TWI293825B - - Google Patents

Description

1293825 五、發明說明（1) ' 、本發明係有關於一種電源啟動裝置，特別是針對使用 電池的電路系統（例如手機等），能夠根據電池的電壓，機 動性地切換電路系統的供電來源，藉以防止充電電池電量 過低’電路系統無法立即啟動造成使用者不便。 一般手機（handset)以及各式的可攜式電子電腦設 備，大都是採用電池做為供電的主要來源，以符合可°攜式 特，，要求。一般電池都會自行放電（self —， 也就是t機在關機時，或是電池未安裝在手機時，電池會 自然回復到低能量的狀態’自行放電的電量隨著電池的系 統而有所不同，例如鎳鎘或是鎳氫電池具有較高的自行放 電，不當的使用方法或是製造方法都會加速自铁放電。 池由於體積的限制，大都有一定的有效供電量，對於 $未=的電池，其電池電量過低時，在一般充電過程、 ^使手機開機，因此無法顯示手機 如電池的電量，造成使用者不方便使用。 種狀〜例 ^ ^ ^ ^，本發明的目的在於提供一種充電控制電 池的電量，而對應地切換所供應電路 使！：池電壓過低時，由充電議―" 合電池雷烬足侍電路糸統開貞，得以顯示電路系統狀態。 :择由亦：以使電路系統開機，由電池提供電源，並且 繼巧由充電益的電源對電池充滿電量。 用於目；路供：種電源啟動裝置，適 池，電路系統並且罝有=頭：：電：供應端耗接到-電 /、有接頭插入一充電器，電源啟動裝 第4頁 0535-7774TWF(N);A91050;R1i u.ptd

I 1293825 ---------- 丨一 五、發明說明（2) f H —電壓偵测器，其輸入端耦接到電池，1中告r =壓⑽-臨界位準，電壓偵測器輸出—具；：：： 徂之工制彳5唬使得電路系統的電源由充電器經過接頭提 =電路系統啟動，並且充電器對電池充電，= 作號；得；=，壓偵測器輸出一具有第二位準控制 充電哭針ί Ϊ 電源由電池提供，此時系統亦可以由 充電為對電池進行充電。 4乂田 另外_，電源啟動裝置還包括：一第一開關，直 ，到接頭，控制端接收電路系統產生的一第一 j言號；里 :j制端具有低位準’則第一開關導通 ：：且有 :位準，貝')第-開關斷路，第一信號預設為高位=二J 一極體，其陽極耦接到第一開 到電路系統的一充電輸入端；一第二開關， 到接頭，J：批在“山如祕以& ，、輪入‘耦接 控制端且^ 電壓偵測器的一輸出端；其中當 二丨知八有低位準，則第二開關導當 準，則第-叫抑i * 田？工制^具有鬲位 —第二二極體’其陽極耦接到第_ :關，：端，其陰極搞接到電路系統的充電輸入」： :二二極體陽極麵接到第二開 輸J枉 端；以及第- ρ"/口使二輸入知搞接到電壓偵測器的輸出 接到反相器的-㈣，其

端；其中當控制端具有低位準，則第三開關J ^ 田控制端具有高位準，則第三開關斷路。 實施例 〇535-7774TW(N);A9l〇5〇；Rliu ptd 第5頁 1293825 五、發明說明（3) 人本發明提供一種電源啟動裝置，以下皆使用手機為例 子來作為說明，但不僅侷限於手機，其他的電子設備皆可 適用。電源啟動裝置具有完整充電功能，即使手機電量過 低，仍然可以籍由充電電源啟動系統提供電池的各種狀態 倉訊’克服一般手機在電量過低下無法立即啟動系統，造 成使用者不方便使用。 第1圖表示本發明實施例之電源啟動裝置之功能方塊 圖。如第1圖所示，電源啟動裝置的接頭5 2耦接到充電器 (Adaptor )。第一開關SW1，其輸入端耦接到接頭“ /控 制端接收電路系統2 〇產生的一第一信號，其中當控制端具 有低位準，則第一開關SW1導通，當控制端具有高位準，/、 則第一開關斷路SW2，其中第一信號預設為高也準。一第 一二極體D1，其陽極耦接到第一開關的輸出端，其陰極耦 接到電路系統啟動的一電源輸入端n。一第二開關M2， 其輸入端耦接到接頭52，其控制端耦接到電壓偵測器丨〇的 輸出鈿，其輸出端|馬接到第二二極體Μ的陽極，其中者 第一開關SW2的控制端具有低位帛，則第二開關Sw 當第二=獅2的控制端具有高位準，則第二開關㈣斷 ，： 第：：極體D2 ’其陽極耦接到上述第二開關SW2的’ 輸出、5陰極耦接到上述電路系統啟動的電源輸入端 山 極體D3，其陽極耦接到第二開關SW2的輸出 知，其陰極耦接到電池3〇。一反相器15 電壓偵測器10的輸出端。第= # J 知耦接到 電路系統20的啟動電源輸二關：3㈣其輸入端福接到 电，原輸入^T1，其控制端耦接到反相器 第6頁 0535-7774TWF(N);A91050;Rliu.ptd 1293825

