JP7138206B2 - スマートバッテリデバイス及びその操作方法 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリデバイス及びその操作方法に関し、特に、スマート急速／通常充電切り換え（smart fast/normal charge switching）及び漏電防止（leakage prevention）機能を有するバッテリデバイス及びその操作方法に関する。

現在の携帯型電子デバイス（例えば、スマートフォン、タブレット及びラップトップ等）において、バッテリデバイスは不可欠な装置である。多くのバッテリデバイスは、急速充電機能を有することが知られており、３０分～一時間で８０％以上の電力を充電することができる。しかし、一部のユーザは、急速充電機能を必要としない。例えば、一部のユーザは、電子デバイスを使用する場合に、アダプターを電子デバイスに接続し続ける。また、一部のユーザは、睡眠時間中に電子デバイスを充電することを習慣にしている。これらの場合、急速充電機能は不要であり、急速充電機能は、バッテリ寿命を短縮し、バッテリ容量を浪費する等の問題を生じる可能性がある。

また、現在の電子デバイスは、大きい容量を有するバッテリを継続的に追求し、待機時間及び使用時間を増加させている。しかし、電子デバイスは、設計不良、経年劣化、構成部品の故障等により、漏電が発生する場合がある。電子デバイスのシステム側に漏電がある場合でも、バッテリの電気量（例えば、バッテリの電圧レベル）が依然として徐々に消耗され、これにより、電子デバイスの使用時間を減少させ、バッテリデバイスの増加した容量が無駄になる。

よって、漏電を検出し、システム漏電によるバッテリデバイスの電力消費を抑制しながら、充電モードを調整するためのスマート急速／通常充電切り換えを提供するバッテリデバイス及び操作方法が必要である。

特開２０１８－３８２５３号公報

本発明は、スマートバッテリデバイス及びその操作方法を提供して、上述した問題を解決することを目的とする。

本発明の実施形態は、電子デバイスに適用され、電力を電子デバイスに供給するスマートバッテリデバイスを提供する。スマートバッテリデバイスは、バッテリパックと、検出レジスタと、メイン管理チップと、を有する。検出レジスタは、スマートバッテリデバイスの充放電を検出する。メイン管理チップは、バッテリパック、検出レジスタ及び電子デバイスに接続されている。メイン管理チップは、スマートバッテリデバイスの充放電を管理するように構成されている。電子デバイスの電源がオンでない場合、メイン管理チップが、検出レジスタを介して電子デバイス内の漏電を検出すると、メイン管理チップは、スマートバッテリデバイスを一時的な障害状態に移行して、スマートバッテリデバイスの放電を停止する。

本発明の実施形態は、スマートバッテリデバイスの操作方法を提供する。操作方法は、スマートバッテリデバイスを有する電子デバイスに適用される。スマートバッテリデバイスは、バッテリパックと、検出レジスタと、メイン管理チップと、を有する。操作方法は、検出レジスタを介して電子デバイスが漏電を発生しているかどうかを検出する工程と、電子デバイスが漏電している場合、メイン管理チップによって、スマートバッテリデバイスを一時的な障害状態に移行して、一時的な障害が、スマートバッテリデバイスの充放電を停止する工程と、を有する。

本発明の実施形態は、スマートバッテリデバイスの操作方法を提供する。操作方法は、スマートバッテリデバイスを有する電子デバイスに適用される。スマートバッテリデバイスは、バッテリパックと、検出レジスタと、メイン管理チップと、アダプターと、を有する。アダプターは、外部電源を電子デバイスに供給するとともに、スマートバッテリデバイスを充電するように構成されている。操作方法は、アダプターが電子デバイスに接続されている場合、メイン管理チップによって、連続挿入時間を記録する工程と、連続挿入時間が第一時間より長い場合、メイン管理チップによって、スマートバッテリデバイスを通常の充電モードに設定する工程と、を有する。

本発明によれば、電子デバイスの実際の操作時間が増加し、バッテリデバイスの寿命が増加し、電子デバイスコンポーネントの劣化が遅延する。

本発明は、以下の詳細な記述と添付図面によってより良く理解することが出来る。強調したいことは、業界の標準的な慣行に従って、各種特徴が縮尺通りに描かれておらず、説明目的として用いられていることであるいる。実際、説明を明確にするために、各種特徴の寸法を任意に拡大又は縮小することができる。さらに強調することは、添付図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示し、よって、発明の範囲を限定するものとみなされないことである。よって、本発明は、他の実施形態にも同様に適用することができる。

