CN208781168U - 控制充电电流及cpu性能改善散热的电路及电子产品 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路及电子产品，其中，该电路包括Type‑C电源电路、充电模块、系统电源模块、CPU电源模块、感温器件及控制器；所述Type‑C电源电路，用于将适配器输入的电源分别输送至所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块；所述感温器件，用于监测主板温度的变化；所述控制器，用于获取当前主板温度，在主板温度上升到第一预设温度阈值时，降低所述充电模块的充电电流，同时在主板温度上升到第二预设温度阈值时，降低CPU性能。本实用新型技术方案能够在主板温度升高时，降低主板充电电流及CPU性能状态，以减少热源的产生，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度控制技术领域，特别涉及一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路及电子产品。
背景技术
现有的超薄、超轻平板电脑，主板上的CPU、内存、充电芯片、电源及转换芯片等在主板工作过程中都会产生热量。
由于这些热量的产生，主板的温度也随之升高，若是在散热措施上不完善，就会影响整机系统的性能状态，从而影响用户的体验。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，旨在主板温度升高时，能降低主板充电电流及CPU性能状态，以减少热源的产生，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
为实现上述目的，本实用新型提出的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路包括Type-C电源电路、充电模块、系统电源模块、CPU电源模块、感温器件及控制器；其中，
所述Type-C电源电路，用于将适配器输入的电源分别输送至所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块；
所述感温器件，用于监测主板温度的变化；
所述控制器，用于获取当前主板温度，在主板温度上升到第一预设温度阈值时，降低所述充电模块的充电电流，同时在主板温度上升到第二预设温度阈值时，降低CPU性能。
优选地，所述感温器件具体根据感温电阻值的变化，来监测主板温度的变化；其中，
所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块分别都与所述感温器件连接，所述感温器件还与所述控制器连接。
优选地，所述控制器还与所述充电模块及所述CPU电源模块分别连接，用于通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块的充电电流及所述CPU电源模块CPU的性能状态；其中，
所述控制器与所述充电模块中充电器的第三端连接，所述控制器还与所述CPU电源模块中CPU的第三端连接。
优选地，所述充电模块包括充电器及电池；所述充电器用于给所述电池充电，其中，
所述充电器的第一端与所述Type-C电源电路的输出端连接，所述充电器的第二端与所述电池的第一端连接，所述电池的第二端与所述感温器件连接。
优选地，所述充电模块还包括第一开关管、第一电容、第一电阻、第一电源及第二电源；其中，
所述第一开关管的栅极与所述充电器的第二端连接，所述第一开关管的源极与所述第一电源连接，所述第一开关管的漏极与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第一端还与所述第二电源连接，所述第一电容的第二端接地，所述第一电阻的第一端与所述第二电源连接，所述第一电阻的第二端与所述电池的第一端连接。
优选地，所述CPU电源模块包括CPU电源及CPU；所述CPU电源用于调节CPU的电压，其中，
所述CPU电源的第一端与所述Type-C电源电路的输出端连接，所述CPU电源的第二端与所述CPU的第一端连接，所述CPU的第二端与所述感温器件连接。
优选地，所述Type-C电源电路的输入端与适配器连接，所述Type-C电源电路的输出端与所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块分别连接，所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块还分别都与所述感温器件连接，所述感温器件还与所述控制器连接，所述控制器通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块的充电电流及所述CPU电源模块CPU的性能状态，以减少热源。
本实用新型还提出一种电子产品，所述电子产品包括如上任意一项所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路。
