辑电平时，该电源供应模块不供给该电源。

4.如权利要求3所述的双电源开关系统，其中该第一、第二逻辑电平分别对应一高电压电平及一低电压电平，或者该第一、第二逻辑电平分别对应一低电压电平及一高电压电平。

5.如权利要求1所述的双电源开关系统，其中该第一电源开关电路为一按键开关，用来于其受到按压时产生该第一控制电压，以及该第一控制电压为一脉冲讯号。

6.如权利要求1所述的双电源开关系统，其中该第二电源开关电路于检测到一磁通量变化时产生该第二控制电压，以及该第二控制电压为一脉冲讯号。

7.如权利要求6所述的双电源开关系统，其中该第二电源开关电路包含有：

一霍尔感应器，用来于检测到该磁通量变化时产生该第二控制电压；以及

一磁性滑盖，用来于其移动时产生该磁通量变化。

8.如权利要求7所述的双电源开关系统，其为一影像撷取装置，其中该磁性滑盖为该影像撷取装置的镜头盖。

9.如权利要求1所述的双电源开关系统，其为一便携式电子装置。

10.一种双电源开关系统的控制方法，其包含有：

(a)供给该双电源开关系统一电源，于产生该第一控制电压时还产生一第三控制电压；

(b)产生一第一控制电压以触发步骤(a)；以及

(c)经由磁感应产生一第二控制电压，依据该第二、第三控制电压产生一第四控制电压以控制是否启动步骤(a)。

11.如权利要求10所述的控制方法，产生该第四控制电压的步骤包含有：

若步骤(a)已启动，且该第二、第三控制电压之一产生时，则该第四控制电压对应至停止步骤(a)；

若步骤(a)未启动，且该第二、第三控制电压之一产生时，所产生的该第四控制电压对应至启动步骤(a)。

12.如权利要求11所述的控制方法，其中若该第一、第二、第四控制电压之一对应一第一逻辑电平时，启动步骤(a)；以及若该第一、第二、第四控制电压均对应一第二逻辑电平时，则停止步骤(a)。

13.如权利要求12所述的控制方法，其中该第一、第二逻辑电平分别对应一高电压电平及一低电压电平，或者该第一、第二逻辑电平分别对应一低电压电平及一高电压电平。

14.如权利要求10所述的控制方法，其中该第一控制电压于一第一开关电路受到按压时产生，以及该第一控制电压为一脉冲讯号。

15.如权利要求10所述的控制方法，其中双电源开关系统包含有一磁性滑盖，且该第二控制电压系于检测到一磁通量变化时产生，以及该第二控制电压为一脉冲讯号。

16.如权利要求15所述的控制方法，其中双电源开关系统为一影像撷取装置，其中该磁性滑盖为该影像撷取装置的镜头盖。

17.如权利要求10所述的控制方法，其中双电源开关系统为一便携式电子装置。