專利名稱:執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于電子裝置中的充電器模塊,尤指一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法以及相關(guān)的系統(tǒng)電源管理裝置。
背景技術(shù):
配備有電池的便攜式電子裝置(例如多功能移動(dòng)電話,個(gè)人數(shù)字助理(personaldigital assistant, PDA),平板電腦等)對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是非常便利的。根據(jù)相關(guān)技術(shù),該便攜式電子裝置可配備有一通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)端口,用戶若有需要,便能夠通過(guò)該USB端口將該便攜式電子裝置電氣連接至可相容于USB標(biāo)準(zhǔn)的電子裝置或是將電源暫時(shí)連接至該USB端口來(lái)對(duì)該便攜式電子裝置進(jìn)行充電(更具體地說(shuō),對(duì)該便攜式電子裝置中的電池進(jìn)行充電),其中該電源可以是USB充電器或是個(gè)人電腦,主要是因?yàn)樵摫銛y式電子裝置可以經(jīng)由該USB端口來(lái)從該電源獲得電力。根據(jù)傳統(tǒng)的電源管理方法,便攜式電子裝置由于設(shè)計(jì)上的改變(例如硬件速度/功能的增加以及屏幕加大)以致于系統(tǒng)耗電量跟著上升,同時(shí)導(dǎo)致了一些問(wèn)題跟著出現(xiàn)。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)電池被深度放電或甚至被移除時(shí),可依據(jù)相關(guān)現(xiàn)有的技術(shù)來(lái)切換該便攜式電子裝置的系統(tǒng)電源輸入來(lái)讓用戶得以繼續(xù)使用該便攜式電子裝置,然而,該系統(tǒng)電源可能會(huì)在電源切換時(shí)受到干擾。又例如當(dāng)該便攜式電子裝置僅使用一符合USB規(guī)范的下行端口(USB-compliant downstream port)或是一 USB OTG(On-The-Go)裝置來(lái)供電而沒(méi)有使用電池時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)供電不足或是電源不穩(wěn)定的狀況。因此,需要一種創(chuàng)新的方法來(lái)改善電子裝置的系統(tǒng)電源管理。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,有必要提供一種系統(tǒng)電源管理的方法及裝置。依據(jù)本發(fā)明的 一示范性實(shí)施例,提出一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,該方法被應(yīng)用于一電子裝置,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制介于該電子裝置中的一系統(tǒng)以及該電子裝置中的一電池之間的電氣連接,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法的步驟包含有:對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè);導(dǎo)通該電源路徑開(kāi)關(guān)單元使得該電池被充電,并且在該電池被充電的期間,偵測(cè)該系統(tǒng)一電源輸入端子的一系統(tǒng)電源的一電壓電平是否在一定電流模式(constant currentmode)下達(dá)到一預(yù)定臨界值;以及當(dāng)對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)到該電壓電平在一定電流模式下達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),從該定電流模式切換至一定電壓模式(constant voltage mode)。依據(jù)本發(fā)明的一示范性實(shí)施例,提出一種用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,該裝置包含有一電子裝置的至少一部分,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制介于該電子裝置的一系統(tǒng)以及該電子裝置的一電池之間的電氣連接,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置包含有:一充電端口偵測(cè)電路,用來(lái)對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè);以及一充電器模塊,電氣連接至該充電端口偵測(cè)電路,其中該充電器模塊通過(guò)控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元使得該電池被充電,并且在該電池被充電的期間,偵測(cè)該系統(tǒng)一電源輸入端子的一系統(tǒng)電源的一電壓電平是否在一定電流模式下達(dá)到一預(yù)定臨界值;其中當(dāng)對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)到該電壓電平在一定電流模式下達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),該充電器模塊從該定電流模式切換至一定電壓模式。依據(jù)本發(fā)明的一示范性實(shí)施例,提出一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,該方法系被應(yīng)用于一電子裝置,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制介于該電子裝置中的一系統(tǒng)以及該電子裝置中的一電池之間的電氣連接,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法的步驟包含有:對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè)以判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型;以及當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的一電壓電平或是一系統(tǒng)電源達(dá)到一第一充電設(shè)定配置(charging profile)。依據(jù)本發(fā)明的一示范性實(shí)施例,提出一種用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,該裝置包含有一電子裝置的至少一部分,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制介于該電子裝置的一系統(tǒng)以及該電子裝置的一電池之間的電氣連接,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置包含有:一充電端口偵測(cè)電路,用來(lái)對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè)以判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型;以及一充電器模塊,電氣連接至該充電端口偵測(cè)電路,其中當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的一電壓電平或是一系統(tǒng)電源達(dá)到一第一充電設(shè)定配置。上述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法以及裝置,可以在外部電源具有一較弱供電能力時(shí),避免系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí)或是系統(tǒng)操作期間非預(yù)期的系統(tǒng)電壓降低(或是不穩(wěn)定的系統(tǒng)電壓)所導(dǎo)致的系統(tǒng)問(wèn)題甚至當(dāng)機(jī)。此外,對(duì)電池充電期間的電流/電壓模式轉(zhuǎn)換配合充電設(shè)定配置,可以避免系統(tǒng)(例如一芯片組)被電壓過(guò)沖所損壞。
