專利名稱：一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電源的控制與管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及采用可充電電池供電的掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，所述掌上設(shè)備使用可充電電池供電，包括干電池，用作應(yīng)急電源；一個切換開關(guān)，用于在所述可充電電池和干電池之間進行切換，以選擇二者之一向所述掌上設(shè)備供電；一個電量檢測電路，用于對鋰電池和干電池的電壓進行檢測；一個控制器，用于根據(jù)所述電量檢測電路的檢測結(jié)果按照如下方式控制切換開關(guān)首先選擇可充電電池進行供電，將檢測到的可充電電池的電壓值V與一個預(yù)設(shè)電壓臨界值V0相比較，V0低于掌上設(shè)備正常工作電壓V1，并分別采取如下措施當V≥V0時，則控制所述切換開關(guān)繼續(xù)選擇所述可充電電池；當V＜V0時，則控制所述切換開關(guān)選擇所述干電池供電，并根據(jù)檢測到的所述干電池的電壓值V與V0相比較并分別采取如下措施當V≥V0時，則控制所述切換開關(guān)繼續(xù)選擇所述干電池；當V＜V0時，則斷開掌上設(shè)備供電。具體控制流程如

圖1所示。
進一步，由于可充電電池如鋰電池的電壓大多在4.1V和4.2V，而兩節(jié)5號或7號干電池的容量分別為3V和2.4V，如果掌上設(shè)備的系統(tǒng)工作的電壓為3.3V，那么兩種電池就不能為掌上設(shè)備提供正常的工作電壓。為了解決這個問題，所述的用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，還包括一個既能升壓又能降壓的電源管理芯片，所述可充電電池和干電池經(jīng)過所述切換開關(guān)后與該電源管理芯片連接；所述控制器根據(jù)所述電量檢測電路的檢測結(jié)果按照如下方式控制該電源管理芯片當V0＜V≤V1時，則所述控制器將所述電源管理芯片設(shè)定為升壓工作狀態(tài)，將V升壓至V1；當V＞V1時，則所述控制器將所述電源管理芯片設(shè)定為降壓工作狀態(tài)將V降壓至V1。
所述的用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，還包括一個顯示屏，所述控制器通過該顯示屏顯示報警信息當掌上設(shè)備改由干電池供電時，顯示一個報警信息，通知可充電電池電壓低，要求對可充電電池充電，提示掌上設(shè)備改由干電池供電；當掌上設(shè)備自動關(guān)機時，顯示一個報警信息，通知干電池電壓低，要求更換電池，否則掌上設(shè)備將在一定時間后自動關(guān)機。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果采用本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)，可以為掌上設(shè)備提供一個合理的電力供應(yīng)，以改變當前掌上設(shè)備只能使用單一的可充電電池供電問題，使得可充電池和干電池能同時在掌上設(shè)備上使用，當可充電電池電壓不足時，可以采用干電池作為應(yīng)急電源。
如圖2所示，在掌上設(shè)備中，鋰電池和干電池通過一個切換開關(guān)與電源管理芯片相連，該切換開關(guān)是優(yōu)先選用鋰電池進行供電。電源管理芯片采用一個既能DC-DC升壓又能DC-DC降壓的IC芯片，這種芯片可以市場買到，如TI公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。一個電量檢測電路對鋰電池和干電池的電壓進行檢測。一個控制器根據(jù)電量檢測電路的檢測結(jié)果來控制切換開關(guān)、電源管理芯片、LCD顯示屏(或者揚聲器)。
掌上設(shè)備開機時，切換開關(guān)選擇鋰電池供電，電量檢測電路檢測鋰電池的電壓V＝4.1伏，由于V＝4.1伏大于V0＝2.8時，則繼續(xù)采用鋰電池供電；同時，由于V＝4.1大于V1＝3.3伏，控制器控制電源管理芯片工作在降壓狀態(tài)，將電壓降壓至3.3伏。隨著鋰電池的電量不斷被消耗，其提供的電壓不斷降低，當V0≤V≤V1時，則控制器控制電源管理芯片工作在升壓狀態(tài)，將電壓升壓至3.3伏。隨著鋰電池的電量繼續(xù)被消耗，其提供的電壓繼續(xù)降低，當V＜V0＝2.8伏時，控制器提供控制切換開關(guān)，切斷鋰電池供電，改由干電池供電，同時控制器通過顯示屏顯示報警信息鋰電池電壓低，請對鋰電池充電，掌上設(shè)備已經(jīng)改由干電池供電。
