CN204945941U - 一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，该装置包括作为直流电源的电池组和连接到交流电源的交流电压输入端，该装置还包括：预定电平输出单元，其输出预定的第一电平；交流电压检测单元，其输入端与交流电压输入端相连接，且其输出端输出对应于交流电压输入端处的电压的第二电平；逻辑单元，其两个输入端分别与预定电平输出单元的输出端以及交流电压检测单元的输出端相连接，且逻辑单元的输出端连接到电子设备的中央处理单元以在电子设备切换为直流电源供电时逻辑单元向中央处理单元输出降频控制电平。本实用新型能够及时反馈AC模式到DC模式的切换，有效的防止在电子设备切换电源时自动关机。

Description

一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置

技术领域

本实用新型涉及一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置。

背景技术

现有的笔记本等具有外置电池的电子设备中，尤其是轻薄的笔记本电脑的设计上，由于需要更高的性能、更快的响应速度，且设计上更轻薄，在系统内部空间受到限制的情况下，又不想牺牲太多系统的性能，那将不可避免，系统留给电池的空间将会受到限制，以致于电池容量将不可能做得太大，这样带来的可能的后果，系统在DC(直流)模式下，电池最大的放电能力将会受到限制，更有甚者，将可能导致系统在AC(交流)模式到DC(直流)模式切换时，造成系统瞬间黑屏，尤其在电池容量没有充满时，更容易造成切换时系统关机。

图1是现有技术中的解决方法，例如笔记本电脑的嵌入式控制芯片11的输入端分别与电池组输出端和直流电源端相连接，嵌入式控制芯片11的输出端连接笔记本电脑的CPU，嵌入式控制芯片1判断到笔记本电脑从AC模式切换到DC模式时，其输入端输出信号到CPU，通知CPU降频，从而降低系统的当前电量，以保护切换到DC模式下不会由于电池无法瞬间放出大电流，造成电池保护而关机。

现有技术的缺点也是显而易见的，通过嵌入式芯片1的判断后再通知CPU降频，不能及时的反馈AC模式到DC模式的切换，容易造成电池无法提供系统所需电量而关机，尤其在电池电容量较低的系统中，这种缺陷更加明显。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述技术问题，防止在电子设备尤其是笔记本电脑在交流电压输入端移除瞬间由于CPU启动过热降频处理而关机。

为此，本实用新型提供一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，该装置包括作为直流电源的电池组和连接到交流电源的交流电压输入端，该装置还包括：

预定电平输出单元，其输出预定的第一电平；

交流电压检测单元，其输入端与所述交流电压输入端相连接，且其输出端输出对应于所述交流电压输入端处的电压的第二电平；

逻辑单元，其两个输入端分别与所述预定电平输出单元的输出端以及所述交流电压检测单元的输出端相连接，且所述逻辑单元的输出端连接到所述电子设备的中央处理单元以在所述电子设备切换为直流电源供电时所述逻辑单元向所述中央处理单元输出降频控制电平。

优选的，所述逻辑单元为或门，且所述预定电平输出单元输出低电平。

优选的，所述逻辑单元为同或门，且所述预定电平输出单元输出高电平。

优选的，所述预定电平输出单元包括：

电量检测模块，其输入端与所述电池组以及所述交流电压输入端相连接，并且所述电量检测模块配置为在检测到交流电源从所述交流电压输入端移除时，检测所述电池组的电量；

比较模块，其输入端连接到所述电量检测模块，并配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与电量预设值进行比较；

输出模块，其输入端与所述比较模块的输出端相连接，所述输出模块配置为，当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量小于所述电量预设值时，所述输出模块持续输出所述预定的第一电平，并当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量不小于所述电量预设值时，所述输出模块延时预定时间之后输出与所述第一电平相反的电平。

优选的，所述比较模块配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与选自所述电池组总电量的40％～60％范围内的值进行所述比较。

优选的，所述比较模块配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与所述电池组总电量的40％进行所述比较。

