DE112011103215B4 - Batterieladungsmanagement - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung mit: einem elektronischen Gerät; mindestens einer Batterie zur Energieversorgung des elektronischen Geräts, wobei die Batterie durch eine schaltbare elektrische Verbindung an das elektronische Gerät gekoppelt ist; und einer Logik zum Steuern des Ladens und Entladens der Batterie, wobei die Logik dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze eines vorgegebenen Aufladebereichs liegt und mindestens einen Leistung verbrauchenden Arbeitsschritt an dem elektronischen Gerät zu aktivieren, falls der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze liegt, zum Entladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die unter der oberen Grenze liegt, sowie in Reaktion auf ein Unterschreiten der oberen Grenze durch den Ladezustand die Batterie von dem elektronischen Gerät zu trennen.

Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Der hier beschriebene Gegenstand betrifft im Allgemeinen den Bereich der elektronischen Geräte und insbesondere das Batterieladungsmanagement in elektronischen Geräten.
  • Viele elektronische Geräte, wie z. B. Notebook- und Laptop-Computer, Persönliche Digitalassistenten (PDA), Mobiltelefone und dergleichen, beziehen ihre Energie aus einer oder mehreren Batterie(n), wenn das (die) Gerät(e) nicht an eine externe Stromversorgung angeschlossen ist (sind). Wenn das (die) Gerät(e) mit einer externen Stromversorgung, z. B. einer Wechselstromversorgung, verbunden ist (sind), dann wird (werden) die Batterie oder die Batterien aufgeladen, üblicherweise bis zu einem Vollaufladungszustand.
  • Die Lebensdauer einiger Batteriekonstruktionen kann verlängert werden, indem die Batterie bei einer idealen Aufladestufe gelagert wird, die niedriger sein kann als ein Vollaufladezustand. Dementsprechend können Verfahren zum Regeln der Aufladestufe von Batterien eine Nutzanwendung finden.
  • Aus der US 2008/0218126 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Aufladungsprozesses einer Batterie beschrieben. Das Verfahren sieht vor, dass der Ladevorgang abhängig von nutzerseitig vorgegebenen Größen automatisch unterbrochen wird. Dadurch soll sichergestellt werden, dass der Ladezustand eine Schwelle unterhalb eines Maximums nicht überschreitet. Dies wird hinsichtlich der Lebensdauer der Batterie als günstig angesehen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Einstellen eines als optimal angesehenen Ladezustandes zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die ausführliche Beschreibung wird mit Bezugnahme auf die beigefügten Figuren gegeben.
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für ein elektronisches Gerät, das eingerichtet werden kann, ein Batterieladungsmanagement gemäß einigen Ausführungsformen zu realisieren.
  • 2 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine Verbindung zwischen einer Batterie und einem elektronischen Gerät gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das Arbeitsgänge in einem Verfahren zum Realisieren eines Batterieladungsmanagements in einem elektronischen Gerät gemäß einigen Ausführungsformen darstellt.
  • 4 ist eine schematische Darstellung eines Systems, das eingerichtet werden kann, ein Wärmemanagement gemäß einer Ausführungsform zu realisieren.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Hier werden Beispiele für Systeme und Verfahren für das Batterieladungsmanagement in elektronischen Geräten beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein gründliches Verständnis von verschiedenen Ausführungsformen zu erreichen. Fachleute werden jedoch verstehen, dass die verschiedenen Ausführungsformen ohne die spezifischen Details betrieben werden können. In anderen Fällen sind gut bekannte Verfahren, Abläufe, Komponenten und Schaltungen nicht im Einzelnen dargestellt und beschrieben worden, um die speziellen Ausführungsformen nicht zu verschleiern.
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Systembeispiels, das eingerichtet werden kann, ein Batterieladungsmanagement gemäß einigen Ausführungsformen zu realisieren. In einer Ausführungsform enthält das System 100 ein elektronisches Gerät 108 und ein oder mehrere begleitende Eingabe/Ausgabegeräte einschließlich einer Anzeige 102, die einen Bildschirm 104 aufweist, eines oder mehrerer Lautsprecher 106, einer Tastatur 110, eines oder mehrerer anderer E/A-Geräte 112 und einer Maus 114. Die anderen E/A-Geräte 112 können einen berührungsempfindlichen Bildschirm, ein sprachaktiviertes Eingabegerät, eine Steuerkugel und anderes Gerät umfassen, das es dem System 100 erlaubt, eine Eingabe von einem Nutzer zu empfangen.
