TW202209046A - 可攜式電子裝置 - Google Patents

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Abstract

一種可攜式電子裝置，包括主系統電路、儲存器、電源鍵、斷電觸發電路、系統電源斷開電路、電源供應電路以及組態電源斷開電路。斷電觸發電路耦接至電源鍵，並且在偵測到電源鍵被持續按壓且按壓的時間大於預定時間時，提供系統斷電訊號及組態斷電訊號。系統電源斷開電路耦接至斷電觸發電路及電源供應電路，並依據系統斷電訊號停止將電源供應電壓提供的系統電源電壓提供至主系統電路。組態電源斷開電路耦接至斷電觸發電路及儲存器，並依據組態斷電訊號將提供至儲存器的組態電源電壓拉低至接地電壓。

Description

可攜式電子裝置
本揭示是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種可攜式電子裝置。
為了兼顧攜帶性及穩固性，可攜式電子裝置通常會設計的難以拆解。一般而言，當系統當機或無法開機時，都須全部拆開機殼來解除電路運作，例如:拔下印刷電路板上的電池，然後再重組回去。另外，當遇到嵌入式控制器（embedded controller，EC）的當機，除了須拆機殼拔下系統電池且進行重新給電（進行系統重置），也需要將即時時脈的鈕扣電池移除或重置。換言之，當可攜式電子裝置發生嚴重問題時（例如電腦死當、嵌入式控制器跑到無窮迴圈等），通常前線客服人員或終端使用者不易自行排除，都須後送到維修部門，形成無法避免的維修成本。
本揭示提供一種可攜式電子裝置，可在不打開機殼情況下，進行系統的完全重置。
本揭示的可攜式電子裝置，包括主系統電路、儲存器、電源鍵、斷電觸發電路、系統電源斷開電路、電源供應電路以及組態電源斷開電路。儲存器耦接至主系統電路。電源鍵耦接至主系統電路。斷電觸發電路耦接至電源鍵，並且在偵測到電源鍵被持續按壓且按壓的時間大於預定時間時，提供系統斷電訊號及組態斷電訊號。系統電源斷開電路耦接至斷電觸發電路。電源供應電路耦接至系統電源斷開電路，並用以提供系統電源電壓至系統電源斷開電路，系統電源斷開電路依據來自斷電觸發電路的系統斷電訊號停止將系統電源電壓提供至主系統電路。組態電源斷開電路耦接至斷電觸發電路及儲存器，並依據來自斷電觸發電路的組態斷電訊號將提供至儲存器的組態電源電壓拉低至接地電壓。
基於上述，本揭示實施例的可攜式電子裝置，是在主系統電路外形成可控制斷電的硬體系統（亦即斷電觸發電路、系統電源斷開電路及電源供應電路），當可攜式電子裝置出現異常（例如系統當機或不開機）時，可透過持續按壓電源鍵來觸發斷電的程序，以透過系統電源斷開電路及電源供應電路將主系統電路及儲存器完全斷電。藉此，可透過電源鍵重置主系統電路內的控制器和系統組態，但不需要打開機殼，以減少送修的時間與金錢成本。
為讓本揭示的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為依據本揭示實施例的可攜式電子裝置的系統示意圖。請參照圖1，在本實施例中，可攜式電子裝置100包括主系統電路110、電源鍵120、斷電觸發電路130、系統電源斷開電路140、電源供應電路150、組態電源斷開電路160、儲存器170以及即時時脈電路180，其中主系統電路110耦接至電源鍵120、系統電源斷開電路140、電源供應電路150及儲存器170，斷電觸發電路130耦接至電源鍵120、系統電源斷開電路140及組態電源斷開電路160，系統電源斷開電路140耦接至電源供應電路150，並且組態電源斷開電路160耦接至電源供應電路150、儲存器170及即時時脈電路180。
於此實施例中，斷電觸發電路130用以偵測電源鍵120是否被持續按壓。當斷電觸發電路130偵測到電源鍵120被持續按壓且按壓的時間大於一預定時間（例如大於1秒）時，提供致能的系統斷電訊號SYS_ON及致能的組態斷電訊號GBL_ON，其中系統斷電訊號SYS_ON及組態斷電訊號GBL_ON的致能時間大於1秒，且接著禁能系統斷電訊號SYS_ON及組態斷電訊號GBL_ON。
系統電源斷開電路140用以接收系統電源電壓AC_SYS，並將系統電源電壓AC_SYS提供至主系統電路110。系統電源斷開電路140更用以接收系統斷電訊號SYS_ON。當系統電源斷開電路140接收到來自斷電觸發電路130的系統斷電訊號SYS_ON時，系統電源斷開電路140依據（或反應於）系統斷電訊號SYS_ON停止將系統電源電壓AC_SYS提供至主系統電路110。當系統斷電訊號SYS_ON停止提供（回復到禁能）時，系統電源斷開電路140反應於系統斷電訊號SYS_ON的禁將系統電源電壓AC_SYS再度提供至主系統電路110。