本発明のいくつかの実施形態による、電子デバイスのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、バッテリデバイスのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、漏れを防止する方法のフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態による、スマート急速／通常充電切り換え方法のフローチャートである。

以下の開示は、本発明の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施形態又は例を提供する。本発明を簡略化するために、構成要素及び配置の具体例を以下に記載する。勿論、これらは単なる例であり、本発明を限定することを意図しない。さらに、本発明は、様々な実施例において符号及び／又は文字を繰り返すことができる。この繰り返しは、簡潔及び明瞭にするためであり、それ自体は、説明する種々の実施形態及び／又は構成間の関係を規定するものではない。さらに、空間的に相対的な用語（例えば、“下方”“下”“低い”“上方”“上”等）は、図に示すように１つの要素又は特徴と他の要素又は特徴との関係を容易に示すために、本明細書で使用される。空間的に相対的な用語は、図に示された方向に加えて、使用中又は操作中のデバイスの異なる方向も包含することが意図される。デバイスは、異なる方向に転向（９０度又は他の方向に回転）されてもよく、本明細書で使用される空間的に相対的な用語は、適切に解釈される。

さらに、特に断りのない限り、単数形は複数形を含み、逆もまた同様である。数字や数字の範囲が“約”“おおよそ”等で記載される場合、その用語は、その数字を含む合理的な範囲内の数字（例えば、数字の＋／－１０％以内、又は、当業者によって理解される他の数値）を含むことを意味する。さらに、本発明は、いくつかの動作が異なる順序で及び／又は他の動作や事象と同時に発生する可能性があるため、図示した動作や事象の順序によって限定されない。さらに、図示した全ての動作や事象が、本発明による方法を実行するために要求されるわけではない。

本発明は、バッテリデバイスと、バッテリデバイスを補完するスマート急速／通常充電切り換え方法と、を提供する。ユーザの使用習慣にしたがって、スマート急速／通常充電切り換え方法は、バッテリデバイスを、急速充電モードから通常モード（スロー充電モード）に切り換えて、バッテリデバイスの耐用年数を増加させる。さらに、本発明は、漏電防止方法を提供し、この漏電防止方法は、同じバッテリデバイスに適用される。漏電防止方法は、電子デバイスの漏電を検出するとともに、漏電によるバッテリデバイスの電気量の消耗を防止し、これにより、重大時に十分な電気量を維持する。

図１は、本発明のいくつかの実施形態による、電子デバイス１００のブロック図である。電子デバイス１００は、アダプター１１０と、電源選択器１２０と、バッテリーチャージャー１３０と、電源管理ユニット１４０と、処理装置１５０と、バッテリデバイス１６０と、電源ボタン１７０と、を有する。いくつかの実施形態において、電子デバイス１００は、スマートフォン、タブレット又はラップトップであってもよいが、本発明はこれらに限定されない。

電源アダプター１１０が電子デバイス１００に挿入されると、一般的なソケットやモバイルバッテリー等からの外部電源が電源選択器１２０に供給される。電源選択器１２０は、外部電源を、バッテリーチャージャー１３０及び電源管理ユニット１４０に供給する。バッテリーチャージャー１３０は、電源選択器１２０からの電力を用いて、バッテリデバイス１６０を充電する。電源管理ユニット１４０は、処理装置１５０に供給される電力を管理する。例えば、電子デバイス１００が（例えば、電源アダプター１１０を介して）外部電源に接続されている場合、電源管理ユニット１４０は、外部電源からの電力を処理装置１５０に供給する。電源アダプター１１０が電子デバイス１００に挿入されておらず、電子デバイス１００が外部電源に接続されていない場合、電源管理ユニット１４０は、バッテリデバイス１６０からの電力を処理装置１５０に供給する。

電源ボタン１７０は、電源選択器１２０に接続され、電子デバイス１００の起動及び／又は他の命令を提供する。いくつかの実施形態において、電子デバイス１００は、処理装置１５０に接続されたモニター１８０を有し、モニター１８０は、タッチ機能を有してもよい。いくつかの実施形態において、電子デバイス１００は、ショートカットキー（図示省略）をさらに有し、ショートカットキーは、ユーザが命令を電子デバイス１００に送信可能にするために用いられる。ショートカットキーは、単一の物理的ボタン、ボタンの組み合わせ、タッチスクリーンのジェスチャー、アプリケーションプログラムのオプション等であってもよいが、本発明はこれらに限定されない。

