技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種默認(rèn)用有效的電池電源為電子設(shè)備供電的電路和方法。

背景技術(shù)：

許多電子設(shè)備可以由諸如內(nèi)部電池和外部電源之類的多于一個電源來供電，如，軟線電源(corded supply)。典型地，當(dāng)電池電源和軟線電源都有效并且存在時，選擇軟線電源為電子設(shè)備供電。在其他示例中，可以使用電源的一個或多個特性在多個電源之間進(jìn)行確定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本文獻(xiàn)公開了一種默認(rèn)用有效的電池電源為電子設(shè)備供電的電路和方法。在示例中，電路可以被配置為接收與電池電源(例如，內(nèi)部電池)有關(guān)的信息(例如，電池電源電壓(V_BAT))，以及使用接收到的信息來確定(例如，通過將V_BAT與閾值相比較)電池電源是有效還是無效。如果V_BAT有效，則電子設(shè)備可以默認(rèn)從電池電源接收電力。如果V_BAT無效，則電子設(shè)備可以從諸如外部電源之類的另一電源接收電力。

在其他示例中，所述電路和方法可以包括電源超控(PSO，Power Supply Override)選項，所述PSO選項被配置為改變默認(rèn)配置，例如默認(rèn)外部電源而不是電池電源。

本部分旨在提供本專利申請的主題的概述。本部分不旨在提供對本發(fā)明的排他或完盡解釋。包括具體實施方式部分用于提供與本專利申請有關(guān)的其他信息。

附圖說明

在未按比例繪制的附圖中，不同的視圖中相似的附圖標(biāo)記可以描述類似的組件。具有不同字母后綴的相似附圖標(biāo)記可以表示相似組件的不同實例。附圖通常以示例的方式而非限制性的方式示出了本文獻(xiàn)中論述的不同實施例。

圖1-3總體上示出了示例開關(guān)電路。

圖4總體上示出了電池電源電壓(V_BAT)、外部電源電壓(V_BUS)、電源超控(POS)信號、和內(nèi)部設(shè)備電壓(V_DD)之間的關(guān)系的示例。

具體實施方式

本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)識到，在特定示例中，可以希望默認(rèn)使用有效的電池電源而非外部電源來為電子設(shè)備提供電力。在特定示例中，電池電源可以更穩(wěn)定或更可預(yù)測，從穩(wěn)定電平逐漸下降，或者可用功率的突然變化較小。在示例中，諸如開關(guān)(例如，電源開關(guān))之類的電路可以被配置為從電池電源和外部電源(例如，軟線電源)兩者接收電力，以確定電池電源是有效還是無效(例如，將電池電源電壓(V_BAT)與閾值相比較)，如果電池電源是有效的，則默認(rèn)使用來自電池電源的電力提供內(nèi)部設(shè)備電壓(_VDD)。在示例中，電路可以被配置為：當(dāng)電池電源存在但無效時，或者當(dāng)電池電源不存在時，使用來自外部電源的電力提供V_DD。

在示例中，電路可以在沒有中斷的情況下，從使用電池電源提供V_DD自動轉(zhuǎn)變成使用外部電源提供V_DD，或者從使用外部電源提供V_DD自動轉(zhuǎn)變成使用電池電源提供V_DD。在特定示例中，可以在沒有中斷的情況下使用電池電源、外部電源、或者電池電源與外部電源的組合或串聯(lián)來提供V_DD。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，可以在對已有設(shè)備作出很小或不作出軟件改變或修改的情況下，實現(xiàn)本文公開的系統(tǒng)和方法，從而便于所有用戶采納。

在示例中，電路可以被配置為從多個不同電源接收電力，所述多個不同電源包括電池電源以及一個或多個外部電源(例如，墻式充電器、AC至AC轉(zhuǎn)換器、USB總線電壓、或者一個或多個其他電源)。在示例中，當(dāng)電池不存在或無效(例如，當(dāng)V_BAT在閾值以下時)并且存在外部電源時，電子設(shè)備可以被配置為使用外部電源向電子設(shè)備提供電力。當(dāng)電池電源存在且有效時(例如，當(dāng)V_BAT在閾值以上時)，電路可以自動切換到使用電池電源為電子設(shè)備提供電力，即使電池電源處于比外部電源低的電壓。

在示例中，電路可以包括電源超控特征，所述電源超控特征被配置為將默認(rèn)電源例如從電池電源變?yōu)橥獠侩娫础Ｔ谑纠?，PSO可以是用戶控制的或可編程的。例如，如果需要的話，可以在電池電壓存在并且有效時，使用PSO來強(qiáng)制電路使用外部電壓向電子設(shè)備提供電力。