  • In verschiedenen Ausführungsformen kann das elektronische Gerät 108 als ein Personalcomputer, ein Laptop-Computer, ein persönlicher Digitalassistent, ein Mobiltelefon, eine Unterhaltungseinrichtung oder eine weitere Recheneinrichtung ausgeführt sein.
  • Das elektronische Gerät 108 enthält System-Hardware 120 und Speicher 130, der als ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff und/oder ein Festwertspeicher ausgeführt sein kann. An die Recheneinrichtung 108 kann ein Dateispeicher 180 kommunikativ gekoppelt sein. Der Dateispeicher 180 kann in die Recheneinrichtung 108 eingebaut sein, so z. B. als ein oder mehrere Festplattenlaufwerke, CD-ROM-Laufwerke, DVD-ROM-Laufwerke oder andere Typen von Speichergeräten. Der Dateispeicher 180 kann auch außerhalb des Computers 108 liegen, so z. B. als ein oder mehrere externe Festplattenlaufwerke, als netzgebundener Speicher oder als ein separates Speichernetzwerk.
  • Die System-Hardware 120 kann einen oder mehrere Prozessoren 122, mindestens zwei Grafikprozessoren 124, Netzschnittstellen 126 und Busstrukturen 128 enthalten. In einer Ausführungsform kann der Prozessor 122 als ein Intel®Core2Duo®-Prozessor ausgeführt sein, der erhältlich ist von der Intel Corporation, Santa Clara, Kalifornien, USA. Wie er hier verwendet wird, bezeichnet der Begriff ”Prozessor” einen beliebigen Typ eines Rechenelements, wie z. B. einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller, einen Mikroprozessor mit komplexem Befehlssatz (CISC), einen Mikroprozessor mit reduziertem Befehlssatz (RISC), einen Mikroprozessor mit sehr langem Befehlswort (VLIW) oder einen beliebigen anderen Typ von Prozessor oder Verarbeitungsschaltung, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Der (die) Grafikprozessor(en) 124 kann (können) als ein Zusatzprozessor arbeiten, der die Grafik- und/oder Videoabläufe verwaltet. Der (die) Grafikprozessor(en) 124 kann (können) auf der Hauptplatine des Rechensystems 100 integriert oder über einen Erweiterungssteckplatz an die Hauptplatine gekoppelt sein.
  • In einer Ausführungsform könnte die Netzschnittstelle 126 eine drahtgebundene Schnittstelle, wie z. B. eine Ethernet-Schnittstelle) (siehe z. B. Institute of Electrical and Electronics Engineers/IEEE 802.3-2002) oder eine Funkschnittstelle sein, wie z. B. IEEE 802.11a,b oder G-Compliant-Schnittstelle (siehe z. B. den IEEE-Standard für IT-Telekommunikationen und Informationsaustausch zwischen Systemen LAN/MAN – Teil II: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) und Physical Layer(PHY)-Spezifikationen Nachtrag 4: Further Higher Data Rate Extension in the 2.4 GHz Band, 802.11G-2003). Ein weiteres Beispiel für eine Funkschnittstelle würde eine Schnittstelle des allgemeinen paketorientierten Funkdienstes (GPRS) sein (siehe z. B. Guidelines an GPRS Handset Requirements, Global System for Mobile Communications/GSM Association, Version 3.0.1, Dezember 2002).
  • Die Busstrukturen 128 verbinden die verschiedenen Komponenten der System-Hardware 128. In einer Ausführungsform können die Busstrukturen 128 eine oder mehrere von verschiedenen Typen von Busstrukturen sein, einschließlich eines Speicherbusses, eines peripheren Busses oder externen Busses und/oder eines lokalen Busses unter Verwendung einer beliebigen Auswahl von verfügbaren Busarchitekturen, in der, ohne eine Beschränkung zu beabsichtigen, eingeschlossen sind: 11-Bit-Bus, Industrial-Standard-Architecture (ISA), Micro-Channel-Architecture (MSA), Extended-ISA (EISA), Intelligent-Drive-Electronics (IDE), VESA-Local-Bus (VLB), Peripheral-Component-Interconnect (PCI), Universal-Serial-Bus (USB), Advanced-Graphics-Port (AGP), Personalcomputer-Memorycard-International-Association-Bus (PCMCIA) und Small-Computer-Systems-Interface (SCSI).