本实用新型技术方案通过采用设置Type-C电源电路、充电模块、系统电源模块、CPU电源模块、感温器件及控制器，形成了一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路。所述Type-C电源电路的输入端经适配器输入电源，所述Type-C电源电路的输出端将适配器输入的电源分别输送至所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块，所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块因工作产生热量使得主板温度上升，所述感温器件监测到主板温度的变化，所述控制器通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块的充电电流及所述CPU电源模块CPU的性能状态，以减少热源。本实用新型技术方案能够在主板温度升高时，降低主板充电电流及CPU性能状态，以减少热源的产生，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型控制充电电流及CPU性能改善散热的电路一实施例的功能模块图；
图2为本实用新型控制充电电流及CPU性能改善散热的电路一实施例的电路结构示意图。
附图标号说明：
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路。
参照图1，在本实用新型实施例中，该控制充电电流及CPU性能改善散热的电路包括Type-C电源电路100、充电模块200、系统电源模块300、CPU电源模块400、感温器件500及控制器600；其中，所述Type-C电源电路100，用于将适配器输入的电源Vin分别输送至所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400；所述感温器件500，用于监测主板温度的变化；所述控制器600，用于获取当前主板温度，在主板温度上升到第一预设温度阈值时，降低所述充电模块的充电电流，同时在主板温度上升到第二预设温度阈值时，降低CPU性能。
本实施例中，主板上的温度变化主要是通过Type-C电源电路100、充电模块200、系统电源模块300、CPU电源模块400、感温器件500及控制器600一系列的工作产生的热量而引起的；当用户进行使用网络或者需要大量计算时，整机系统即向CPU420发出请求，CPU420获取通知后，即进入高速运行状态，此时CPU420的供电电源需要提供更高的功率支持，而外接适配器是电源的提供者，经所述Type-C电源电路100将电源提供给充电模块200、系统电源模块300及CPU电源模块400，在一系列的电源转换过程中，Type-C电源电路100、充电模块200、系统电源模块300、CPU电源模块400承担着电源转换效率所产生的热量，当这些热量没有及时由用户所使用的电子产品正常的散热系统向外传导时，所述感温器件500监测到主板温度的变化，所述控制器600通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块200的充电电流及所述CPU电源模块400CPU420的性能状态，以减少热源，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
需要说明的是，所述Type-C电源电路100内含有电源的转换芯片，所述系统电源模块300包括给存储器、硬盘及无线模块等供电的电源，易于理解的是，该系统电源模块300还可以给其他参与运算模块提供电源，此处不再一一赘述。
进一步地，值得说明的是，所述第一预设阈值及第二预设阈值可以设置一样，也可以不一样，还可以设置多个，以期可以使得CPU性能与系统整机散热达到平衡，以此来优化用户的体验。
本实用新型技术方案通过采用设置Type-C电源电路100、充电模块200、系统电源模块300、CPU电源模块400、感温器件500及控制器600，形成了一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路。所述Type-C电源电路100的输入端经适配器输入电源Vin，所述Type-C电源电路100的输出端将适配器输入的电源Vin分别输送至所述充电模块100、所述系统电源模块200及所述CPU电源模块300，所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400因工作产生热量使得主板温度上升，所述感温器件500监测到主板温度的变化，所述控制器600通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块100的充电电流及所述CPU电源模块400CPU420的性能状态，以减少热源。本实用新型技术方案能够在主板温度升高时，降低主板充电电流及CPU性能状态，以减少热源的产生，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
参照图2，具体地，所述感温器件500具体根据感温电阻值的变化，来监测主板温度的变化；其中，所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400分别都与所述感温器件500连接，所述感温器件500还与所述控制器600连接。
本实施例中，通过人工实验的手段，即根据感温电阻值的变化，经人工红外光实测温度，比如从零度到七十度变化的每一个温度节点对应的感温电阻值，均与实际温度相对应，并形成统一的表格，以使得所述控制器600可根据感温电阻值的变化映射得到当前的主板温度更为准确。
需要说明的是，此处举例的温度节点从零度到七十度还可以是其他的温度范围，此处不再一一赘述。
具体地，所述控制器600还与所述充电模块200及所述CPU电源模块400分别连接，用于通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块200的充电电流及所述CPU电源模块400CPU420的性能状态；其中，
