CN102684144A - 低电保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种低电保护装置，应用于一电子装置中，其中，所述电子装置中包括开机键、系统电源及中央处理单元，且所述低电保护装置包括低电侦测线路及复杂可编程逻辑器件，当系统电源的电压超过线路解锁电压时，所述低电侦测线路输出高电平信号；而当系统电源的电压低于锁开机键电压时，所述低电侦测线路输出低电平信号，此时，开机键功能被锁；其中，线路解锁电压高于锁开机键电压；当所述低电侦测线路输出低电平信号时，所述复杂可编程逻辑器件输出置位信号至中央处理单元，所述中央处理单元根据置位信号关闭唤醒功能。本发明用复杂可编程逻辑器件控制电子装置，使系统稳定运行。

Description

低电保护装置
【技术领域】
本发明涉及一种低电保护装置，特别是一种使系统稳定运行的低电保护装置。
【背景技术】
低电保护装置用于控制系统在低电压状态下的运行，低电保护机制有两个电压：系统自动睡眠电压(由软体实现)，锁住开机键的电压(即电池电压过低的时候，不允许开机或者不允许唤醒，由硬件线路实现)。理论上，系统自动睡眠的时候，就需要硬件锁住开机键。但是，考虑到软体和硬件对电压的判断存在误差，以及电压抖动等原因。往往设计为：自动睡眠的电压比锁开机键的电压要低0.05V。(因为如果锁开机键的电压低于自动睡眠的电压，就会出现一个问题：系统自动睡眠之后，而开机键还没有锁住，系统被唤醒)这里的差值也不能太大，不然锁开机键之后，要经过很长一段时间系统才自动睡眠。
有些电池在低电的时候，如果输出大电流，电压会抖动；然而，一旦转而输出小电流，它的输出电压会大幅回升。比如，输出600mA的时候电压为3.5V，但输出变为2mA的时候电压就接近3.7V。如果锁住开机键的电压设置为3.5V，线路解锁电压为3.67V，按照这块硬件线路的特性，3.67V的时候就能解锁了。也就是说，硬件锁住开机键的功能”失效”了。
三段式开机键，从睡眠状态唤醒必须满足两个条件：a.开机键处于“开机”位置；b.硬件没有锁开机键。综合上述的两种情况，不难发现会有这样的情况发生(如图1)：
开机键已经处于“开机”位置；
在0-T1区间内，电池的电压超过线路解锁电压U3时，开机键处于解锁状态；
在T1-T2区间内，电子装置打开了很多功能，电池输出电流很大，电压不断下降；
于T2时刻，电池电压达到锁开机键电压U2，锁开机键；
于T3时刻，电池电压达到自动睡眠电压U1，系统自动睡眠；
在T3-T4区间内，电池输出电流减小，电池电压回升；
于T4时刻，电池的电压到达线路解锁电压U3时，开机键解锁；
在T4-T5区间内，系统被唤醒，电池电压再次减小；
于T5时刻达到锁开机键电压U2，再次锁开机键；
于T6时刻，电池电压达到自动睡眠电压U1，系统再次自动睡眠；
……
如此循环，直到电池回升电压不能解锁为止。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种使系统稳定运行的低电保护装置。
本发明提供一种低电保护装置，应用于一电子装置中，其中，所述电子装置中包括开机键、系统电源及中央处理单元，且所述低电保护装置包括低电侦测线路及复杂可编程逻辑器件，所述低电侦测线路电性连接系统电源，且当系统电源的电压超过线路解锁电压时，所述低电侦测线路输出高电平信号；而当系统电源的电压低于锁开机键电压时，所述低电侦测线路输出低电平信号，此时，开机键功能被锁；其中，线路解锁电压高于锁开机键电压；所述复杂可编程逻辑器件电性连接开机键、系统电源、中央处理单元及低电侦测线路，且当所述低电侦测线路输出低电平信号时，所述复杂可编程逻辑器件输出置位信号至中央处理单元，所述中央处理单元根据置位信号关闭唤醒功能。
特别地，所述复杂可编程逻辑器件的置位信号通过关机实现清零。
特别地，所述复杂可编程逻辑器件的置位信号通过外接充电器实现清零。
特别地，线路解锁电压为3.67V。
特别地，锁开机键电压为3.5V。
与现有技术相比较，本发明用复杂可编程逻辑器件控制电子装置，使系统稳定运行。
