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具有耗電量偵測功能的電子裝置制造方法

文檔序號:6161249閱讀:132來源:國知局
具有耗電量偵測功能的電子裝置制造方法
【專利摘要】一電子裝置,包括電流偵測模塊、第一、第二路徑開關、處理單元、第一、第二控制電路。該電流偵測模塊的第一、第二端分別與外部電源接口及電池連接。第一、第二路徑開關分別連接于電流偵測模塊的第一端、第二端以及系統(tǒng)電源輸入端之間。第一控制電路與該處理單元及第一路徑開關電連接。第二控制電路與處理單元及第二路徑開關電連接。在電子裝置開啟且未接入外部電源時,處理單元輸出第一、第二控制信號至第一、第二控制電路,使得第一、第二控制電路分別控制第一路徑開關導通和控制第二路徑開關截止。此時流過電流偵測模塊的電流為系統(tǒng)電流,處理單元根據(jù)該系統(tǒng)電流得到系統(tǒng)元件的耗電量。本發(fā)明的電子裝置,可在電池供電時,偵測系統(tǒng)耗電。
【專利說明】具有耗電量偵測功能的電子裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子裝置,特別涉及一種具有耗電量偵測功能的電子裝置。
【背景技術】
[0002]目前,電子裝置例如手機、電子書、電子相框等在開機狀態(tài)下,當未處于充電狀態(tài)即電池處于放電狀態(tài)時能對電池的剩余電量進行偵測。然而,目前的電子裝置,在電子裝置開啟且電池放電時,只能偵測電池剩余電量而無法偵測系統(tǒng)元件的耗電量。從而在當前的系統(tǒng)元件耗電量過大,無法及時提醒用戶關閉部分系統(tǒng)元件對應的運行程序以節(jié)省電能。此外,電子裝置在處于充電狀態(tài)時,只能偵測包括系統(tǒng)元件以及電池的整體耗電量,無法分別偵測系統(tǒng)工作時的耗電量以及電池充電所消耗的耗電量,即充電電流等。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種具有耗電量偵測功能的電子裝置,可在電池供電時,偵測系統(tǒng)耗電,在電池充電時,可偵測系統(tǒng)耗電或電池耗電,從而更方便對電子裝置用電的管理。
[0004]一種具有耗電量偵測功能的電子裝置,包括外部電源接口、電池以及系統(tǒng)電源輸入端,該外部電源接口用于接入外部電源,該系統(tǒng)電源輸入端用于接收外部電源的電壓或電池電壓而為電子裝置的系統(tǒng)元件供電,該電子裝置還包括一電流偵測模塊、一第一路徑開關、一第二路徑開關、一處理單元、一第一控制電路以及一第二控制電路。該電流偵測模塊包括第一端以及第二端,該第一端與外部電源接口的正極連接,第二端與電池正極連接,該電流偵測模塊用于感測流過的電流并將流過的電流轉換成一偵測電壓。該第一路徑開關連接于該電流偵測模塊的第一端以及該系統(tǒng)電源輸入端之間。該第二路徑開關連接于該電流偵測模塊的第二端以及該系統(tǒng)電源輸入端之間。該處理單元包括一偵測端口、一電源偵測端,一第一偵測引腳以及第二偵測引腳,該偵測端口與該電流偵測模塊連接,該電源偵測端與該外部電源接口的正極連接。該第一控制電路電連接于該第一控制引腳以及該第一路徑開關之間,用于響應該第一控制引腳輸出的控制信號相應的控制該第一路徑開關導通或截止。該第二控制電路電連接于該第二控制引腳以及該第二路徑開關之間,用于響應該第二控制引腳輸出的控制信號相應的控制該第二路徑開關導通或截止。其中,在電子裝置開啟,該處理單元偵測到外部電源接口未接入外部電源時,該處理單元控制第一控制引腳輸出第一控制信號,控制第二控制引腳輸出第二控制信號,該第一控制電路接收該第一控制信號而控制第一路徑開關導通,該第二控制電路接收該第二控制信號而控制第二路徑開關截止,從而電池的電流通過該電流偵測模塊、該導通的第一路徑開關以及系統(tǒng)電源輸入端而為系統(tǒng)元件供電,處理單元通過偵測端口獲得電流偵測模塊轉換的偵測電壓,并根據(jù)該偵測電壓得到系統(tǒng)元件的耗電量。
[0005]本發(fā)明的具有耗電量偵測功能的電子裝置,可在電池供電時,偵測系統(tǒng)耗電從而更方便對電子裝置用電的管理?!緦@綀D】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明第一實施方式中具有耗電量偵測功能的電子裝置的功能模塊圖。
[0007]圖2為本發(fā)明第一實施方式中具有耗電量偵測功能的電子裝置的具體電路圖。
[0008]主要元件符號說明
【權利要求】