圖1為依據(jù)本發(fā)明的一第一實(shí)施例而用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的一裝置的示意圖。圖2為本發(fā)明用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的一方法的一工作流程的一實(shí)施例的示意圖。圖3為本發(fā)明的圖2所示的步驟240的一實(shí)施例的流程圖。圖4為本發(fā)明的圖2中所示的步驟250的一實(shí)施例的流程圖。圖5為與本發(fā)明的圖2以及圖4所示方法有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的一實(shí)施例的示意圖。圖6為與本發(fā)明的圖2所示方法有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的另一實(shí)施例的示意圖。圖7為與本發(fā)明的圖2以及圖3所示方法有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的一實(shí)施例的示意圖。圖8為與本發(fā)明的圖2所示方法有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參考圖1,圖1為依據(jù)本發(fā)明的一第一實(shí)施例而用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的一裝置100的示意圖。依據(jù)不同的實(shí)施例(例如第一實(shí)施例以及其某些變化),裝置100包含有一電子裝置的至少一部份(例如一部分或是全部),舉例來(lái)說(shuō),裝置100可以包含有上述電子裝置的一部分,尤其是該電子裝置中的一控制電路,例如一集成電路;又或者,裝置100可以是完整的上述電子裝置。再舉一例,裝置100可以是包含上述的電子裝置的一聲音/視頻系統(tǒng)(audio/video system)。該電子裝置的范例包含(但不限定)一移動(dòng)電話(例如一多功能移動(dòng)電話)、一個(gè)人數(shù)字助理、一可攜電子裝置(例如一平板電腦)以及一個(gè)人電腦(例如一筆記本電腦或是一臺(tái)式電腦)。依據(jù)圖1所示的實(shí)施例,該電子裝置的一通信端口具有為該電子裝置從一外部電源獲取電源的一功能,其中該通信端口通常包含有為該電子裝置從該外部電源獲取電源的功能的相關(guān)的至少一電源端子,舉例來(lái)說(shuō),該通信端口可以是一 USB端口,其接頭(connector)(例如一 USB接頭(未圖示))包含有多個(gè)端子VBUS、D_、D+以及GND,其中VBUS端子可以被視為上述的該至少一電源端子,D-端子以及D+端子可以被視為上述的通信端口(例如該USB端口)的資料端子(或是通信端子),而GND端子可以被視為一接地端子。依據(jù)本實(shí)施例,圖1所示的資料端子DP以及資料端子DN可以分別被電氣連接至該USB接頭的資料端子D+以及資料端子D-,如此一來(lái),圖1所示的資料端子DP以及資料端子DN在此情況下可以分別被視為該USB接頭的資料端子D+以及資料端子D-。如圖1所示,裝置100包含有一充電端口偵測(cè)電路110、一監(jiān)控電路120以及一充電器模塊130。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例中的監(jiān)控電路120可以包含有一多工器122以及一比較器124,且本實(shí)施例中的充電器模塊130可以包含有一控制器132、一脈沖寬度調(diào)制器(pulse width modulator, PWM) 134以及一電感L,此為切換型(switching type)的范例,然而,充電器模塊130并不限定為切換型,亦可以是線性型(linear type)或是脈沖型(pulsed type)。在此實(shí)施例中,充電端口偵測(cè)電路110是用來(lái)執(zhí)行充電端口偵測(cè),監(jiān)控電路120是用來(lái)選擇性地從充電 器模塊130的系統(tǒng)端子SYS來(lái)監(jiān)控該系統(tǒng)電源的電壓電平VSYS或是監(jiān)控電池20的電池端子BAT上的電池電壓電平(請(qǐng)注意,監(jiān)控VSYS或是VBAT可形成一電壓調(diào)整回路(voltage regulation loop)。流進(jìn)電池20或是從充電器模塊130輸出的電流信息也可經(jīng)由多工器(multiplexer) 122反饋至比較器124以形成一電流調(diào)整回路(current regulation loop),為求簡(jiǎn)單明了,該電流調(diào)整回路并未顯示于圖1中)。圖1所示的監(jiān)控電路120僅為說(shuō)明用途,并非用來(lái)作為本發(fā)明的限制。更具體地說(shuō),在控制器132的控制之下,多工器122能夠?qū)ο到y(tǒng)端子SYS上的其中一個(gè)電壓電平VSYS以及電池端子BAT上的其中一個(gè)輸出電壓電平VBAT進(jìn)行多工處理而輸入至比較器124。當(dāng)使用比較器124來(lái)選擇電壓電平VSYS以及輸出電壓電平VBAT的其中之一時(shí),監(jiān)控電路120可以通過(guò)使用比較器124來(lái)監(jiān)控所選取的電壓電平(例如電壓電平VSYS或是輸出電壓電平VBAT),并比較所選取的電壓電平(例如電壓電平VSYS或是輸出電壓電平VBAT)與一預(yù)定參考電壓電平Vref,在控制器132的控制之下,監(jiān)控電路120可以在有需要的時(shí)候從一組預(yù)定參考電壓電平{Vref}中選取出預(yù)定參考電壓電平Vref。此外,充電器模塊130能夠供應(yīng)電源至耦接至該電子裝置中的一系統(tǒng)電路(并未顯示于圖中)的系統(tǒng)端子SYS,并且對(duì)該電子裝置中的至少一電池(例如圖1中所示的電池20)進(jìn)行充電,為求簡(jiǎn)明起見(jiàn),上述的該系統(tǒng)電路可以被稱為該系統(tǒng)。請(qǐng)注意,脈沖寬度調(diào)制器134以及電感L的組合可以被視為一穩(wěn)壓器,該穩(wěn)壓器能夠在控制器132的控制之下決定出從充電器模塊130的系統(tǒng)端子SYS輸出的該系統(tǒng)電源的電壓電平VSYS。根據(jù)本實(shí)施例,控制器132是用來(lái)控制充電器模塊130的運(yùn)作,例如由脈沖寬度調(diào)制器134所執(zhí)行的脈沖寬度調(diào)制。脈沖寬度調(diào)制器134能夠在端子LX上輸出具有一特定工作周期(duty cycle)的一脈沖寬度調(diào)制信號(hào),其中電壓電平VSYS對(duì)應(yīng)至該特定工作周期,以及該特定工作周期是由控制器132所決定。因此,充電器模塊130能夠調(diào)整從充電器輸入端子CHRIN(例如充電器輸入端子CHRIN可以電氣連接至上述的該USB接頭的電源端子VBUS)所接收到的輸入,舉例來(lái)說(shuō),在該外部電源為一 USB充電器(例如具有用來(lái)輸出電源的一 USB 連接線(USB cable)的一交流(alternating current, AC)至直流(directcurrent, DC)適配器(adaptor))的狀況下,該交流至直流適配器的該輸出電源是經(jīng)由電源端子VBUS來(lái)接收,且經(jīng)由充電器輸入端子CHRIN輸入至充電器模塊130中。在另一個(gè)范例中,在該外部電源為一個(gè)人電腦的情況下,該個(gè)人電腦是經(jīng)由一 USB連接線暫時(shí)連接至該電子裝置,該個(gè)人電腦的該輸出電源是經(jīng)由電源端子VBUS來(lái)接收,且經(jīng)由充電器輸入端子CHRIN輸入至充電器模塊130中。