优选的，所述输出模块配置为，当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量不小于所述电量预设值时，所述输出模块延时选自10ms-1s内的时间之后输出与所述第一电平相反的电平。

优选的，所述电子设备为笔记本电脑、平板电脑或笔记本/平板双用电脑。

本实用新型的避免电子设备在从交流电压切换到直流电源时候由于CPU的降频处理而导致自动关机的装置具有响应及时的特点，能够及时反馈AC模式到DC模式的切换，能够有效的防止在电子设备切换电源时自动关机。

附图说明

图1为现有技术中防止电子设备在切换电源时关机的装置结构图；

图2为实施方式1中的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置的结构图；

图3为实施方式2中的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置作进一步的详细描述，但不作为对本发明的限定。

实施方式1

图2为本实用新型的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置的第一实施方式的结构框图，其中包括：作为直流电源(DC模式输入端)的电池组1和待连接到交流电源的交流电压输入端2共同连接至预定电平输出单元21，该预定电平输出单元21的输出端输出预定的第一电平。同时，交流电压输入端2还连接至交流电压检测单元22，交流电压检测单元22根据交流电压输入端2处的电压输出对应的第二电平。

逻辑单元23选用逻辑门电路，其两个输入端分别与预定电平输出单元21和交流电压检测单元22的输出端相连接，且其输出端连接到该电子设备的中央处理单元3，逻辑单元23能够根据输入的信号判断电子设备从交流电源切换至直流电压，并向中央处理单元3发输出降频控制电平。

本实施方式中，预定第一电平为低电平，逻辑单元23为或门。

本实施方式中，预定电平输出单元21包括：

与电池组1和交流电压输入端2相连接的电量检测模块211，电量检测模块211在检测到交流电压从交流电压输如端2移除时，检测电池组1的电量。

与电量检测模块211相连接的比较模块212，其读取电量检测模块211所检测到的电池组1的电量，并与电量预定值进行比较，本实施方式中，电量预定值设定为电池组1总电量的40％。但本实用新型不限于此，电量预定值可以设定为电池组1总电量的40％-60％范围内的任意值。

输出模块213的输入端与电量检测模块211相连接，其输出端用于输出第一电平。当比较模块212的比较结果为电池组1的电量小于预设值，即电池组1的电量小于电池组1的总电量的40％时，输出模块213保持继续输出预定的第一电平，当比较模块判断电池组1的电量大于预设值时，输出模块213在经过预定的延迟时间之后将第一电平反转输出。本实施方式中预定的延迟时间为0.1ms。但本实用新型不限于此，预定的延迟时间可以设定为10ms-1s范围内的任意值。

以下是本实施方式的工作原理。

当电子设备的交流电压输入端2与交流电源连接，即电子设备工作在交流模式下时，交流电压检测单元22检测到交流电压输入端2，因此此时交流电压检测单元22所输出的第二电平为高电平，由于预设第一电平为低电平，所以或门输出高电平，从而中央处理单元不做任何降频处理

在电子设备切换到直流电源的瞬间，交流电压检测单元22所输出的第二电平瞬间转变为低电平，与此同时，由于预设第一电平为低电平，所以或门输出低电平，由于低电平为降频控制电平，因此，中央处理单元在接收到降频控制电平时候启动降频处理。由于该过程响应速度较快，从而避免了电子设备进行电源切换时的瞬时关机。

同时，在电子设备切换到直流电源时，电量检测模块211检测电池组1的电量，比较模块212判断电池组1的电量是否小于预设的电池组1总电量的40％，若比较模块212判断为电池组1的电量小于电池组1总电量的40％时，输出模块213持续输出高电平的第一电平，因此中央处理单元4继续保持过热降频处理。

如果当比较模块212判断为电池组1的电量大于电池组1总电量的40％时，输出模块213在预设的延迟时间10ms后，将所输出的第一电平反转，即，将第一电平反转为高电平，此时作为逻辑单元23的或门的输出变为高电平，即不再输出降频控制电平，因此中央处理单元3停止过热降频处理，恢复到正常工作频率。

