CN1180855A - 用于从便携式计算机向扩展站供电的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置,该装置包括:具有电源的便携式计算机,可以和所述便携式计算机可拆下地安装的扩展站,用于检测所述便携式计算机是否装有扩展站的检测装置,电力供给装置,当检测装置检测到便携式计算机安装有扩展站时由便携计算机的电源向扩展站供电。

Description

用于从便携式计算机向扩展站供电的装置

本发明涉及一种便携式计算机例如笔记本型个人计算机，文字处理机等的电源装置。更具体地说，本发明涉及一种当便携式计算机具有扩展站时，用于从便携式计算机向扩展站供电的装置。

本发明还涉及当便携式计算机具有添加电池(add-on battery)与/或可和便携式计算机相连的AC适配器时，用于从便携式计算机向扩展站供电的装置。

近来，体积小重量轻的便携式计算机由于其便携性而得到广泛的应用，例如笔记本型个人计算机和文字处理机，并且为了扩展便携式计算机的各种功能，为其以机械方式和电气方式配备用于便携式计算机的扩展站。

当便携式计算机和扩展站连接时，它们的弱电电路通过连接器彼此连接。因此，必须保护弱电电路，避免由于连接器配合不当例如倾斜等而可能发生的短路引起过载或损坏。

一般地说，电池具有这样的寿命特性，即如果每个电池元件的功率消耗过大，电池寿命就变短。因此，必须限制每个电池元件的功率消耗。

按照现有技术，在常规的便携式计算机和扩展站中，在便携式计算机和扩展站连接时，需要使系统停止工作并关断电源，从而阻止对弱电电路的损坏，然后，通过接通电源再使系统启动。

装在常规的便携式计算机中的电池即使在由于扩展站等的变化而使功率消耗改变时，也由同样数量的元件供电。

例如，日本待审专利公开(Kokai)No.8-76879披露了一种叠放在便携式计算机下方的外围装置的使用方法。

在另一方面，日本待审专利公开(Kokai)No.8-76889披露了一种信息处理装置和外围设备之间的连接结构，其中和计算机相连的一对连接器壳体部分形成在和信息处理装置相连的扩展装置的壳体上，这些壳体部分和其上形成有壳体部分的壳体由树脂材料整体模制而成，并在整个表面上装有金属板。

日本已审专利公开(Kokoku)No.8-7651披露，在被放在便携式计算机的相接设备上并具有用于和相接部分进行信号传输的信号传输电连接部分的便携式计算机中，便携式计算机，包括被置于其主体上的接触部分和计算机主体的参考电位部分相连，并在和信号传输电连接部分分开的位置，和要和相接装置的主体的参考电位部分相连的部分接触，以便减少由便携式计算机和其相接装置之间的电位差而引起的电磁波噪声。

如上所述，现有技术涉及的问题在于，在把便携式计算机和其扩展站连接时，需要较长的时间，这是因为，必须首先切断电源使系统停止，在连接之后再通过接通电源使系统重新启动。

现有技术涉及的另一个问题在于，如果由于配备扩展站而使电池的每个单元的功率消耗量过大，则使电池寿命缩短。

因此，本发明的目的在于提供一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，其中不用切断便携式计算机的电源便可进行连接操作。

本发明的另一个目的在于提供一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，当电池的每个元件的功率消耗量增加时，所述装置可以防止电池寿命缩短。

为实现上述目的，按照本发明，提供一种从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：具有电源的便携式计算机；扩展站，其上可拆卸地配备有便携式计算机；检测装置，用来检测便携式计算机是否配备有扩展站；电力供给装置，当检测装置检测到便携式计算机配备有扩展站时，用来从便携式计算机的电源向扩展站供电。

按照本发明，在占用状态下，只有证实便携式计算机和扩展站的配合完成时，才从便携式计算机向扩展站供电。因此，如果扩展站和计算机的连接没有完成，则不从便携式计算机向扩展站供电，并且只有在扩展站和便携式计算机的连接完成之后，才从便携式计算机向扩展站供电。因而，便携式计算机和扩展站之间的连接操作可以在不切断便携式计算机电源的情况下进行。

因此，可以防止当连接器斜着插入时可能发生的短路而使弱电电路接收过大的负载或被损坏。

按照本发明的另一个方面，提供一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，该装置包括：便携式计算机；和便携式计算机可拆卸地连接的增添电池；扩展站，便携式计算机可以可拆卸地被配备在其上；检测装置，用于检测增添电池是否连接于便携式计算机；以及电力供给装置，当检测装置检测到增添电池和便携式计算机相连时，用于从便携式计算机的电源向扩展站供电。另外，还提供一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，该装置包括：其内具有内装电池的便携式计算机；其上可以可拆卸地配备便携式计算机的扩展站；检测装置，用于检测便携式计算机是否配备有扩展站；电力供应装置，只有当检测装置检测到便携式计算机配备有扩展站时，才用来从便携式计算机的内装电池向扩展站供电。

