TWI774487B - 電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置 - Google Patents

Abstract

本發明為一種電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置。電池電量通知裝置包括偵測模組、電源轉接模組及通知模組。偵測模組用以於電子裝置之關機狀態下偵測電池模組之電量，當電池模組之電量下降到最低電量設定值時，偵測模組產生偵測訊號。電源轉接模組係電性連接偵測模組，用以根據偵測訊號以從電池模組接收電源訊號，並輸出轉換電源訊號。通知模組係電性連接偵測模組及電源轉接模組，用以接收偵測訊號後藉由轉換電源訊號來啟動，進而產生通知訊號以通知外部裝置。

Description

電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置

本發明係關於一種電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置，特別是一種可在關機狀態下進行偵測及通知的電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置。

現在使用者在使用電子裝置時，通常使用者是在開機或使用狀況下得知電池低電量狀況再去做充電動作。但如果使用者在未使用或未開機狀態就無法得知電池已經是低電量狀況，所以可能導致放置電子裝置長時間沒有充電，任由電池持續放電。以鋰電池來說，鋰電池本身是存在自耗電，所以最後會導致電池深 度放電，引起負極的銅箔溶解等風險。由於溶解的銅元素在充電的過程中會再次在負極表面析出，產生的金屬銅枝晶可能會刺穿隔膜，引起正負極短路。因此發生深度放電後，鋰離子電池電壓過低有可能導致鋰離子電池徹底失效，而永久無法使用。

因此，有必要發明一種新的電池電量通知裝置、電池電量通知之方法及其電子裝置，以解決先前技術的缺失。

本發明之主要目的係在提供一種電池電量通知裝置，其可在關機狀態下進行偵測及通知。

本發明之另一主要目的係在提供一種用於上述裝置的電池電量通知之方法。

本發明之又一主要目的係在提供一種應用上述裝置的電子裝置。

為達成上述之目的，本發明之電池電量通知裝置係用於電子裝置以得知電池模組之電量，藉以通知外部裝置。電池電量通知裝置包括偵測模組、電源轉接模組及通知模組。偵測模組用以於電子裝置之關機狀態下偵測電池模組之電量，當電池模組之 電量下降到最低電量設定值時，偵測模組產生偵測訊號。電源轉接模組係電性連接偵測模組，用以根據偵測訊號以從電池模組接收電源訊號，並輸出轉換電源訊號。通知模組係電性連接偵測模組及電源轉接模組，用以接收偵測訊號後藉由轉換電源訊號來啟動，以產生通知訊號以通知外部裝置。

本發明之電池電量通知之方法係用於電子裝置以得知電池模組之電量，藉以通知外部裝置；該方法包括以下步驟：於電子裝置之關機狀態下偵測電池模組之電量；判斷電池模組之電量是否下降到最低電量設定值；若電池模組之電量下降到最低電量設定值，產生偵測訊號；以及根據偵測訊號以將電池模組之電源訊號傳換並輸出轉換電源訊號，藉以產生通知訊號以通知外部裝置。

本發明之電子裝置得以通知外部裝置。電子裝置包括電池模組及電池電量通知裝置。電池電量通知裝置係電性連接電池模組。電池電量通知裝置包括偵測模組、電源轉接模組及通知模組。偵測模組用以於電子裝置之關機狀態下偵測電池模組之電量，當電池模組之電量下降到最低電量設定值時，偵測模組產生偵測訊號。電源轉接模組係電性連接偵測模組，用以 根據偵測訊號以從電池模組接收電源訊號，並輸出轉換電源訊號。通知模組係電性連接偵測模組及電源轉接模組，用以接收偵測訊號後藉由轉換電源訊號來啟動，以產生通知訊號以通知外部裝置。

1、1’:電子裝置

2、2’:電池模組

2a、2b:電池單元

3:外部裝置

10:電池電量通知裝置

20:偵測模組

21:比較器

21a:正輸入端

21b:負輸入端

21c:輸出端

22:第一電阻

23:第二電阻

30:電源轉接模組

31:切換模組

32:電源轉換模組

40:通知模組

50:儲存模組

N:節點

S1:電源訊號

S2:偵測訊號

S3:轉換電源訊號

圖1係本發明之電池電量通知裝置及其電子裝置之第一實施例之架構示意圖。

圖2係本發明之電池電量通知裝置及其電子裝置之第二實施例之架構示意圖。

圖3係本發明之電池電量通知之方法之步驟流程圖。

為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。

以下請參考圖1係本發明之電池電量通知裝置10及其電子裝置之第一實施例之架構示意圖。

於本發明之第一實施例中，電子裝置1可以為任何的電腦主機、筆記型電腦、智慧型手機或是平板電腦等，本發明並不限制。電子裝置1得以傳輸訊號以通知外部裝置3，此外部裝置3 可以為使用者的隨身電子裝置，如智慧型手機或是智慧手錶等，也可以為電腦主機，本發明並不限於此。電子裝置1內部包括電池模組2及電池電量通知裝置10。於本發明之第一實施例中，電池模組2可以為鋰電池，其具有一個電池單元2a以供應電源訊號S1。電池電量通知裝置10係電性連接該電池模組2，具有偵測電池模組2的電量並能通知外部裝置3的功能。