如圖1所示,一電源路徑開(kāi)關(guān)單元?_3胃被設(shè)置在介于充電器模塊130的系統(tǒng)電源端子SYS和電池20的電池端子BAT之間的電源路徑上,其中該電子裝置的電源路徑開(kāi)關(guān)單元?_3胃是用來(lái)控制介于電子裝置的系統(tǒng)和電池20之間的電氣連接。通常該系統(tǒng)系電氣連接至系統(tǒng)端子SYS,以使電源路徑開(kāi)關(guān)單元?_3評(píng)得以在控制器132的控制之下選擇由充電器模塊130或是電池20來(lái)供應(yīng)電源。根據(jù)本實(shí)施例,在控制器132開(kāi)啟/導(dǎo)通電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW以啟動(dòng)上述的電源路徑的情況下,充電器模塊130能夠?qū)﹄姵?0進(jìn)行充電。然而這僅作為說(shuō)明用途,并非用以作為本發(fā)明的限制。裝置100可以啟動(dòng)該電源路徑以執(zhí)行其他運(yùn)作,舉例來(lái)說(shuō),在控制器132開(kāi)啟/導(dǎo)通電源路徑開(kāi)關(guān)單元?_5胃以啟動(dòng)上述的電源路徑的情況下,電池20能夠?qū)υ撓到y(tǒng)進(jìn)行充電,此外,在控制器132關(guān)閉/不導(dǎo)通電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW以停止上述的電源路徑的情況下,當(dāng)電池20處于一低電量的狀況時(shí),充電器模塊130能夠直接提供該系統(tǒng)電源給該系統(tǒng),更具體地說(shuō),當(dāng)電池20處于低電量的狀況下,為了防止由系統(tǒng)端子SYS輸出的該系統(tǒng)電源的電壓電平VSYS被電池20往下拉,控制器132可以關(guān)閉/不導(dǎo)通電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW以使電池20從充電器模塊130的系統(tǒng)端子SYS斷開(kāi)。—般而言,充電器模塊130可以遵循電池充電(battery charging, BC)規(guī)范,諸如修訂版1.1或是修訂版1.2,也就是所謂的BC 1.1或是BC 1.2,對(duì)于相容于USB的裝置來(lái)說(shuō),上述BCl.1以及BC 1.2的至少一部分定義了讓裝置得以分辨USB端口種類的機(jī)制,而就一般來(lái)說(shuō),可以通過(guò)D+資料線以及D-資料線(亦即分別對(duì)應(yīng)至資料端子D+以及資料端子D-的資料線)上的一偵測(cè)序列來(lái)達(dá)到此功能。舉例來(lái)說(shuō),就前述充電端口偵測(cè)來(lái)說(shuō),充電端口偵測(cè)電路110可包含有某些硬件電路來(lái)產(chǎn)生該偵測(cè)序列。請(qǐng)同時(shí)參考圖2以及圖1,圖2為依據(jù)本發(fā)明用來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的一方法200的一工作流程的一實(shí)施例的示意圖。圖2中的方法可以被應(yīng)用在圖1中的裝置100。該方法的描述如下。在步驟210中,充電器模塊130 (更具體地說(shuō),控制器132)會(huì)偵測(cè)是否有一個(gè)有效的充電器電氣連接至上述的該USB接頭。實(shí)作上,控制器132能夠使用內(nèi)建的一偵測(cè)電路(未顯示)來(lái)偵測(cè)從該充電器輸入端子CHRIN接收到的輸入,而該偵測(cè)電路可以是用來(lái)偵測(cè)從充電器輸入端子CHRIN接收到的輸入的一電壓變化(或是一電壓增加程度)的一比較器。舉例來(lái)說(shuō),在一外部電源是電氣連接至該USB接頭的情況下,控制器132可以通過(guò)使用該偵測(cè)電路來(lái)偵測(cè)該外部電源是否存在。又例如,在一 USB連接線的一第一端點(diǎn)插入該USB接頭而該USB連接線的另一端點(diǎn)處于拔出/未使用(unplugged)的情況之下,控制器132將不會(huì)偵測(cè)到一個(gè)有效的充電器。當(dāng)偵測(cè)到有一個(gè)有效的充電器電氣連接至該USB接頭時(shí),即進(jìn)入步驟220 ;否則會(huì)再次進(jìn)入步驟210。在步驟220中,充電端口偵測(cè)電路110會(huì)執(zhí)行上述的充電端口偵測(cè),而修訂版1.1或是修訂版1.2的充電端口偵測(cè)機(jī)制可以作為該充電端口偵測(cè)的一個(gè)范例。在步驟230中,根據(jù)步驟220中的充電端口偵測(cè)程序的偵測(cè)結(jié)果,控制器132會(huì)判斷該外部電源是否為一預(yù)定類型的電源(更具體地說(shuō),會(huì)判斷該外部電源是否隸屬于一預(yù)定類型的電源)。在一實(shí)施例中,會(huì)依據(jù)該外部電源的充電能力(例如該外部電源可提供的一電流電平)來(lái)進(jìn)行判斷,當(dāng)偵測(cè)到該外部電源具有的是一個(gè)微弱的充電能力時(shí)(更具體地說(shuō),一個(gè)不充足的電流額定值,例如該系統(tǒng)電路需要大于500mA的一輸入電流電平來(lái)維持該系統(tǒng)負(fù)載,而該外部電源為一 USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或是USB OTG裝置),會(huì)進(jìn)入步驟240 ;反之,該外部電源具有一個(gè)較強(qiáng)的充電能力(更具體地說(shuō),一個(gè)充足的電流額定值,例如該系統(tǒng)電路需要大于500mA的一輸入電流電平來(lái)維持該系統(tǒng)負(fù)載,且該外部電源為一交流-直流適配器或是非上述的該USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或是USB OTG裝置的USB裝置),會(huì)進(jìn)入到步驟250。請(qǐng)注意,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該都能輕易地了解上述的充電端口偵測(cè)(或是充電器類型的偵測(cè))的流程,為求簡(jiǎn)明起見(jiàn),在此省略關(guān)于細(xì)節(jié)的描述。在步驟240中,電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW被控制而具有一第一組態(tài),使得充電器模塊130依據(jù)一第一充電設(shè)定配置(例如圖7以及圖8中分別繪示的預(yù)定充電設(shè)定配置的其中之一)來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,如此一來(lái),電池20或是該系統(tǒng)電源的電流-電壓曲線(即充電電流以及輸出電壓之間的關(guān)系)可符合該第一充電設(shè)定配置。在步驟250中,電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW被控制而具有一第二組態(tài),使得充電器模塊130依據(jù)一第二充電設(shè)定配置(例如圖5以及圖6中分別繪示的預(yù)定充電設(shè)定配置的其中之一)來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,如此一來(lái),電池20或是該系統(tǒng)電源的電流-電壓曲線(即充電電流以及輸出電壓之間的關(guān)系)可符合該第二充電設(shè)定配置。圖3為依據(jù)本發(fā)明中圖2中所示的步驟240的流程圖的一實(shí)施例的示意圖。因?yàn)樵撏獠侩娫纯赡軣o(wú)法供應(yīng)足夠的電流(例如USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或是USBOTG裝置能夠提供的最大電流分別是500mA以及IOOmA)以支持該電子裝置的系統(tǒng)運(yùn)作,若該系統(tǒng)單獨(dú)由外部電源供電而沒(méi)有額外的電池的分擔(dān),可能會(huì)造成該系統(tǒng)的不穩(wěn)定。