本發(fā)明涉及筆記本電池領(lǐng)域,具體是一種筆記本電腦電池供電控制電路及控制方法。
背景技術(shù):
眾所周知,筆記本電腦電池的使用壽命在一定程度上會影響筆記本的工作效率。在一些特殊情況下,比如在一些特殊環(huán)境中,經(jīng)常會需要將筆記本電腦電池的供電電路(即筆記本電腦電池的放電電路)切斷,以保證筆記本電腦電池的電量和使用壽命。
而現(xiàn)有技術(shù)中,通常有兩種方法用于切斷筆記本電腦電池的供電電路:一是通過物理開關(guān),另一種是通過邏輯開關(guān)。
其中,對于上述物理開關(guān),盡管其可以有效的關(guān)掉電池供電,但其實(shí)現(xiàn)時需在筆記本機(jī)殼上為物理開關(guān)開出相應(yīng)的位置,且用戶體驗(yàn)感相對較差,經(jīng)常會發(fā)生誤操作現(xiàn)象。而對于上述邏輯開關(guān),盡管其便于實(shí)現(xiàn),但鑒于其使用的供電也是來自于電池,在筆記本ec控制器通過邏輯開關(guān)關(guān)掉電池的供電電路后,邏輯開關(guān)自身也會斷電,因此,邏輯開關(guān)每啟動一次,便需要接入一次適配器來喚醒筆記本電腦的邏輯控制器,使用極為不便。此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種筆記本電腦電池供電控制電路及控制方法,用于在通過邏輯開關(guān)關(guān)掉電池供電后,實(shí)現(xiàn)筆記本電腦ec控制器在無需重新插入適配器的情況下便能啟動。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種筆記本電腦電池供電控制電路,包括筆記本電腦的ec控制器、電池和用于控制所述電池為所述ec控制器供電的邏輯開關(guān);
所述的ec控制器通過所述的邏輯開關(guān)與所述電池的電流輸出端串聯(lián),所述的ec控制器通過第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)與所述電池的電流輸出端串聯(lián);
該電池供電控制電路還包括一超級電容器,該超級電容器的一極板接地、另一極板接在所述第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)之間的連線上;
所述的ec控制器內(nèi)置用于采集所述超級電容器的放電電壓的adc控制器;
所述的ec控制器與所述的邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)信號連接。
其中,所述第一電控開關(guān)和/或第二電控開關(guān)采用switch開關(guān)。
本發(fā)明還提供了一種基于上述筆記本電腦電池供電控制電路的筆記本電腦電池供電控制方法,包括:
步驟a、通過筆記本電腦的ec控制器,實(shí)時偵測用戶是否發(fā)來切斷電池供電的請求,若偵測到用戶發(fā)來切斷電池供電的請求,則執(zhí)行步驟b;
步驟b、ec控制器通過所述的邏輯開關(guān)切斷電池的供電,并控制所述的第一電控開關(guān)閉合、以及控制所述的第二電控開關(guān)斷開,之后執(zhí)行步驟c;
步驟c、ec控制器通過所述的adc控制器實(shí)時采集所述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器,之后執(zhí)行步驟d;
步驟d、ec控制器對當(dāng)前接收到的放電電壓進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)當(dāng)前計(jì)數(shù)個數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的個數(shù)n時,實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有n個數(shù)值的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第一電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓低于所述的第一電壓閾值,則執(zhí)行步驟e;
步驟e、通過ec控制器,控制接通所述的第二電控開關(guān),并執(zhí)行步驟f;
步驟f、繼續(xù)通過所述的adc控制器,實(shí)時采集上述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器;之后執(zhí)行步驟g;
步驟g、ec控制器繼續(xù)實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有上述n個個數(shù)的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并繼續(xù)將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值,則繼續(xù)執(zhí)行步驟h,否則轉(zhuǎn)而繼續(xù)執(zhí)行步驟f;
步驟h、基于ec控制器,控制所述的第二電控開關(guān)斷開,之后轉(zhuǎn)而繼續(xù)執(zhí)行步驟c。
其中,所述筆記本電腦電池供電控制電路的第一電控開關(guān)和/或第二電控開關(guān)采用switch開關(guān)。