  • Der Speicher 130 kann ein Betriebssystem 140 zum Verwalten der Arbeitsabläufe der Recheneinrichtung 108 enthalten. In einer Ausführungsform enthält das Betriebssystem 140 ein Hardware-Schnittstellenmodul 154, das eine Schnittstelle zur System-Hardware 120 bereitstellt. Zusätzlich kann das Betriebssystem 140 ein Dateisystem 150, das die beim Betrieb der Recheneinrichtung 108 verwendeten Dateien verwaltet, und ein Prozesssteuerungsuntersystem 152 enthalten, das die auf einer Recheneinrichtung 108 ausgeführten Prozesse verwaltet.
  • Das Betriebssystem 140 kann eine oder mehrere Kommunikationsschnittstellen enthalten (oder verwalten), die in Verbindung mit der Systemhardware 120 wirksam werden können, um Datenpakete und/oder Datenströme an eine (von einer) entfernt liegende(n) Quelle zu senden (empfangen). Das Betriebssystem 140 kann ferner ein Systemruf-Schnittstellenmodul 142 enthalten, das eine Schnittstelle zwischen dem Betriebssystem 140 und einem oder mehreren Anwendungsmodulen bereitstellt, die im Speicher 130 angeordnet sind. Das Betriebssystem 140 kann ausgeführt sein als ein UNIX-Betriebssystem oder irgendein daraus abgeleitetes System (z. B. Linux, Solaris usw.) oder als ein Betriebssystem der Marke Windows® oder andere Betriebssysteme.
  • Wie oben beschrieben ist, bleibt das Batterieladungsmanagement ein Problem in einem elektronischen Gerät, wie z. B. in den elektronischen Geräten 108. Dementsprechend kann das elektronische Gerät 108 in einigen Ausführungsformen ein Batterieladungsmanagementmodul 160 enthalten, das die verschiedenen Verfahren des Batterieladungsmanagements in derartigen elektronischen Geräten realisiert, wie es hier beschrieben ist. Das Batterieladungsmanagementmodul 160 kann in der Form logischer Anweisungen realisiert sein, die in einem computerlesbaren Medium gespeichert und auf einem Prozessor 122 ausführbar sind. Alternativ kann das Batterieladungsmanagementmodul 160 realisiert sein als Logik, die in einer konfigurierbaren Schaltung, z. B. einer feldprogrammierbaren Gatteranordnung (FPGA), codiert ist, oder es kann in eine Schaltung hinein fest verdrahtet werden, wie z. B. in einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), oder als eine Komponente eines größeren integrierten Schaltkreises.
  • Mit Bezugnahme auf 2 ist in einigen Ausführungsformen ein elektronisches Gerät 108 mit einer Batterie 170 versehen, die durch eine schaltbare elektrische Verbindung 172 mit dem elektronischen Gerät 108 elektrisch verbunden werden kann. Die Batterie 170 kann als eine Lithium-Ionen-Batterie, Nickel-Metallhydrid-Batterie oder dergleichen ausgeführt sein. Die schaltbare elektrische Verbindung kann durch einen Typ eines elektrischen Schalters realisiert sein, der zum Trennen der elektrischen Verbindung zwischen der Batterie 170 und dem Gerät 108 in der Lage ist.
