TWI759428B - 電源供應電路、穿戴式裝置及提供電源供應給穿戴式裝置的方法 - Google Patents

電源供應電路、穿戴式裝置及提供電源供應給穿戴式裝置的方法 Download PDF

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Abstract

根據各種實施例，提供一種電源供應電路，其包括：電源開關，其經組配來基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和前述次級電源中的一者；其中前述主電源經組配來在啟動時對低功率組件供電；且其中前述次級電源經組配來在啟動時對前述低功率組件及高功率組件供電；及時鐘開關，其經組配來基於前述次級電源之前述電荷狀態將時鐘訊號提供至前述高功率組件。

Description

電源供應電路、穿戴式裝置及提供電源供應給穿戴式裝置的方法
本發明係關於電源供應電路、穿戴式裝置及用於提供電源供應給穿戴式裝置之方法。
穿戴式技術已日益整合至日常生活中。當今，穿戴式裝置執行許多不同功能，範圍自報時、提供電信、播放視聽訊號、監視衛生統計至追蹤活動。經常地，單一穿戴式裝置能夠執行多個功能，使得使用者無需隨身攜帶許多穿戴式裝置。結果，與諸如簡單數位腕表之單功能裝置相比，穿戴式裝置之功率消耗速率可為相當高的。同時，以下情形針對穿戴式裝置為一般合乎需要的：具有延長之電池壽命，使得其無需自使用者頻繁地脫下用於充電。因此，需要可在延長之持續時間內提供不斷電供應系統供應的電源供應電路。
根據各種實施例，可提供一種電源供應電路，其包括：一電源開關，其經組配來基於一次級電源之一電荷狀態(state of charge)啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中該主電源經組配來在啟動時對一低功率組件供電；且其中該次級電源經組配來在啟動時對該低功率組件及一高功率組件供電；及一時鐘開關，其經組配來基於該次級電源之該電荷狀態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
根據各種實施例，可提供一種穿戴式裝置，其包括：一低功率組件；一高功率組件；及一電源供應電路，其包括：一電源開關，其經組配來基於一次級電源之一電荷狀態啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中該主電源經組配來在啟動時對一低功率組件供電；且其中該次級電源經組配來在啟動時對該低功率組件及一高功率組件供電；及一時鐘開關，其經組配來基於該次級電源之該電荷狀態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
根據各種實施例，可提供一種用於提供電源供應給一穿戴式裝置之方法，該方法包括：使用一電源切換電路基於一次級電源之一電荷狀態啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中在啟動時，該主電源對一低功率組件供電；且其中在啟動時，該次級電源對該低功率組件及一高功率組件供電；及使用一時鐘開關基於該次級電源之該電荷狀 態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
100、200、300‧‧‧方塊圖
102‧‧‧主電池
104‧‧‧次級電池
106‧‧‧電源切換電路
108‧‧‧低功率電路
110‧‧‧高功率電路
112‧‧‧時鐘
114‧‧‧時鐘切換電路
130、660、760‧‧‧線
140‧‧‧箭頭
400、500‧‧‧示意圖
406、606‧‧‧電源開關
410‧‧‧第一電源開關連接器
412‧‧‧第二電源開關連接器
414‧‧‧第三電源開關連接器
416‧‧‧第四電源開關連接器
418‧‧‧第五電源開關連接器
420‧‧‧第六電源開關連接器
442‧‧‧主電池功率軌
444‧‧‧次級電池源
448‧‧‧低功率軌
450‧‧‧次級源指示器
512‧‧‧時鐘
514、614‧‧‧時鐘開關
520‧‧‧第一時鐘開關連接器
522‧‧‧第二時鐘開關連接器
524‧‧‧第三時鐘開關連接器
526‧‧‧第四時鐘開關連接器