五、發明說明（4) 15的一輸出端，豆鲶 控制端具有低位準輸的輸入端’其中當 準’則上述第三開關斷路，開關*通，當控制端具有高位 電路輸入端轉接到電池3。，輸出端搞接到 端麵接到電路李120 =換器22 ’數位類比轉換器22輸出 量。 糸、、'充以的顯不面板24 1以顯示電池30的電 偵:益1〇 ’其輸入端耦接到電池30，纟中當電壓 30 = 3入端電壓低於-臨界位準，例如3.2V，電池 不足以使電路系統20開機，電㈣測器10輸 出广2低位準，因此第二開關SW2導通，充電器經由接頭 一開關SW2、第二二極體D2，提供電源給電路系統 20啟動電源輸入端了丨，使得電路系統2〇開機。同時充電器 經由接頭52、第二開關SW2、第三二極體D3，提供電源給 電池30，對電池30充電。電池3〇的輸入端電壓藉由電阻分 壓器50和電路系統20的類比數位轉換器22的轉換，因此電* 路系統20的顯示面板24得以顯示電池3〇的電量。電路系統 2 0的第一仏號，預设為高位準，因此第一開關$界1斷路。 電壓偵測器1 0輸出端為低位準，反相器1 5的輪出端為高位 準電壓，因此第三開關SW3斷路。 當電壓偵測器1 〇的輪入端電壓高於一臨界位準，例如 3· 2V，電池30的輸出電壓足以使電路系統20開機，電壓偵 測器1 0輸出端為高位準，因此第二開關SW2斷路。電壓偵 測器1 0輸出端為南位準，反相器1 5的輸出端為低位準電

0535-7774TWF(N)；A91050;Rliu.ptd 第7頁 1293825 五、發明說明（5) 壓，因此第三開關SW3導通。電池30經由第三開關SW3，日 供電源給電路系統2〇啟動電源輸入端T1，維持電路系_提 正常運作。電路系統2 〇藉由第一信號使得第一開關丨2 〇 通或是斷路，以控制電池3 0的充電。 導 第2圖表示本發明實施例的電源啟動流程圖。 在步驟S2 1，電源啟動裝置的接頭插入充電器。 在步驟S22，電壓偵測器偵測電池的輸出電壓。 在步驟S23，當電池的輸出電壓小於一臨界位 電壓偵測器輸出低位準。 ’ 則 供， 輸出 在步驟S24，電路系統的電源由充電器經過接頭 因此電路系統啟動，並且充電器對電池充電。 在步驟S25，當電池電壓高於臨界位準， 宜办淮。 ％ i 1貝/則态 在步驟S26，電路系統的電源由電池提供。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如 限定本發明，任何孰習吐枯蓺I如 …、具並非用以 ^ ^ ^ ^仃热自此技藝者，在不脫離本發明之精神 餘園洛視㈣夕：二ΐ 與飾，因此本發明之保護 犯圍田視後附之申請專利範圍所界定者為準。

0535-7774TWF(N)；A91050;Rliu.ptd 第8頁 1293825 圖式簡單說明 為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖示，作 詳細說明如下： 圖式簡單說明： 第1圖表示本發明實施例之電源啟動裝置功能方塊 圖。 第2圖表示本發明實施例的電源啟動流程圖。 符號說明： 1 0〜電壓偵測器 t 1 5〜反相器 2 0〜電路糸統 22〜類比數位轉換器 2 4〜顯示面板 30〜電池 5 0〜電阻分壓器 5 2〜接頭