図２は、本発明のいくつかの実施形態による、バッテリデバイス２００のブロック図である。バッテリデバイス２００は、図１のバッテリデバイス１６０であってもよい。バッテリデバイス２００は、メイン管理チップ２１０と、サブ管理チップ２２０と、保護装置２３０と、バッテリパック２４０と、充電スイッチ２５１と、放電スイッチ２５２と、検出レジスタ２６０と、を有する。メイン管理チップ２１０は、バッテリデバイス２００全体の各種状態（例えば、充／放電電流、電気量、温度、バッテリ内部抵抗等）を検出することができる。メイン管理チップ２１０は、バッテリパック２４０の充／放電を制御する。例えば、メイン管理チップ２１０は、充電スイッチ２５１及び放電スイッチ２５２を介して、バッテリパック２４０の充放電を制御し、充電スイッチ２５１及び放電スイッチ２５２は、バッテリパック２４０とバッテリデバイス２００の正極Ｐ＋との間に結合される。メイン管理チップ２１０は、集積回路（ＩＣ）装置（例えば、プロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、メモリ、他の適当なＩＣ、又は、これらの組み合わせ）であってもよい。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、ガスゲージＩＣであってもよい。

検出レジスタ２６０は、メイン管理チップ２１０、バッテリパック２４０及びバッテリデバイス２００の負極Ｐ－に結合されている。メイン管理チップ２１０は、検出レジスタ２６０を介して、バッテリデバイス２００の充／放電電流を検出する。例えば、バッテリデバイス２００が電子デバイス（例えば、電子デバイス１００）に結合されている場合、メイン管理チップ２１０は、検出レジスタ２６０を介して、バッテリデバイス２００から電子デバイスへの放電電流を検出する。本発明の実施形態では、検出レジスタ２６０を使用して、バッテリデバイス２００に結合された電子デバイス（例えば、電子デバイス１００）の漏電を検出する。例えば、電子デバイスの電源がオンでない場合、検出レジスタ２６０が電子デバイスへの放電電流を検出すると、漏電が発生していることを意味する。

保護装置２３０（例えば、ヒューズ）は、バッテリパック２４０と充電スイッチ２５１（又は、放電スイッチ２５２）との間に結合され、サブ管理チップ２２０は、メイン管理チップ２１０、保護装置２３０及びバッテリパック２４０に結合されている。サブ管理チップ２２０及び保護装置２３０は、バッテリデバイス２００の二次的な保護として機能する。例えば、メイン管理チップ２１０の故障や、充電スイッチ２５１及び／又は放電スイッチ２５２の故障を検出したために、バッテリパック２４０の充／放電を制御できない場合、サブ管理チップ２２０は、保護装置２３０を切断状態に切り換えて、バッテリパック２４０の充放電を停止する。サブ管理チップ２２０は、集積回路装置（例えば、プロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、メモリ、他の適当なＩＣ、又は、これらの組み合わせ）であってもよい。

本発明のいくつかの実施形態において、バッテリデバイス２００は、複数のピン（例えば、クロックピンＳＭＢｕｓ＿Ｃｌｏｃｋ、データピンＳＭＢｕｓ＿Ｄａｔａ、識別ピンＢａｔｔｅｒｙ＿ＩＤ及び識別ピンＳｙｓｔｅｍ＿ＩＤ等）をさらに有する。バッテリデバイス２００は、クロックピンＳＭＢｕｓ＿Ｃｌｏｃｋ及びデータピンＳＭＢｕｓ＿Ｄａｔａを介して、接続された電子デバイス（例えば、電子デバイス１００）と通信する。識別ピンＢａｔｔｅｒｙ＿ＩＤは、電子デバイス（例えば、電子デバイス１００）がバッテリデバイス２００を識別できるようにし、識別ピンＳｙｓｔｅｍ＿ＩＤは、バッテリデバイス２００が電子デバイスを識別できるようにする。例えば、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に接続されている場合、バッテリデバイス２００は、識別ピンＢａｔｔｅｒｙ＿ＩＤ及び識別ピンＳｙｓｔｅｍ＿ＩＤを介して、電子デバイス１００に挿入されているか否かを判別することができる。