528‧‧‧第五時鐘開關連接器
530‧‧‧第六時鐘開關連接器
540‧‧‧第一時鐘連接器
542‧‧‧第二時鐘連接器
544‧‧‧第三時鐘連接器
550、884‧‧‧高功率組件
552、882‧‧‧低功率組件
600、700、880‧‧‧電源供應電路
702‧‧‧主電源
704‧‧‧次級電源
712‧‧‧時鐘訊號產生器
750‧‧‧功率監視器
800‧‧‧穿戴式裝置
900‧‧‧流程圖
990、992‧‧‧步驟
CLK_OUT‧‧‧輸出時鐘訊號
在圖式中，相似元件符號遍及不同圖式一般表示相同部件。該等圖式未必按比例繪製，而是大致對說明本發明之原理進行強調。在以下描述中，參考以下圖式描述各種實施例，其中：圖1顯示根據各種實施例之電源供應電路的方塊圖。
圖2顯示在次級電池不可利用時的圖1之電源供應電路的方塊圖。
圖3顯示在次級電池可利用時的圖1之電源供應電路的方塊圖。
圖4顯示出根據各種實施例之電源供應電路的示意圖。
圖5顯示根據各種實施例之時鐘切換電路的示意圖。
圖6顯示根據各種實施例之電源供應電路的概念圖。
圖7顯示根據各種實施例之電源供應電路的概念圖。
圖8顯示根據各種實施例之穿戴式裝置的概念圖。
圖9顯示說明根據各種實施例的用於提供電源供應給穿戴式裝置之方法的流程圖。
下文在電源供應電路之情形下所述之實施例針對各別方法類似地有效，且反之亦然。此外，將理解，下文所述之實施例可組合，例如，一實施例之部分可與另一實施例的部分組合。
將理解，本文針對具體裝置所述之任何性質亦可在本文所述之任何裝置中維持一致。將理解，本文針對具體方法所述之任何性質亦可在本文所述之任何方法中保持一致。此外，將理解，針對本文所述之任何裝置或方法，未必所描述之所有組件或步驟必須涵括於裝置或方法中，而是僅一些(而非所有)組件或步驟可被涵括。
在實施例中，「電路」可理解為任何種類之邏輯實施實體，其可為專用電路或儲存於記憶體中之處理器執行軟體、韌體，或其任何組合。因此，在實施例中，「電路」可為固線式(hard-wired)邏輯電路或諸如可程式處理器之可程式邏輯電路，例如微處理器(例如，複雜指令集電腦(CISC) 處理器或精簡指令集電腦(RISC)處理器)。「電路」亦可為處理器執行軟體，例如任何種類之電腦程式，例如使用諸如Java之虛擬機代碼的電腦程式。下文將更詳細描述之各別功能的任何其他種類之實行方案亦可理解為根據替代性實施例的「電路」。
本文之術語「耦接」(或「連接」)可理解為電耦接或機械耦接，例如附接或固定，或僅接觸而無任何固定，且將理解，直接耦接或間接耦接(換言之：耦接而無直接接觸)可得以提供。
對本說明書中之任何先前技術的參考並未且不應視為承認或任何形式的建議所參考的先前技術形成澳大利亞(或任何其他國家)中之習知技術之一部分。
為了使本發明可容易地理解且付諸實際效果，現將藉由實例而非限制且參考諸圖來描述各種實施例。
穿戴式技術已日益整合至日常生活中。當今，穿戴式裝置執行許多不同功能，範圍自報時、提供電信、播放視聽訊號、監視健康統計至追蹤活動。經常地，單一穿戴式裝置能夠執行多個功能，使得使用者無需隨身攜帶許多穿戴式裝置。結果，與諸如簡單數位腕表之單功能裝置相比，穿戴式裝置之功率消耗速率可為相當高的。同時，以下情 形針對穿戴式裝置為一般合乎需要的：具有延長之電池壽命，使得其無需為了充電自使用者頻繁地脫下。因此，需要可在延長之持續時間內提供不斷電供應系統供應的電源供應電路。
穿戴式裝置可包括主電池及次級電池。主電池可用以將電力供應至具有低功率要求之電組件，該等組件在本文中亦稱為低功率組件。低功率組件可包括例如定時器或時鐘。低功率組件之電流消耗可小於100uA(微安培)。次級電池可用以將電力供應至具有高功率要求之電組件，該等組件在本文中亦稱為高功率組件。高功率組件之電流消耗可高於100uA，例如高達200mA，例如在自約100uA至約200uA的範圍內。高功率組件可包括例如顯示螢幕、感測器、處理器、揚聲器、振動馬達、記憶體及無線電收發器。無線電收發器可包括例如全球定位系統收發器、藍牙收發器、Wi-Fi收發器及行動電信收發器。感測器可包括例如陀螺儀、加速度計及溫度計。藉由雙重電池之使用，存在可能縮短穿戴式裝置之電池壽命的電流洩漏風險。為了在較長持續時間內提供不間斷之電源供應而無需頻繁地對電池再充電，根據各種實施例可提供電源供應電路。電源供應電路可對於具有多個微控制器單元(MCU)之穿戴式設備尤其有益。此等穿戴式設備或穿戴式裝置可藉由主電池源針對諸如記時之超低功率功能需要恆定的不間斷供電，且針對諸如藍牙無線電、振動馬達及顯示器等之較高功率功 能需要次級可再充電電池。