組態電源斷開電路160用以接收來自電源供應電路150的電源供應電壓+3VA以及電池電壓RTCBAT，並據以提供組態電源電壓RTC_IN至儲存器170及即時時脈電路180，其中組態電源電壓RTC_IN的原始準位相關於電源供應電壓+3VA及電池電壓RTCBAT的至少其一。組態電源斷開電路160更用以接收來自斷電觸發電路130的組態斷電訊號GBL_ON，當組態電源斷開電路160接收到組態斷電訊號GBL_ON（即組態斷電訊號GBL_ON被致能）時，組態電源斷開電路160依據（或反應於）組態斷電訊號GBL_ON將組態電源電壓RTC_IN拉低至接地電壓；當組態斷電訊號GBL_ON停止提供時（即組態斷電訊號GBL_ON回復到禁能時），組態電源斷開電路160反應於組態斷電訊號GBL_ON的禁能將組態電源電壓RTC_IN再度回復到原始準位。
在本揭示的實施例中，儲存器170用以儲存可攜式電子裝置100的組態資料，且儲存器170包括非揮發性記憶體，但本揭示實施例不以為限。並且，即時時脈電路180用以計數一當下時間。
依據上述，可攜式電子裝置100於主系統電路110外形成可控制斷電的硬體系統（亦即斷電觸發電路130、系統電源斷開電路140及組態電源斷開電路160），當可攜式電子裝置100出現異常（例如系統當機或無法開機）時，可透過持續按壓電源鍵120來觸發斷電的程序，以透過系統電源斷開電路140及組態電源斷開電路160將主系統電路110及儲存器170完全斷電。藉此，可以在不打開機殼的前提下透過電源鍵120重置主系統電路110內的控制器和系統組態，以減少送修的時間與金錢成本。
在本揭示的實施例中，主系統電路110包括基本輸入輸出系統（BIOS）111。主系統電路110的基本輸入輸出系統111耦接至電源鍵120、電源供應電路150及儲存器170，並且在偵測到電源鍵120被瞬間按壓時，致能電源供應電路150，以開始提供系統電源電壓AC_SYS，讀取儲存器170的組態資料以執行可攜式電子裝置100的初始化。其中，電源供應電壓+3VA可以在電源供應電路150接電後即開始且持續地提供。
圖2為依據本揭示實施例的斷電觸發電路的電路示意圖。請參照圖1及圖2，在本實施例中，斷電觸發電路130包括按壓偵測區塊131、第一電阻R1及第二電阻R2。
按壓偵測區塊131具有耦接至電源鍵120的輸入端A、第一輸出端B及第二輸出端C。按壓偵測區塊131在偵測到電源鍵120被持續按壓且按壓的時間大於預定時間時，於第一輸出端B提供系統斷電訊號SYS_ON，並且於第二輸出端C提供組態斷電訊號GBL_ON。第一電阻R1耦接於電源供應電壓+3VA與第一輸出端B之間。第二電阻R2耦接於第二輸出端C與接地電壓之間。
在本揭示實施例中，按壓偵測區塊131透過可程式化積體電路來實現。
圖3為依據本揭示實施例的系統電源斷開電路的電路示意圖。請參照圖1及圖3，在本實施例中，系統電源斷開電路140包括第一電晶體T1、第二電晶體T2、第三電晶體T3、第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3及第四電容C4。
第一電晶體T1具有汲極端、控制端及源極端，其中第一電晶體T1的汲極端接收系統電源電壓AC_SYS。第一二極體D1順向耦接於第一電晶體T1的汲極端及源極端之間。第二電晶體T2具有汲極端、控制端及源極端，其中第二電晶體T2的汲極端耦接至主系統電路110，第二電晶體T2的控制端耦接至第一電晶體T1的控制端，第二電晶體T2的源極端耦接至第一電晶體T1的源極端。第二二極體D2順向耦接於第二電晶體T2的汲極端及源極端之間。
第三電晶體T3具有汲極端、控制端及源極端，其中第三電晶體T3的汲極端耦接至第一電晶體T1的控制端，第三電晶體T3的控制端接收系統斷電訊號SYS_ON，第三電晶體T3的源極端接收接地電壓。第三二極體D3順向耦接於第三電晶體T3的源極端及汲極端之間。第一電容C1耦接於第一電晶體T1的源極端與第一電晶體T1的控制端之間。第二電容C2耦接於第二電晶體T2的控制端與第二電晶體T2的汲極端。第三電容C3耦接於第二電晶體T2的汲極端與接地電壓之間。第四電容C4耦接於第三電晶體T3的控制端與接地電壓之間。
在本揭示實施例中，第一二極體D1、第二二極體D2及第三二極體D3分別為第一電晶體T1、第二電晶體T2及第三電晶體T3的寄生二極體，但本揭示實施例不以此為限。