因此,當(dāng)電池電壓VBAT過(guò)低時(shí),本實(shí)施例所提出的該充電設(shè)定配置首先會(huì)對(duì)該電池充電而非啟動(dòng)該系統(tǒng),而等到電池電壓VBAT被充電到夠高時(shí)再啟動(dòng)該系統(tǒng)。于是接收從充電器輸入端子CHRIN的該電源會(huì)提供該系統(tǒng)電源并且同時(shí)對(duì)該電池進(jìn)行充電。該方法的說(shuō)明如下。在步驟242中,當(dāng)電池電壓VBAT過(guò)低時(shí),充電器模塊130 (更具體地說(shuō),控制器132)會(huì)導(dǎo)通電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW來(lái)使用接收從充電器輸入端子CHRIN的電源對(duì)電池20進(jìn)行充電。此刻系統(tǒng)電壓VSYS會(huì)暫時(shí)被控制在一預(yù)定電壓范圍之內(nèi)(例如小于3.2V)以防止該系統(tǒng)在對(duì)電池20進(jìn)行充電的初始階段就被啟動(dòng)。當(dāng)電池電壓VBAT夠高時(shí)(例如達(dá)到3.2V),該系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng),且該穩(wěn)壓器的輸出(例如該系統(tǒng)電源信號(hào))會(huì)被使用來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,并同時(shí)供應(yīng)電源至該系統(tǒng),如此一來(lái),即使該系統(tǒng)所需要的大電流超過(guò)該微弱的外部電源所能夠提供的最大電流,裝置100也能夠進(jìn)入一電池補(bǔ)給模式(batterysupplementmode)以防止該系統(tǒng)被突然停止,并且維持穩(wěn)定的運(yùn)作。充電器模塊130 (更具體地說(shuō),控制器132)可以通過(guò)監(jiān)控電路120的幫助來(lái)偵測(cè)電池20的輸出電壓電平VBAT是否處于低電位(即低于一預(yù)定臨界值)。當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定類型的電源且該電池的輸出電壓電平低于該預(yù)定臨界值時(shí),充電器模塊130(更具體地說(shuō),控制器132)會(huì)控制電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電。電源路徑開(kāi)關(guān)單元?_3評(píng)可以由晶體管來(lái)構(gòu)成,且控制器132可以完全地(fully)或是部分地(partially)啟動(dòng)電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW中的晶體管來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電。舉例來(lái)說(shuō),可以通過(guò)充電器模塊130來(lái)將系統(tǒng)電壓VSYS設(shè)定為低于該系統(tǒng)的啟動(dòng)電壓(power-onvoltage)的一預(yù)定電壓電平(例如2.5V),且部分啟動(dòng)的晶體管可以構(gòu)成一低壓差電路(low drop outcircuit, LDO circuit)以通過(guò)系統(tǒng)電壓VSYS的轉(zhuǎn)換來(lái)提供電流至電池20 ;或者,完全啟動(dòng)的晶體管可形成連接該系統(tǒng)電源端子SYS至電池輸出端子BAT的一直接路徑,以使系統(tǒng)電壓VSYS以及電池輸出電壓VBAT在充電器模塊130對(duì)電池20充電的時(shí)候能一致地上升。控制器132另可控制監(jiān)控電路120以在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間(步驟244)偵測(cè)該系統(tǒng)電源的電壓電平VSYS在定電流模式下是否達(dá)到一預(yù)定臨界值Vth(例如4.2V)。監(jiān)控電路120的多工器122可選擇系統(tǒng)電壓VSYS,并將系統(tǒng)電壓VSYS傳送至比較器124。在步驟246中,當(dāng)比較器124偵測(cè)到電壓電平VSYS達(dá)到預(yù)定臨界值Vth(例如
4.2V)時(shí),充電器模塊130會(huì)從該定電流模式切換到定電壓模式,而在步驟248中,充電器模塊130會(huì)在該定電壓模式的期間控制電壓電平VSYS等于預(yù)定臨界值Vth,以避免電壓電平VSYS在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間超過(guò)預(yù)定臨界值Vth。預(yù)定臨界值Vth代表充電器模塊130從該定電流模式切換至該定電壓模式的轉(zhuǎn)換電壓電平(transition voltage level),一般來(lái)說(shuō)系依據(jù)該電池特性而定。根據(jù)本實(shí)施例,在從該定電流模式切換至該定電壓模式的片刻,因?yàn)殡娫绰窂介_(kāi)關(guān)單元P_SW已經(jīng)導(dǎo)通,故充電器模塊130的系統(tǒng)端子SYS所輸出的該系統(tǒng)電源是用來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,并且同時(shí)對(duì)該系統(tǒng)供應(yīng)電源,換句話說(shuō),本實(shí)施例中所提出的系統(tǒng)電源管理方法會(huì)偵測(cè)并且控制系統(tǒng)電壓VSYS而非電池輸出電壓VBAT。因?yàn)殡娫绰窂介_(kāi)關(guān)單元?_3胃會(huì)貢獻(xiàn)該電源路徑一個(gè)壓降,本方法可以有效地維持系統(tǒng)電源端子SYS的該電源電平落在一安全的區(qū)域,如此一來(lái)可保護(hù)耦接至系統(tǒng)電源端子SYS的該系統(tǒng)不會(huì)有電壓過(guò)沖(overshooting)的現(xiàn)象。圖4為本發(fā)明的圖2所示的步驟250的一實(shí)施例的流程圖。因?yàn)樵撏獠侩娫茨軌蚬?yīng)足夠的電流來(lái)支持該電子裝置的系統(tǒng)運(yùn)作,可以立即地啟動(dòng)該系統(tǒng),并且就算沒(méi)有額外的電池的輔助也不會(huì)造成不穩(wěn)定。因此,本實(shí)施例所提出的該充電設(shè)定配置會(huì)供電予該系統(tǒng)并且同時(shí)對(duì)該電池進(jìn)行充電。該方法的說(shuō)明如下。在步驟252中,當(dāng)該外部電源不屬于該預(yù)定類型的電源時(shí),充電器模塊130 (更具體地說(shuō),控制器132)能夠控制電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW來(lái)使該電子裝置中的該系統(tǒng)以及該電子裝置中的電池20之間的電氣連接具有一第二組態(tài),而該第二組態(tài)通常不同于該第一組態(tài)。在一實(shí)施例中,該第二組態(tài)對(duì)應(yīng)于該傳統(tǒng)系統(tǒng)即時(shí)啟動(dòng)(instant-ON)功能以及電源路徑管理,在此組態(tài)下,充電器模塊130可以使用從該外部電源所接收到的電源來(lái)供電予該系統(tǒng),并且同時(shí)對(duì)電池20進(jìn)行充電。控制器132另可控制監(jiān)控電路120于對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間,偵測(cè)該系統(tǒng)電源信號(hào)的電壓電平VSYS在該定電流模式下是否達(dá)到預(yù)定臨界值Vth (即4.2V)(步驟254)。監(jiān)控電路120的多工器122可選擇系統(tǒng)電壓VSYS,并將系統(tǒng)電壓VSYS傳送至比較器124。