1.一種具有耗電量偵測功能的電子裝置,包括外部電源接口、電池以及系統(tǒng)電源輸入端,該外部電源接口用于接入外部電源,該系統(tǒng)電源輸入端用于接收外部電源的電壓或電池電壓而為電子裝置的系統(tǒng)元件供電,其特征在于,該電子裝置還包括: 一電流偵測模塊,包括第一端以及第二端,該第一端與外部電源接口的正極連接,第二端與電池正極連接,該電流偵測模塊用于感測流過的電流得到一電流,并將電流轉換成一偵測電壓; 一第一路徑開關,連接于該電流偵測模塊的第一端以及該系統(tǒng)電源輸入端之間; 一第二路徑開關,連接于該電流偵測模塊的第二端以及該系統(tǒng)電源輸入端之間; 一處理單元,包括一偵測端口、一第一控制引腳以及第二控制引腳,該偵測端口與該電流偵測模塊連接; 一第一控制電路,電連接于該第一控制引腳以及該第一路徑開關之間,用于響應該第一控制引腳輸出的控制信號相應的控制該第一路徑開關導通或截止; 一第二控制電路,電連接于該第二控制引腳以及該第二路徑開關之間,用于響應該第二控制引腳輸出的控制信號相應的控制該第二路徑開關導通或截止; 其中,在電子裝置開啟,該處理單元偵測到外部電源接口未接入外部電源時,該處理單元控制第一控制引腳輸出第一控制信號,控制第二控制引腳輸出第二控制信號,該第一控制電路接收該第一控制信號而控 制第一路徑開關導通,該第二控制電路接收該第二控制信號而控制第二路徑開關截止,從而電池的電流通過該電流偵測模塊、該導通的第一路徑開關以及系統(tǒng)電源輸入端而為系統(tǒng)元件供電,處理單元通過偵測端口獲得電流偵測模塊轉換的偵測電壓,并根據(jù)該偵測電壓得到該流過電流偵測模塊的電流,然后根據(jù)該電流得到系統(tǒng)元件的耗電量。
2.如權利要求1所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,在當電子裝置開啟時,處理單元偵測到外部電源接口接入外部電源為電池充電時,處理單元默認控制第一控制引腳輸出第二控制信號,控制第二控制引腳輸出第一控制信號;該第一控制電路接收該第二控制信號而控制第一路徑開關截止,該第二控制電路接收該第一控制信號而控制第二路徑開關導通,從而從外部電源接口接入的外部電源的電流流過該電流偵測模塊后,分別流至電池為電池充電以及通過系統(tǒng)電源輸入端而為系統(tǒng)元件供電,此時電流偵測模塊偵測的電流為系統(tǒng)元件的電流以及為電池充電的總電流,處理單元通過偵測端口獲得電流偵測模塊轉換的偵測電壓,并根據(jù)該偵測電壓獲得該總電流,然后根據(jù)該總電流得到系統(tǒng)元件以及電池的總耗電量。
3.如權利要求2所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,在電子裝置開啟且處于充電狀態(tài)時,該處理單元還響應用戶查詢電池充電狀態(tài)的操作切換控制該第一控制引腳輸出第一控制信號,控制第二控制引腳輸出第二控制信號,此時,第一路徑開關導通,第二路徑開關截止,從外部電源接口接入的外部電源的電流的一部分直接通過系統(tǒng)電源輸入端而為系統(tǒng)元件供電,另一部分流過該電流偵測模塊后流至電池為電池充電,此時流過電流偵測模塊的電流僅僅為電池的充電電流,處理單元通過偵測端口獲得電流偵測模塊轉換的偵測電壓,并根據(jù)該偵測電壓得到電池的充電電流,然后得到電池的充電狀態(tài)。
4.如權利要求3所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,在電子裝置開啟且處于充電狀態(tài)時,處理單元還響應用戶的查詢電子裝置系統(tǒng)元件的耗電狀態(tài),先控制控制第一控制引腳輸出第二控制信號,控制第二控制引腳輸出第一控制信號,獲得系統(tǒng)元件以及電池的總電流,然后控制該第一控制引腳輸出第一控制信號,控制第二控制引腳輸出第二控制信號,獲得該電池的充電電流,然后用獲得的系統(tǒng)元件以及電池的總電流減去電池的充電電流,從而得到提供給系統(tǒng)元件的電流,從而進一步根據(jù)該電流確定該系統(tǒng)元件的耗電量。
5.如權利要求4所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該用戶查詢電池充電狀態(tài)以及系統(tǒng)元件的耗電狀態(tài)的操作通過菜單選項選擇或通過特定按鍵來完成。
6.如權利要求4所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該處理單元存儲一對應關系表以及該電流偵測模塊的電阻值,該對應關系比表定義了電流值與耗電量/充電狀態(tài)的對應關系,該處理單元獲得該偵測電壓后,根據(jù)電流偵測模塊的電阻值以及該偵測電壓計算得到電流值,并根據(jù)該對應關系比表確定電流值對應的耗電量/充電狀態(tài)。
7.如權利要求2所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該電流偵測模塊包括一第一電阻,該第一電阻的第一端與外部電源接口的正極連接,第二端與電池正極連接,該第一電阻兩端的電壓差即為該偵測電壓。