バッテリ状態データは、バッテリデバイス２００のメイン管理チップ２１０に記憶されている。バッテリ状態データに基づいて、メイン管理チップ２１０は、本発明により提供される急速／正常充電切り換え方法及び漏電防止方法を実行する。バッテリ状態データのアドレスは、以下の表１及び表２に示され、表１は、ビット０～７を表し、表２は、ビット８～１５を表す。

ビット３が“１”である場合、バッテリデバイス２００が充電中であることを意味し（アダプター１１０は、電子デバイス１００に接続（挿入）されている）、ビット３が“０”である場合、バッテリデバイス２００が放電中であることを意味する（アダプター１１０は、電子デバイス１００に接続されていない）。ビット７が“１”である場合、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に進入（挿入）されていることを意味し、ビット７が“０”である場合、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００から離れている（電子デバイス１００から取り外されている）ことを意味する。ビット９及びビット１５が共に“１”である場合、バッテリデバイス２００が急速充電モードであることを意味する。

図３は、本発明のいくつかの実施形態による、漏電防止方法３００のフローチャートである。方法３００は、電源がオンされていない（ブートされていない）電子デバイスに適用される。操作３１０において、方法３００は、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に接続されているか否かを検出する。例えば、バッテリデバイス２００が、識別ピンＢａｔｔｅｒｙ＿ＩＤ及び識別ピンＳｙｓｔｅｍ＿ＩＤを介して電子デバイス１００に挿入されているか否かを検出する。バッテリデバイス２００が検出されていない場合、方法３００は操作３１５に進む。操作３１５において、メイン管理チップ２１０は、ビット７を“０”に設定する。バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に接続されていることを検出した場合、方法３００は操作３２０に進む。操作３２０において、メイン管理チップ２１０は、ビット７を“１”に設定する。

操作３３０において、方法３００は、電子デバイス１００において漏電が発生しているか否かを検出する。例えば、メイン管理チップ２１０は、検出レジスタ２６０を用いることによって、電源がオンされていない電子デバイス１００において漏電が発生しているか否かを検出する。漏電が検出された場合、方法３００は操作３４０に進む。漏電が検出されない場合、方法３００は操作３３０に留まり、電子デバイスの漏電の検出を継続する。

操作３４０において、メイン管理チップ２１０は、バッテリデバイス２００を一時的な障害状態にし、一時的な障害状態は、バッテリデバイス２００が電力を電子デバイス１００に供給するのを禁止する。その結果、電子デバイス１００の漏電によって、バッテリデバイス２００に蓄えられた電気量が消費されるのを防止することができる。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、バッテリ状態データを“ＢＡ８０（１６進数で示される）”に設定することによって、バッテリデバイス２００を一時的な障害状態に移行する。表２に示すように、“Ａ”は、ビット１１からビット８が“１０１０”であることを示しており、バッテリ状態が一時的な障害であることを意味する。さらに、表１に示すように、“８０”は、ビット７が“１”であり、ビット３が“０”であることを示しており、それぞれ、バッテリ状態が“バッテリ挿入”及び“バッテリ放電”（すなわち、アダプターが電子デバイスに接続されていない）であることを意味する。

ユーザは、電子デバイス１００の電源をオンにしたい場合、ホットキーを用いて、バッテリデバイス２００及び電子デバイス１００が正常に動作するように命令を送信することができる。いくつかの実施形態において、ホットキーは、電子デバイス１００の電源ボタン（例えば、電源ボタン１７０）である。他の実施形態において、ホットキーは、電源ボタンに追加的に配置され、電源ボタンと異なるショートカットキー（図示省略）である。操作３５０において、ユーザは、ホットキーを介して、第一命令をメイン管理チップ２１０に送信し、方法３００は操作３６０に進む。

操作３６０において、メイン管理チップ２１０は、第一命令に従ってバッテリデバイス２００のバッテリ状態を変化させる。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、バッテリ状態を“０１８８（１６進数で示される）”に設定した後、直ちにバッテリ状態を“４１８０（１６進数で示される）”に設定する。表１及び表２に示すように、“０１８８”は、バッテリデバイス２００の状態が通常モード（正常な充電モード）、バッテリ挿入（バッテリデバイスが電子デバイスに挿入されている）及びバッテリ充電（アダプターが挿入されている）であることを意味する。なお、このとき、アダプターは、実際には、電子デバイス１００に挿入されていないことに留意されたい。“０１８８”は単なる遷移状態であり、現在の状態が正常であり、漏電が発生していないとメイン管理チップ２１０に思わせるために用いられる。“０１８８”の後、メイン管理チップ２１０は、直ちにバッテリ状態を“４１８０”に設定する。