在示例中，電路被配置為：在沒有內(nèi)部電池或來自處理器的控制功能的特定情況下(例如，在系統(tǒng)尚未被編程的生產(chǎn)測試/設(shè)置期間，等等)，允許從外部電源為電子設(shè)備(例如，便攜式或移動設(shè)備，如，通信設(shè)備、計算設(shè)備、媒體播放器等等)供電。在示例中，一旦電子設(shè)備已被編程并且正常電池電力已被初始化或恢復(fù)，電路就自動變成使用電池電源。

圖1總體上示出了系統(tǒng)100的示例，系統(tǒng)100包括開關(guān)105，開關(guān)105被配置為：從電池電源接收電力，從外部電源接收電力，以確定電池電源是有效還是無效(例如，將電池電源電壓(V_BAT)與閾值相比較)，以及在電池電源有效的情況下默認(rèn)使用來自電池電源的電力提供內(nèi)部設(shè)備電壓(V_DD)。在示例中，如果電池電源有效，則僅使用電池電源提供V_DD。在其他示例中，如果電池電源有效，則不使用外部電源提供V_DD。

在示例中，開關(guān)105可以被配置為：當(dāng)電池電源存在但是無效時，或者當(dāng)電池電源不存在時，使用來自外部電源的電力(例如，外部電源電壓，如，USB總線電壓VBUS)而不是電池電源提供VDD。

在特定示例中，可以包括開關(guān)105作為設(shè)備的組件(例如，USB開關(guān)、USB收發(fā)機(jī)等等)，或者開關(guān)105可以耦合至被配置為從多于一個電源(例如，電池電源和外部電源，如AC至AC轉(zhuǎn)換器、USB總線電壓、等等)接收電力的設(shè)備。在示例中，可以存在限定了何時使用第一或第二電壓中的一個或多個來提供輸出電壓的一種或多種情況。

圖2總體上示出了系統(tǒng)200的示例，系統(tǒng)200包括開關(guān)105和電源超控(PSO)選項，電源超控(PSO)選項包括第一開關(guān)110、第二開關(guān)111和反相器112。在示例中，開關(guān)105可以被配置為接收來自電池電源的V_BAT，接收來自外部電源的V_USB、以及提供內(nèi)部設(shè)備電壓(V_DD)。開關(guān)105可以包括第一晶體管145和第二晶體管150，可以使用第一晶體管145和V_BAT或者第二晶體管150和VBUS當(dāng)中的至少一組來提供V_DD。

在示例中，在正常操作中，開關(guān)105可以在V_BAT存在時，或者在V_BAT存在并且在閾值(例如，足以產(chǎn)生內(nèi)部設(shè)備電壓的電平，例如2.4V，等等)以上時，默認(rèn)使用V_BAT提供V_DD，而在V_BAT不存在時，或者在V_BAT存在但是在閾值以下時，默認(rèn)使用V_USB提供V_DD。

在示例中，PSO可以被配置為：例如，手動地，或根據(jù)一個或多個情況，超控關(guān)于V_BUS和V_BAT的一個或多個情況。例如，如果例如用戶選擇了PSO選項，則第一開關(guān)110和第二開關(guān)111可以改變狀態(tài)，開關(guān)105然后可以當(dāng)V_USB存在時、當(dāng)V_USB存在并且在閾值以上時、或者當(dāng)V_BUS存在且大于V_BAT時，默認(rèn)使用V_BUS提供V_DD；而當(dāng)V_BUS不存在時、當(dāng)V_BUS存在但是在閾值以下時、或者當(dāng)V_BUS存在但是小于V_BAT時，默認(rèn)使用V_BAT提供V_DD。

圖3總體上示出了系統(tǒng)300的示例，系統(tǒng)300包括比較器115、邏輯門120和開關(guān)電源155。在示例中，比較器115可以被配置為：例如通過將V_BAT與基準(zhǔn)(例如，閾值，如2.4V等等)相比較來確定V_BAT是否有效。在圖3的示例中，邏輯門120可以包括異或(NOR)門，異或門被配置為接收來自比較器115的輸出和活動的低電源超控(PSO)信號。

在特定示例中，系統(tǒng)300可以包括假信號(glitch)消除電路，所述假信號消除電路被配置為消除短暫出現(xiàn)的瞬時假信號，而不是系統(tǒng)300中的永久性狀態(tài)改變。在示例中，假信號消除電路可以包括延遲電路125、反相器130和邏輯門135。在示例中，假信號消除電路可以被配置為接收來自邏輯門120的輸出，并去除所述輸出內(nèi)的瞬時狀態(tài)變化。延遲電路125所引入的延遲量可以改變假信號消除電路所消除的假信號的長度。