8.如權利要求7所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該第一路徑開關包括一第一 PNP三極管以及一第二電阻,該第二電阻連接于該第一 PNP三極管的基極與發(fā)射極之間,該第一 PNP三極管的發(fā)射極還與第一電阻的第一端連接,該第一 PNP三極管的集電極與該系統(tǒng)電源輸入端連接;該第二路徑開關包括一第二 PNP三極管以及一第三電阻,該第三電阻連接于該第二 PNP三極管的發(fā)射極以及基極之間,該第二 PNP三極管的集電極同樣與該系統(tǒng)電源輸入端連接。
9.如權利要求8所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該第一控制電路包括一第一 NPN三極管以及第四、第五電阻,該第一 NPN三極管的基極與該處理單元的第一控制引腳電連接,同時,該第一 NPN三極管的基極還通過第四電阻接地,該第三NPN三極管的發(fā)射極通過第五電阻接地,集電極與該第一 PNP三極管的基極電連接;該第二控制電路包括一第四NPN三極管以及第六、第七電阻,該第四NPN三極管的基極與該處理單元的第二控制引腳電連接,同時該第四NPN三極管的基極還通過第六電阻與電池的正極連接,該第二 NPN三極管的發(fā)射極接地,集電極與該第二 PNP三極管的基極電連接。
10.如權利要求9所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,第一控制信號為高電平信號,第二控制信號為低電平信號;當所述處理單元控制第一控制引腳輸出第一控制信號,控制第二控制引腳輸出第二控制信號時,該第一 NPN三極管導通,從而第一 PNP三極管的基極通過該導通的第一 NPN三極管接地,從而第一 PNP三極管導通,同時,該第二NPN三極管截止,該第二 PNP三極管的基極通過第三電阻與電池的正極連接而獲得一高電平,從而第二 PNP三極管截止;當處理單元控制第一控制引腳輸出第二控制信號,控制第二控制引腳輸出第一控制信號時,該第二 NPN三極管導通,第一 NPN三極管截止,從而第二 PNP三極管的基極通過該導通的第二 NPN三極管接地,從而第二 PNP三極管相應導通,該第一PNP三極管的基極通過第二電阻與接入了外部電源的外部電源接口連接而獲得一高電平,從而第一 PNP三極管相應截止。
11.如權利要求7所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該處理單元的偵測端口包括兩個偵測引腳,該兩個偵測引腳分別與第一電阻的第一端以及第二端連接,從而獲得作為偵測電壓的該第一電阻兩端的電壓差。
12.如權利要求11所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該處理單元還存儲有該第一電阻的電阻值以及一對應關系表,該對應關系比表定義了電流值與耗電量的對應關系,該處理單元獲得該偵測電壓后,根據(jù)該偵測電壓以及電阻值計算得到電流值,并根據(jù)該對應關系比表確定電流值對應的耗電量。
13.如權利要求1所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該電子裝置還包括一該充電路徑開關,該充電路徑開關包括一第三PNP三極管以及一第八電阻,該第八電阻連接于該第三PNP三極管的基極以及地之間,該第三PNP三極管的發(fā)射極與該外部電源接口的正極連接,該第三PNP三極管的集電極與該電流偵測模塊的第一端連接。
14.如權利要求2所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該處理單元還包括一電源偵測引腳,該電源偵測引腳與該外部電源接口的正極連接,該處理單元判斷該電源偵測引腳處于高電平時,判斷該外部電源接口接入了外部電源,否則判斷該外部電源接口未接入外部電源。
15.如權利要求1所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該電子裝置為手機、電子相框、數(shù)碼相機、電子書中的一種。
16.如權利要求1所述的具有耗電量偵測功能的電子裝置,其特征在于,該外部電源接口包括USB接口、市電適配器`接口中的至少一個。
【文檔編號】G01R31/36GK103683348SQ201210335733
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權日:2012年9月12日
【發(fā)明者】郭志福, 張耀南 申請人:國基電子(上海)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司
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