表１及び表２に示すように、“４１８０”は、バッテリデバイス２００の状態が通常モード、バッテリ挿入及びバッテリ放電（アダプターが挿入されていない）であることを意味する。このとき、ビット１１～ビット８は“０００１”であり、一時的な障害状態が解除され、方法３００は操作３７０に進む。操作３７０において、一時的な障害状態が解除されているので、バッテリデバイス２００及び電子デバイス１００は共に正常に操作し、バッテリデバイス２００は、電力を電子デバイス１００に正常に供給する。

上述したように、操作３５０において、ホットキーが第一命令を送信するのと同時に、電子デバイス１００がオンになる。オンになった後に電子デバイス１００により消費される電気量は、漏電によって消費される電力よりもはるかに多いので、電子デバイス１００がオンになった後には、漏電を無視することができる。その結果、バッテリデバイス２００は、漏電に制限されることなく、正常に放電することができる。

方法３００により提供される漏電防止方法は、オンではない電子デバイス内のバッテリが漏電事象により連続して放電するのを防止するとともに、蓄えられた電気量が消費されるのを防止することができる。その結果、電子デバイスの実際の操作時間を長くすることができ、バッテリデバイスの寿命を長くすることができ、電子デバイスコンポーネントの劣化を遅らせることができる。表１、表２及び各種実施形態におけるコードは単なる例であり、当業者であれば、これらを容易に変更することができ、これらの変更は、本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

図４は、本発明のいくつかの実施形態による、スマート急速／通常充電切り換え方法４００のフローチャートである。操作４１０において、方法４００は、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に接続されているか否かを検出する。例えば、識別ピンＢａｔｔｅｒｙ＿ＩＤ及び識別ピンＳｙｓｔｅｍ＿ＩＤを介して、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に挿入されているか否かを検出する。バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に挿入されていないことを検出すると、方法４００は操作４１５に進む。操作４１５において、メイン管理チップ２１０は、ビット７を“０”に設定する。バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に接続されていることを検出すると、方法４００は操作４２０に進む。操作４２０において、メイン管理チップ２１０は、ビット７を“１”に設定する。

操作４２０の後、方法４００は操作４３０に進む。操作４３０において、方法４００は、アダプターが電子デバイスに挿入されているか否かを検出する。例えば、アダプター１１０が電子デバイス１００に挿入されているか否かを検出する。アダプター１１０が検出されない場合、方法４００は操作４３５に進む。操作４３５において、メイン管理チップ２１０は、ビット３を“０”に設定する。アダプター１１０が電子デバイス１００に接続されていることを検出すると、方法４００は操作４４０に進む。操作４４０において、メイン管理チップ２１０は、ビット３を“１”に設定する。

アダプター１１０が挿入されたことを検出した後（操作４４０）、方法４００は操作４５０に進む。操作４５０において、方法４００は、計時を実行して、アダプター１１０が電子デバイス１００に連続的に挿入されている連続挿入時間が第一時間より長いか否かを記録する。例えば、メイン管理チップ２１０は、タイマー（図示省略）による計時を実行する。いくつかの実施形態において、第一時間は１６８時間である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ユーザ及び／又は製造者は、個別の要件に従って、第一時間を任意の適切な時間に設定する。

アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入されている、記録された連続挿入時間は、バッテリデバイス２００を充電可能な時間を表す。よって、連続挿入時間が長いほど、バッテリデバイス２００を充電するのに十分な時間が得られ、急速充電機能に対する要求が少なくなることを意味する。よって、本発明は、第一時間を設定することによって判断する。連続挿入時間が第一時間より長い場合、ユーザが、長時間、アダプターを電子デバイスに接続することを意味し、これにより、急速充電機能が不要になる。

アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第一時間より長い場合、方法４００は、バッテリデバイス２００を急速充電モードから通常充電モードに切り換える。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、ビット１５及びビット９を“０”に設定し、ビット８を“１”に設定して、バッテリデバイス２００を急速充電モードから通常充電モードに切り換える。通常充電モードは、図４において操作４９０で示されている。

