專(zhuān)利名稱(chēng)：一種筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及筆記本電腦電池的電路系統(tǒng)，尤其涉及一種筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的 隔離系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前筆記本電腦一般都配置有可重復(fù)充電的鋰離子電池，電池的使用壽命和續(xù)航時(shí)間對(duì) 筆記本電腦的便攜性起到至關(guān)重要的作用。由于電池的使用壽命與其充電次數(shù)有關(guān)，所以減 少電池的充電次數(shù)可以有效的延長(zhǎng)電池的使用壽命。研究發(fā)現(xiàn)，減少電池在筆記本關(guān)機(jī)狀態(tài) 下的損耗是一種有效延長(zhǎng)其續(xù)航時(shí)間和使用壽命的方法。通常情況卩，當(dāng)筆記本電腦關(guān)機(jī)后， 如果未完全切斷主板的供電，主板上的部分電源芯片和控制芯片還在繼續(xù)工作，此時(shí)的總功 耗大概在l瓦左右，即使讓EC進(jìn)入空閑(IDLE)模式，總功耗也達(dá)到0.6瓦左右。如果一塊 電池的容量為4400mA時(shí)，輸出電壓為12. 6V，那么在0. 6瓦功耗狀態(tài)下，24小時(shí)后損耗近1/4 的電量。
基于以上分析，有必要提出一種有效的方法減少筆記本電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗。由于 大多數(shù)的電池接插在筆記本的主機(jī)上，再加上有^扣鎖緊的原因，拆卸不方便，所以拔掉電 池雖然能減少電池的損耗，但有可能對(duì)電池和主機(jī)造成物理?yè)p傷，可見(jiàn)這種方法不但麻煩， 還有一定的風(fēng)險(xiǎn)。還有的筆記本為了達(dá)到切斷電池電源的目的，在電池的充放電回路上增加 了電路開(kāi)合的開(kāi)關(guān)，人為撥動(dòng)開(kāi)關(guān)以切斷電源。該方法雖然能切斷電池電源，但由于設(shè)置開(kāi) 關(guān)裝置，影響了筆記本的美觀，提高了筆記本的結(jié)構(gòu)成本。不僅如此，當(dāng)筆記本只用電池供 電開(kāi)機(jī)使用時(shí)，可能由于人為的誤操作撥動(dòng)開(kāi)關(guān)導(dǎo)致筆記本電腦非正常斷電，損壞計(jì)算機(jī)硬 件以及導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。此外，由于機(jī)械開(kāi)關(guān)的開(kāi)合還可能導(dǎo)致電流的突變使電路元器件損壞。
為了克服上述方法的缺陷，需提出一種能有效切斷電池供電的方法，能在筆l己本電腦關(guān) 機(jī)的同時(shí)切斷電池和主板電源之間的聯(lián)系，減少電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種筆記本電腦電池和 主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，該隔離系統(tǒng)能在筆記本電腦關(guān)機(jī)的同時(shí)快速準(zhǔn)確的切斷電池對(duì)主板 的供電，減少電池在筆記本關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種筆記木電腦電池與主機(jī)板電源之
間的隔離系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于電池放電回路隔離的控制電路和實(shí)現(xiàn)隔離功能的控制信號(hào)和 方法?？刂齐娐酚晒妮^小的分立元件電阻、電容、三極管等組成，能根據(jù)外部給定的控制 信號(hào)實(shí)現(xiàn)電池和主板電源之間的隔離功能?？刂菩盘?hào)是由控制器EC根據(jù)控制方法用軟件方式 實(shí)現(xiàn)而輸出的數(shù)字電平信號(hào)，該信號(hào)用來(lái)控制三極管的打丌和關(guān)斷，從而可以實(shí)現(xiàn)電池對(duì)主 板屯源供電的控制。
該隔離系統(tǒng)的主控制單元是筆記本嵌入式控制器EC，它負(fù)責(zé)各種狀態(tài)的確定，條件的判 斷，然后發(fā)控制信號(hào)。根據(jù)Intel公司的南橋ICH芯片資料，當(dāng)筆記本電腦關(guān)機(jī)后，南橋ICll 芯片發(fā)出一個(gè)電源狀態(tài)信號(hào)S4，該信號(hào)在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下是高電平，當(dāng)筆記本關(guān)機(jī)時(shí)，該信號(hào)為 低電平。在設(shè)計(jì)筆記本吋，S4信號(hào)連接到EC的一個(gè)通用輸入輸出端口 (GPIO)上，該GP工0 用作輸入作用，EC通過(guò)讀取該輸入端口就可以得到S4信號(hào)的狀態(tài)。當(dāng)EC在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下獲得 S4信號(hào)的狀態(tài)是低電平時(shí)，EC認(rèn)為筆記木已經(jīng)發(fā)出關(guān)機(jī)信號(hào)，EC執(zhí)行筆記本關(guān)機(jī)程序，然 后向隔離系統(tǒng)的控制電路發(fā)出關(guān)斷信號(hào)，切斷電池對(duì)主板的供電。
本發(fā)明通過(guò)在筆記本電池和主板電源之間設(shè)置一個(gè)電路隔離系統(tǒng)，在不增加外部裝置， 不需要人為干預(yù)，不拔出電池的條件下，能在筆記本電腦關(guān)機(jī)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷電池對(duì)主 機(jī)板的供電，減少了電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗，提高了筆記本電腦在關(guān)機(jī)時(shí)的安全性，同時(shí) 也減少了電池的充電次數(shù)，延長(zhǎng)了電池的續(xù)航時(shí)間和使用壽命。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中