在各種實施例之情形下，短語「定時訊號」可但不限於可互換地稱為「時鐘訊號」。
根據各種實施例，穿戴式裝置可包括主電路。主電路可包括低功率組件及高功率組件。穿戴式裝置可包括電源切換電路，該電源切換電路經組配來在主電池與次級電池之間切換低功率組件之電源供應，使得低功率組件在任何一次自僅一電源汲取電力。主電池可為諸如鈕扣型電池之非可再充電電池。次級電池可為可再充電電池源。高功率組件可僅自次級電池汲取電力。當次級電池不可利用時，高功率組件可切斷。當次級電池可利用時，低功率組件可自次級電池而非主電池汲取電力，藉此延長主電池之電池壽命。
根據各種實施例，穿戴式裝置可包括時鐘及時鐘切換電路。時鐘可經組配來產生定時訊號。定時訊號可用以使穿戴式裝置中之主動電子組件同步。主動電子組件可包括例如微控制器單元及積體電路。當次級電池不可利用時，時鐘切換電路可經組配來將定時訊號與依賴於次級電池之高功率組件斷開連接。此情形可移除時鐘上之不必要負載，且亦在次級電池不可利用時最小化高功率組件與低功率組件之間的交叉漏電流。時鐘可包括內部電壓調節器， 以便在遍及主電池與次級電池之間的切換時維持定時訊號，甚至當在主電池與次級電池之間存在電壓差時亦如此。時鐘之內部功率軌可調節至低於電源中之任一者的恆定電壓，以確保內部振盪電路將不會歸因於波動電壓而失去定時準確性。藉由最小化電流洩漏，主要電路之總體效率可得以改良。
圖1顯示根據各種實施例之電源供應電路的方塊圖100。電源供應電路可包括主電池102及次級電池104。次級電池104可為可再充電電池，且與主電池102相比可具有較高的電容或電荷儲存容量。與主電池102相比，次級電池104可經組配來供應較大量之電功率。電源供應電路可進一步包括可耦接至主電池102及次級電池104中之每一者的電源切換電路106。電源供應電路可進一步包括低功率電路108及高功率電路110。低功率電路108可包括低功率線路。低功率電路108可為必需的匯流排，使得低功率電路108始終被供電。低功率電路108可將功率供應至與藉由高功率電路110供應功率之電組件相比具有較低功率要求的電組件。高功率電路110可包括高功率線路。高功率電路110可為非必需匯流排，使得高功率電路110可在電池電量即將用盡時斷開連接。電源切換電路106可經組配來將低功率電路108連接至主電池102和次級電池104中之一者。電源供應電路可進一步包括時鐘112。時鐘112可為振盪器，例如超低功率振盪器。時鐘112可包括 微機電系統(MEMS)電路。時鐘112可經組配來提供時鐘訊號。時鐘112可經由電源切換電路自主電池102抑或次級電池104接收功率。時鐘112可為低功率電路108之部分。訊號可提供時鐘訊號至低功率電路108及高功率電路110以用於同步。為了維持恆定的振盪頻率，時鐘112可包括經組配來提供恆定經調節電壓作為所接收電壓之電壓調節器。恆定經調節電壓可低於主電池102之電壓及次級電池104之電壓。線130可指示電力線或電耦接。箭頭140可指示時鐘訊號。
圖2顯示在次級電池104不可利用或換言之耗盡時的圖1之電源供應電路的方塊圖200。次級電池104之電荷狀態可用作次級電池104是否可利用之量度。耗盡臨限值可定義為如下電量：在其以下，次級電池104不能夠提供功率。耗盡臨限值可為百分比。次級電池104之電荷狀態可與耗盡臨限值比較，以判定次級電池104是否可利用。舉例而言，若電荷狀態不超過耗盡臨限值，則次級電池104可為耗盡的。當次級電池104耗盡時，電源切換電路106可將次級電池104停用為「OFF」狀態且將主電池102啟動為「ON」狀態。電源切換電路106可將電功率自主電池102投送至低功率電路108。時鐘112亦可自主電池102接收電功率。電源切換電路106可進行以下操作中之至少一者：自次級電池104解耦或自高功率電路110解耦次級電池104，同時繼續將主電池102連接至低功率電路108。 時鐘切換電路114可使藉由時鐘112所產生之時鐘訊號不能發送至高功率電路110，高功率電路110由於其電源被停用現處於「OFF」狀態。藉由使時鐘訊號不能傳輸至高功率電路110，時鐘112上之負載可減小。高功率電路110與低功率電路108之間的交叉漏電流亦可最小化。