在示例中，系統(tǒng)300可以包括在制造電路(make circuit)140之前的斷點(break)，被配置為確保例如在切換期間VBAT或電池電源不會與VBUS或外部電源無意地彼此相連。

在示例中，開關(guān)電源155可以包括第一、第二、第三和第四開關(guān)晶體管146、147、151、152；第一和第二開關(guān)晶體管146、147被配置為使用V_BAT來提供內(nèi)部設(shè)備電壓(V_DD)，第三和第四開關(guān)晶體管151、152被配置為使用V_BUS來提供V_DD。在示例中，第一、第二、第三和第四開關(guān)晶體管可以包括p型氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)。在其他示例中，開關(guān)電源155可以包括一種或多種其他類型的晶體管或晶體管的組合。

在示例中，制造電路140前面的斷點可以被配置為：接收對于V_BAT有效的確定，并向開關(guān)電源155提供一個或多個使能信號。開關(guān)電源155可以根據(jù)所述一個或多個使能信號，使用V_BAT或V_BUS中的至少一個來提供V_DD。

圖4總體上示出了例如根據(jù)圖3的系統(tǒng)300所示的示例的電池電源電壓(V_BAT)、外部電源電壓(V_BUS)、電源超控(PSO)信號和內(nèi)部設(shè)備電壓(V_DD)之間的關(guān)系的示例。在其他示例中，根據(jù)上述示例電路的變體，可以得到一個或多個其他關(guān)系。

附加注釋和示例

在示例1中，系統(tǒng)可以包括開關(guān)電路，所述開關(guān)電路被配置為接收電池電源電壓、接收外部電源電壓，以及提供內(nèi)部設(shè)備電壓，開關(guān)電路包括比較器，比較器被配置為確定電池電源電壓是否有效，其中，開關(guān)電路被配置為：在電池電源電壓有效的情況下，默認(rèn)使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例2中，示例1的開關(guān)電路可選地被配置為：接收來自比較器的信息，以及當(dāng)來自比較器的信息指示電池電源電壓在基準(zhǔn)以上時，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例3中，系統(tǒng)可以包括開關(guān)電路，所述開關(guān)電路被配置為接收電池電源電壓、接收外部電源電壓，以及提供內(nèi)部設(shè)備電壓，開關(guān)電路包括比較器和電源超控電路，比較器被配置為確定電池電源電壓是否有效，電源超控電路被配置為接收與電源電壓選擇有關(guān)的信息，其中，開關(guān)電路被配置為：在電池電源電壓有效，并且與電源優(yōu)選項有關(guān)的信息指示選擇電池電源電壓的情況下，默認(rèn)使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓；并且，開關(guān)電路被配置為：如果與電源優(yōu)選項有關(guān)的信息指示選擇外部電源電壓，則默認(rèn)使用外部電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例4中，示例1-3中任意一項或多項所述的開關(guān)電路可選地被配置為：在電池電源電壓無效的情況下，使用外部電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例5中，示例1-4中任意一項或多項所述的比較器可選地被配置為：接收電池電源電壓，以及將電池電源電壓與基準(zhǔn)相比較。

在示例6中，示例1-5中任意一項或多項所述的開關(guān)電路可選地被配置為：接收來自比較器的信息，以及當(dāng)來自比較器的信息指示電池電源電壓在基準(zhǔn)以上時，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例7中，示例1-6中任意一項或多項所述的開關(guān)電路可選地被配置為：接收來自比較器的信息，以及當(dāng)來自比較器的信息指示電池電源電壓在基準(zhǔn)以上，并且與電源優(yōu)選項有關(guān)的信息指示選擇電池電源電壓時，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例8中，示例1-7中的任意一項或多項示例包括移動設(shè)備，所述移動設(shè)備被配置為耦合至內(nèi)部電池和外部電源，其中，電池電源電壓包括來自內(nèi)部電池的電壓，外部電源電壓包括來自外部電源的電壓，內(nèi)部設(shè)備電壓被配置為對移動設(shè)備供電。

在示例9中，示例1-8中任意一項或多項所述的外部電源可選地包括：通用串行總線(USB)電源，被配置為使用USB端口耦合至移動設(shè)備。

在示例10中，一種方法可以包括：接收電池電源電壓，接收外部電源電壓，確定電池電源電壓是否有效，以及在電池電源電壓有效的情況下，默認(rèn)使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例11中，示例1-10中任意一項或多項所述的確定電池電源電壓是否有效可選地包括：將電池電源電壓與基準(zhǔn)相比較。