此外，还提供一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：其内具有内装电池的便携式计算机；可拆卸地安装在便携式计算机上并与其相连的增添电池；除内装电池和增添电池之外的至少另一个即第三电池，被可拆卸地和便携式计算机相连；扩展站，其上可以可拆卸地配备便携式计算机；检测装置，用于检测增添电池和第三电源装置中的任何一个是否与便携式计算机相连；电力供给装置，用来当检测装置检测到增添电池和便携式计算机相连时从便携式计算机向扩展站供电。

按照上述结构，当便携式计算机的内装电池在便携式计算机和扩展站连接的状态下是唯一的电源时，不向扩展站供电，而当增添电池和便携式计算机相连或当另一个第三电源例如AC适配器被连接时，则从便携式计算机向扩展站供电。因此，因为当只有便携式计算机的内装电池是电源时不向扩展站供电，从而使扩展站不能使用，因而可以避免因使用扩展站而引起的内装电池的每个元件的功率消耗。用这种方式，可以防止内部电源(内装电池)的寿命缩短。

图1是按照本发明的从便携式计算机向扩展站供电的装置的原理图；

图2表示便携式计算机和扩展站之间的连接部分；

图3表示便携式计算机和扩展站之间的连接步骤；

图4是连接证实电路的原理；

图5是电源检测电路的原理；

图6是表示便携式计算机，增添电池和扩展站尚未连接状态下的透视图；

图7是表示增添电池安装于便携式计算机主体状态下的透视图；以及

图8是表示便携式计算机和增添电池被安装于图7所示状态下的扩展站时的透视图。

下面结合附图说明按照本发明的便携式计算机的最佳实施例。

图1是本发明的原理图。图中，标号1表示示便携式计算机，标号2表示用于便携式计算机的扩展站，标号3表示用于扩展站的电源开关，标号4表示电池保护开关，标号5表示便携式计算机的DC-IN连接器，标号6表示扩展站的DC-IN连接器，标号7表示便携式计算机的内装电池，标号8表示便携式计算机的增添电池，标号9表示容量检测电路，标号10表示系统电路，标号11表示连接证实电路，标号12表示电源检测或判断电路，标号13表示用来证实在便携式计算机侧上的连接的接触部分一标号14表示用来证实在扩展站侧的连接的接触部分，标号15表示在便携式计算机侧上的连接器，标号16表示在扩展站侧上的连接器。

用于扩展站的电源开关3按照来自电源供给检测电路12的信号接通或断开，并控制是否由便携式计算机1和扩展站2供电。系统电路和便携式计算机1和扩展站2供电。系统电路和便携式计算机1向电源检测电路12发出信号，该信号根据再继续状态或暂停状态而不同。连接判断电路11向电源判断电路12发出信号，该信号根据扩展站2安装于便携式计算机1是否完成而不同。电源检测电路12只有在来自系统电路10的信号表示再继续状态并且来自连续证实电路11的信号表示扩展站2已装在便携式计算机1上时，才向用于扩展站的电源开关3发生ON指令信号，而在其它时间发生OFF信号。

如上所述，由连接证实电路11判断扩展站2是否已安装在便携式计算机1上。下面说明关于扩展站2是否已安装在便携式计算机上1的判断。

图2表示在便携式计算机1和扩展站2之间的机械连接部分，图3(a)至3(c)表示便携式计算机1和扩展站2之间的机械连接步骤，即分别为分离状态，不完全连接状态和连接完成状态。图4表示在便携式计算机侧1上的连接证实电路11，图5表示电源检测电路12的“与”门。

如图2和图3所示，便携式计算机1和扩展站2是否被可靠地连接即是否它们之间的连接已完成用机械方法证实。用于证实所述连接的接触部分13位于便携式计算机1侧上的连接器15附近，用于证实所述连接的接触部分14也位于扩展站侧2上的连接器附近(图2)。如图3(c)所示，在便携式计算机1侧上的用于证实所述连接的接触部分13和扩展站2侧上的用于证实所述连接的接触部分14被如此设置，使得只有当在便携式计算机1上的连接器15和扩展站2上的连接器16完全接合时它们才彼此接触。

在便携式计算机1侧上的连接证实电路11(图4)中，总能检测到CDATCH#信号，并且当两个连接证实接触部分13和14连接时，这个CDATCH#的电压较低，当它们不连接时则变高。因此，当CDATCH#的电压低时，则判定便携式计算机1和扩展站之间的连接已完成。

便携式计算机1的暂停/再继续状态如已经说明的那样就系统电路10保持。来自系统电路10的信号电压TRIS-3V当该电压为高时表示再继续状态，当该电压为低时表示暂停状态。

在图5所示的电源检测电路12的AND门中，CDATCH#信号和TRIS-3V信号被输入电源判断电路12的AND门，只有当CDATCH#电压为低且TRIS-3V#电压为高时，用于扩展站的电源开关3才接通，如表1所示。

              表1TRIS -3V电压    CDATCH电压    用于扩展站的电源开关(3)

   低            低                     OFF

   低            高                     OFF

    高                 低                    ON

    高                 高                    OFF

下面说明用于完成以下目的的结构：即，当只有内装电池7是便携式计算机1的电源时，在便携式计算机1和扩展站2连接的状态下，不向扩展站供电，而在增添电池8和便携式计算机1相连或AC适配器(未示出)和DC-IN连接器5或6相连时，才从便携式计算机1向扩展站2供电。