所述控制器600与所述充电模块200中充电器210的第三端连接，所述控制器600还与所述CPU电源模块400中CPU420的第三端连接。
本实施例中，当所述控制器600获取到的当前主板的温度达到第一预设温度阈值时，所述控制器600经由SMBUS(System Management Bus，系统管理总线)总线，降低充电器210对电池220的充电电流，从而降低所述Type-C电源电路100内含的转换芯片及充电器210内含的芯片等器件的热损耗，减少热源的产生；同时当所述控制器600获取到的当前主板的温度达到第二预设温度阈值时，所述控制器600经由LPC(Low Pin Count Bus，低引脚数总线)总线，向系统通知CPU420，降低当前CPU420的运行功耗，设置相应的CPU性能状态，CPU电源410通过IMVP(Intel Mobile Voltage Positioning，英特尔移动电压配置总线)总线，调节CPU420的电压，降低CPU的性能状态，使得CPU工作在相对低功耗的模式，从而使得Type-C电源电路100及CPU电源模块400产生较少的热量，达到系统产生的热量少于系统散发掉的热量，从而降低整机的温度。
进一步地，当主板的温度降低到第三预设温度阈值时，所述控制器600重启充电策略，提高充电器210对电池220的充电电流，以期对电池220快速充电，同样的，此处的第三预设温度阈值也可设置多个温度阈值节点，以期达到温度与性能的平衡；同时当主板的温度降低到第四预设温度阈值时，所述控制器600向系统通知CPU420，将CPU的性能状态提高，使得CPU工作在相对高功耗的模式，使得整机性能得以提升，此时，CPU电源模块400需要提供更多的电流，其他电源模块300也随着CPU的性能要求，提高了系统电源的供给，从而产生更多的热量，同样的，此处的第四预设温度阈值也可设置多个温度阈值节点。
需要说明的是，所述SMBUS总线是信号控制传输线，此处SMBUS总线具体包括SM_BAT_DATA(System Management Bus Data，系统管理总线-数据线)及SM_BAT_CLK(SystemManagement Bus Data，系统管理总线-时钟线)，用于所述控制器600与所述充电模块200之间的通信，是一种传输协议，所述充电电流的改变就是通过该SMBUS总线协议完成。易于理解的是，所述LPC总线及IMVP总线也是信号控制传输线。
具体地，所述充电模块200包括充电器210及电池220；所述充电器210用于给所述电池220充电，其中，
所述充电器210的第一端与所述Type-C电源电路100的输出端连接，所述充电器210的第二端与所述电池220的第一端连接，所述电池220的第二端与所述感温器件500连接。
需要说明的是，充电器210内含有充电芯片等器件，也承担着电源转换效率所产生的热量。
具体地，所述充电模块200还包括第一开关管Q1、第一电容C1、第一电阻R1、第一电源Vbattery_R及第二电源Vbattery；其中，
所述第一开关管Q1的栅极与所述充电器210的第二端连接，所述第一开关管Q1的源极与所述第一电源Vbattery_R连接，所述第一开关管Q1的漏极与所述第一电容C1的第一端连接，所述第一电容C1的第一端还与所述第二电源Vbattery连接，所述第一电容C1的第二端接地，所述第一电阻R1的第一端与所述第二电源Vbattery连接，所述第一电阻R1的第二端与所述电池220的第一端连接。
本实施例中，所述第一开关管Q1及所述第一电容C1用于给电池220提供驱动电流，充电器210经由所述第一开关管Q1及所述第一电容C1给电池220充电；所述第一电阻R1将电池220驱动的源头连接到第二电源Vbattery电压的加载点。
需要说明的是，第一开关管Q1可以为场效应管。
具体地，所述CPU电源模块400包括CPU电源410及CPU420；所述CPU电源410用于调节CPU420的电压，其中，
所述CPU电源410的第一端与所述Type-C电源电路100的输出端连接，所述CPU电源410的第二端与所述CPU420的第一端连接，所述CPU420的第二端与所述感温器件500连接。
具体地，所述Type-C电源电路100的输入端与适配器连接，所述Type-C电源电路100的输出端与所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400分别连接，所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400还分别都与所述感温器件500连接，所述感温器件500还与所述控制器600连接，所述控制器600通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块200的充电电流及所述CPU电源模块400CPU420的性能状态，以减少热源。
先结合具体电路图，对本实用新型技术方案做进一步阐述：
所述Type-C电源电路100的输出端将适配器输入的电源Vin分别输送至所述充电模块200、所述系统电源模块300及所述CPU电源模块400，当所述控制器600获取到的当前主板的温度达到第一预设温度阈值时，所述控制器600经由SMBUS总线，降低充电器210对电池220的充电电流，从而降低所述Type-C电源电路100内含的转换芯片及充电器210内含的芯片等器件的热损耗，减少热源的产生；同时当所述控制器600获取到的当前主板的温度达到第二预设温度阈值时，所述控制器600经由LPC总线，向系统通知CPU420，降低当前CPU420的运行功耗，设置相应的CPU性能状态，CPU电源410通过IMVP总线，调节CPU420的电压，降低CPU的性能状态，使得CPU工作在相对低功耗的模式，从而使得Type-C电源电路100及CPU电源模块400产生较少的热量，达到系统产生的热量少于系统散发掉的热量，从而降低整机的温度。