0535-7774TWF(N);A91050;Rliu.ptd 第9頁

Claims (1)

1293825 修正 皇號 91114698 96 车 “口 六、申請專利範圍 1士 一種電源啟動裝置適用於—f路系、统，上述電路系 到二Ϊ:電源供應端舆一充電輸入端，該電源供應端耦接 裝置而该充電輸入端耦接到-充電器，冑電源啟動 一電壓偵測器，具有一輸入端及一輸出 耦接到上述電池； 这输入鈿 第 開關，具有一第一輸入端’一第一輪出端及 第一控制端，其中該第一輪入端耦接到上述充電 一控制端接收上述電路系統產生的一第一信號 該第 第 體，具有一第一正極與一第一負極 端，：負極“二= 一第二開關，具有一第二輪入端， 第 輪出端及一 第二控制端，該第二輸入端耦接到上述充電器，診第 制端耦接到上述電壓偵測器的輸出端， ^ 一二 一第 極體，具有一第二正極與一第二負極 該第 二正極耦接到上述第二輸出端，該第二負極耦接到上述命 路系統的充電輸入端； ％ 一 一第三二極體，具有一第三正極與一第三負極，唁 三正極I馬接到上述第二輸出端，該第三負極耦接到上述 池； 电 一反相器，具有一反相器輸入端及一反相器輸出端 該反相器輸入端耦接到上述電壓偵測器的輸出端；以及 一第二開關，具有一第三輸入端’一第三輸出端及

1293825 91114698 六、申請專利範圍 ^ -§_______ 第工制ί，該第三輸入端耦接到上述恭^ 入鳊，忒第三控制端耦接到上 ^二路系統的充電輸 出端，接到上述電池，其中： 态輪出端，該第三輸 、 當上迷輪入端之電壓值低於一故w 、 測器輸出〜具有第一位準之捭制；"位準，_h述電壓偵 過上述充電輪入端提供上述U;二使得上述充電器經 系統啟動，並且上述充電哭 ^、，先电源，以使上述電路 端輸出-具有第二位準之控位準’上述輸出 電源由上述電池提供； σ ;b使传上迷電路系統的 則上述第一開關導 則上述第一開關斷 則上述第二開關導 則上述第二開關斷 則上述第三開關導 則上述第三開關斷 通； 當上述第一控制端具有第一位準 當上，第一控制端具有第二位準 上述第一信號預設為第二位準； 通 路 通 路 菖上述弟一控制端具有第一位準 當上述第二控制端具有第二位準 以及 S上述第三控制端具有第一位準 當上述第三控制端具有第二位準 又：如申請專利範圍第丨項料之電賴動 上述第一位準是一低位準，上述第二位準是—古準、 3.如申請專利範® W項戶斤述之電源阿位丰。 包括： 农1，头更

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一顯示面板；及 修正 一類比數位轉換 一轉換器輪出端，其 該轉換器輪出端耦接 的電量。 杰（ADC)，具有一轉換器輸入端與 中該轉換器輸入端耦接到上述電池， 到上述顯示面板，用以顯示上述電池 .4.如申請專利範圍第1項所 電源啟動裝置 該電路系統為一手機— 兮的凡t ΐ凊專利範圍第1項所述之電源啟動裝置，苴中 ㈣界：準之電壓值係為3·2ν。 中 轉且6右二ΐ電源啟動方法適用於一電路系統，上述電路系 有一=源供應端與一充電輸入端，其包括下列步驟： 一亡ί，電源供應端到一電池，並且耦接該充電輪入端到 一充電器； 偵測上述電池之電壓值； §上述電池之電壓值低於一臨界位準時，上述第一位 準恭控制^號使彳于一弟二開關導通，上述充電器經過上述 充龟輸入知和上述第二開關I馬接上述充電輸入端與上述電 池’提供上述電路系統電源，以使上述電路系統啟動，並 且上述充電器對上述電池充電； 當上述電池之電壓值高於上述臨界位準，使得上述第 =開關斷，，並且一第三開關導通，以使上述充電輸入端 藉由上述第二開關輕接上述電池，上述電路系統的電源由 上述電池提供；以及 上述電路系統輸出一開關信號，上述開關信號控制一