为对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合附图详细说明如下：
【附图说明】
图1为现有低电保护装置的电压变化图。
图2为本发明低电保护装置的原理方框图。
图3为本发明低电保护装置的电压变化图。
【具体实施方式】
请参阅图2所示，本发明提供一种低电保护装置，应用于一电子装置100中，其中，所述电子装置100中包括开机键101、系统电源102及中央处理单元103，且所述低电保护装置包括低电侦测线路21及复杂可编程逻辑器件22，所述低电侦测线路21电性连接系统电源102，且当系统电源102的电压超过线路解锁电压时，所述低电侦测线路21输出高电平信号；而当系统电源102的电压低于锁开机键电压时，所述低电侦测线路21输出低电平信号，此时，开机键101功能被锁；其中，线路解锁电压高于锁开机键电压；所述复杂可编程逻辑器件22电性连接开机键101、系统电源102、中央处理单元103及低电侦测线路21，且当所述低电侦测线路21输出低电平信号时，所述复杂可编程逻辑器件22输出置位信号至中央处理单元103，所述中央处理单元103根据置位信号关闭唤醒功能。
请参阅图3所示，假如线路解锁电压为3.67V，锁开机键电压为3.5V；低电保护装置的工作流程如下所示：
开关键101处于“开机”位置；根据系统电源102的电压决定开机键101所处的状态；
在0-T1区间内，系统电源102的电压超过线路解锁电压U3时，所述低电侦测线路21输出高电平信号；此时，开机键101处于解锁状态；复杂可编程逻辑器件22没有输出置位信号，即复杂可编程逻辑器件22不处于置位状态；
在T1-T2区间内，电子装置100打开了很多功能，系统电源102的输出电流很大，系统电源102的电压不断下降，并于T2时刻达到锁开机键电压U2；所述低电侦测线路21输出低电平信号，此时，开机键101功能被锁，复杂可编程逻辑器件22输出置位信号，即复杂可编程逻辑器件22处于置位状态；
于T3时刻时，系统电源102的电压到达自动睡眠电压U1，系统自动睡眠，在T3-T4区间内，系统电源102的输出电流减小，系统电源102的电压回升；
于T4时刻时，系统电源102的电压超过线路解锁电压U3，所述低电侦测线路21输出高电平信号；此时，开机键101处于解锁状态；但此时，复杂可编程逻辑器件22处于置位状态，不发送唤醒信号，系统保持睡眠状态；
于T4时刻后，系统电源102的电压缓慢下降，直到电量耗光为止。
本发明用复杂可编程逻辑器件控制电子装置100，当开机键101处于“开机位置”；复杂可编程逻辑器件22不处于置位状态时，电子装置100可被唤醒；而当复杂可编程逻辑器件22处于置位状态时，电子装置100不可被唤醒；从而避免锁开机键101的功能”失效”。于本实施例中，所述复杂可编程逻辑器件22的置位信号通过关机实现清零，或通过外接充电器104实现清零。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种低电保护装置，应用于一电子装置中，其中，所述电子装置中包括开机键、系统电源及中央处理单元，其特征在于所述低电保护装置包括：
低电侦测线路，其电性连接系统电源，且当系统电源的电压超过线路解锁电压时，所述低电侦测线路输出高电平信号；而当系统电源的电压低于锁开机键电压时，所述低电侦测线路输出低电平信号，此时，开机键功能被锁；其中，线路解锁电压高于锁开机键电压；
复杂可编程逻辑器件，其电性连接开机键、系统电源、中央处理单元及低电侦测线路，且当所述低电侦测线路输出低电平信号时，所述复杂可编程逻辑器件输出置位信号至中央处理单元，所述中央处理单元根据置位信号关闭唤醒功能。
2.根据权利要求1所述的低电保护装置，其特征在于：所述复杂可编程逻辑器件的置位信号通过关机实现清零。
3.根据权利要求1所述的低电保护装置，其特征在于：所述复杂可编程逻辑器件的置位信号通过外接充电器实现清零。
4.根据权利要求1所述的低电保护装置，其特征在于：线路解锁电压为3.67V。
5.根据权利要求1所述的低电保护装置，其特征在于：锁开机键电压为3.5V。
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