表1为本实施方式中各个时段的真值表。

表1

实施方式2

实施方式2中，逻辑单元选用同或门(也称为异或非门)24，其他结构与实施方式1相同。预设的第一电平为高电平，比较模块212的电量与设置为电池1总电量的40％，输出模块213的预设延迟时间为10ms。

当电子设备的交流电压输入端2与交流电源连接，即电子设备工作在交流模式下时，交流电压检测单元22所输出的第二电平为高电平，由于第一电平为高电平，所以同或门24输出高电平，从而中央处理单元不做任何降频处理。

在电子设备切换到直流电源的瞬间，交流电压检测单元22所输出的第二电平瞬间转变为低电平，与此同时，第一电平仍为高电平，所以同或门输出作为降频控制电平的低电平，因此，中央处理单元在接收到降频控制电平时启动降频处理。由于该过程响应速度较快，从而避免了电子设备进行电源切换时的瞬时关机。

同时，在电子设备切换到直流电源时，电量检测模块211检测电池组1的电量，比较模块212判断电池组1的电量是否小于预设的电池组1总电量的40％，若比较模块212判断为电池组1的电量小于电池组1总电量的40％时，输出模块213持续输出高电平的第一电平，同或门24输出的降频控制电平保持不变，因此中央处理单元4继续保持过热降频处理。

如果当比较模块212判断为电池组1的电量大于电池组1总电量的40％时，输出模块213在预设的延迟时间10ms后，将所输出的第一电平反转，即，第一电平反转为低电平，此时作为逻辑单元的同或门输出高电平，中央处理单元3停止过热降频处理，恢复到正常频率工作。

表2为本实施方式中各瞬时真值表。

表2

从而，本实用新型能够改进现有技术中的不足，避免电子设备在电源切换时自动关机，反应及时，结构简单易于实现。

以上具体实施方式仅为本实用新型的示例性实施方式，不用于限定本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这些修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，该装置包括作为直流电源的电池组和连接到交流电源的交流电压输入端，其特征在于，该装置还包括：

预定电平输出单元，其输出预定的第一电平；

交流电压检测单元，其输入端与所述交流电压输入端相连接，且其输出端输出对应于所述交流电压输入端处的电压的第二电平；

逻辑单元，其两个输入端分别与所述预定电平输出单元的输出端以及所述交流电压检测单元的输出端相连接，且所述逻辑单元的输出端连接到所述电子设备的中央处理单元以在所述电子设备切换为直流电源供电时所述逻辑单元向所述中央处理单元输出降频控制电平。

2.如权利要求1所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述逻辑单元为或门，且所述预定电平输出单元输出低电平。

3.如权利要求1所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述逻辑单元为同或门，且所述预定电平输出单元输出高电平。

4.如权利要求1所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述预定电平输出单元包括：

电量检测模块，其输入端与所述电池组以及所述交流电压输入端相连接，并且所述电量检测模块配置为在检测到交流电源从所述交流电压输入端移除时，检测所述电池组的电量；

比较模块，其输入端连接到所述电量检测模块，并配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与电量预设值进行比较；

输出模块，其输入端与所述比较模块的输出端相连接，所述输出模块配置为，当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量小于所述电量预设值时，所述输出模块持续输出所述预定的第一电平，并当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量不小于所述电量预设值时，所述输出模块延时预定时间之后输出与所述第一电平相反的电平。

5.如权利要求4所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述比较模块配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与选自所述电池组总电量的40％～60％范围内的值进行所述比较。

6.如权利要求4所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述比较模块配置为将所述电量检测模块检测到的所述电池组的电量与所述电池组总电量的40％进行所述比较。

7.如权利要求4所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述输出模块配置为，当所述比较模块的比较结果为所述电池组的电量不小于所述电量预设值时，所述输出模块延时选自10ms-1s内的时间之后输出与所述第一电平相反的电平。

8.如权利要求1所述的避免电子设备在切换电源时自动关机的装置，其特征在于，所述电子设备为笔记本电脑、平板电脑或笔记本/平板双用电脑。