圖4為依據本揭示實施例的組態電源斷開電路的電路示意圖。請參照圖1及圖4，在本實施例中，組態電源斷開電路160包括組態電源節點NCON、第四電晶體T4、第四二極體D4、第五二極體D5、第六二極體D6、第三電阻R3、第四電阻R4以及第五電容C5。
組態電源節點NCON耦接至儲存器170以提供組態電源電壓RTC_IN。第四電晶體T4具有一汲極端、一控制端及一源極端，第四電晶體T4的汲極端耦接至組態電源節點NCON，第四電晶體T4的控制端接收組態斷電訊號GBL_ON，第四電晶體T4的源極端接收接地電壓。第四二極體D4順向耦接於第四電晶體T4的源極端及汲極端之間。第三電阻R3耦接於第四電晶體T4的控制端與接地電壓之間。
第五二極體D5具有陽極及陰極，第五二極體D5的陽極接收電源供應電壓+3VA，第五二極體D5的陰極耦接至組態電源節點NCON。第四電阻R4具有第一端及第二端，第四電阻R4的第一端接收電池電壓RTCBAT。第六二極體D6具有陽極及陰極，第六二極體D6的陽極耦接至第四電阻R4的第二端，第六二極體D6的陰極耦接至組態電源節點NCON。第五電容C5耦接於組態電源節點NCON與接地電壓之間。
在本揭示實施例中，第四二極體D4為第四電晶體T4的寄生二極體，並且第五二極體D5及第六二極體D6分別為一蕭特基二極體。
綜上所述，本揭示實施例的可攜式電子裝置，是在主系統電路外形成可控制斷電的硬體系統（亦即斷電觸發電路、系統電源斷開電路及電源供應電路），當可攜式電子裝置出現異常（例如系統當機或不開機）時，可透過持續按壓電源鍵來觸發斷電的程序，以透過系統電源斷開電路及電源供應電路將主系統電路及儲存器完全斷電。藉此，可透過電源鍵重置主系統電路內的控制器和系統組態，但不需要打開機殼，以減少送修的時間與金錢成本。
雖然本揭示已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭示，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭示的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭示的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
+3VA:電源供應電壓 100:可攜式電子裝置 110:主系統電路 111:基本輸入輸出系統 120:電源鍵 130:斷電觸發電路 131:按壓偵測區塊 140:系統電源斷開電路 150:電源供應電路 160:組態電源斷開電路 170:儲存器 180:即時時脈電路 A:輸入端 AC_SYS:系統電源電壓 B:第一輸出端 C:第二輸出端 C1:第一電容 C2:第二電容 C3:第三電容 C4:第四電容 C5:第五電容 D1:第一二極體 D2:第二二極體 D3:第三二極體 D4:第四二極體 D5:第五二極體 D6:第六二極體 GBL_ON:組態斷電訊號 NCON:組態電源節點 R1:第一電阻 R2:第二電阻 R3:第三電阻 R4:第四電阻 RTC_IN:組態電源電壓 RTCBAT:電池電壓 SYS_ON:系統斷電訊號 T1:第一電晶體 T2:第二電晶體 T3:第三電晶體 T4:第四電晶體
圖1為依據本揭示實施例的可攜式電子裝置的系統示意圖。 圖2為依據本揭示實施例的斷電觸發電路的電路示意圖。 圖3為依據本揭示實施例的系統電源斷開電路的電路示意圖。 圖4為依據本揭示實施例的組態電源斷開電路的電路示意圖。
+3VA:電源供應電壓
100:可攜式電子裝置
110:主系統電路
111:基本輸入輸出系統
120:電源鍵
130:斷電觸發電路
140:系統電源斷開電路
150:電源供應電路
160:組態電源斷開電路
170:儲存器
180:即時時脈電路
AC_SYS:系統電源電壓
GBL_ON:組態斷電訊號
RTC_IN:組態電源電壓
RTCBAT:電池電壓
SYS_ON:系統斷電訊號

Claims (12)

  1. 一種可攜式電子裝置，包括： 一主系統電路； 一儲存器，耦接至該主系統電路； 一電源鍵，耦接至該主系統電路； 一斷電觸發電路，耦接至該電源鍵，並且在偵測到該電源鍵被持續按壓且按壓的時間大於一預定時間時，提供一系統斷電訊號及一組態斷電訊號； 一系統電源斷開電路，耦接至該斷電觸發電路； 一電源供應電路，耦接至該系統電源斷開電路，並用以提供一系統電源電壓至該系統電源斷開電路，該系統電源斷開電路依據來自該斷電觸發電路的該系統斷電訊號停止將該系統電源電壓提供至該主系統電路；以及 一組態電源斷開電路，耦接至該斷電觸發電路及該儲存器，並依據來自該斷電觸發電路的該組態斷電訊號將提供至該儲存器的一組態電源電壓拉低至一接地電壓。