いくつかの実施形態において、アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第一時間より短い場合、方法４００は操作４６０に進む。操作４６０において、方法４００は、アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第二時間より長いか否かを判別する。アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第二時間より長い場合、方法４００は操作４７０に進む。

操作４７０において、方法４００は、計数を実行して、アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入された連続挿入回数をカウントして記録し、連続挿入回数が所定回数を超えるか否かを記録する。なお、連続挿入回数の各回は、アダプター１１０が電子デバイス１００に対して一回挿抜されたことを意味し、連続挿入回数の各々の連続挿入時間は、第一時間より短いが、第二時間より長い。例えば、アダプターが電子デバイスに対して四回挿抜されたと仮定すると、各回の挿入は第一挿入、第二挿入、第三挿入及び第四挿入と呼ばれ、第一挿入が第一期間継続し、第二挿入が第二期間継続し、第三挿入が第三期間継続し、第四挿入が第四期間継続する。第一期間、第二期間、第三期間及び第四期間が、第一時間より短いが第二時間より長い場合、連続挿入回数は四回である。第一期間、第二期間、第三期間が第一時間より短く、第二時間より長いが、第四期間が第二時間より短い場合、連続挿入回数は三回である。第一期間、第二期間及び第四期間が第一時間より短く、第二時間より長いが、第三期間が第二時間より短い場合、連続挿入回数は二回であり、連続挿入回数のカウント及び記録は、第四挿入から再開される。例えば、メイン管理チップ２１０は、カウンタ（図示省略）を用いてカウントを実行する。いくつかの実施形態において、第二時間は３時間であり、所定回数は１０回である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ユーザ及び／又は製造者は、必要に応じて、第二時間及び連続挿入回数を適切な時間及び回数に設定して、要件を満たすことができる。

アダプターの連続挿入時間はそれほど長くないが、アダプターの各回の挿入の連続挿入時間がバッテリデバイスの十分な充電時間を維持することができる場合、急速充電機能の需要が低いことを意味する。よって、本発明は、第二時間及び特定回数を設定することにより判断する。連続挿入時間が第二時間より長く、連続挿入回数が所定回数より多い場合、ユーザが、アダプターを用いるときに、バッテリデバイスに十分な充電時間を提供することを意味し、よって、急速充電機能が不要になる。

アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第一時間より短いが、第二時間より長く、連続挿入回数が所定回数より多い場合、方法４００は、バッテリデバイス２００を急速充電モードから通常充電モードに切り換える（操作４９０）。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、ビット１５及びビット９を“０”に設定するとともに、ビット８を“１”に設定して、バッテリデバイス２００を急速充電モードから通常充電モードに切り換える。

アダプター１１０が電子デバイス１００に連続して挿入される連続挿入時間が第二時間より短い場合、又は、連続挿入回数が所定回数より少ない場合、バッテリデバイスは急速充電モードを維持する。図４において、急速充電モードが操作４９５として示されている。

いくつかの実施形態において、バッテリデバイス２００が通常充電モードに切り換えられた後、急速充電モードに切り換えることもできる。操作４８０において、ユーザは、ショートカットキーを介して第二命令をメイン管理チップ２１０に送信し、バッテリデバイス２００を急速充電モードに切り換える。ショートカットキーは、単一の物理的ボタン、ボタンの組み合わせ、タッチスクリーンのジェスチャー、アプリケーションプログラムのオプション等であってもよいが、本発明はこれらに限定されない。いくつかの実施形態において、メイン管理チップ２１０は、ビット１５及びビット９を“１”に設定し、ビット８を“０”に設定して、バッテリデバイス２００を通常充電モードから急速充電モードに切り換える（操作４９５）。

いくつかの実施形態において、電子デバイス１００は、アプリケーションプログラムをさらに記憶し、アプリケーションプログラムは、バッテリデバイス２００が、現在、通常充電モード又は急速充電モードであることを、モニター１８０を介して表示することができる。

方法４００により提供されるスマート急速／通常充電切り換え方法は、ユーザの習慣に応じて急速充電モードと通常充電モードとを切り換えることができる。その結果、不要な急速充電機能がバッテリデバイスの寿命を短くするのを防止することができる。表１、表２及び各種実施形態におけるのコードは単なる例であり、当業者であれば、これらを容易に変更することができ、これらの変更は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