在步驟256中,當(dāng)比較器124偵測(cè)到電壓電平VSYS達(dá)到預(yù)定臨界值Vth時(shí),充電器模塊130會(huì)從該定電流模式切換至該定電壓模式,而在步驟258中,充電器模塊130會(huì)在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間控制電壓電平VSYS在該定電壓模式下維持在預(yù)定臨界值Vth,以避免電壓電平VSYS超過(guò)預(yù)定臨界值Vth。預(yù)定臨界值Vth代表充電器模塊130從該定電流模式切換至該定電壓模式的轉(zhuǎn)換電壓電平,一般來(lái)說(shuō)會(huì)依據(jù)該電池特性而定。根據(jù)本實(shí)施例,在從該定電流模式切換至該定電壓模式的片刻,因?yàn)殡娫绰窂介_(kāi)關(guān)單元P_SW已經(jīng)導(dǎo)通,充電器模塊130的系統(tǒng)端子SYS所輸出的該系統(tǒng)電源是用來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,并且同時(shí)供電予該系統(tǒng),換句話說(shuō),本實(shí)施例中所提出的系統(tǒng)電源管理方法會(huì)偵測(cè)并且控制系統(tǒng)電壓VSYS而非電池輸出電壓VBAT。因?yàn)殡娫绰窂介_(kāi)關(guān)單元?_3胃會(huì)貢獻(xiàn)該電源路徑一個(gè)壓降,本方法可以有效地維持系統(tǒng)電源端子SYS的電源電平落在一安全的區(qū)域,如此一來(lái)可保護(hù)耦接至系統(tǒng)電源端子SYS的該系統(tǒng)不會(huì)有電壓過(guò)沖的現(xiàn)象。圖5為與本發(fā)明的圖2及圖4所示方法200有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的一實(shí)施例的示意圖。圖6為與本發(fā)明的圖2所示方法200有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的另一實(shí)施例的不意圖。在該些實(shí)施例中,符號(hào)Ich表不從充電器模塊130所輸出的充電電流,符號(hào)A到符號(hào)E分別表示不同的充電階段。為了能夠更清楚的說(shuō)明充電階段Al各從的部分曲線特性,對(duì)應(yīng)不同充電階段(例如充電階段Al當(dāng)中的多個(gè)充電階段)的部分曲線可能會(huì)用不同的比例來(lái)繪示。根據(jù)圖5以及圖6中所分別繪示的預(yù)定充電設(shè)定配置當(dāng)中的任何一個(gè),充電器模塊130能夠通過(guò)控制電壓電平VSYS以及充電電流Ich來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電。在充電階段A,系統(tǒng)電壓VSYS具有高于該系統(tǒng)所需的啟動(dòng)電壓電平的一預(yù)定初始電壓電平(例如
3.7V),因而該系統(tǒng)被啟動(dòng)。充電器模塊130在一預(yù)充電模式下能夠以一預(yù)定初始電流電平(例如IOOmA)來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電(例如充電器模塊130分別控制電壓電平VSYS以及充電電流Ich的初始值為3.7V以及IOOmA)以使輸出電壓電平VBAT達(dá)到一特定電壓電平(例如2.5V)。請(qǐng)注意,圖表上的電壓/電流電平僅供說(shuō)明用途,舉例來(lái)說(shuō),預(yù)充電電流依據(jù)電池的特性/需求而會(huì)有所變化,可能會(huì)大于或是小于100mA,也可能不是一個(gè)固定值。在充電階段B時(shí),充電器模塊130在該預(yù)充電模式下能夠以大于該預(yù)定初始電流電平的一預(yù)定高電流電平來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,而當(dāng)輸出電壓電平VBAT仍然處于一相對(duì)低的電平時(shí),充電器模塊130可以維持該系統(tǒng)在啟動(dòng)狀態(tài)。在充電階段C時(shí),充電器模塊130能夠在該定電流模式下以該預(yù)定高電流電平來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電,而電壓電平VSYS可以升高以使輸出電壓電平VBAT相對(duì)地增加,且充電器模塊130得以維持該系統(tǒng)在啟動(dòng)狀態(tài)。在充電階段D時(shí),當(dāng)充電電流Ich正在減少時(shí),充電器模塊130持續(xù)在該定電壓模式下對(duì)電池20進(jìn)行充電,而對(duì)應(yīng)充電階段D的部分曲線在此實(shí)施例中可能會(huì)不同。在充電階段E時(shí),充電程序結(jié)束,且控制器132可以通過(guò)切斷電源路徑開(kāi)關(guān)單元P_SW來(lái)關(guān)閉該電源路徑,其中充電器模塊130可以單獨(dú)地供電至該系統(tǒng)。關(guān)于本實(shí)施例圖5所示的從充電階段C切換到充電階段D的過(guò)程,充電器模塊130會(huì)如同步驟254到步驟258的運(yùn)作方式來(lái)運(yùn)作。當(dāng)在對(duì)電池20進(jìn)行充電時(shí)偵測(cè)到電壓電平VSYS在定電流模式下達(dá)到預(yù)定臨界值Vth(例如4.2V)的時(shí)候,充電器模塊130會(huì)從定電流模式切換到定電壓模式來(lái)避免電壓電平VSYS在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間超過(guò)預(yù)定臨界值Vth,因此充電器模塊130可以控制電壓電平VSYS (而非輸出電壓電平VBAT)以避免電壓電平VSYS發(fā)生電壓過(guò)沖現(xiàn)象。由于充電器模塊130在充電階段D時(shí)會(huì)控制電壓電平VSYS處于預(yù)定臨界值Vth,故圖5的圖表被標(biāo)記為Regulate_VSYS模式。關(guān)于本實(shí)施例圖6所示的從充電階段C切換到充電階段D的過(guò)程,充電器模塊130會(huì)進(jìn)行以下的運(yùn)作。當(dāng)在對(duì)電池20進(jìn)行充電時(shí)偵測(cè)到輸出電壓電平VBAT在定電流模式下達(dá)到預(yù)定臨界值Vth (例如4.2V)的時(shí)候,充電器模塊130會(huì)從定電流模式切換到定電壓模式來(lái)避免輸出電壓電平VBAT在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間超過(guò)預(yù)定臨界值Vth。由于充電器模塊130在充電階段D時(shí)會(huì)控制輸出電壓電平VBAT處于預(yù)定臨界值Vth,故圖6的圖表被標(biāo)記為Regulate_VBAT模式。圖7為與本發(fā)明的圖2以及圖3所示方法200有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的一實(shí)施例的示意圖。圖8為與本發(fā)明的圖2所示方法200有關(guān)的一預(yù)定充電設(shè)定配置的另一實(shí)施例的不意圖。相同的,符號(hào)Ich表不從充電器模塊130所輸出的充電電流,符號(hào)A到符號(hào)E分別表示不同的充電階段。為了能夠更清楚的說(shuō)明充電階段Al各從的部分曲線特性,對(duì)應(yīng)不同充電階段(例如充電階段Al當(dāng)中的多個(gè)充電階段)的部分曲線可能會(huì)用不同的比例來(lái)繪示。根據(jù)圖7以及圖8中所分別繪示的預(yù)定充電設(shè)定配置當(dāng)中的任何一個(gè),充電器模塊130能夠通過(guò)控制電壓電平VSYS以及充電電流Ich來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電。在充電階段A,系統(tǒng)電壓VSYS具有低于該系統(tǒng)所需的啟動(dòng)電壓電平的一預(yù)定初始電壓電平(例如