当主板的温度降低到第三预设温度阈值时，所述控制器600重启充电策略，提高充电器210对电池220的充电电流，以期对电池220快速充电；同时当主板的温度降低到第四预设温度阈值时，所述控制器600向系统通知CPU420，将CPU的性能状态提高，使得CPU工作在相对高功耗的模式，使得整机性能得以提升，此时，CPU电源模块400需要提供更多的电流，其他电源模块300也随着CPU的性能要求，提高了系统电源的供给，从而产生更多的热量。
本实用新型还提出一种电子产品，所述电子产品包括如上所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，该控制充电电流及CPU性能改善散热的电路的具体结构参照上述实施例，由于本电子产品采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
所述电子产品可以是电脑等。
本实用新型技术方案能够在主板温度升高时，降低主板充电电流及CPU性能状态，以减少热源的产生，以期整机系统的性能状态与散热方面能达到平衡，提升用户的体验。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，包括Type-C电源电路、充电模块、系统电源模块、CPU电源模块、感温器件及控制器；其中，
所述Type-C电源电路，用于将适配器输入的电源分别输送至所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块；
所述感温器件，用于监测主板温度的变化；
所述控制器，用于获取当前主板温度，在主板温度上升到第一预设温度阈值时，降低所述充电模块的充电电流，同时在主板温度上升到第二预设温度阈值时，降低CPU性能。
2.如权利要求1所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述感温器件具体根据感温电阻值的变化，来监测主板温度的变化；其中，
所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块分别都与所述感温器件连接，所述感温器件还与所述控制器连接。
3.如权利要求2所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述控制器还与所述充电模块及所述CPU电源模块分别连接，用于通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块的充电电流及所述CPU电源模块CPU的性能状态；其中，
所述控制器与所述充电模块中充电器的第三端连接，所述控制器还与所述CPU电源模块中CPU的第三端连接。
4.如权利要求1所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述充电模块包括充电器及电池；所述充电器用于给所述电池充电，其中，
所述充电器的第一端与所述Type-C电源电路的输出端连接，所述充电器的第二端与所述电池的第一端连接，所述电池的第二端与所述感温器件连接。
5.如权利要求4所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述充电模块还包括第一开关管、第一电容、第一电阻、第一电源及第二电源；其中，
所述第一开关管的栅极与所述充电器的第二端连接，所述第一开关管的源极与所述第一电源连接，所述第一开关管的漏极与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第一端还与所述第二电源连接，所述第一电容的第二端接地，所述第一电阻的第一端与所述第二电源连接，所述第一电阻的第二端与所述电池的第一端连接。
6.如权利要求1所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述CPU电源模块包括CPU电源及CPU；所述CPU电源用于调节CPU的电压，其中，
所述CPU电源的第一端与所述Type-C电源电路的输出端连接，所述CPU电源的第二端与所述CPU的第一端连接，所述CPU的第二端与所述感温器件连接。
7.如权利要求1至6任意一项所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路，其特征在于，所述Type-C电源电路的输入端与适配器连接，所述Type-C电源电路的输出端与所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块分别连接，所述充电模块、所述系统电源模块及所述CPU电源模块还分别都与所述感温器件连接，所述感温器件还与所述控制器连接，所述控制器通过获取到的当前主板的温度变化来控制所述充电模块的充电电流及所述CPU电源模块CPU的性能状态，以减少热源。
8.一种电子产品，其特征在于，所述电子产品包括如权利要求1至7中任意一项所述的控制充电电流及CPU性能改善散热的电路。
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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