圖3顯示在次級電池104可利用時的圖1之電源供應電路的方塊圖300。次級電池104在其電荷狀態超過耗盡臨限值時可為可利用的。電池之耗盡臨限值可指示電荷電量，在該電荷電量以下，電池耗盡或不能夠供應功率。當次級電池104可利用時，電源切換電路106可將電功率自次級電池104投送至低功率電路108及高功率電路110中之每一者。時鐘112亦可自次級電池104接收電功率。可停用主電池102，換言之，斷開主電池102與低功率電路108及高功率電路110的連接而將主電池102隔離，以節省主電池102中之電池電力。時鐘切換電路114可使時鐘訊號能夠提供至高功率電路110。電源切換電路106可藉由以下操作最大化主電池102之操作壽命：在次級電池104針對藉由高功率電路110所要求之正常較高功率操作可利用時將低功率電路108的功率使用切換至次級電池104。電源切換電路106可在次級電池源切斷或耗盡時切換回至主電池源以對低功率組件供電用於低功率操作(例如，記時)。除了自動選擇電池源以外，在任何時間使用僅一電池源可最小化由同時使用兩個電池源引起的穩態洩漏。此情 形可導致針對最大電池壽命之較高總功率效率。
圖4顯示的示意圖400示出根據各種實施例之電源供應電路。本文所示之電源切換電路可為電源切換電路106。電源切換電路可包括電源開關406。電源開關406可包括第一電源開關連接器410、第二電源開關連接器412、第三電源開關連接器414、第四電源開關連接器416、第五電源開關連接器418及第六電源開關連接器420。第一電源開關連接器410可耦接至次級源指示器450(指示為「S」)。次級源指示器450可基於次級電池104之狀態提供控制訊號。次級源指示器450可藉由比較次級電池104之電荷狀態與預定耗盡臨限值而提供控制訊號。控制訊號在本文中亦可稱為指示器訊號。電源開關406可經組配來基於控制訊號操作。電源開關406可藉由電源(指示為「VCC」)供電。電源開關406可經由第二電源開關連接器412連接至VCC。電源可為主電池102。第三電源開關連接器414可為耦接至低功率軌448之指示為「Z」的端子。低功率軌448可耦接至至少一低功率組件。第四電源開關連接器416可為耦接至主電池102或主電池功率軌442之指示為「Y0」的端子。第五電源開關連接器418可為耦接至電接地的指示為「GND」之端子。第六電源開關連接器420可為耦接至次級電池104或次級電池源444之指示為「Y1」的端子。當來自次級源指示器450之控制訊號指示次級電池104可利用時，電源開關406將第三電源開關連 接器414連接至第六電源開關連接器420，使得低功率軌藉由次級電池104供電。當控制訊號指示次級電池104耗盡時，電源開關406自Y1輕彈至Y0，從而使第三電源開關連接器414連接至第四電源開關連接器416以及自第六電源開關連接器420斷開連接。換言之，低功率軌448現藉由主電池102供電且現自次級電池104斷開連接。次級電池104可連接至高功率軌，而不管次級電池104之電荷狀態。當次級電池104耗盡時，次級電池104亦可自高功率軌斷開連接。高功率軌可耦接至至少一高功率組件。
圖5顯示根據各種實施例之時鐘切換電路的示意圖500。時鐘切換電路可為時鐘切換電路114。時鐘切換電路可包括時鐘512及時鐘開關514。時鐘512可為振盪器且可為MEMS振盪器。時鐘512可包括內建式電壓調節器。時鐘512可具有連接至接地之第一時鐘連接器540。時鐘512可具有攜載時鐘512之輸出時鐘訊號的第二時鐘連接器542。輸出時鐘訊號在本文中可指示為「CLK_OUT」。第二時鐘連接器542可耦接至低功率組件552。時鐘512可具有在本文中亦指示為VDD之第三時鐘連接器544，第三時鐘連接器544用以將功率提供至時鐘512。VDD可藉由低功率軌448提供。換言之，時鐘512可為低功率組件中之一者。電壓調節器可將自低功率軌所接收之功率轉換為低於主電池102及次級電池104兩者的恆定電壓。