CN104035344A - 省电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种省电装置,包括:第一开关,耦接于输入节点以及输出节点之间;其中,该输入节点耦接一电源,该输出节点耦接一电子装置;一侦测单元,侦测该电源提供的电流量;一充电单元,耦接于该输出节点;其中该充电单元根据该侦测单元所侦测的该电流量对应产生一侦测信号;一电池组,耦接该充电单元的一充电输出端;一第二开关,设置于该输出节点与该电池组之间;以及一控制器,耦接该充电单元及该电池组;当该侦测信号反应该电流量小于一临界电流量且该电池容量大于一既定容量时,该控制器输出控制信号组分别截止该第一开关以及导通该第二开关。

Description

省电装置
技术领域
[0001] 本发明有关于省电装置,且特别有关于降低电子系统功率消耗的省电装置。
背景技术
[0002] 为了降低能源的消耗,以减少污染的产生,因此在设计现今的电子产品时,需符合多种国家以及地区环保的节能条件。
[0003] 在改善能源消耗的过程中,由于电子系统仍和电源连接,故降低电子系统待机(或关机)时的功率消耗最为难以达成。以现今技术而言,仅能通过降低芯片在待机(或关机)时的功率消耗以及提高电源输出模块的效率来达成此一目标。然而,如此一来需要特别使用低功耗芯片以及高效率电源模块,然而却会使设计成本增加。
[0004] 因此,有需要在不大幅增加设计成本的前题下,提出一种省电装置来降低电子系统于待机(或关机)时的消耗功率。
发明内容
[0005] 本发明实施例提供一种省电装置,以解决消耗功率的问题。
[0006] 在较佳的实施例中,本发明提出一种省电装置,用于降低电子系统于待机(或关机)时的消耗功率,包括:一第一开关I禹接于一输入节点以及一输出节点之间;其中,该输入节点耦接一电源,该输出节点耦接一电子装置。一侦测单元侦测该电源提供而流通于该输入节点与该输出节点间的电流量。一充电单元耦接于该输出节点;其中该充电单元根据该侦测单元所侦测的该电流量对应产生一侦测信号。一电池组耦接该充电单元的一充电输出端。一第二开关设置于该输出节点与该电池组之间;以及一控制器耦接该充电单元及该电池组,以接收该侦测信号及取得该电池组的电池容量。当该侦测信号反应该电流量小于一临界电流量且该电池容量大于一既定容量时,该控制器输出控制信号组分别截止该第一开关以及导通该第二开关。
[0007] 上述的省电装置,具备降低电子系统于待机(或关机)时消耗功率的功能,却不会大幅增加设计成本。
附图说明
[0008] 图1显示根据本发明一实施例所述的一省电装置的电路方块示意图,用以减少电子系统于待机(或关机)时的功率消耗。
[0009] 图2显示根据本发明另一实施例所述的一省电装置的电路方块示意图,用以减少电子系统于待机(或关机)时的功率消耗。
[0010] 其中,附图标记说明如下:
[0011] 10〜电子系统
[0012] 11〜电源
[0013] 12〜省电装置[0014] 13〜电子装置
[0015] 120〜侦测单元
[0016] 122〜控制器
[0017] 124〜充电单元
[0018] 126〜电池组
[0019] 128〜配接器
[0020] Sff1〜第一开关
[0021] SW2〜第二开关
[0022] Sff3〜第三开关
[0023] Nin〜输入节点
[0024] Nout〜输出节点
[0025] CSpCS2〜控制信号
[0026] ds〜侦测信号
[0027] 124a〜电源输入端
[0028] 124b〜充电输出端
[0029] I〜电流量
[0030] CC〜总线
具体实施方式
[0031] 以下将详细讨论本发明各种实施例的制造及使用方法。然而值得注意的是,本发明所提供的许多可行的发明概念可实施在各种特定范围中。这些特定实施例仅用于举例说明本发明的制造及使用方法,但非用于限定本发明的范围。
[0032] 图1显示根据本发明一实施例所述的一省电装置12的电路方块示意图,用以减少电子系统10于待机(或关机)时的功率消耗。图1中的电子系统10,包括该省电装置12,以及一电子装置13,其中该省电装置12耦接于该电源11以及该电子装置13之间,以降低电子系统10于待机(关机)时的功率消耗。该电子装置13,例如包括一电源模块13a (未图示)和一主体装置13b (未图示)。于正常工作状态时,该电源模块13a通过该省电装置12接收该电源11提供的电力,并转换为该主体装置13b所需的各种电压源(例如,±1.5V、±3.3V、±5V、±12V...等)。
[0033] 如图1所不,该省电装置12包括一第一开关SW1、一第二开关SW2、一侦测单兀120、一控制器122、一充电单元124以及一电池组126。该第一开关SW1耦接于一输入节点Nin以及一输出节点Ntjut之间,其中该输入节点Nin耦接该电源11以及该输出节点Nwt耦接该电子装置13。该侦测单元120侦测该电源11提供而流通于该输入节点Nin与该输出节点Nwt间的电流量I。在本实施例中,该侦测单元120为一感测电阻器Rsense (电阻值为R),耦接于该第一开关SW1以及该输出节点Nrat之间,以侦测流经过该感测电阻器Rsense的电流量。上述侦测单元120的实施方式仅为示范之用,而非用来限制本发明的电路结构。
[0034] 该充电单元124的电源输入端124a耦接于该输出节点Nwt,接收该电源11提供的电力并产生充电电压,以对耦接于一充电输出端124b的该电池组126进行充电。该充电单元124更耦接该侦测单元120,取得该感测电阻器Rsense的跨压(IXR),据以产生对应于该电流量I的一侦测信号ds。该第二开关SW2设置于该输出节点Nwt与该电池组126之间。该控制器122耦接该充电单元124,以接收该侦测信号ds。该控制器122通过一总线CC,例如SMBus/I2C,而耦接该充电单元124及该电池组126。因此,该控制器122可通过SMBus/I2C取得该电池组126的容量信息及传送指令给该充电单元124。
[0035] 参照图1,当电子系统10于正常工作状态时(即未处于待机或关机状态),该控制器122控制该第一开关SW1为导通,并通过该充电单元124控制该第二开关SW2为截止,因此该电源11可提供电力至该电子装置13以及通过该充电单元124对该电池组126充电。
[0036] 当该电子系统10处于待机或关机状态时,该电子系统10所需的电流量会下降,因此该侦测单元120侦测的该电流量I也随之下降。该充电单元124所产生的该侦测信号ds随着该电流量I的改变而改变。当该侦测信号ds反应该电流量I小于一临界电流量且该电池组126的容量大于一既定容量时,该控制器122直接输出控制信号CS1至该第一开关Sff1,以截止该第一开关SW1以及通过该总线CC,例如是SMBus/I2C,将控制信号CS2传至该充电单元124,以导通该第二开关SW2。
[0037] 图2显示根据本发明另一实施例所述的一省电装置12的电路方块示意图,用以减少电子系统10于待机(或关机)时的功率消耗。相较于图1,该省电装置12还包括一配接器128及一第三开关SW3。该配接器128耦接于该输入节点Nin及该电源11之间。该第三开关SW3耦接于该第一开关SW1及该输出节点Nwt之间。当该侦测信号ds反应该电流量I小于一临界电流量且该电池组126的容量大于一既定容量时,该控制器122直接输出该控制信号CS1至该第一开关SW1,以截止该第一开关SW1或通过该总线CC,例如是SMBus/I2C,将控制信号CS2传至该充电单元124,以截止该第三开关SW3。此外,该控制器122也通过该总线CC,例如是SMBus/I2C,将控制信号CS2传至该充电单元124,以导通该第二开关SW2。
[0038] 由图2可知,当系统于待机(或关机)时,该第一或该第三开关SW1Ot SW3会截止,以切断该电源11提供电力的路径,因而降低消耗功率;而该第二开关SW2会导通,使该电池组126提供该电子装置13电力。
[0039] 在本发明一实施例中,当该电池组126的容量大于该电池组126额定容量的95%时,表示该电池组126已经充饱;以及当该侦测单元120所侦测的该电流量I小于128mA时,表示该电子系统10处于待机(或关机)。因此当该侦测信号ds反应该电流量I小于128mA且该电池组126的容量大于该电池组126额定容量的95%时,该控制器122输出该控制信号组CSpCS2,以截止该第一开关SW1或该第三开关SW3,并且导通该第二开关SW2,使得该电子系统10于待机或关机时所需的电力改由该电池组126提供。
[0040] 在本发明较佳实施例中,该省电装置12用于电子系统10中,以减少待机或关机状态时的消耗功率,而无须大幅增加设计成本。
[0041] 本发明虽以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明的范围,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可做些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (4)