2.5V),因而該系統(tǒng)不會(huì)被啟動(dòng)。充電器模塊130能夠在一預(yù)充電模式下以一預(yù)定初始電流電平(例如60mA)來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電(例如充電器模塊130分別控制電壓電平VSYS以及充電電流Ich的初始值為2.5V以及60mA)以使輸出電壓電平VBAT達(dá)到一特定電壓電平(例如2.5V),而該系統(tǒng)一般會(huì)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。請(qǐng)注意,符號(hào)SYS_UVL0代表一啟動(dòng)電壓電平,該啟動(dòng)電壓電平通常是由該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者來(lái)定義,而啟動(dòng)電壓電平SYS_UVL0可以被視為用來(lái)判斷該系統(tǒng)是否可以被啟動(dòng)的一個(gè)臨界值,舉例來(lái)說(shuō),啟動(dòng)電壓電平SYS_UVL0可以被定義為3.2V,然而圖表上的電壓/電流電平僅供說(shuō)明用途,舉例來(lái)說(shuō),為了符合USB充電標(biāo)準(zhǔn),預(yù)充電電流依據(jù)電池的特性/需求而會(huì)有所變化,可能會(huì)大于或是小于60mA,也可能不是一個(gè)固定值。在充電階段C時(shí),充電器模塊130在電壓電平VSYS達(dá)到啟動(dòng)電壓電平SYS_UVL0之前,能夠以一預(yù)定初始電流電平來(lái)對(duì)電池20進(jìn)行充電。在充電階段C時(shí),當(dāng)偵測(cè)到電壓電平VSYS達(dá)到啟動(dòng)電壓電平SYS_UVL0時(shí),充電器模塊130能夠?qū)⒊潆婋娏鱅ch從該預(yù)定初始電流電平切換至高于該預(yù)定初始電流電平的一預(yù)定高電流電平。在充電階段D時(shí),當(dāng)充電電流Ich正在減少時(shí),充電器模塊130持續(xù)對(duì)電池20進(jìn)行充電,而對(duì)應(yīng)充電階段D的部分曲線在此實(shí)施例中可能會(huì)不同。在充電階段E時(shí),充電程序結(jié)束,且控制器132可以通過(guò)切斷電源路徑開(kāi)關(guān)單元P SW來(lái)關(guān)閉該電源路徑,其中充電器模塊130可以單獨(dú)地供電至該系統(tǒng)。
關(guān)于本實(shí)施例圖7所示的從充電階段C切換到充電階段D的過(guò)程,充電器模塊130會(huì)如同步驟244到步驟248的運(yùn)作方式來(lái)運(yùn)作。當(dāng)在對(duì)電池20進(jìn)行充電時(shí)偵測(cè)到電壓電平VSYS在定電流模式下達(dá)到預(yù)定臨界值Vth(例如4.2V)的時(shí)候,充電器模塊130會(huì)從定電流模式切換到定電壓模式來(lái)避免電壓電平VSYS在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間超過(guò)預(yù)定臨界值Vth,因此充電器模塊130可以控制電壓電平VSYS (而非輸出電壓電平VBAT)以避免電壓電平VSYS發(fā)生電壓過(guò)沖現(xiàn)象。由于充電器模塊130在充電階段D時(shí)控制電壓電平VSYS處在預(yù)定臨界值Vth,故圖7的圖表被標(biāo)記為Regulate_VSYS模式。關(guān)于本實(shí)施例圖8所示的從充電階段C切換到充電階段D的過(guò)程,充電器模塊130會(huì)運(yùn)作如下。當(dāng)在對(duì)電池20進(jìn)行充電時(shí)偵測(cè)到輸出電壓電平VBAT在定電流模式下達(dá)到預(yù)定臨界值Vth (例如4.2V)的時(shí)候,充電器模塊130會(huì)從定電流模式切換到定電壓模式來(lái)避免輸出電壓電平VBAT在對(duì)電池20進(jìn)行充電的期間超過(guò)預(yù)定臨界值Vth。由于充電器模塊130在充電階段D時(shí)控制輸出電壓電平VBAT處在預(yù)定臨界值Vth,故圖8的圖表被標(biāo)記為RegulateJBAT模式。依據(jù)這些實(shí)施例,一旦上述的該外部電源的接頭被插入該USB接頭時(shí),裝置100可以立即執(zhí)行充電端口偵測(cè),舉例來(lái)說(shuō),可以通過(guò)資料端子DP以及資料端子DM來(lái)偵測(cè),且在充電器模塊130符合USB的電池充電規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)修訂版1.2的情況下,充電端口的信息可以直接被使用。在上述的該外部電源為一 USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或是USB OTG裝置(例如基于圖2所示的方法200的工作流程而會(huì)進(jìn)入步驟240)的情形之下,裝置100可以停止該系統(tǒng)的即時(shí)啟動(dòng)功能,更具體地說(shuō),當(dāng)輸出電壓電平VBAT過(guò)低以致于無(wú)法維持該系統(tǒng)的運(yùn)作時(shí),控制器132總是能夠?qū)娫绰窂介_(kāi)關(guān)單元P_SW,而充電器模塊130在此期間可以專注在對(duì)電池20進(jìn)行充電。一旦輸出電壓電平VBAT夠高時(shí),該系統(tǒng)會(huì)馬上被啟動(dòng),且此刻該系統(tǒng)負(fù)載以及該充電電流對(duì)充電器模塊130來(lái)說(shuō)應(yīng)該不是一個(gè)負(fù)擔(dān),故充電器模塊130可以順利地運(yùn)作(具體地說(shuō),不會(huì)有任何的副作用)。若該系統(tǒng)負(fù)載很重(例如該系統(tǒng)使用的電流大于輸入電流上限),因?yàn)檠b置100會(huì)從動(dòng)地進(jìn)入該電池補(bǔ)給模式(其中電池20以及充電器模塊130都可被用來(lái)供應(yīng)電源至該系統(tǒng))而使電壓電平VBAT夠高,因此電壓電平VSYS將只會(huì)輕微地降低。在上述的該外部電源為一交流-直流適配器或是并非上述的USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或USBOTG裝置的一 USB充電器的情況下(例如基于步驟2所示的方法200的工作流程而進(jìn)入步驟250),當(dāng)執(zhí)行電源管理的時(shí)候,裝置100可以維持該系統(tǒng)立即啟動(dòng)的功能,更具體地說(shuō),充電器模塊130可以從該交流-直流適配器(或是該充電器)得到電源而在充電器模塊130的系統(tǒng)端子SYS輸出系統(tǒng)電源信號(hào),其中交流-直流適配器/充電器能夠通過(guò)充電器模塊130來(lái)同時(shí)提供充足的電源給該系統(tǒng)或是電池20,如此一來(lái),充電器模塊130便可以對(duì)電池20進(jìn)行充電同時(shí)提供電源給該系統(tǒng)。本發(fā)明的其中一個(gè)好處是本發(fā)明的方法以及裝置可以在上述的該外部電源具有一較弱充電能力時(shí)(例如該系統(tǒng)電路需要大于500mA的輸入電流電平來(lái)維持該系統(tǒng)負(fù)載,而該外部電源并無(wú)法提供足夠電流的電源,例如一 USB標(biāo)準(zhǔn)下行端口或是USB OTG裝置),避免系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí)或是系統(tǒng)操作期間非預(yù)期的系統(tǒng)電壓降低(或是不穩(wěn)定的系統(tǒng)電壓)所導(dǎo)致的系統(tǒng)問(wèn)題甚至當(dāng)機(jī)。此外,本發(fā)明的方法以及裝置在使用一交流-直流適配器來(lái)作為單一輸入電池充電器時(shí),所進(jìn)行的電源路徑管理符合電池充電規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)修訂版1.2。除此之夕卜,基于圖5以及圖7所分別繪示的預(yù)定充電設(shè)定配置,本發(fā)明的方法以及裝置可以避免該系統(tǒng)(例如一芯片組)被電壓電平VSYS的電壓過(guò)沖所損壞。