時鐘開關514可包括第一時鐘開關連接器520、第二時鐘開關 連接器522、第三時鐘開關連接器524、第四時鐘開關連接器526、第五時鐘開關連接器528及第六時鐘開關連接器530。第一時鐘開關連接器520可為耦接至高功率組件550之指示為「Y」的端子。第二時鐘開關連接器522可為耦接至第二時鐘連接器542之指示為「Z」的端子。第三時鐘開關連接器524可耦接至電接地。第四時鐘開關連接器526可耦接至次級源指示器450。次級源指示器450可產生可用以控制時鐘開關514之控制訊號。指示為「N.C.」之第五時鐘開關連接器528可為非連接之浮動銷。第五時鐘開關連接器528可連接至電接地。指示為「VCC」之第六時鐘開關連接器530可耦接至低功率軌448。換言之，時鐘開關514可自低功率軌448接收電功率。當來自次級源指示器450之控制訊號指示次級電池104為可利用時，時鐘開關514可將第一時鐘開關連接器520連接至第二時鐘開關連接器522，亦即連接Y與Z，使得輸出時鐘訊號CLK_OUT提供至高功率組件550。當控制訊號指示次級電池104不可利用時，時鐘開關514可將第一時鐘開關連接器520自第二時鐘開關連接器522斷開連接，亦即將Y與Z斷開連接。當Y自Z斷開連接時，高功率組件550自時鐘512斷開連接，且因此不接收輸出時鐘訊號。
圖6顯示根據各種實施例之電源供應電路600的概念圖。電源供應電路600可包括電源開關606及時鐘開關614。電源開關606可經組配來基於次級電源之電荷狀態啟 動主電源和次級電源中之一者。主電源可經組配來在啟動時對低功率組件供電。次級電源可經組配來在啟動時對低功率組件及高功率組件供電。時鐘開關614可經組配來基於次級電源之電荷狀態將時鐘訊號提供至高功率組件。如藉由線660所指出，電源開關606及時鐘開關614可彼此例如以電耦接、例如使用線或纜線及/或機械性耦接的方式耦接。
換言之，根據各種實施例，電源供應電路600可包括電源開關606。電源開關606可類似或等同於電源切換電路106。電源開關606可包括電源開關406。電源開關606可經組配來基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和次級電源中之一者。主電源可在藉由電源開關606啟動時對低功率組件供電。次級電源可在藉由電源開關606啟動時對低功率組件及高功率組件兩者供電。換言之，在任一時間，主電源抑或次級電源為有效的。主電源及次級電源可能不同時運作。主電源為有效的抑或次級電源為有效的取決於電荷狀態，換言之，保留在次級電源中之電荷量。電源開關606可在次級電源之電荷狀態超過預定臨限值時啟動次級電源，且可在次級電源之電荷狀態不超過預定臨限值時啟動主電源。預定臨限值可為次級電池104中之電荷的百分比，在其以下，次級電池104耗盡或不能夠供應功率。電源之預設選擇可為次級電源，使得主電源僅在次級電源耗盡時啟動。當次級電源為有效的時，低功率組件及高功 率組件兩者可被供應有電功率。當主電源為有效的時，僅低功率組件可被供應有電功率。電源供應電路600可進一步包括時鐘開關614。時鐘開關614可等同於或類似於時鐘切換電路114。時鐘開關614可包括時鐘開關514。時鐘開關614可基於保留於次級電源中之電荷量(亦即，次級電源之電荷狀態)將時鐘訊號提供至高功率組件。當次級電源之電荷狀態超過預定臨限值時，時鐘訊號可提供至高功率組件。時鐘訊號可為圖5中所指示之輸出時鐘訊號CLK_OUT。時鐘開關614可一直將時鐘訊號提供至低功率組件，而不管次級電源之電荷狀態。時鐘開關614可在次級電源耗盡時對於高功率組件拒絕時鐘訊號，此係因為高功率組件在次級電源耗盡時可能無法被供電。