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe in einem Verfahren zum Realisieren des Batterieladungsmanagements in einem elektronischen Gerät gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. In einigen Ausführungsformen kann das in 3 dargestellte Verfahren durch das Batterieladungsmanagementmodul 160 realisiert werden. Die in 3 dargestellten Abläufe können durch das Batterieladungsmanagementmodul 160 automatisch eingeleitet werden, z. B. wenn das Gerät für einen konfigurierbar vorgegebenen Zeitabschnitt ohne Bedienereingriff ist. Alternativ können die Abläufe von 3 entweder in Reaktion auf eine Eingabe von einer Nutzerschnittstelle, z. B. einer grafischen Nutzerschnittstelle (GUI) am Gerät, oder in Reaktion auf einen Tastenanschlag oder Abfolgen von Tastenanschlägen erfolgen. Im Allgemeinen dient das Verfahren von 3 dazu, die Batterie bei einer Aufladestufe zu halten, die innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von Aufladestufen liegt. Der vorgegebene Bereich von Aufladestufen kann spezifisch für die chemische Zusammensetzung der Batterie sein. In einigen Ausführungsformen liegt die vorgegebene Aufladestufe unter dem vollständig aufgeladenen Zustand. Zum Beispiel können Lithium-Ionen-Batterien in eine Aufladestufe zwischen 30% und 50% und vorzugsweise in eine Aufladestufe, die zwischen 35% und 45% liegt, gebracht werden, wobei 40% eine Aufladezielstufe ist. Es wird nun auf 3 Bezug genommen, wobei im Arbeitsschritt 310 der Batterieladezustand bewertet wird. In einigen Ausführungsformen kann das Batterielademodul 160 den Batterieladezustand direkt bestimmen. In anderen Ausführungsformen kann das elektronische Gerät eine separate Batterieladungsüberwachungseinheit aufweisen, und das Batterielademodul kann die separate Batterieladungsüberwachungseinheit abfragen, um den Batterieladezustand zu ermitteln.
  • Im Arbeitsschritt 315 wird bestimmt, ob der Batterieladezustand innerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt. Zum Beispiel kann ein vorgegebener Bereich für eine Lithium-Ionen-Batterie auf eine Aufladestufe von 40% mit einem von der gewünschten Genauigkeitsstufe abhängigen maximalen zulässigen Fehler von plus oder minus 5% bis 10% ausgerichtet sein. Liegt der Batterieladezustand beim Arbeitsschritt 315 innerhalb des vorgegebenen Bereichs, dann geht die Steuerung zum Arbeitsschritt 335 über, und die Batterie kann abgetrennt werden. Die Batterie kann zum Beispiel an der schaltbaren elektrischen Verbindung 172 abgetrennt werden.
  • Wenn die Batterie im Arbeitsschritt 315 hingegen nicht innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, dann geht die Steuerung zum Arbeitsschritt 320 über. Wenn im Arbeitsschritt 320 bestimmt wird, dass der Batterieladezustand nicht über der oberen Aufladestufe des Aufladebereichs liegt, was bedeutet, dass die Batterie unter der unteren Grenze des Aufladebereichs liegen muss, dann geht die Steuerung zum Arbeitsschritt 325 über und ein Batterieauflademodul wird aktiviert, um die Batterie aufzuladen. Die Steuerung geht dann zum Arbeitsschritt 310 zurück und der Batterieladezustand wird bewertet. Diesbezüglich legen die Arbeitsschritte 310325 eine Schleife fest, mittels derer die Batterie aufgeladen werden kann, bis der Ladezustand in den vorgegebenen Bereich fällt, wobei die Batterie an dieser Stelle im Arbeitsschritt 335 physisch abgetrennt werden kann.
  • Wenn die Aufladestufe der Batterie im Arbeitsschritt 320 über der oberen Aufladestufe des vorgegebenen Bereichs liegt, dann geht die Steuerung zum Arbeitsschritt 330 über und die Batterie wird entladen. In einigen Ausführungsformen kann die Batterie entladen werden, indem ein oder mehrere leistungsintensive Vorgänge an dem elektronischen Gerät ausgeführt werden. Derartige Vorgänge können zum Beispiel einschließen, sind aber nicht beschränkt auf: das Laufenlassen eines Festplattenlaufwerks im Gerät, das Defragmentieren eines Festplattenlaufwerks, der Suchlauf eines Festplattenlaufwerks mit Hinblick auf Sicherheitsrisiken, die Datensicherung von einer oder mehreren Dateien auf einem Festplattenlaufwerk oder das Anlegen der vollen Leistung an ein Anzeigemodul, das am Gerät angeordnet oder an das Gerät gekoppelt ist. Ist ein oder sind mehrere Batterie-Entladevorgänge aktiviert worden, dann geht die Steuerung zum Arbeitsschritt 310 zurück und der Batterieladezustand wird bewertet. Diesbezüglich legen die Arbeitsschritte 310320 und 330 eine Schleife fest, mittels derer die Batterie entladen werden kann, bis der Ladezustand in den vorgegebenen Bereich fällt, wobei die Batterie an dieser Stelle im Arbeitsschritt 335 abgetrennt werden kann.