權(quán)利要求
1.一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,該方法應(yīng)用于一電子裝置,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制該電子裝置中的一系統(tǒng)以及該電子裝置中的一電池之間的電氣連接,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法包含有以下步驟: 對(duì)該通信端口 進(jìn)行充電端口偵測(cè); 導(dǎo)通該電源路徑開(kāi)關(guān)單元使得該電池被充電,并且在該電池被充電的期間,偵測(cè)該系統(tǒng)的一電源輸入端子的一系統(tǒng)電源的一電壓電平是否在一定電流模式下達(dá)到一預(yù)定臨界值;以及 當(dāng)在對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)到該電壓電平在該定電流模式下達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),從該定電流模式切換至一定電壓模式。
2.如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè)的步驟另包含有: 判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型; 其中該電源路徑開(kāi)關(guān)單元是依據(jù)該外部電源是否屬于該預(yù)定電源類型來(lái)被控制。
3.如權(quán)利要求2所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元對(duì)該電池充電的步驟包含有: 當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型時(shí),導(dǎo)通該電源路徑開(kāi)關(guān)單元以根據(jù)對(duì)應(yīng)于該預(yù)定電源類型的一預(yù)定充電設(shè)定配置來(lái)對(duì)該電池充電。
4.如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,在從該定電流模式切換至該定電壓模式的片刻,該系統(tǒng)電源被用來(lái)同時(shí)對(duì)該電池充電以及供電給該系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法另包含有: 在該定電壓模式下控制該系統(tǒng)電源的該電壓電平。
6.一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,該裝置包含有一電子裝置的至少一部分,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制該電子裝置的一系統(tǒng)以及該電子裝置的一電池之間的電氣連接,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置包含有: 一充電端口偵測(cè)電路,用來(lái)對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè);以及 一充電器模塊,電氣連接至該充電端口偵測(cè)電路,其中該充電器模塊通過(guò)控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元使得該電池被充電,并且在該電池被充電的期間,偵測(cè)該系統(tǒng)的一電源輸入端子的一系統(tǒng)電源的一電壓電平是否在一定電流模式下達(dá)到一預(yù)定臨界值; 其中當(dāng)在對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)到該電壓電平在該定電流模式下達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),該充電器模塊從該定電流模式切換至一定電壓模式。
7.如權(quán)利要求6所述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的的裝置,其特征在于,該充電端口偵測(cè)電路會(huì)判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型;且該充電器模塊是依據(jù)該外部電源是否屬于該預(yù)定電源類型來(lái)控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元。
8.如權(quán)利要求7所述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的的裝置,其特征在于,當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型時(shí),該充電器模塊會(huì)導(dǎo)通該電源路徑開(kāi)關(guān)單元以根據(jù)對(duì)應(yīng)于該預(yù)定電源類型的一預(yù)定充電設(shè)定配置來(lái)對(duì)該電池充電。
9.如權(quán)利要求6所述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的的裝置,其特征在于,在從該定電流模式切換至該定電壓模式的片刻,該系統(tǒng)電源被用來(lái)同時(shí)對(duì)該電池充電以及供應(yīng)電源給該系統(tǒng)。
10.如權(quán)利要求6所述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的的裝置,其特征在于,該充電器模塊另在該定電壓模式下控制該系統(tǒng)電源的該電壓電平。
11.如權(quán)利要求6所述執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的的裝置,其特征在于,該充電器模塊包含有: 一控制器,用來(lái)控制該充電器模塊的運(yùn)作;以及 一穩(wěn)壓器,用來(lái)在該控制器的控制之下產(chǎn)生該系統(tǒng)電源; 其中該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置另包含有: 一監(jiān)控電路,用來(lái)在該控制器的控制之下監(jiān)控該系統(tǒng)電源的該電壓電平。
12.—種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,該方法應(yīng)用于一電子裝置,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制該電子裝置中的一系統(tǒng)以及該電子裝置中的一電池之間的電氣連接,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法包含有以下步驟: 對(duì)該通信端口進(jìn) 行充電端口偵測(cè)以判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型;以及 當(dāng)偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型時(shí),控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的一電壓電平或是一系統(tǒng)電源達(dá)到一第一充電設(shè)定配置。
13.如權(quán)利要求12所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法另包含有: 當(dāng)偵測(cè)到該外部電源不屬于該預(yù)定電源類型時(shí),控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的該電壓電平或是該系統(tǒng)電源達(dá)到一第二充電設(shè)定配置。