圖7顯示根據各種實施例之電源供應電路700的概念圖。電源供應電路700可類似於電源供應電路600在於，其可包括電源開關606及時鐘開關614。電源供應電路700可進一步包括主電源702及次級電源704。主電源702可包括主電池102。次級電源704可包括次級電池104。次級電源704可為可再充電電池。主電源702之電壓可低於次級電源704之電壓。電源供應電路700可進一步包括功率監視器750。功率監視器750可經組配來產生指示次級電源704之電荷狀態是否超過預定臨限值的指示器訊號，且可經進一步組配來將指示器訊號提供至電源開關606和時鐘開關614中之至少一者。指示器訊號可為藉由次級源指 示器450所產生之控制訊號。預定臨限值可代表電荷電量，在該電荷電量以下，次級電源耗盡或不能夠供應功率。預定臨限值可為耗盡臨限值。電源開關606可經組配來基於指示器訊號啟動主電源702和次級電源704中之一者。電源開關606可藉由將主電源702連接至低功率組件而啟動主電源702。電源開關606可藉由將次級電源704連接至低功率組件及高功率組件中之至少一者而啟動次級電源704。時鐘開關614亦可經組配來基於指示器訊號將時鐘訊號提供至高功率組件。電源供應電路700可進一步包括經組配來產生時鐘訊號之時鐘訊號產生器712。時鐘訊號產生器712可為時鐘112或時鐘512。時鐘訊號產生器712可為超低功率振盪器。超低功率振盪器之電流消耗可小於100uA，例如在約100nA至約100uA之範圍內，例如在約100nA至約10uA之範圍內，例如在自約100nA至約1uA之範圍內。時鐘訊號產生器712可包括MEMS振盪器。時鐘開關614可藉由將時鐘訊號產生器712連接至高功率組件而使時鐘訊號提供至高功率組件。如藉由線760所指出，電源開關606、時鐘開關614、功率監視器750、時鐘訊號產生器712、主電源702及次級電源704可例如以電耦接、例如使用線或纜線及/或機械耦接的方式彼此耦接。
圖8顯示根據各種實施例之穿戴式裝置800的概念圖。穿戴式裝置800可為智慧腕表、健身腕帶、活動追蹤器、健康監視器、醫療植入物、頭戴式耳機、媒體播放器 和行動通訊裝置中之一者。穿戴式裝置800可包括低功率組件882及高功率組件884。低功率組件882可包括記時模組。低功率組件882被連續地供電可為合乎需要的。低功率組件882可始終接通。高功率組件884可包括MCU和積體電路中之至少一者。高功率組件884亦可包括顯示螢幕，例如發光二極體顯示器。高功率組件884可按需運作，例如在使用者鍵入輸入訊號或啟動穿戴式裝置以執行某些功能時。穿戴式裝置800亦可包括電源供應電路880。低功率電路108可為低功率組件882，或可包括低功率組件882。高功率電路110可為高功率組件884，或可包括高功率組件884。電源供應電路880可包括電源供應電路600或電源供應電路700。穿戴式裝置800可包括雙重電池電路。
圖9顯示說明根據各種實施例的用於提供電源供應給穿戴式裝置(諸如穿戴式裝置800)之方法的流程圖900。該方法可包括步驟990，其中使用電源切換電路基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和次級電源中之一者。當啟動時，主電源可對低功率組件供電。當啟動時，次級電源可對低功率組件以及高功率組件供電。該方法可進一步包括步驟992，其中可使用時鐘開關基於次級電源之電荷狀態將時鐘訊號提供至高功率組件。
以下實例係關於其他實施例。
實例1為一種電源供應電路，其包括：一電源開關，其經組配來基於一次級電源之一電荷狀態啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中該主電源經組配來在啟動時對一低功率組件供電；且其中該次級電源經組配來在啟動時對該低功率組件及一高功率組件供電；及一時鐘開關，其經組配來基於該次級電源之該電荷狀態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
在實例2中，實例1之標的物可任選地包括一功率監視器，該功率監視器經組配來產生指示該次級電源之該電荷狀態是否超過一預定臨限值的一指示器訊號，且經進一步組配來將該指示器訊號提供至該電源開關和該時鐘開關中之至少一者。
在實例3中，實例2之標的物可任選地包括，該電源開關經組配來基於該指示器訊號啟動該主電源和該次級電源中之一者。
在實例4中，實例2或實例3之標的物可任選地包括，該時鐘開關經組配來基於該指示器訊號將該時鐘訊號提供至該高功率組件。
在實例5中，實例1至4中任一者之標的物可任選地 包括一時鐘訊號產生器，該時鐘訊號產生器經組配來產生該時鐘訊號。
在實例6中，實例5之標的物可任選地包括，該時鐘開關經組配來藉由將該時鐘訊號產生器連接至該高功率組件而將該時鐘訊號提供至該高功率組件。