いくつかの実施形態において、方法３００及び方法４００は、同じ装置（例えば、電子デバイス１００及びバッテリデバイス２００）によって同時に実行される。例えば、方法４００の操作４３０～操作４９５は、方法３００の操作３７０の後に実行されてもよい。或いは、方法３００の操作３３０～操作３７０は、方法４００の操作４２０と操作４３０との間に実行されてもよい。

いくつかの実施形態において、電子デバイス（例えば、電子デバイス１００）は、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するコンピュータデバイスである。これらの実施形態において、バッテリデバイス（例えば、バッテリデバイス２００）は、バッテリ状態データ（例えば、表１及び表２）に従って内部操作を実行する。例えば、バッテリデバイス２００は、バッテリデバイス２００が電子デバイス１００に挿入されているか否かを検出し、アダプター１１０が電子デバイス１００に挿入されているか否かを検出し、バッテリデバイス２００を一時的な障害状態にして漏電を防止し、及び／又は、計時とカウントの結果に従ってバッテリデバイス２００を通常充電状態に切り換えることができる。

これらの実施形態において、電子デバイス１００は、組込コントローラを有し、組込コントローラは、メイン管理チップ２１０内に配置される。組込コントローラは、ホットキー及び／又はショートカットキーからの命令（例えば、第一命令及び第２命令）を１６進数コードに変換することができる。

組込コントローラは、バッテリデバイス２００並びに／又はホットキー（及び、ショートカットキー）からの情報を、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）のＡＣＰＩ（Advanced Configuration and Power）に送信し、ＡＣＰＩを介してバッテリデバイス２００の充放電を制御する。

ＡＣＰＩは、バッテリデバイス２００に関する情報を、オペレーティングシステムのＷＭＩ（Windows（登録商標） Management Instrumentation）を介してオペレーティングシステムのアプリケーションプログラムに送信することができる。アプリケーションプログラムは、バッテリデバイス２００の各種情報（例えば、バッテリ状態データ、電気量、急速充電又は通常充電モード、温度等）を、モニター（例えば、モニター１８０）を介して表示することができる。いくつかの実施形態において、ユーザは、アプリケーションプログラムを介して急速／通常充電モードを切り換えることができる。

本発明は、スマート急速／通常充電切り換え方法及び漏電防止方法を実行することができ、又は、これらの両方を同時に実行することができるバッテリデバイスを提供する。スマート急速／通常充電切り換え方法は、ユーザの習慣に応じて、急速充電モードと通常充電モードとの間で充電モードを切り換えることができる。よって、不要な急速充電機能によるバッテリデバイスの劣化を回避することができ、バッテリデバイスの寿命を延ばすことができる。漏電防止方法は、電源オンではない電子デバイスの漏れを検出することができ、漏電に起因する連続放電によって、バッテリデバイスに蓄えられた電気量が低下するのを防止することができる。その結果、電子デバイスの実際の動作時間が長くなり、バッテリデバイスの寿命が長くなり、電子デバイスコンポーネントの劣化を遅らせることができる。

本発明では好ましい実施例を上記のように開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の思想を逸脱しない範囲内で各種の変形を加えることができる。

１００…電子デバイス
１１０…アダプター
１２０…電源選択器
１３０…バッテリーチャージャー
１４０…電源管理ユニット
１５０…処理装置
１６０…バッテリデバイス
１７０…電源ボタン
１８０…モニター
２００…バッテリデバイス
２１０…メイン管理チップ
２２０…サブ管理チップ
２３０…保護装置
２４０…バッテリパック
２５１…充電スイッチ
２５２…放電スイッチ
２６０…検出レジスタ
Ｐ＋…正極
Ｐ－…負極
ＳＭＢｕｓ＿Ｃｌｏｃｋ…クロックピン
ＳＭＢｕｓ＿Ｄａｔａ…データピン
Ｂａｔｔｅｒｙ＿ＩＤ…識別ピン
Ｓｙｓｔｅｍ＿ＩＤ…識別ピン
３００，４００…方法
３１０～３７０，４１０～４９５…操作

Claims (10)

