CN1293371A

CN1293371A - 用于便携式电子产品的电池充放电状态显示装置

Info

Publication number: CN1293371A
Application number: CN 99123302
Authority: CN
Inventors: 陈卓伦
Original assignee: FUJI SCIENCE AND TECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: FUJI SCIENCE AND TECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 1999-10-18
Publication date: 2001-05-02
Anticipated expiration: 2019-10-18
Also published as: CN1219218C

Abstract

一种用于便携式电子产品的充电电池的充放电状态显示电路,包括多个LED指示灯、锁存电路以及控制电路。LED指示灯利用显示电池电量的显示LED构成。锁存电路受控于控制电路产生的控制信号,并利用其锁存的数据改变LED指示灯的亮灭状态。控制电路根据电池实际的充放电状态,分别把表示电池处于充电状态的第一序列数据组和表示电池处于放电状态第二序列数据组送至锁存电路。因此,利用便携式电子产品原有的LED指示灯,即可显示电池目前的充放电状态。

Description

用于便携式电子产品的电池充放电状态显示装置

本发明涉及一种便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，本发明特别针对公知的笔记本(notebook)型电脑所采用的充电电池仅能显示出目前电池电量的缺点加以改进，使得操作者可以在操作过程中随时检查出目前充电电池是处于充电状态或是放电状态，从而更能掌握电力的使用状况。

笔记本型电脑的最大特色即在于其便携性，使用者可以随身携带笔记本型电脑，因此能够在任何场合中方便地使用它。然而，对于任何便携式电子产品而言，除了重量轻和体积小的要求之外，电力供应问题往往也是相当重要的课题。由于在移动场合不容易取得电源，因此一般采用充电电池作为笔记本型电脑的供电装置。

由此可知，笔记本型电脑中的充电电池特性对该电脑的操作特性而言，是相当重要的元件。因此，对于一般使用中的充电电池，会让使用者随时掌握使用中的充电电池的信息。图1表示一般在笔记本型电脑中指示使用中的充电电池电量的指示符号。如图所示，电池电量显示装置1中包含了4个并列的条状发光二极管(Light Emitted Diode，以下简称LED)10a、10b、10c、10d。LED是否为灯亮(lit-up)或灯灭(lit-off)的状态，是由电池实际的电量，通过外围控制电路的控制而决定。当对应的电池电量处于满充状态时，LED 10a、10b、10c、10d均处于灯亮状态，表示其电量为100％；而当对应的电池电量为满充电量的3／4时，LED 10a、10b、10c处于灯亮状态，而LED 10d处于灯灭状态，表示其电量为75％，其余依此类推。因此，使用者可以根据此信息，掌握目前电池的电力状态。

不过，传统的电池电量显示装置只能表示出电池目前的电力状态，而不能表示出目前电池所处的充放电状态，即操作者无法获知电池目前是处于充电状态、放电状态或是备用(stand-by)状态。在一般的做法中，如果要显示出目前电池的充放电状态，大都以另外的指示灯(由LED所构成)或是其他的显示装置来表现。然而这样的方式对于系统而言，显然是额外的负担。同时，对于使用者而言，由于显示灯过多，也不容易更直接地了解。因此有必要对原有的显示方式作进一步改善，来达到显示充电电池的目前充放电状态的目的。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种使用于便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，用以在使用过程中，不仅能够显示出目前电池的实际电力，同时也能够显示出该电池目前是处于充电状态、放电状态或是闲置状态。

本发明的另一个目的在于提供一种用于便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，它能够在同一组显示装置中，一并显示出目前电池的充放电状态以及实际的电力。

本发明的又一个目的在于提供一种用于便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，它能够尽可能地使用该便携式电子产品的原有元件来达到显示充放电状态的目的，藉以减少额外增加的成本。

根据上述的目的，本发明提出一种用于便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，用以显示该便携式电子产品之电池状态。此电路包括多个LED指示灯、锁存电路、以及控制电路。LED指示灯利用一般显示电池电量的显示LED构成。锁存电路中具有数个输出端口，用以分别连接这些指示灯，因此锁存电路所锁存的数据可以用来控制这些指示灯的亮灭状态。另外，该锁存电路还受控于一控制信号，利用此控制信号，可以决定锁存数据的输出时间。控制电路则利用便携式电子产品中原有的多功能键盘控制器构成，根据电池实际的充放电状态，它分别送出第一序列数据组和第二序列数据组至锁存电路，并且利用其时钟脉冲输出产生该控制信号。其中，第一序列数据组用来使这些指示灯呈现反复逐次灯亮状态，藉以表示电池处于充电状态。第二序列数据组用来使这些指示灯呈现反复逐次灯灭状态，藉以表示电池处于放电状态。另外，控制信号可以用来控制这些指示灯亮灭的时间顺序，并在每一循环结束时，显示出实际的电力状态。另外，当电池处于备用状态时，控制电路仅送出用来指示电池实际电力的指示数据。