電池電量通知裝置10包括偵測模組20、電源轉接模組30及通知模組40。偵測模組20用以於該電子裝置1之關機狀態下偵測該電池模組2之電量，但本發明並不限於此，於電子裝置1之開機狀態下電池電量通知裝置10亦可作用。當該電池模組2之電量下降到一最低電量設定值時，該偵測模組20產生一偵測訊號S2。於本發明之第一實施例中，偵測模組20包括比較器21、第一電阻22及第二電阻23。比較器21包括一正輸入端21a、一負輸入端21b、一輸出端21c，其中該正輸入端21a係輸入一標準電壓訊號。標準電壓訊號是持續穩定供應之訊號，例如由電池模組2或是其他的供應模組提供。標準電壓訊號的電壓值可以為3伏特，但本發明並不僅限於此。第一電阻22係電性連接該電池模組2，第二電阻23係經由一節點N與該第一電阻22串聯連接，且該節 點N亦電性連接該負輸入端21b。藉此電源訊號S1經過第一電阻22後，會因為第一電阻22及第二電阻23之分壓作用得到比較電壓訊號，再輸入至該負輸入端21b。當該比較電壓訊號小於該標準電壓訊號時，該輸出端21c係輸出該偵測訊號S2。第一電阻22及第二電阻23之阻值係依配合電池模組2最低電量的設定值來做調整。舉例來說，若電池模組2的最低電量的設定值為3%時，電源訊號S1的電壓值為3.4伏特，第一電阻22設為749歐姆，第二電阻23設為100歐姆，故經分壓後會得到的比較電壓訊號為2.99伏特。所以此時比較電壓訊號的電壓值會小於標準電壓訊號的電壓值，輸出端21c就會輸出偵測訊號S2。另一方面，若電池模組2的最低電量的設定值為0%時，電源訊號S1的電壓值為2.99伏特，第一電阻22及第二電阻23之阻值可以降低到0或接近0歐姆，故得到比較電壓訊號的電壓值為2.99伏特。此時比較電壓訊號的電壓值亦小於標準電壓訊號的電壓值，輸出端21c就會輸出偵測訊號S2。

電源轉接模組30係電性連接該偵測模組20，用以根據該偵測訊號S2以從該電池模組2接收一電源訊號S1，並輸出一轉換電源訊號S3。於本發明之第一實施例中，電源轉接模組30 包括切換模組31及電源轉換模組32。切換模組31可以為一MOSFET，係電性連接該偵測模組20，用以從該電池模組2接收該電源訊號S1。切換模組31可以將偵測訊號S2做為控制訊號，所以當接收偵測訊號S2後，切換模組31會切換來讓電源訊號S1得以輸出。電源轉換模組32係電性連接該切換模組31，用以接收該電源訊號S1，並轉換為該轉換電源訊號S3。例如將電源訊號S1轉換為3.3伏特的轉換電源訊號S3，以供啟動通知模組40。

通知模組40係電性連接該偵測模組20及該電源轉接模組30，用以接收轉換電源訊號S3當作所需的電力，並利用該偵測訊號S2作為啟動的控制訊號。通知模組40啟動後會產生一通知訊號以通知外部裝置3。於本發明之第一實施例中，該通知模組40可以為一無線訊號傳輸模組，所以通知訊號係為一無線通訊訊號，藉以傳輸到外部裝置3。電子裝置1更包括儲存模組50，係電性連接該通知模組40，用以儲存一使用者資訊。儲存模組50可以為快閃記憶體。該通知模組40利用該使用者資訊來發出該通知訊號以直接通知該外部裝置3，或是該通知模組40係經由一雲端客服以通知該外部裝置3，本發明並不限定其通知的方式。