1.一种省电装置,包括: 一第一开关,I禹接于一输入节点以及一输出节点之间;其中,该输入节点I禹接一电源,该输出节点耦接一电子装置; 一侦测单元,侦测该电源提供而流通于该输入节点与该输出节点间的电流量; 一充电单元,耦接于该输出节点;其中该充电单元根据该侦测单元所侦测的该电流量对应产生一侦测信号; 一电池组,耦接该充电单元的一充电输出端; 一第二开关,设置于该输出节点与该电池组之间;以及 一控制器,耦接该充电单元及该电池组,以接收该侦测信号及取得该电池组的电池容量;当该侦测信号反应该电流量小于一临界电流量且该电池容量大于一既定容量时,该控制器输出控制信号组分别截止该第一开关以及导通该第二开关。
2.如权利要求1所述的省电装置,还包括: 一第三开关,耦接于该第一开关及该输出节点之间; 当该侦测信号反应该电流量小于一临界电流量且该电池容量大于一既定容量时,该控制器输出的该控制信号组截止该第三开关。
3.如权利要求1所述的省电装置,还包括: 一配接器,耦接于该输入节点及该电源之间。
4.如权利要求2所述的省电装置,其中: 当该侦测信号反应该电流量小于一临界电流量且该电池容量大于一既定容量时,该控制器输出该控制信号组通过该充电单元分别导通该第二开关及截止该第三开关。
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