为使本发明的上述目的、特征和优点更加明显，下文特举一较佳实施例，并配合附图作详细说明。在这些附图中：

图1表示一般公知的笔记本型电脑中指示充电电池电量符号的示意图。

图2表示本发明实施例中的显示电池充放电状态的硬件线路图。

图3A、3B和3C分别表示在本实施例中，电池分别处于充电、放电、备用状态时电量符号显示状态的示意图。

如第1图所示，本发明提供的电池充放电状态显示电路利用原有的电池电量显示装置，而同时可显示出该电池的充放电状态。另外，在实现本发明的电池充放电状态显示电路时，可以利用便携式电子产品(如笔记本型电脑)中的原有的元件加以实施，由此可以在不增加太多成本的条件下，达到本发明的目的。以下配合附图，说明本发明的实施例，在该实施例中，以笔记本型电脑中的充电电池为例。一般，笔记本型电脑具有两个电池(组)，并且配合供电的需求，调整进行放电或是充电的电池。然而，以下实施例并非用以限定本发明，对于熟悉本领域的技术的人而言，经由适当的变更，可以容易地应用本发明于其他不同的场合，而仍不脱离本发明的精神。

图2表示本发明实施例中显示电池充放电状态的硬件线路图。如图2所示，此显示电池充放电状态之硬件部分包括多功能键盘控制器100、锁存器120以及分别表示笔记本型电脑中两个充电电池的电量显示装置140a和140b。在本实施例中，多功能键盘控制器100是由一般笔记本型电脑中经常使用的IC(集成电路)51SL构成，作为控制装置。51SL除了能够控制键盘之外，还在笔记本型电脑中控制其他的外围设备，如鼠标。在本实施例中，多功能键盘控制器100仅需占用极少的处理时间，因此可以利用传输键盘或是鼠标数据以外的空闲时间来完成。本实施例中，多功能键盘控制器100通过一输入端口接收来自电池送出的电池充放电指示信号，并且根据此一指示信号，产生不同的序列信号组至其输出端口DB(0∶7)。锁存器120则利用IC74374构成，其输入端口连接到从多功能键盘控制器100中送出序列信号组的输出端口DB(0∶7)，并且在时钟脉冲信号端子CLK(本实施例中，它连接至多功能键盘控制器100的时钟脉冲中断端子51WR)的控制下，将此数据分别送至电量显示装置140a和140b，用以控制其显示的方式。在此实施例中，DB(0∶3)的四位分别用来控制电量显示装置140a中对应于图1的四个LED指示灯10a、10b、10c、10d；DB(4∶7)的四位分别用来控制电量显示装置140b中对应于图1的四个LED指示灯10a、10b、10c、10d。与此同时，端子51WR上的信号则可以用来决定在此序列信号组中的每个信号组显示在电量显示装置140a和140b中的显示时间。

图3A、3B和3C分别表示在本实施例中，电池分别处于充电、放电、备用状态时电量符号显示状态的示意图。图3A表示电池处于充电状态，并且目前的电力状态为75％。如图所示，电量显示装置的显示状态由状态S1依序变化至状态S4，其中，表示灯亮的LED指示灯则由1个、2个、3个变为4个，依次增加。在状态S4之後，则显示出目前实际的电力，即75％，如状态S5所示。因此，使用者可以通过状态S1～S4来获知对应电池目前处于充电状态，同时实际的电力为75％。另外，由状态S1至S2、状态S2至S3、状态S3至S4、状态S4至S5的间隔时间均为0．25秒，而由状态S5回到S1时，则停留较长的时间(1秒钟)。如上所述，这些时间均可以利用多功能键盘控制器100的端子51WR来控制。

图3B表示电池处于放电状态，并且目前的电力状态为75％。与图3A的不同之处在于，在由状态S6依序变化至S9的过程中，表示灯亮的LED指示灯从4个、3个、2个最後变为1个，依次减少。而在状态S9之後，则显示出目前实际的电力，即75％，如状态S10所示。同样地，使用者可以通过状态S6～S9来获知对应电池目前处于放电状态，而实际的电力为75％。另外，由状态S6至S7、状态S7至S8、状态S8至S9、状态S9至S10的间隔时间也均为0．25秒，而由状态S10到S6时则停留1秒钟。