14.如權(quán)利要求12所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,判斷該外部電源是否屬于該預(yù)定電源類型的步驟另包含有: 判斷該外部電源所能夠供應(yīng)的一電流電平。
15.如權(quán)利要求12所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,該第一充電設(shè)定配置是用來(lái)暫時(shí)控制該系統(tǒng)電源落于一預(yù)定電壓范圍之內(nèi),以防止該系統(tǒng)在對(duì)該電池充電的一初始階段被啟動(dòng)。
16.如權(quán)利要求12所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)達(dá)到該第一充電設(shè)定配置的步驟包含有: 當(dāng)該外部電源屬于該預(yù)定電源類型且該電池的一輸出電壓電平低于一預(yù)定臨界值時(shí),依據(jù)該第一充電設(shè)定配置來(lái)對(duì)該電池進(jìn)行充電,其中基于該第一充電設(shè)定配置,該系統(tǒng)電源暫時(shí)被控制在一預(yù)定電壓范圍之內(nèi),以防止該系統(tǒng)在對(duì)該電池充電的一初始階段被啟動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)達(dá)到該第一充電設(shè)定配置的步驟包含有: 暫時(shí)控制該系統(tǒng)電源落在該預(yù)定電壓范圍之內(nèi),直到該電池的該輸出電壓電平上升并且達(dá)到該預(yù)定臨界值為止。
18.如權(quán)利要求16所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法,其特征在于,控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)達(dá)到該第一充電設(shè)定配置的步驟包含有:當(dāng)偵測(cè)到該電池的該輸出電壓電平上升并且達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),同時(shí)對(duì)該電池進(jìn)行充電以及供電予該系統(tǒng)。
19.一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,該裝置包含有一電子裝置的至少一部分,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制該電子裝置的一系統(tǒng)以及該電子裝置的一電池之間的電氣連接,其特征在于,該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置包含有: 一充電端口偵測(cè)電路,用來(lái)對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè)以判斷該外部電源是否屬于一預(yù)定電源類型;以及 一充電器模塊,電氣連接至該充電端口偵測(cè)電路,其中當(dāng)該充電端口偵測(cè)電路偵測(cè)到該外部電源屬于該預(yù)定電源類型時(shí),該充電器模塊控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的一電壓電平或是一系統(tǒng)電源達(dá)到一第一充電設(shè)定配置。
20.如權(quán)利要求19所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,當(dāng)該充電端口偵測(cè)電路偵測(cè)到該外部電源不屬于該預(yù)定電源類型時(shí),該充電器模塊控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)使該電池的該電壓電平或是該系統(tǒng)電源達(dá)到一第二充電設(shè)定配置。
21.如權(quán)利要求19所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,該充電端口偵測(cè)電路通過(guò)判斷該外部電源所能夠供應(yīng)的一電流電平,來(lái)判斷該外部電源是否屬于該預(yù)定電源類型。
22.如權(quán)利要求19所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,基于該第一充電設(shè)定配置,該系統(tǒng)電源暫時(shí)被控制而落在一預(yù)定電壓范圍之內(nèi),以防止該系統(tǒng)在對(duì)該電池充電的一初始階段被啟動(dòng)。
23.如權(quán)利要求19所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,當(dāng)該外部電源屬于該預(yù)定電源類型且該電池的一輸出電壓電平低于一預(yù)定臨界值時(shí),該充電器模塊通過(guò)控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元來(lái)依據(jù)該第`一充電設(shè)定配置對(duì)該電池進(jìn)行充電,其中基于該第一充電設(shè)定配置,該系統(tǒng)電源暫時(shí)被控制在一預(yù)定電壓范圍之內(nèi),以防止該系統(tǒng)在對(duì)該電池充電的一初始階段被啟動(dòng)。
24.如權(quán)利要求23所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,該充電器模塊暫時(shí)控制該系統(tǒng)電源落在該預(yù)定電壓范圍之內(nèi),直到該電池的該輸出電壓電平上升并且達(dá)到該預(yù)定臨界值為止。
25.如權(quán)利要求24所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,當(dāng)偵測(cè)到該電池的該輸出電壓電平上升并且達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí),該充電器模塊同時(shí)對(duì)該電池進(jìn)行充電以及供電予該系統(tǒng)。
26.如權(quán)利要求19所述的執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置,其特征在于,該充電器模塊包含有: 一控制器,用來(lái)控制該充電器模塊的運(yùn)作;以及 一穩(wěn)壓器,用來(lái)在該控制器的控制之下產(chǎn)生該系統(tǒng)電源; 其中該執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的裝置另包含有: 一監(jiān)控電路,用來(lái)在該控制器的控制之下監(jiān)控該電池的該輸出電壓電平以及該系統(tǒng)電源。
全文摘要
本發(fā)明提供一種執(zhí)行系統(tǒng)電源管理的方法及裝置。該方法應(yīng)用于一電子裝置,該電子裝置的一通信端口具有從一外部電源為該電子裝置獲取電源的一功能,該電子裝置的一電源路徑開(kāi)關(guān)單元被用來(lái)控制介于該電子裝置中的一系統(tǒng)及該電子裝置中的一電池之間的電氣連接,該方法包含有對(duì)該通信端口進(jìn)行充電端口偵測(cè);控制該電源路徑開(kāi)關(guān)單元對(duì)該電池充電,并且在對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)該系統(tǒng)一電源輸入端子的一系統(tǒng)電源的一電壓電平是否在一定電流模式下達(dá)到一預(yù)定臨界值;以及當(dāng)對(duì)該電池充電的期間偵測(cè)到該電壓電平達(dá)到該預(yù)定臨界值時(shí)切換至一定電壓模式。本發(fā)明可以避免系統(tǒng)被電壓過(guò)沖所損壞。
文檔編號(hào)H02J7/00GK103107569SQ20121044750
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者陳碧芬, 徐志源, 王弘毅 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司