  • Somit ermöglicht das in 3 dargestellte Verfahren einem elektronischen Gerät, eine Batterie in einem Ladezustand zu halten, der in einen vorgegebenen Bereich von Ladezuständen hinein fällt. Die Batterie kann dann physisch von dem elektronischen Gerät abgetrennt werden, um den parasitären Energieverbrauch durch das Gerät zu unterbinden, was die Verluste aus der Batterie beseitigt oder zumindest herabsetzt und die Beanspruchung verringert, die ganze Zeit über geladen zu werden.
  • 4 ist eine schematische Darstellung eines Computersystems 400 gemäß einigen Ausführungsformen. Das Computersystem 400 enthält eine Recheneinrichtung 402 und einen Leistungsadapter 404 (um z. B. der Recheneinrichtung 402 elektrische Leistung zuzuführen). Die Recheneinrichtung 402 kann eine beliebige geeignete Recheneinrichtung, wie z. B. ein Laptop(oder Notebook)-Computer, ein persönlicher Digitalassistent, eine Tischrecheneinrichtung (z. B. eine Workstation oder ein Tischrechner), eine Einbaurecheneinrichtung und dergleichen sein.
  • Den verschiedenen Komponenten der Recheneinrichtung 402 kann elektrische Leistung (z. B. durch eine Recheneinrichtung-Leistungszuführung 406) aus einer oder mehreren der folgenden Quellen zugeführt werden: eine oder mehrere Batteriepackungen, ein Wechselstrom(AC)-Anschluss (z. B. durch einen Transformator und/oder einen Adapter, wie z. B. einen Leistungsadapter 404), Kraftfahrzeugstromversorgungen, Flugzeugstromversorgungen und dergleichen. In einigen Ausführungsformen kann der Leistungsadapter 404 die Ausgabe der Stromversorgungsquelle (z. B. die Wechselstromausgangsspannung von circa 110 V Wechselspannung bis 240 V Wechselspannung) transformieren auf eine Gleichstromspannung, die in einem Bereich von circa 4 V Gleichspannung bis 12,6 V Gleichspannung liegt. Dementsprechend kann der Adapter 404 ein Wechselstrom/Gleichstrom-Adapter sein.
  • Die Recheneinrichtung 402 kann auch eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten (CPU) 408 enthalten. In einigen Ausführungsformen kann die CPU 408 ein Prozessor oder mehrere Prozessoren aus der Pentium®-Familie von Prozessoren sein, einschließlich der Pentium® II-Prozessorenfamilie, der Pentium® III-Prozessoren, des Pentium® IV oder der CORE2-Duo-Prozessoren, die von der Intel® Corporation aus Santa Clara, Kalifornien, erhältlich sind. Alternativ können andere CPUs verwenden werden, wie z. B. die Intel-Prozessoren Itanium®, XEONTM und Celeron®. Es können auch ein oder mehrere Prozessoren anderer Hersteller verwendet werden. Darüber hinaus können die Prozessoren eine Einkern- oder Mehrkernausführung aufweisen.
  • Ein Chipsatz 412 kann an die CPU 408 gekoppelt oder mit ihr integriert sein. Der Chipsatz 412 kann einen Speicher-Steuerhub (MCH) 414 enthalten. Der MCH 414 kann ein Speichersteuerglied 416 enthalten, das an einen Hauptsystemspeicher 418 gekoppelt ist. Der Hauptsystemspeicher 418 speichert die Daten und Abfolgen von Anweisungen, die durch die CPU 408 und ein beliebiges anderes Gerät ausgeführt werden, das im System 400 enthalten ist. In einigen Ausführungsformen enthält der Hauptsystemspeicher 418 einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM); der Hauptsystemspeicher 418 kann jedoch unter Verwendung anderer Speichertypen, wie z. B. des dynamischen RAM (DRAM), synchronen DRAM (SDRAM) und dergleichen, ausgeführt sein. An den Bus 410 können auch zusätzliche Geräte, wie z. B. mehrere CPUs und/oder mehrere Systemspeicher, gekoppelt sein.