在實例7中，實例5或實例6之標的物可任選地包括，該時鐘訊號產生器經組配來將該時鐘訊號提供至該低功率組件而不管該次級電源之該電荷狀態。
在實例8中，實例5至7中任一者之標的物可任選地包括，該時鐘訊號產生器包括一振盪器。
在實例9中，實例8之標的物可任選地包括，該時鐘訊號產生器進一步包括一電壓調節器。
在實例10中，實例9之標的物可任選地包括，該電壓調節器經組配來將一恆定經調節電壓提供至該振盪器。
在實例11中，實例10之標的物可任選地包括，該恆定經調節電壓低於該主電源之一電壓及該次級電源之一電壓中的每一者。
在實例12中，實例8至11中任一者之標的物可任選地包括，該振盪器為一超低功率振盪器。
在實例13中，實例1至12中任一者之標的物可任選地包括，該電源開關經組配來在該次級電源之該電荷狀態超過一預定臨限值時啟動該次級電源，且其中該電源開關經組配來在該次級電源之該電荷狀態未超過該預定臨限值時啟動該主電源。
在實例14中，實例1至13中任一者之標的物可任選地包括，該時鐘開關經組配來在該次級電源之該電荷狀態超過一預定臨限值時將該時鐘訊號提供至該高功率組件。
在實例15中，實例1至14中任一者之標的物可任選地包括，該電源開關經組配來藉由將該主電源或該次級電源中之一者連接至該低功率組件而啟動該主電源或該次級電源中的該一者。
在實例16中，實例1至15中任一者之標的物可任選地包括，該次級電源連接至該高功率組件而不管該次級電源之該電荷狀態。
在實例17中，實例1至16中任一者之標的物可任選地包括，該主電源及該次級電源中之每一者為一電池。
在實例18中，實例1至17中任一者之標的物可任選地包括，該次級電源為一可再充電電池。
在實例19中，實例1至18中任一者之標的物可任選地包括，該主電源之一電壓低於該次級電源之一電壓。
在實例20中，實例1至19中任一者之標的物可任選地包括該主電源；及該次級電源。
實例21為一種穿戴式裝置，其包括：一低功率組件；一高功率組件；及一電源供應電路，其包括：一電源開關，其經組配來基於一次級電源之一電荷狀態啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中該主電源經組配來在啟動時對一低功率組件供電；且其中該次級電源經組配來在啟動時對該低功率組件及一高功率組件供電；及一時鐘開關，其經組配來基於該次級電源之該電荷狀態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
在實例22中，實例21之標的物可任選地包括，該低功率組件包括一記時模組。
在實例23中，實例21或實例22之標的物可任選地包括，該高功率組件包括一微控制器單元和一積體電路中之 至少一者。
實例24為一種用於提供電源供應給一穿戴式裝置之方法，該方法包括：使用一電源切換電路基於一次級電源之一電荷狀態啟動一主電源和該次級電源中的一者；其中在啟動時，該主電源對一低功率組件供電；且其中在啟動時，該次級電源對該低功率組件及一高功率組件供電；及使用一時鐘開關基於該次級電源之該電荷狀態將一時鐘訊號提供至該高功率組件。
儘管已參考具體實施例特定地顯示且描述了本發明之實施例，但熟習此項技術者應理解，在不脫離如藉由所附申請專利範圍所界定的本發明之精神及範疇的情況下，可在實施例中進行形式及細節上之各種改變。本發明之範疇因此藉由所附申請專利範圍來指示，且屬於申請專利範圍之等效性之含義及範圍內的所有改變因此意欲被包含。將瞭解，在相關圖式中所使用之共同數字指代用於類似或相同目的的組件。
600‧‧‧電源供應電路
606‧‧‧電源開關
614‧‧‧時鐘開關
660‧‧‧線

Claims (24)

  1. 一種電源供應電路，其包含：電源開關，其經組配來基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和前述次級電源中的一者；其中前述主電源經組配來在啟動時對低功率組件供電；且其中前述次級電源經組配來在啟動時對前述低功率組件及高功率組件供電；及時鐘開關，其經組配來基於前述次級電源之前述電荷狀態將時鐘訊號提供至前述高功率組件。
  2. 如請求項1所記載之電源供應電路，其進一步包含：功率監視器，其經組配來產生指示前述次級電源之前述電荷狀態是否超過預定臨限值的指示器訊號，且經進一步組配來將前述指示器訊號提供至前述電源開關和前述時鐘開關中之至少一者。