圖1是本發(fā)明的隔離系統(tǒng)總體架構(gòu)圖2是本發(fā)明實(shí)施例程序流程圖3是本發(fā)明實(shí)施例控制電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，從隔離系統(tǒng)總體架構(gòu)圖可知，為了達(dá)到將電池和主板電源隔離的目的，本 發(fā)明在電池和主板電源的放電回路上增加了一個(gè)電池隔離控制電路，分別由關(guān)閉和打開(kāi)兩個(gè) 信號(hào)控制。當(dāng)關(guān)閉信號(hào)為高電平"1"時(shí)，控制電路關(guān)閉電池向主板電源的供電；當(dāng)打開(kāi)信號(hào) 為高電平"l"時(shí)，控制電路打開(kāi)電池向主板電源的供電。當(dāng)用戶(hù)按下開(kāi)機(jī)按鈕時(shí)，開(kāi)機(jī)信號(hào) 送到EC的同時(shí)也打開(kāi)了電池隔離控制電路，使得電池能正常的向主板電源供電，當(dāng)用戶(hù)放開(kāi) 開(kāi)機(jī)按鈕時(shí)，隔離控制電路自動(dòng)鎖定打開(kāi)狀態(tài)，電池持續(xù)向主板電源供電，確保成功開(kāi)機(jī)。
具體流程如圖2所示，當(dāng)關(guān)閉計(jì)算機(jī)時(shí)，南橋ICH芯片的S4信號(hào)由開(kāi)機(jī)時(shí)的高電平"1"變 為低電平"0"，此時(shí)EC進(jìn)入關(guān)機(jī)程序然后發(fā)出關(guān)閉信號(hào)"1"，隔離控制電路關(guān)閉電池向主板
電源的供電。
如圖3所示，本發(fā)明的控制電路由電阻、電容、三極管等分立元件組成。當(dāng)用戶(hù)按下丌 機(jī)按鈕時(shí)，對(duì)應(yīng)圖中的信號(hào)-PWR—SW—BTN對(duì)地短路，三極管Q1關(guān)閉，Q6被打開(kāi)，此時(shí)Q6第 三管腳的開(kāi)機(jī)信號(hào)-PWRSW為低電平"0"， EC得到此開(kāi)機(jī)信號(hào)進(jìn)入開(kāi)機(jī)程序。同時(shí)，三極管 Q2被打開(kāi)，M0SFET場(chǎng)效應(yīng)管Ul的第四管腳由于Q2的打丌為低電平"0"，此時(shí)Ul處于導(dǎo)通 狀態(tài)，電池開(kāi)始向主板電源供電。當(dāng)用戶(hù)放開(kāi)丌機(jī)按鈕時(shí)，雖然Ql重新被打丌，Q2關(guān)閉， 但是由于Q3和Q4組成的閉環(huán)負(fù)反饋電路處于自鎖狀態(tài)，Ul的第四管腳仍然為低電平"0"， Ul處于導(dǎo)通狀態(tài)，電池持續(xù)供電。當(dāng)用戶(hù)關(guān)閉計(jì)算機(jī)時(shí)，EC發(fā)出圖3中所示的SHUTDOWN信 號(hào)，即將該信號(hào)設(shè)置為高電平"1"，此時(shí)Q5處于打丌狀態(tài)，Q3、 Q4組成的穩(wěn)定閉環(huán)系統(tǒng)被 破壞，Ul第四管腳變?yōu)楦唠娖?1"， Ul處于關(guān)斷狀態(tài)，電池的放電回路被切斷，實(shí)現(xiàn)了本發(fā) 明的目的。由于本發(fā)明隔離系統(tǒng)中的控制電路設(shè)置在電池的放電回路上，能有效的減少筆記 本電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗，同時(shí)不會(huì)影響筆記本電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的充電功能。
以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在本 發(fā)明所述的方法和范圍內(nèi)所做的任何修改和替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1、一種筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，包含電池和主機(jī)板，其特征在于，所述隔離系統(tǒng)還包括用于電池放電回路隔離的控制電路和實(shí)現(xiàn)隔離功能的控制信號(hào)和方法。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，其特征在于，隔離 系統(tǒng)設(shè)置于電池和主板電源的放電回路，其控制電路采用電阻、電容、三極管等分立元件組 成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，其特征在于，隔離 系統(tǒng)的控制信號(hào)是由控制器EC根據(jù)控制方法用軟件方式實(shí)現(xiàn)而輸出的數(shù)字電平信號(hào)，該信號(hào) 用來(lái)控制三極管的打開(kāi)和關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)電池對(duì)主板電源供電的控制。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，其特征在于，隔離 系統(tǒng)的控制電路具有自鎖功能，當(dāng)用電池開(kāi)機(jī)時(shí)，控制電路能快速接通主板電源且能夠鎖定 該狀態(tài)，確保電池能夠持續(xù)供電。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種筆記本電腦電池與主機(jī)板電源的隔離系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于電池放電回路隔離的控制電路和實(shí)現(xiàn)隔離功能的控制信號(hào)和方法。首先，由筆記本嵌入式控制器(簡(jiǎn)稱(chēng)EC)獲取南橋芯片發(fā)出的關(guān)機(jī)信號(hào)S4，EC確認(rèn)關(guān)機(jī)信息，然后向隔離系統(tǒng)的控制電路發(fā)出關(guān)斷信號(hào)，切斷電池的放電回路。本發(fā)明在沒(méi)有增加外部裝置，不需要人為干預(yù)的前提下，能在筆記本電腦關(guān)機(jī)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷電池對(duì)主機(jī)板的供電，減少了電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的損耗，延長(zhǎng)了電池的使用壽命，同時(shí)也提高了筆記本電腦在關(guān)機(jī)時(shí)的安全性。
文檔編號(hào)G06F1/32GK101349938SQ20081021046
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者郭福權(quán) 申請(qǐng)人:深圳市神舟電腦股份有限公司