电池保护开关4按照来自增添电池8的容量检测电路8的信号接通与断开，并判断是否允许内装电池7参与扩展站2的供电。然而，内装电池7不单独参与扩展站2的供电。

增添电池8的容量检测电路9通过测量电压估计增添电池8的容量，并只有当增添电池8具有相应于在扩展站2连接于便携式计算机1的状态下的功率消耗的容量时，才允许电池保护开关4从内装电池7向扩展站2供电。当不连接增添电池8时，容量检测电路9判断增添电池8没有所需的供电容量。

图8是便携式计算机主体1，增添电池8和扩展站2的透视图。图9是表示增添电池8连接于便携式计算机主体1的状态下的透视图，图10是表示便携式计算机主体1、增添电池8以及便携式计算机主体1进而被连接于扩展站2的透视图。

如上所述，增添电池8可装在便携式计算机1中并可被除去。不过，在本发明中，便携式计算机1在把增添电池8连接于便携式计算机1的同时还可以和扩展站2连接。为此，在扩展站2上设置用来容纳增添电池8的槽31。因为槽31不仅是敞开的，而且只有底部的槽，所以用于提供并传递功率和扩展站2的前后之间的信号的布线图形例如印刷电路板可被置于槽31下方，因而可以充分地利用空间。

此外，当便携式计算机主体1和扩展站连接时，置于便携式计算机主体1的背面的连接器15(见图1和2)和扩展站2的连接器16连接，这样便形成了它们之间的电连接。

扬声器21被设置在扩展站2的前部的两侧。这些扬声器21向下朝两个边沿倾斜。因此，可以有效地使用薄的扬声器21。便携式计算机1主体的背面在和扩展站连接的状态下和扩展站2的上表面20保持接触，但是因为扬声器21在两边是倾斜的，所以这些扬声器21的部分和便携式计算机主体1的背面限定了一个空间，这样，扬声器的声音可被有效地扩散。

按照上述的本发明，在没有完成扩展站和便携式计算机主体的连接的状态下，不从便携式计算机向扩展站供电。只有在完成它们的连接之后，才从便携式计算机向扩展站供电。因此，可以不用切断便携式计算机的电源进行便携式计算机和扩展站之间的连接操作，而且，可以防止由于例如连接器被斜着插入时形成的连接器的不完全连接而形成短路使弱电电路过载或损坏。

当便携式计算机和本发明中的扩展站连接时，如果便携式计算机的内装电池是唯一电源，则不向扩展站供电。另一方面，当有增添电池或其它电源例如AC适配器和便携式计算机连接时，则从便携式计算机向扩展站供电。因此，当便携式计算机的唯一内装电池是唯一电源时，使不向扩展站供电，因而扩展站不能使用。换句话说，可以防止由于使用扩展站而使内装电池的每个单元元件产生过量的功率消耗，因而可防止降低内装电池的寿命。

并领域技术人员应当理解，上述说明仅涉及所披露的发明的一些实施例，不脱离本发明的范围和构思可以作出各种改型和变化。

Claims (5)

1.一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：

具有电源的所述便携式计算机；

可以和所述便携式计算机可拆下地连接的所述扩展站；

用来检测所述便携式计算机是否配备所述扩展站的检测装置；

电力供给装置，当所述检测装置检测到所述便携式计算机安装在所述扩展站上时，用来从所述便携式计算机的所述电源向所述扩展站供电。

2.一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：

所述便携式计算机；

可拆下地安装并连接在所述便携式计算机上的增添电池；

可以和所述便携式计算机可拆下地配备的所述扩展站；

用于检测所述增添电池是否连接于所述便携式计算机上的检测装置；

电力供给装置，当所述检测装置检测到所述增添电池连接于所述便携式计算机时，用于从所述便携式计算机的所述电源向所述扩展站供电。

3.一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：

具有装在其内部的内装电池的所述便携式计算机；

其上可以可拆地配备所述便携式计算机的所述扩展站；

用于检测所述便携式计算机是否配备有所述扩展站的检测装置；

电力供给装置，只有当所述检测装置检测所述便携式计算机安装有所述扩展站时，才从所述便携式计算机的所述内装电池向所述扩展站供电。

4.一种用于从便携式计算机向扩展站供电的装置，所述装置包括：

具有装在其内部的内装电池的所述便携式计算机；

可拆下地安装在所述便携式计算机上并与其相连的增添电池；

至少另一个不同于所述内装电池和所述增添电池的第三电池，所述第三电池可拆下地连接于所述便携式计算机；

可以和所述便携式计算机可拆下的安装的所述扩展站；

用于检测所述增添电池和所述第三电源装置中的任何一个是否和所述便携式计算机相连的检测装置；

电力供给装置，当所述检测装置检测到所述半添电池和所述便携式计算机相连时，从所述便携式计算机向所述扩展站供电。

5.如权利要求4所述的装置，其中所述第三电池是AC适配器。

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