在示例12中，示例1-11中任意一項或多項所述的使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓可選地包括：當(dāng)來自比較器的信息指示電池電源電壓在基準(zhǔn)以上時，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例13中，一種方法可以包括：接收電池電源電壓，接收外部電源電壓，確定電池電源電壓是否有效，接收與電源電壓選擇有關(guān)的信息，如果電池電源電壓有效，并且與電源優(yōu)選項有關(guān)的信息指示選擇電池電源電壓，則使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓，如果與電源優(yōu)選項有關(guān)的信息指示選擇外部電源電壓，則使用外部電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例14中，示例1-13中任意一項或多項示例可以可選地在電池電源電壓無效的情況下使用外部電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例15中，示例1-14中任意一項或多項所述的確定電池電源電壓是否有效包括：將電池電源電壓與基準(zhǔn)相比較，其中，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓包括：當(dāng)來自比較器的信息指示電池電源電壓在基準(zhǔn)以上時，使用電池電源電壓來提供內(nèi)部設(shè)備電壓。

在示例16中，示例1-15中任意一項或多項所述的接收電池電源電壓包括：從移動設(shè)備的內(nèi)部電池接收電池電源電壓，示例1-15中任意一項或多項所述的接收外部電源電壓包括從移動設(shè)備的外部電源接收外部電源電壓，示例1-15中任意一項或多項所述的示例可選地包括使用內(nèi)部設(shè)備電壓為移動設(shè)備的至少一部分供電。

在示例17中，一種系統(tǒng)或設(shè)備可以包括示例1-16中任意一個或多個示例的任何一部分或任何多個部分的組合，或者可以可選地與所述任何一部分或任何多個部分的組合相結(jié)合，以包括用于執(zhí)行示例1-16中任意一個或多個功能的裝置，或者包括機(jī)器可讀介質(zhì)，所述機(jī)器可讀介質(zhì)包括指令，所述指令在由機(jī)器來執(zhí)行時，使機(jī)器執(zhí)行示例1-16中的任意一個或多個功能。

上述具體描述包括對附圖的參照，附圖構(gòu)成了具體描述的一部分。附圖通過圖示方式示出了可以實施本發(fā)明的特定實施例。這些實施例也可以稱為“示例”。本文中參照到的所有公開、專利和專利文獻(xiàn)的全部內(nèi)容都通過參照結(jié)合在此，就如同各自分別通過參考結(jié)合一樣。在本文中和通過參考結(jié)合的其他文獻(xiàn)中存在不一致用法的情況下，應(yīng)該認(rèn)為所結(jié)合的參考中的用法是本文中用法的補(bǔ)充；對于不可兼容的不一致，以本文的用法為準(zhǔn)。

在本文中，如圖專利文獻(xiàn)中一般使用一樣，使用術(shù)語“一”或“一個”來包括一個或多于一個，而與其他任何期間或使用“至少一個”或“一個或多個”無關(guān)。在本文中，術(shù)語“或”用于指非排他性的“或”，例如“A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”、以及“A和B”，除非有其他說明。在所附權(quán)利要求中，“包括”和“其中”是普通英文的等同術(shù)語。此外，在下面的權(quán)利要求中，術(shù)語“包括”和“包含”是開放式的，即，權(quán)利要求中除了在該術(shù)語之后列出的那些元素之外，系統(tǒng)、設(shè)備、物品或過程還包括其他元素，這也被視為在該權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。此外，在權(quán)利要求中，術(shù)語“第一”、“第二”和“第三”等僅僅用作標(biāo)記，而不是旨在對其賓語施加編號方面的要求。

上述描述旨在示意而非限制。例如，雖然涉及到p型器件來描述了上述示例，但是一個或多個示例可以應(yīng)用于n型器件。在其他示例中，上述示例(或其一個或多個方面)可以與彼此結(jié)合使用?？梢允褂闷渌麑嵤├?，例如由閱讀以上描述的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員使用。提供了摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，以允許讀者快速確定本技術(shù)公開的本質(zhì)?？梢岳斫猓皇怯糜诮忉尰蛳拗茩?quán)利要求的范圍或含義。此外，在以上具體實施方式部分，可以將多種特征分組在一起以精簡本公開。這不應(yīng)該解釋為權(quán)利要求中未包含的公開特征對于權(quán)利要求是必要的。而是，創(chuàng)造性主題內(nèi)容可以存在比具體公開的實施例的所有特征少的特征中。因此，將權(quán)利要求結(jié)合到具體實施方式部分，每個權(quán)利要求自身成為獨立的實施例。本發(fā)明的范圍應(yīng)該參照所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等同物的全部范圍來確定。