此時將可提供3伏電壓的兩節(jié)5號全新干電池作為應(yīng)急電源，電量檢測電路檢測到干電池的電壓V＝3伏，小于掌上設(shè)備正常工作電壓V1＝3.3伏，控制器控制電源管理芯片工作在升壓狀態(tài)，將電壓升壓至3.3伏。隨著干電池的電量不斷被消耗，其提供的電壓不斷降低，當V＜2.8伏時，控制器通過顯示屏顯示報警信息干電池電壓低，請更換電池，否則系統(tǒng)將在10秒后自動關(guān)機。
權(quán)利要求
1.一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，所述掌上設(shè)備使用可充電電池供電，特征在于，其包括干電池，用作應(yīng)急電源；一個切換開關(guān)，用于在所述可充電電池和干電池之間進行切換，以選擇二者之一向所述掌上設(shè)備供電；一個電量檢測電路，用于對鋰電池和干電池的電壓進行檢測；一個控制器，用于根據(jù)所述電量檢測電路的檢測結(jié)果控制切換開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，，其特征在于，所述控制器按照如下方式控制所述切換開關(guān)首先選擇可充電電池進行供電，將所述電量檢測電路檢測到的可充電電池的電壓值V與一個預(yù)設(shè)電壓臨界值V0相比較，V0低于掌上設(shè)備正常工作電壓V1，當V≥V0時，則控制所述切換開關(guān)繼續(xù)選擇所述可充電電池；當V＜V0時，則控制所述切換開關(guān)選擇所述干電池供電，并將所述電量檢測電路檢測到的所述干電池的電壓值V與V0的比較并分別采取如下措施當V≥V0時，則控制所述切換開關(guān)繼續(xù)選擇所述干電池；當V＜V0時，則斷開掌上設(shè)備供電。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，特征在于，其還包括一個既能升壓又能降壓的電源管理芯片，所述可充電電池和干電池經(jīng)過所述切換開關(guān)后與該電源管理芯片連接；所述控制器根據(jù)所述電量檢測電路的檢測結(jié)果按照如下方式控制該電源管理芯片當V0＜V≤V1時，則所述控制器將所述電源管理芯片設(shè)定為升壓工作狀態(tài)，將V升壓至V1；當V＞V1時，則所述控制器將所述電源管理芯片設(shè)定為降壓工作狀態(tài)將V降壓至V1。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，特征在于，其還包括一個顯示屏，所述控制器通過該顯示屏顯示報警信息當掌上設(shè)備改由干電池供電時，顯示一個報警信息，通知可充電電池電壓低，要求對可充電電池充電，提示掌上設(shè)備改由干電池供電；當掌上設(shè)備自動關(guān)機時，顯示一個報警信息，通知干電池電壓低，要求更換電池，否則掌上設(shè)備將在一定時間后自動關(guān)機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于掌上設(shè)備的電源管理系統(tǒng)。所述掌上設(shè)備使用可充電電池供電，還包括干電池，用作應(yīng)急電源；一個切換開關(guān)，用于在所述可充電電池和干電池之間進行切換，以選擇二者之一向所述掌上設(shè)備供電；一個電量檢測電路，用于對鋰電池和干電池的電壓進行檢測；一個控制器，用于根據(jù)所述電量檢測電路的檢測結(jié)果控制切換開關(guān)。采用本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)，使得可充電池和干電池能同時在掌上設(shè)備上使用，當可充電電池電壓不足時，可以采用干電池作為應(yīng)急電源。
文檔編號G06F1/26GK1462922SQ0313740
公開日2003年12月24日 申請日期2003年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月19日
發(fā)明者戴豐, 呂童群 申請人:上海北大方正科技電腦系統(tǒng)有限公司