  • Der MCH 414 kann auch eine Grafikschnittstelle 420 enthalten, die an einen Grafikbeschleuniger 422 gekoppelt ist. In einigen Ausführungsformen ist die Grafikschnittstelle 420 über einen beschleunigten Grafikport (AGP) an den Grafikbeschleuniger 422 gekoppelt. In einigen Ausführungsformen kann eine Anzeige (wie z. B. eine Flachbildschirmanzeige) 440 an eine Grafikschnittstelle 420 gekoppelt sein, so zum Beispiel über einen Signalwandler, der eine digitale Darstellung eines Bildes, das in einem Speichergerät, wie z. B. einem Videospeicher oder Systemspeicher, gespeichert ist, in Anzeigesignale überführt, die durch die Anzeige interpretiert und angezeigt werden. Die Anzeigesignale 440, die durch das Anzeigegerät erzeugt werden, können durch verschiedene Steuergeräte hindurchlaufen, bevor sie durch die Anzeige interpretiert und auf ihr angezeigt werden.
  • Eine Hubschnittstelle 424 koppelt den MCH 414 mit einem Plattformsteuerhub (PCH) 426. Der PCH 426 stellt eine Schnittstelle zu Eingabe/Ausgabe(E/A)-Geräten bereit, die an das Computersystem 400 gekoppelt sind. Der PCH 426 kann an einen Peripherkomponentenverbindungs(PCI)-Bus angeschlossen sein. Somit enthält der PCH 426 eine PCI-Brücke 428, die eine Schnittstelle zu einem PCI-Bus 430 bereitstellt. Die PCI-Brücke 428 stellt einen Datenweg zwischen der CPU 408 und peripheren Geräten bereit. Darüber hinaus können andere Typen von E/A-Verbindungstopologien verwendet werden, wie z. B. die PCI-ExpressTM-Architektur, die von der Intel® Corporation aus Santa Clara, Kalifornien, erhältlich ist.
  • Der PCI-Bus 430 kann an ein Audiogerät 432 und ein oder mehrere Plattenlaufwerke 434 angeschlossen werden. Andere Geräte können an den PCI-Bus 430 angeschlossen werden. Außerdem können die CPU 408 und der MCH 414 kombiniert werden, um einen einzigen Chip zu bilden. Darüber hinaus kann der Grafikbeschleuniger 422 in anderen Ausführungsformen in den MCH 414 einbezogen werden.
  • Außerdem können die anderen Peripheriegeräte, die an den PCH 426 gekoppelt sind, in verschiedenen Ausführungsformen einschließen: integrierte Antriebselektronik (IDE) oder Kleinrechner-Systemschnittstellen(SCSI)-Festplattenlaufwerk(e), Port(s) für einen universellen seriellen Bus (USB), eine Tastatur, eine Maus, parallele Port(s), serielle Port(s), Diskettenlaufwerk(e), Digitalausgabehilfsmittel (z. B. digitale Videoschnittstelle (DVI)) und dergleichen. Somit kann die Recheneinrichtung 402 einen flüchtigen und/oder nicht flüchtigen Speicher enthalten.
  • Der Begriff ”logische Anweisungen”, so wie auf ihn hier Bezug genommen wird, betrifft Ausdrücke, die von einer oder mehreren Maschinen verstanden werden können, um eine oder mehrere logischen Operationen auszuführen. Logische Anweisungen können zum Beispiel Anweisungen einschließen, die durch einen Prozessor-Compiler interpretierbar sind, um eine oder mehrere Operationen an einem oder mehreren Datenobjekten auszuführen. Das ist jedoch nur ein Beispiel für maschinenlesbare Anweisungen, und die Ausführungsformen sind in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt.
  • Der Begriff ”computerlesbares Medium”, so wie auf ihn hier Bezug genommen wird, betrifft Medien, die in der Lage sind, Ausdrücke bereitzuhalten, die durch eine oder mehrere Maschinen erkannt werden können. Zum Beispiel kann ein computerlesbares Medium ein oder mehrere Speichergeräte zum Speichern von computerlesbaren Anweisungen oder Daten aufweisen. Derartige Speichergeräte können Speichermedien, wie z. B. optische, magnetische oder Halbleiterspeichermedien enthalten. Das ist jedoch nur ein Beispiel für ein computerlesbares Medium, und die Ausführungsformen sind in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt.
