CN102377201A

CN102377201A - 电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置

Info

Publication number: CN102377201A
Application number: CN2010102620072A
Authority: CN
Inventors: 陈建良; 李俊达
Original assignee: Wistron Corp
Current assignee: Wistron Corp
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2012-03-14

Abstract

电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置。该用于一便携式电子装置的电源管理装置，包含有一感测单元，耦接于该便携式电子装置的一电源供应器与一系统电路之间，用来感测该电源供应器输出至该系统电路的电流大小，以产生一感测讯号；以及一控制单元，耦接于该感测单元与该便携式电子装置的一充电模块之间，用来于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该充电模块停止进行充电。

Description

电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置

技术领域

本发明涉及一种电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置，特别是涉及一种可适时降低功耗，以避免系统停止运作的电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置。

背景技术

随着商业模式改变及科技的蓬勃发展，信息产品制造商往往针对不同需求，开发各种功能及售价各异的产品。以计算机系统为例，有些产品会以效能为诉求，追求极致的影音多媒体表现及超高运算速度等，而有些产品则以低廉的售价为出发点，适合文书处理及网页浏览。在此情形下，随着产品规格的增加，也增添出货管理上的困难。

举例来说，若某一批笔记型计算机的基本输入输出系统(BIOS)是设定为90瓦的功耗，但出货时是搭配65瓦的电源供应器，其原因可能是基本输入输出系统未被正确设定或出货时搭配了规格不符的电源供应器。在此情形下，当使用者通过笔记型计算机执行游戏、影像处理等高耗能运算时，由于基本输入输出系统的设定为90瓦，因此系统功耗可能超过65瓦；当系统功耗超过电源供应器最大供电能力的65瓦时，则电源供应器会发出错误讯息，导致系统停止运作而必需重新启动。换句话说，当基本输入输出系统未被正确设定或搭配规格不符的电源供应器时，电源供应器与系统无法匹配，导致笔记型计算机执行高耗能运算时，会发生停止运作而必需重新启动的情形。此种严重的瑕疵不仅会影响使用时的便利性，更会打击制造商的形象。

因此，为增加出货管理的弹性，实有必要发展一种补救机制，以改善现有技术的缺点。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种电源管理装置、电源管理方法及便携式电子装置。

本发明揭示一种用于一便携式电子装置的电源管理装置，包含有一感测单元，耦接于该便携式电子装置的一电源供应器与一系统电路之间，用来感测该电源供应器输出至该系统电路的电流大小，以产生一感测讯号；以及一控制单元，耦接于该感测单元与该便携式电子装置的一充电模块之间，用来于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该充电模块停止进行充电。

本发明还揭示一种便携式电子装置，包含有一充电电池，用来储存电能；一充电模块，用来对该充电电池进行充电；一电源供应器，用来将一交流电转为一直流电；一系统电路，由该充电电池所储存的电能或该电源供应器所输出的该直流电所驱动；以及一电源管理装置，包含有一感测单元，耦接于该电源供应器与该系统电路之间，用来感测该电源供应器输出至该系统电路的该直流电的电流大小，以产生一感测讯号；以及一控制单元，耦接于该感测单元与该充电模块之间，用来于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该充电模块停止对该充电电池进行充电。

本发明还揭示一种用于一便携式电子装置的电源管理方法，包含有感测该便携式电子装置的一电源供应器输出至该便携式电子装置的一系统电路的电流大小，以产生一感测讯号；以及于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该便携式电子装置的一充电模块停止进行充电。