  3. 如請求項2所記載之電源供應電路，其中前述電源開關經組配來基於前述指示器訊號啟動前述主電源和前述次級電源中之一者。
  4. 如請求項2所記載之電源供應電路，其中前述時鐘開關經組配來基於前述指示器訊號將前述時鐘訊號提供至前述高功率組件。
  5. 如請求項1所記載之電源供應電路，其進一步包含：時鐘訊號產生器，其經組配來產生前述時鐘訊號。
  6. 如請求項5所記載之電源供應電路，其中前述時鐘開關經組配來藉由將前述時鐘訊號產生器連接至前述高功率組件而將前述時鐘訊號提供至前述高功率組件。
  7. 如請求項5所記載之電源供應電路，其中前述時鐘訊號產生器經組配來將前述時鐘訊號提供至前述低功率組件而不管前述次級電源之前述電荷狀態。
  8. 如請求項5所記載之電源供應電路，其中前述時鐘訊號產生器包含振盪器。
  9. 如請求項8所記載之電源供應電路，其中前述時鐘訊號產生器進一步包含電壓調節器。
  10. 如請求項9所記載之電源供應電路，其中前述電壓調節器經組配來將恆定經調節電壓提供至前述振盪器。
  11. 如請求項10所記載之電源供應電路，其中前述恆定經調節電壓低於前述主電源之電壓及前述次級電源之電壓中的每一者。
  12. 如請求項8所記載之電源供應電路，其中前述振盪器為超低功率振盪器。
  13. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述電源開關經組配來在前述次級電源之前述電荷狀態超過預定臨限值時啟動前述次級電源，且其中前述電源開關經組配來在前述次級電源之前述電荷狀態未超過前述預定臨限值時啟動前述主電源。
  14. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述時鐘開關經組配來在前述次級電源之前述電荷狀態超過預定 臨限值時將前述時鐘訊號提供至前述高功率組件。
  15. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述電源開關經組配來藉由將前述主電源和前述次級電源中之一者連接至前述低功率組件而啟動前述主電源和前述次級電源中的一者。
  16. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述次級電源連接至前述高功率組件而不管前述次級電源之前述電荷狀態。
  17. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述主電源及前述次級電源中之每一者為電池。
  18. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述次級電源為可再充電電池。
  19. 如請求項1所記載之電源供應電路，其中前述主電源之電壓低於前述次級電源之電壓。
  20. 如請求項1所記載之電源供應電路，其進一步包含：前述主電源；及前述次級電源。
  21. 一種穿戴式裝置，其包含：低功率組件；高功率組件；及電源供應電路，其包含：電源開關，其經組配來基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和前述次級電源中的一者；其中前述主電源經組配來在啟動時對低功率組 件供電；且其中前述次級電源經組配來在啟動時對前述低功率組件及高功率組件供電；及時鐘開關，其經組配來基於前述次級電源之前述電荷狀態將時鐘訊號提供至前述高功率組件。
  22. 如請求項21所記載之穿戴式裝置，其中前述低功率組件包含記時模組。
  23. 如請求項21所記載之穿戴式裝置，其中前述高功率組件包含微控制器單元和積體電路中之至少一者。
  24. 一種用於提供電源供應給穿戴式裝置之方法，前述方法包含以下步驟：使用電源切換電路基於次級電源之電荷狀態啟動主電源和前述次級電源中的一者；其中在啟動時，前述主電源對低功率組件供電；且其中在啟動時，前述次級電源對前述低功率組件及高功率組件供電；及使用時鐘開關基於前述次級電源之前述電荷狀態將時鐘訊號提供至前述高功率組件。
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