  • Der Begriff ”Logik”, so wie auf ihn hier Bezug genommen wird, betrifft die Struktur zum Ausführen einer oder mehrerer logischer Operationen. Die Logik kann zum Beispiel Schaltungen umfassen, die ein oder mehrere Ausgangssignale auf der Basis eines oder mehrerer Eingangssignale bereitstellen. Derartige Schaltungen können einen endlichen Automaten umfassen, der eine digitale Eingabe aufnimmt und eine digitale Ausgabe liefert, oder Schaltungen, die ein oder mehrere analoge Ausgangssignale in Reaktion auf ein oder mehrere analoge Eingangssignale liefern. Derartige Schaltungen können in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) oder einer feldprogrammierbaren Gatteranordnung (FPGA) bereitgestellt sein. Die Logik kann auch maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Speicher gespeichert sind, zusammen mit Verarbeitungsschaltungen umfassen, um derartige maschinenlesbare Anweisungen auszuführen. Das sind jedoch nur Beispiele für Strukturen, welche die Logik bereitstellen können, und die Ausführungsformen sind in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt.
  • Einige der hier beschriebenen Verfahren können als logische Anweisungen auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt werden. Beim Ausführen auf einem Prozessor bewirken die logischen Anweisungen, dass ein Prozessor als eine Spezialmaschine programmiert wird, welche die beschriebenen Verfahren umsetzt. Der Prozessor bildet die Struktur zum Ausführen der beschriebenen Verfahren aus, wenn er durch die logischen Anweisungen für das Ausführen der hier beschriebenen Verfahren konfiguriert ist. Alternativ können die hier beschriebenen Verfahren reduziert werden auf die Logik z. B. auf einer feldprogrammierbaren Gatteranordnung (FPGA), einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) oder dergleichen.
  • In der Beschreibung und den Ansprüchen können die Begriffe gekoppelt und verbunden zusammen mit ihren Ableitungen verwendet werden. In speziellen Ausführungsformen kann verbunden verwendet werden, um anzuzeigen, dass zwei oder mehr Elemente in einem direkten körperlichen oder elektrischen Kontakt miteinander sind. Gekoppelt kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente in einem direkten körperlichen oder elektrischen Kontakt sind. Gekoppelt kann jedoch auch bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente nicht in einem direkten Kontakt miteinander sind, aber dennoch zusammenwirken oder miteinander wechselwirken können.
  • Die Bezugnahme auf ”eine Ausführungsform” oder ”einige Ausführungsformen” in dieser Beschreibung bedeutet, das eine spezielle Eigenschaft, Struktur oder Charakteristik, die im Zusammenhang mit der Ausführungsform beschrieben ist, in mindestens einer Ausbildung enthalten ist. Das Auftreten der Formulierung ”in einer Ausführungsform” an verschiedenen Stellen in der Beschreibung kann sich gänzlich auf dieselbe Ausführungsform beziehen, braucht es aber nicht.
  • Obwohl die Ausführungsformen in einer Sprache beschrieben sind, die spezifisch für die strukturellen Merkmale und/oder die methodologischen Herangehensweisen ist, versteht es sich, dass der beanspruchte Gegenstand nicht auf die spezifischen Merkmale oder Herangehensweisen beschränkt zu sein braucht. Im Gegenteil, die spezifischen Merkmale und Herangehensweisen werden als Ausgestaltungsmuster für das Realisieren des beanspruchten Gegenstandes offenbart.

Claims (14)

  1. Vorrichtung mit: einem elektronischen Gerät; mindestens einer Batterie zur Energieversorgung des elektronischen Geräts, wobei die Batterie durch eine schaltbare elektrische Verbindung an das elektronische Gerät gekoppelt ist; und einer Logik zum Steuern des Ladens und Entladens der Batterie, wobei die Logik dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze eines vorgegebenen Aufladebereichs liegt und mindestens einen Leistung verbrauchenden Arbeitsschritt an dem elektronischen Gerät zu aktivieren, falls der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze liegt, zum Entladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die unter der oberen Grenze liegt, sowie in Reaktion auf ein Unterschreiten der oberen Grenze durch den Ladezustand die Batterie von dem elektronischen Gerät zu trennen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie aufweist und der vorgegebene Aufladebereich zwischen einer unteren Aufladestufe von 30% und einer oberen Aufladestufe von 50% liegt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie aufweist und der vorgegebene Aufladebereich zwischen einer unteren Aufladestufe von 35% und einer oberen Aufladestufe von 45% liegt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Logik zum Halten der Batterieaufladestufe in einem vorgegebenen Aufladebereich eine Logik umfasst zum: Bestimmen einer aktuellen Aufladestufe der Batterie; und Aufladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die über einer unteren Aufladestufe liegt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Leistung verbrauchende Arbeitsschritt mindestens eines von dem Folgenden umfasst: Laufenlassen eines Festplattenlaufwerks; Defragmentieren eines Festplattenlaufwerks; Suchlauf eines Festplattenlaufwerks mit Hinblick auf Sicherheitsrisiken; Datensicherung von einer oder mehreren Dateien auf einem Festplattenlaufwerk; oder Anlegen der vollen Leistung an eine Anzeige.