接著請參考圖2係本發明之電池電量通知裝置及其電子裝置之第二實施例之架構示意圖。

於本發明之第二實施例中，電子裝置1’的電池模組2’可以具有兩個電池單元2a、2b來供應電源訊號S1。若電池模組2’的最低電量的設定值0%時，電源訊號S1的電壓值為5.98伏特，第一電阻22設為100歐姆，第二電阻23設為100歐姆，經分壓後會得到的比較電壓訊號為2.99伏特。所以此時比較電壓訊號的電壓值會小於標準電壓訊號的電壓值，輸出端21c就會輸出偵測訊號S2。

需注意的是，電池電量通知裝置10具有的各模組可以為硬體裝置、軟體程式結合硬體裝置、韌體結合硬體裝置等方式架構而成，但本發明並不以上述的方式為限。此外，本實施方式僅例示本發明之較佳實施例，為避免贅述，並未詳加記載所有可能的變化組合。然而，本領域之通常知識者應可理解，上述各模組或元件未必皆為必要。且為實施本發明，亦可能包含其他較細節之習知模組或元件。各模組或元件皆可能視需求加以省略或修改，且任兩模組間未必不存在其他模組或元件。

最後請參考圖3係本發明之電池電量通知之方法之步驟流程圖。此處需注意的是，以下雖以上述電池電量通知裝置10為例說明本發明之電池電量通知之方法，但本發明之電池電量通知之方法並不以使用在上述相同結構的電池電量通知裝置10為限。

首先進行步驟301：於該電子裝置之關機狀態下偵測該電池模組之電量。

首先電池電量通知裝置10的偵測模組20會於該電子裝置1之關機狀態下，利用偵測模組20的比較器21持續偵測該電池模組2之電量。

其次進行步驟302：判斷該電池模組之電量是否下降到一最低電量設定值。

其次偵測模組20的比較器21之正輸入端21a係輸入一標準電壓訊號，負輸入端21b係輸入經過第一電阻22及第二電阻23分壓後之比較電壓訊號。比較器21利用正輸入端21a及負輸入端21b所輸入的電壓值進行比較，藉以判斷電池模組2之電量是否下降到一最低電量設定值。設定值可以設定為電池模組2之電量的0%、3%或其他數值，本發明並不限於此。若該電池模組2之電量沒有下降到該最低電量設定值，就回到步驟301繼續偵測。

若該電池模組2之電量下降到該最低電量設定值，則進行步驟303：產生一偵測訊號。

當比較電壓訊號的電壓值小於標準電壓訊號的電壓值時，比較器21的輸出端21c就會輸出偵測訊號S2。

最後進行步驟304：根據該偵測訊號以將該電池模組之一電源訊號傳換並輸出一轉換電源訊號，藉以產生一通知訊號以通知該外部裝置。

此時電源轉接模組30在接收偵測訊號S2後，才將從該電池模組2接收的電源訊號S1輸出為轉換電源訊號S3。轉換電源訊號S3供啟動通知模組40。故通知模組40接收轉換電源訊號S3當作所需的電力，並利用該偵測訊號S2作為啟動的控制訊號，來產生一通知訊號以通知外部裝置3。通知模組40可以利用另外儲存的使用者資訊來發出該通知訊號以直接通知該外部裝置3，或是通知模組40係經由一雲端客服以通知該外部裝置3，本發明並不限定其通知的方式。

此處需注意的是，本發明之電池電量通知之方法並不以上述的步驟次序為限，只要能達成本發明之目的，上述之步驟次序亦可加以改變。

由上述的說明可知，本發明之電池電量通知裝置10可以在電子裝置1的關機狀態下，仍可具有偵測電量及通知外部裝置3的功能，明顯優於先前技術的設計。

需注意的是，上述僅為實施例，而非限制於實施例。譬如不脫離本發明基本架構者，皆應為本專利所主張之權利範圍，而應以專利申請範圍為準。

1:電子裝置

2:電池模組

2a:電池單元

3:外部裝置

10:電池電量通知裝置

20:偵測模組

21:比較器

21a:正輸入端

21b:負輸入端

21c:輸出端

22:第一電阻

23:第二電阻

30:電源轉接模組

31:切換模組

32:電源轉換模組

40:通知模組

50:儲存模組

N:節點

S1:電源訊號

S2:偵測訊號

S3:轉換電源訊號

Claims (15)