附图说明

图1为本发明实施例一便携式电子装置的示意图。

图2为图1中控制单元的一实施例的示意图。

图3为本发明实施例一电源管理流程的示意图。

附图符号说明

10 便携式电子装置

100 充电电池

102 充电模块

104 电源供应器

106 系统电路

108 电源管理装置

110 感测单元

112 控制单元

V_SEN 感测讯号

V_CTR 控制讯号

200 分压电路

202 比较器

R1、R2 电阻

VC 电压

30 电源管理流程

300、302、304、306 步骤

具体实施方式

请参考图1，图1为本发明实施例一便携式电子装置10的示意图。便携式电子装置10可以是笔记型计算机、电子书、智能型手机、移动电话、随身影音播放器等，其具有一电源管理补救机制，可增加管理的弹性。便携式电子装置10包含有一充电电池100、一充电模块102、一电源供应器104、一系统电路106及一电源管理装置108。电源供应器104可将交流电转换为直流电，以供充电模块102及系统电路106运作所需。充电模块102可对充电电池100进行充电，以储存电能。系统电路106是由充电电池100所储存的电能或电源供应器104所输出的直流电所驱动，用来实现便携式电子装置10的功能。电源管理装置108可提供电源管理补救机制，其包含有一感测单元110及一控制单元112。感测单元110耦接于电源供应器104与系统电路106之间，用来感测电源供应器104输出至系统电路106的直流电的电流大小，以产生一感测讯号V_SEN。控制单元112则耦接于感测单元110与充电模块102之间，用来于感测讯号V_SEN显示电源供应器104输出至系统电路106的电流大小超过一预设值时，指示充电模块102停止对充电电池100进行充电。换言之，当系统电路106处于高耗能运作时，若电源供应器104输出至系统电路106的电流大小超过预设值，则电源管理装置108会输出一控制讯号V_CTR指示充电模块102停止对充电电池100进行充电，以降低功耗，避免电源供应器104过载。

简单来说，若电源供应器104与系统电路106的电源规格不匹配，例如系统电路106设定为90瓦功耗，而电源供应器104最大供电能力为65瓦，则可利用电源管理装置108进行补救机制。也就是说，当电源供应器104输出至系统电路106的电流大小超过其最大供电能力时，电源管理装置108可停止充电模块102的充电运作，以降低整体耗电量，避免电源供应器104过载，从而确保系统正常运作。当然，若电源供应器104输出至系统电路106的电流大小回复到正常范围，则电源管理装置108可重启充电模块102的充电运作。

需注意的是，图1是以功能方块表示便携式电子装置10的组成架构，实际上，详细内容及运作方式应根据所需的应用范围而适当调整。举例来说，以笔记型计算机为例，系统电路106可由中央处理器、主机板、存储器、硬盘等主要元件所构成，其驱动方式可以是当电源供应器104运作时仅由电源供应器104供电，而当电源供应器104未运作时，则由充电电池100供电。然而，如何驱动系统电路106及系统电路106的详细构造或组成方式等皆非本发明的重点，设计者应根据应用所需而适当调整。

另一方面，本发明的主要目的在于适时停止充电模块102的充电运作，以降低整体耗电量。然而，降低系统耗电量的方式除了停止充电模块102的充电运作外，亦可通过降低中央处理器的操作频率、屏幕亮度、显示频率、喇叭音量、显示卡输出频率等而达成降低系统电路106的功耗。在此情形下，控制单元112需通过额外的路径控制系统电路106，而此等变化应是本领域的技术人员所熟悉。也就是说，停止充电模块102的充电运作仅是本发明的一实施例，其它可用来降低系统电路106的功耗的技术皆可用于本发明，不限于此。

此外，电源管理装置108的主要目的在于感测电源供应器104输出的电流，进而决定是否停止充电模块102的充电运作，或者在其它实施例中降低中央处理器的操作频率。因此，感测单元110不限于任何架构，只要能感测出电源供应器104输出的电流大小，并输出对应的感测讯号V_SEN即可；而感测讯号V_SEN也不限于任何形式，视感测单元110的架构，其可以是经模拟至数字转换而得的数值，也可以是单纯的模拟讯号，且不限于此。同样地，控制单元112不限于任何架构，只要能根据感测讯号V_SEN，判断电源供应器104是否接近过载，进而控制或指示充电模块102适时停止充电运作即可。举例来说，请参考图2，图2为图1中控制单元112的一实施例的示意图。如图2所示，控制单元112是由一分压电路200及一比较器202所组成。分压电路200由电阻R1、R2所组成，其作用为一参考讯号产生器，用来对一电压VC进行分压，以产生一参考讯号V_REF。参考讯号V_REF对应于电源供应器104过载或接近过载时的电流大小，而比较器202则比较参考讯号V_REF与感测讯号V_SEN，对应的比较结果讯号即为输出至充电模块102的控制讯号V_CTR。

图2是以感测讯号V_SEN为电压形式为例做说明，应注意的是，要进行比较的前提是参考讯号V_REF与感测讯号V_SEN的比较结果可充分反映电源供应器104是否接近过载。举例来说，若电源供应器104过载时的感测讯号V_SEN为4伏特的电压讯号，则参考讯号V_REF应设计为4伏特或略小于4伏特的电压讯号。此外，若感测讯号V_SEN为一数字化数值，则控制单元112应包含一数值比较器。然而，需注意的是，控制单元112的主要目的在于正确判断电源供应器104是否接近过载，以控制或指示充电模块102适时停止充电运作，因此，其它如控制单元112的架构、讯号产生方式等皆不限于特定规格。例如，控制单元112可整合于充电模块102中，也可以还通过键盘控制器、微处理器等输出控制讯号V_CTR。