  2. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該主系統電路包括一基本輸入輸出系統，耦接至該電源鍵及該儲存器，並且在偵測到該電源鍵被瞬間按壓時，致能該電源供應電路，以及讀取該儲存器以執行該可攜式電子裝置的一初始化。
  3. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該系統斷電訊號及該組態斷電訊號的致能時間大於1秒。
  4. 如請求項3所述的可攜式電子裝置，其中該斷電觸發電路包括： 一按壓偵測區塊，具有一輸入端、一第一輸出端及一第二輸出端，該輸入端耦接至該電源鍵，該按壓偵測區塊在偵測到該電源鍵被持續按壓且按壓的時間大於該預定時間時，於該第一輸出端提供該系統斷電訊號，並且於該第二輸出端提供該組態斷電訊號； 一第一電阻，耦接於一電源供應電壓與該第一輸出端之間；以及 一第二電阻，耦接於該第二輸出端與一接地電壓之間。
  5. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該按壓偵測區塊透過一可程式化積體電路來實現。
  6. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該系統電源斷開電路包括： 一第一電晶體，具有一汲極端、一控制端及一源極端，其中該第一電晶體的該汲極端接收該系統電源電壓； 一第一二極體，順向耦接至該第一電晶體的該汲極端及該源極端之間； 一第二電晶體，具有一汲極端、一控制端及一源極端，其中該第二電晶體的該汲極端耦接至該主系統電路，該第二電晶體的該控制端耦接至該第一電晶體的該控制端，該第二電晶體的該源極端耦接至該第一電晶體的該源極端； 一第二二極體，順向耦接至該第二電晶體的該汲極端及該源極端之間； 一第三電晶體，具有一汲極端、一控制端及一源極端，其中該第三電晶體的該汲極端耦接至該第一電晶體的該控制端，該第三電晶體的該控制端接收該系統斷電訊號，該第三電晶體的該源極端接收該接地電壓； 一第三二極體，順向耦接至該第三電晶體的該源極端及該汲極端之間； 一第一電容，耦接於該第一電晶體的該源極端與該第一電晶體的該控制端之間； 一第二電容，耦接於該第二電晶體的該控制端與該第二電晶體的該汲極端之間； 一第三電容，耦接於該第二電晶體的該汲極端與該接地電壓之間；以及 一第四電容，耦接於該第三電晶體的該控制端與該接地電壓之間。
  7. 如請求項6所述的可攜式電子裝置，其中該第一二極體、該第二二極體及該第三二極體分別為一寄生二極體。
  8. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該組態電源斷開電路包括： 一組態電源節點，耦接至該儲存器以提供該組態電源電壓； 一第四電晶體，具有一汲極端、一控制端及一源極端，其中該第四電晶體的該汲極端耦接至該組態電源節點，該第四電晶體的該控制端接收該組態斷電訊號，且該第四電晶體的該源極端接收一接地電壓； 一第四二極體，順向耦接至該第四電晶體的該源極端及該汲極端之間； 一第三電阻，耦接至該第四電晶體的該控制端與該接地電壓之間； 一第五二極體，具有一陽極及一陰極，其中該陽極接收一電源供應電壓，該陰極耦接至該組態電源節點； 一第四電阻，具有一第一端及一第二端，其中該第四電阻的該第一端接收一電池電壓； 一第六二極體，具有一陽極及一陰極，其中該第六二極體的該陽極耦接至該第四電阻的該第二端，該第六二極體的該陰極耦接至該組態電源節點；以及 一第五電容，耦接於該組態電源節點與該接地電壓之間。
  9. 如請求項6所述的可攜式電子裝置，其中該第四二極體為一寄生二極體，該第五二極體及該第六二極體分別為一蕭特基二極體。
  10. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該儲存器包括一非揮發性記憶體。
  11. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該組態電源電壓更提供至一即時時脈電路，其中該即時時脈電路用以計數一當下時間。
  12. 如請求項1所述的可攜式電子裝置，其中該預定時間大於1秒。
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