1. 一種電池電量通知裝置，係用於一電子裝置以得知一電池模組之電量，藉以通知一外部裝置，該電池電量通知裝置包括：一偵測模組，用以於該電子裝置之關機狀態下偵測該電池模組之電量，當該電池模組之電量下降到一最低電量設定值時，該偵測模組產生一偵測訊號；一電源轉接模組，係電性連接該偵測模組，用以根據該偵測訊號以從該電池模組接收一電源訊號，並輸出一轉換電源訊號；以及一通知模組，係電性連接該偵測模組及該電源轉接模組，用以接收該偵測訊號後藉由該轉換電源訊號來啟動，以產生一通知訊號以通知該外部裝置。
2. 如請求項1所述之電池電量通知裝置，其中該電源轉接模組包括：一切換模組，係電性連接該偵測模組，用以從該電池模組接收該電源訊號，根據該偵測訊號之控制以切換輸出該電源訊號； 以及一電源轉換模組，係電性連接該切換模組，用以接收該電源訊號，並轉換為該轉換電源訊號。
3. 如請求項1所述之電池電量通知裝置，其中該偵測模組包括：一比較器，包括一正輸入端、一負輸入端、一輸出端，其中該正輸入端係輸入一標準電壓訊號；一第一電阻，係電性連接該電池模組；一第二電阻，係經由一節點與該第一電阻串聯連接，且該節點亦電性連接該負輸入端，藉以輸入一比較電壓訊號至該負輸入端；其中當該比較電壓訊號小於該標準電壓訊號時，該輸出端係輸出該偵測訊號。
4. 如請求項1所述之電池電量通知裝置，其中該通知模組係為一無線訊號傳輸模組，該通知訊號係為一無線通訊訊號。
5. 如請求項4所述之電池電量通知裝置，更包括一儲存模組，係電性連接該通知模組，用以儲存一使用者資訊，該 通知模組利用該使用者資訊來發出該通知訊號以通知該外部裝置。
6. 如請求項5所述之電池電量通知裝置，其中該通知模組係經由一雲端客服以通知該外部裝置。
7. 一種電池電量通知之方法，係用於一電子裝置以得知一電池模組之電量，藉以通知一外部裝置；該方法包括以下步驟：於該電子裝置之關機狀態下偵測該電池模組之電量；判斷該電池模組之電量是否下降到一最低電量設定值；若該電池模組之電量沒有下降到該最低電量設定值，則重複於該電子裝置之關機狀態下偵測該電池模組之電量；若該電池模組之電量下降到該最低電量設定值，產生一偵測訊號；以及根據該偵測訊號以將該電池模組之一電源訊號傳換並輸出一轉換電源訊號，藉以產生一通知訊號以通知該外部裝置。
8. 如請求項7所述之電池電量通知之方法，更包括以下步驟： 儲存一使用者資訊；以及利用該使用者資訊來發出該通知訊號以通知該外部裝置。
9. 如請求項7所述之電池電量通知之方法，更包括經由一雲端客服以通知該外部裝置之步驟。
10. 一種電子裝置，係得以通知一外部裝置；該電子裝置包括：一電池模組；以及一電池電量通知裝置，係電性連接該電池模組，該電池電量通知裝置包括：一偵測模組，用以於該電子裝置之關機狀態下偵測該電池模組之電量，當該電池模組之電量下降到一最低電量設定值時，該偵測模組產生一偵測訊號；一電源轉接模組，係電性連接該偵測模組，用以根據該偵測訊號以從該電池模組接收一電源訊號，並輸出一轉換電源訊號；以及一通知模組，係電性連接該偵測模組及該電源轉接模組，用以接收該偵測訊號後藉由該轉換電源訊號來啟動，以產生一通知訊號以通知該外部裝置。
11. 如請求項10所述之電子裝置，其中該電源轉接模組包括：一切換模組，係電性連接該偵測模組，用以從該電池模組接收該電源訊號，根據該偵測訊號之控制以切換輸出該電源訊號；以及一電源轉換模組，係電性連接該切換模組，用以接收該電源訊號，並轉換為該轉換電源訊號。
12. 如請求項10所述之電子裝置，其中該偵測模組包括：一比較器，包括一正輸入端、一負輸入端、一輸出端，其中該正輸入端係輸入一標準電壓訊號；一第一電阻，係電性連接該電池模組；以及一第二電阻，係經由一節點與該第一電阻串聯連接，且該節點亦電性連接該負輸入端，藉以輸入一比較電壓訊號至該負輸入端；其中當該比較電壓訊號小於該標準電壓訊號時，該輸出端係輸出該偵測訊號。
13. 如請求項10所述之電子裝置，其中該通知模組係為一無線訊號傳輸模組，該通知訊號係為一無線通訊訊號。
14. 如請求項13所述之電子裝置，更包括一儲存模組，係電性連接該通知模組，用以儲存一使用者資訊，該通知模組利用該使用者資訊來發出該通知訊號以通知該外部裝置。
15. 如請求項14所述之電子裝置，其中該通知模組係經由一雲端客服以通知該外部裝置。

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