1. 電子デバイスに適用され、電力を前記電子デバイスに供給するスマートバッテリデバイスであって、
   バッテリパックと、
   前記スマートバッテリデバイスの充放電を検出する検出レジスタと、
   前記バッテリパック、前記検出レジスタ及び前記電子デバイスに接続されたメイン管理チップであって、前記スマートバッテリデバイスの充放電を管理するメイン管理チップと、を備え、
   前記電子デバイスの電源がオンでない場合、前記メイン管理チップは、前記検出レジスタを介して前記電子デバイスの漏電を検出したことに応じて、前記スマートバッテリデバイスを一時的な障害状態にして前記スマートバッテリデバイスの放電を停止し、
   前記メイン管理チップが第一命令を受信した場合、前記第一命令により、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスが正常に放電するように前記一時的な障害状態を解除することを特徴とするスマートバッテリデバイス。
2. 外部電源を提供するアダプターが前記スマートバッテリデバイスに接続されている場合に、前記メイン管理チップは、前記アダプターの連続挿入時間を記録し、
   前記連続挿入時間が第一時間より長い場合、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスを通常充電モードに設定することを特徴とする請求項１に記載のスマートバッテリデバイス。
3. 前記第一時間は１６８時間であることを特徴とする請求項２に記載のスマートバッテリデバイス。
4. 前記連続挿入時間が前記第一時間よりも短いが、前記第１時間より短い第二時間よりも長い場合に、前記メイン管理チップは、連続挿入回数を記録し、
   前記連続挿入回数が所定回数以上である場合に、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスを前記通常充電モードに設定することを特徴とする請求項２に記載のスマートバッテリデバイス。
5. 前記第二時間は３時間であり、前記所定回数は１０回であることを特徴とする請求項４に記載のスマートバッテリデバイス。
6. ショートカットキーをさらに備え、前記ショートカットキーが用いられると、前記ショートカットキーが第二命令を前記メイン管理チップに出力し、前記第二命令により、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスを急速充電モードに設定することを特徴とする請求項２に記載のスマートバッテリデバイス。
7. モニターをさらに備え、前記モニターは、前記スマートバッテリデバイスが急速充電モード又は通常充電モードであるかを表示するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスマートバッテリデバイス。
8. スマートバッテリデバイスの操作方法であって、前記操作方法は、前記スマートバッテリデバイスを有する電子デバイスに適用され、前記スマートバッテリデバイスは、バッテリパックと、検出レジスタと、メイン管理チップと、を備え、
   前記操作方法は、
   前記検出レジスタを介して前記電子デバイスが漏電しているか否かを判別する工程と、
   前記電子デバイスが漏電している場合に、前記メイン管理チップによって前記スマートバッテリデバイスを一時的な障害状態にする工程であって、前記一時的な障害により、前記スマートバッテリデバイスの充放電を停止する工程と、
   ホットキーを介して第一命令を前記メイン管理チップに送信する工程と、を有し、
   前記第一命令により、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスが正常に放電するように前記一時的な障害状態を解除することを特徴とする操作方法。
9. スマートバッテリデバイスの操作方法であって、前記操作方法は、前記スマートバッテリデバイスを有する電子デバイスに適用され、前記スマートバッテリデバイスは、バッテリパックと、検出レジスタと、メイン管理チップと、アダプターと、を備え、前記アダプターは、外部電源を前記電子デバイスに供給し、前記スマートバッテリデバイスを充電するように構成されており、
   前記操作方法は、
   前記アダプターが前記電子デバイスに接続されている場合に、前記メイン管理チップによって前記アダプターの連続挿入時間を記録する工程と、
   前記連続挿入時間が第一時間より長い場合に、前記メイン管理チップによって前記スマートバッテリデバイスを通常充電モードに設定する工程と、
   ショートカットキーを介して第二命令を前記メイン管理チップに送信する工程と、を有し、
   前記第二命令により、前記メイン管理チップは、前記スマートバッテリデバイスを急速充電モードに設定することを特徴とする操作方法。
10. 前記メイン管理チップによって連続挿入回数を記録する工程と、
    前記連続挿入時間が前記第一時間よりも短く、第二時間よりも長く、且つ、前記連続挿入回数が所定回数以上である場合に、前記メイン管理チップによって前記スマートバッテリデバイスを前記通常充電モードに設定する工程をさらに有し、
    前記第二時間は、前記第一時間よりも短いことを特徴とする請求項９に記載の操作方法。

Images