因此，电源管理装置108提供了适当的补救机制，可增加管理的弹性。举例来说，若一笔记型计算机是采用便携式电子装置10的架构而配备有电源管理装置108，当基本输入输出系统未被正确设定或出货时搭配了规格不符的电源供应器，例如基本输入输出系统是设定为90瓦的功耗，但出货时是搭配65瓦的电源供应器，则藉由电源管理装置108，当系统功耗接近电源供应器最大供电能力的65瓦时，电源管理装置108可控制或指示停止充电，以降低功耗，避免过载情形的发生。相较之下，在相同状况下，未配有电源管理装置108的现有技术会因电源供应器过载，导致系统停止运作而必需重新启动。

由上述可知，本发明可提供额外的补救机制，增加管理上的弹性，还可提升产品竞争力。

另一方面，电源管理装置108的运作方式可进一步归纳为一电源管理流程30，如图3所示。电源管理流程30包含以下步骤：

步骤300：开始。

步骤302：感测单元110感测电源供应器104输出至系统电路106的电流大小，以产生感测讯号V_SEN。

步骤304：控制单元112于感测讯号V_SEN显示电源供应器104输出至系统电路106的电流大小超过一预设值时，指示充电模块102停止对充电电池100进行充电。

步骤306：结束。

电源管理流程30的详细说明与变化可参考前述，在不赘述。

综上所述，针对便携式电子装置，本发明提供一种补救机制，用以增加管理上的弹性，可于电源供应器接近过载时，适时停止充电的运作，以降低功耗，避免系统停止运作。

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，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种用于一便携式电子装置的电源管理装置，包含有：

一感测单元，耦接于该便携式电子装置的一电源供应器与一系统电路之间，用来感测该电源供应器输出至该系统电路的电流大小，以产生一感测讯号；以及

一控制单元，耦接于该感测单元与该便携式电子装置的一充电模块之间，用来于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该充电模块停止进行充电。

2.如权利要求1所述的用于一便携式电子装置的电源管理装置，其中该控制单元包含有：

一参考讯号产生器，用来产生对应于该预设值的一参考讯号；以及

一比较器，耦接于该参考讯号产生器与该感测单元，用来比较该感测讯号与该参考讯号的大小，以输出一比较结果讯号至该充电模块，使该充电模块根据该比较结果讯号判断是否停止进行充电。

3.如权利要求2所述的用于一便携式电子装置的电源管理装置，其中该参考讯号产生器是一分压电路。

4.如权利要求2所述的用于一便携式电子装置的电源管理装置，其中该比较器整合于一键盘控制器中。

5.如权利要求1所述的用于一便携式电子装置的电源管理装置，其中该控制单元是整合于该充电模块中。

6.一种便携式电子装置，包含有：

一充电电池，用来储存电能；

一充电模块，用来对该充电电池进行充电；

一电源供应器，用来将一交流电转为一直流电；

一系统电路，由该充电电池所储存的电能或该电源供应器所输出的该直流电所驱动；以及

一电源管理装置，包含有：

一感测单元，耦接于该电源供应器与该系统电路之间，用来感测该电源供应器输出至该系统电路的该直流电的电流大小，以产生一感测讯号；以及

一控制单元，耦接于该感测单元与该充电模块之间，用来于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该充电模块停止对该充电电池进行充电。

7.如权利要求6所述的便携式电子装置，其中该控制单元包含有：

一比较器，耦接于该参考讯号产生器与该感测单元，用来比较该感测讯号与该参考讯号的大小，以输出一比较结果讯号至该充电模块，使该充电模块根据该比较结果讯号判断是否停止对该充电电池进行充电。

8.如权利要求7所述的便携式电子装置，其中该参考讯号产生器是一分压电路。

9.如权利要求7所述的便携式电子装置，其中该比较器整合于一键盘控制器中。

10.如权利要求6所述的便携式电子装置，其中该控制单元整合于该充电模块中。

11.一种用于一便携式电子装置的电源管理方法，包含有：

感测该便携式电子装置的一电源供应器输出至该便携式电子装置的一系统电路的电流大小，以产生一感测讯号；以及

于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过一预设值时，指示该便携式电子装置的一充电模块停止进行充电。

12.如权利要求11所述的用于一便携式电子装置的电源管理方法，其中于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过该预设值时，指示该便携式电子装置的该充电模块停止进行充电的步骤，包含有：

产生对应于该预设值的一参考讯号；以及

比较该感测讯号与该参考讯号的大小，以输出一比较结果讯号至该充电模块，使该充电模块根据该比较结果讯号判断是否停止进行充电。

13.如权利要求12所述的用于一便携式电子装置的电源管理方法，其中该参考讯号是通过分压方式产生。

14.如权利要求11所述的电源管理方法，其还包含于该感测讯号显示该电源供应器输出至该系统电路的电流大小超过该预设值时，指示该系统电路降低一中央处理器的操作频率，以降低该系统电路的功耗。