图3C表示电池处于备用(即既不充电也不放电)的状态，并且目前的电力状态为75％。与前面两种情况不同之处在于并不需显示充电或者放电状态，而仅需显示目前实际电力的状态(即S11)。使用者便可据此了解到电池目前处于备用状态，而实际电力为75％。

参考图2以及图3A、3B和3C，以下以一实际例子说明本实施例电路的工作。此例子中的情况为：对应于电量显示装置140a的电池处于充电状态，并且其目前实际电量为25％；对应于电量显示装置140b的电池处于放电状态，并且其目前实际电量为75％。开始时，由电池送出的充放电指示信号将上述信息传送到多功能键盘控制器100。根据此一信息，多功能键盘控制器100便在其输出端口上依序输出以下的序列信号组：(11110001)、(01110011)、(00110111)、(00011111)、(01110001)。同时，利用端子51WR送出对应于0．25、0．25、0．25、0．25、1．00秒的脉冲波。锁存器120配合时钟脉冲端子CLK所接收到的控制脉冲波，分别将上述序列信号组中的四个低位(即DB(3∶0))作为第一序列信号组送至电量显示装置140a，另外将四个高位(即DB(7∶4))作为第二序列信号组，送至电量显示装置140b。即，第一序列信号组为(0001)(0．25秒)、(0011)(0．25秒)、(0111)(0．25秒)、(1111)(0．25秒)、(0001)(1．00秒)，使得电量显示装置140a指示出充电状态及25％的电力。第二序列信号组则为(1111)(0．25秒)、(0111)(0．25秒)、(0011)(0．25秒)、(0001)(0．25秒)、(0111)(1．00秒)，使得电量显示装置140b指示出放电状态及75％的电力。因此，操作者即可以根据电量显示装置140a和140b的显示判断出对应电池之状态。

本发明的电池充放电状态显示装置不仅可以应用于本实施例的笔记本型电脑，同时亦可以应用于其他的便携式电子产品，如个人数字助理(personaldigital agent，PDA)等等。本发明的优点分述如下：

1．由于使用了原有的电量显示装置(条状LED)来一并显示电池的充放电状态，因此对于操作者而言，可以方便地觉察出目前电池的实际状态，包括实际的电力以及充放电的状态。如此将可让使用者更容易了解电池的实际状态。

2．如本实施例所示，整个充放电状态显示装置利用原有的元件加以完成，以成本效益而言，当然要比利用不同显示灯表示的传统技术更具有工业上的利用价值。

虽然本发明已通过较佳实施例揭露如上，但并不企图用来限定本发明，任何熟悉本领域技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，仍可作出各种更动与修改，因此本发明的保护范围应由所附的权利要求书所界定的范围决定。

Claims

1．一种用于便携式电子产品的电池充放电状态显示电路，用以显示该便携式电子产品的电池状态，其特征在于包括：

多个指示灯；

锁存电路，它具有多个输出端口，用以分别连接所述多个指示灯，所述锁存电路输出其锁存的数据来控制所述多个指示灯之亮灭，所述锁存电路还受控于一控制信号，该信号决定输出其所锁存的数据的时间；以及

控制电路，它根据所述电池的充放电状态，分别送出第一序列数据组和第二序列数据组至所述锁存电路，并产生所述控制信号；所述第一序列数据组用以使得所述多个指示灯呈现反复逐个灯亮的状态，并且根据所述控制信号，控制所述多个指示灯逐个灯亮的时间，表示所述电池处于充电状态；所述第二序列数据组用以使所述多个指示灯呈现反复逐个灯灭的状态，并且根据所述控制信号，控制所述指示灯逐个灯灭的时间，表示所述电池处于放电状态。

2．如权利要求1所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述多个指示灯由排列成一列之多个条状发光二极管构成。

3．如权利要求1所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述第一序列数据组中包含使所述多个指示灯呈现反复逐个灯亮状态的指示数据以及用以指示所述电池实际电力的指示数据，所述电池实际电力的指示数据用以在所述多个指示灯上显示出对应的电力状态。

4．如权利要求1所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述第二序列数据组中包含使所述多个指示灯呈现反复逐个灯灭状态的指示数据以及用以指示所述电池实际电力的指示数据，所述电池实际电力的指示数据用以在所述多个指示灯上显示出对应的电力状态。

5．如权利要求1所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述控制电路所述该电池呈备用状态时，仅送出用以指示所述电池实际电力的指示数据。

6．如权利要求1所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述便携式电子产品为一笔记本型电脑。

7．如权利要求6所述的电池充放电状态显示电路，其特征在于，所述控制电路为该笔记本型电脑的多功能键盘控制器。