1293825 案號 9Π14698 年 月 修正 六、申請專利範圍 耦接於上述充電器和上述充電輸入端的第一開關，用以控 制上述電池的電量。 7. 如申請專利範圍第6項所述之電源啟動方法，其中 當該控制信號是在低位準，該第二開關導通，而該第三開 關斷路；以及 當該控制信號是在高位準，該第二開關斷路，而該第 三開關導通。 8. 如申請專利範圍第6項所述之電源啟動方法，其中 該臨界位準之電壓值係為3. 2V。 9. 如申請專利範圍第6項所述之電源啟動方法，其中 更包括下列步驟：轉換上述電池之電壓為一顯示資料，並 顯示上述顯示資料以表示出上述電池之電量。 I 0.如申請專利範圍第6項所述之電源啟動方法，其中 該電路糸統為一手機。 II .如申請專利範圍第6項所述之電源啟動方法，其中 更包括下列步驟： 利用一控制信號控制該第二、第三開關；以及 當該電路糸統由該電池供電時· 若該開關信號導通該第一開關，則該電源供應器對該 電池充電；以及 若該開關信號導通該第一開關，則該電源供應器暫停 對該電池充電。 1 2. —種電源啟動方法適用於一電路系統，其包括下 列步驟：

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輕接該電路糸統之 六、申請專利範圍 福接該電路系統之一端到一電池 另一端到一充電器； 偵測該電池之電壓值’當該電池之電壓值低於一臨界 2準，則由該充電器提供該電路系統電源，以使該電路系 、洗啟動，並且該充電器對該電池充電；以及 偵測該電池之電壓值’當該電池之電壓值高於該臨界 :準，則由該電池提供該電路系統電源；其中該電路系統 係一通訊裝置； …當該電池之電壓值低於該臨界位準時，則輸出一具 第一位準之控制信號，使得一第開關 一 K于罘一閉關導通，該充電器和 邊弟一開關耦接該電池，以提供該電路系統電源，使該兩 路系統啟動，並且該充電器對該電池充電； /包 第 且 當該電池之電壓值高於該臨界位準時，則輸出一具有 第二位準之控制信號，使得該第二開關斷路，並且使 三開關導通，該電路系統藉由該第三開關耦接該電池 該電路系統的電源由該電池提供。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項所述之電源啟動方法，其 中更包括下列步驟：轉換該電池之電壓為一顯示資料，並 顯示該顯示資料以表示出該電池之電里。 1 4 ·如申請專利範圍第1 2項所述之電源啟動方法，其 中該臨界位準之電壓值係為3. 2 V。 耦接該電路系統之一端到一電；也’輕接該電路系統 1 5 · —種電源啟動方法適用於z電路系統，其包括下 列步驟： 之 I·· 0535-7774TWFl(N);A91050;PYLON.ptc 第14頁 1293825 案號 91114698 Λ_η 修正 六、申請專利範圍 另一端到一充電器； 池之電壓值 充電器提供 該充電器對 池之電壓值 電池提供該 偵 位準， 統啟動 偵 位準， 係一通 當 第一位 該第二 路糸統 當 第二位 三開關 該電路 測該電 則由該 ，並且 測該電 則由該 訊裝置 該電池 準之控 開關搞 啟動， 該電池 準之控 導通， 系統的 之電壓值低 制信號，使 接該電池， 並且該充電 之電壓值高 制信號，使 該電路系統 電源由該電 ，當該電池 該電路糸統 該電池充電 ，當該電池 電路系統電 於該臨界位 得一第二開 以提供該電 器對該電池 於該臨界位 得該第二開 藉由該第三 池提供。 之電壓值低於一臨界 電源，以使該電路系 :以及 之電壓值高於該臨界 源；其中該電路糸統 準時，則輸出一具有 關導通，該充電器和 路系統電源，使該電 充電； 準時，則輸出一具有 關斷路，並且使一第 開關輕接該電池，且

0535-7774TWFl(N);A91050;PYLON.ptc 第15頁