  6. Verfahren zur Steuerung des Ladens und Entladens einer Batterie, die zur Energieversorgung eines elektronischen Geräts vorgesehen ist und die an das elektronisches Gerät gekoppelt ist, das Verfahren umfassend: Bestimmen, ob der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze eines vorgegebenen Aufladebereichs liegt; falls der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze liegt, Aktivieren mindestens eines Leistung verbrauchenden Arbeitsschrittes an dem elektronischen Gerät zum Entladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die unter der oberen Grenze liegt; und in Reaktion auf ein Unterschreiten der oberen Grenze durch den Ladezustand, Trennen der Batterie von dem elektronischen Gerät.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie aufweist und der vorgegebene Aufladebereich zwischen einer unteren Aufladestufe von 30% und einer oberen Aufladestufe von 50% liegt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie aufweist und der vorgegebene Aufladebereich zwischen einer unteren Aufladestufe von 35% und einer oberen Aufladestufe von 45% liegt.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Halten der Batterieaufladestufe in einem vorgegebenen Aufladebereich umfasst: Bestimmen einer aktuellen Aufladestufe der Batterie; und Aufladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die über einer unteren Aufladestufe liegt.
  10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der mindestens eine Leistung verbrauchende Arbeitsschritt mindestens eines von dem Folgenden umfasst: Laufenlassen eines Festplattenlaufwerks; Defragmentieren eines Festplattenlaufwerks; Suchlauf eines Festplattenlaufwerks mit Hinblick auf Sicherheitsrisiken; Datensicherung von einer oder mehreren Dateien auf einem Festplattenlaufwerk; oder Anlegen der vollen Leistung an eine Anzeige.
  11. Batterieladungsmanagementmodul, zur Steuerung des Ladens und Entladens einer Batterie in einem elektronischen Gerät, mit: einer Logik, zum Bestimmen, ob der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze eines vorgegebenen Aufladebereichs liegt und zum Aktivieren mindestens eines Leistung verbrauchenden Arbeitsschrittes an dem elektronischen Gerät falls der Ladezustand der Batterie oberhalb der oberen Grenze liegt, zum Entladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die unter der oberen Grenze liegt, sowie zum Trennen der Batterie von dem elektronischen Gerät in Reaktion auf ein Unterschreiten der oberen Grenze durch den Ladezustand.
  12. Batterieladungsmanagementmodul nach Anspruch 11, wobei die Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie aufweist und der vorgegebene Aufladebereich zwischen einer unteren Aufladestufe von 30% und einer oberen Aufladestufe von 50% liegt.
  13. Batterieladungsmanagementmodul nach Anspruch 11, wobei die Logik zum Halten der Batterieaufladestufe in einem vorgegebenen Aufladebereich eine Logik umfasst zum: Bestimmen einer aktuellen Aufladestufe der Batterie; und Aufladen der Batterie bis auf eine Aufladestufe, die über einer unteren Aufladestufe liegt.
  14. Batterieladungsmanagementmodul nach Anspruch 11, wobei der mindestens eine Leistung verbrauchende Arbeitsschritt mindestens eines von dem Folgenden umfasst: Laufenlassen eines Festplattenlaufwerks; Defragmentieren eines Festplattenlaufwerks; Suchlauf eines Festplattenlaufwerks mit Hinblick auf Sicherheitsrisiken; Datensicherung von einer oder mehreren Dateien auf einem Festplattenlaufwerk; oder Anlegen der vollen Leistung an eine Anzeige.
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