其中,在該筆記本電腦電池供電控制方法中,所述的n∈n,且n≥3。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明將超級電容器作為邏輯控制器(即所述的ec控制器)的輔助供電電源,在切斷筆記本電腦的電池供電電路后,可由超級電容器對所述的邏輯控制器進(jìn)行供電,這使得筆記本電腦在其電池供電電路被切斷后,在一定的時間長度內(nèi)依然存在供電電源,進(jìn)而使筆記本ec控制器控制所述的邏輯開關(guān)重新被啟動時,能夠在很大程度上降低通過再次接入適配器來喚醒筆記本電腦的邏輯控制器的幾率,既相對增加了筆記本電池的使用壽命,又能在很大程度上避免再次接入適配器的操作的發(fā)生,較為實(shí)用。
由此可見,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步,其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述筆記本電腦電池供電控制電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明所述筆記本電腦電池供電控制方法的方法流程圖示意圖;
圖3為圖1所述筆記本電腦電池供電控制電路的信號控制原理框圖示意圖。
其中:1、ec控制器,2、switch開關(guān),3、電池,4、超級電容器,5、第二電控開關(guān)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
具體實(shí)施方式1:
圖1為本發(fā)明所述筆記本電腦電池供電控制電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1所述筆記本電腦電池供電控制電路的信號控制原理框圖示意圖。該筆記本電腦電池供電控制電路,包括筆記本電腦的ec控制器1、電池3和用于控制所述電池3為所述ec控制器1供電的邏輯開關(guān)。所述的ec控制器1通過所述的邏輯開關(guān)與所述電池3的電流輸出端串聯(lián),所述的ec控制器1通過第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5與所述電池3的電流輸出端串聯(lián)。該電池供電控制電路還包括一超級電容器4,該超級電容器4的一極板接地、另一極板接在所述第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5之間的連線上。所述的ec控制器1內(nèi)置用于采集所述超級電容器4的放電電壓的adc控制器。所述的ec控制器1與所述的邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5信號連接。
本發(fā)明使用時,ec控制器1基于用戶發(fā)來的切斷電池3供電的請求,并基于adc控制器采集的相應(yīng)放電電壓信號,依據(jù)實(shí)際情況,通過相應(yīng)的控制信號控制所述邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5的通斷,進(jìn)而控制所述邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5各自對應(yīng)電路的通斷,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在筆記本ec控制器1控制所述的邏輯開關(guān)斷開后,還能通過所述的超級電容器4實(shí)現(xiàn)為所述的ec控制器1供電。
其中,上述邏輯開關(guān)的初始狀態(tài)是閉合狀態(tài),第一電控開關(guān)的初始狀態(tài)是開狀態(tài),第二電控開關(guān)5的初始狀態(tài)是閉合狀態(tài)。其中,在筆記本通過電池3進(jìn)行ec控制器1的供電時,超級電容器4處于充電接通狀態(tài)。
實(shí)踐檢測結(jié)果表明,基于超級電容器4的電容c的計(jì)算公式
c=(vmax+vmin)*i*t/(vmax*vmax-vmin*vmin),其中,該公式中的vmax代表ec控制器1正常工作時的最大工作電壓,vmin代表ec控制器1正常工作時的最小工作電壓,i代表ec控制器1正常工作時的工作電流,t表示所述超級電容器4的放電時間長度,
以ec控制器1正常工作時的最大工作電壓為3.3v、最小工作電壓為2.5v、以及以其正常工作時對應(yīng)的工作電流為1ma為例,當(dāng)選用容量c大小為10f的超級電容器4時,采用發(fā)明所對應(yīng)的方案,筆記本電池能夠支撐ec控制器1在切斷筆記本電池3直接為ec控制器1供電的供電電路下,基本能確保筆記本工作2.5小時。而若選用40f左右的超級電容器4,則能夠支持ec控制器1在上述情況下工作10小時左右。
作為優(yōu)選,本實(shí)施方式中所述的邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5均采用switch開關(guān),且本實(shí)施方式中所述的邏輯開關(guān)和第一電控開關(guān)采用同一個switch開關(guān)實(shí)現(xiàn)對兩支電路的開與關(guān)控制。
綜上,本發(fā)明的使用,使筆記本電腦ec控制器1在其電池3的供電電路(即通過電池3直接為所述ec控制器1供電的電路)被切斷后,在一定的時間長度內(nèi)依然存在供電電源,進(jìn)而使筆記本用于控制電池3供電與否的邏輯開關(guān)重新被啟動時,在很大程度上降低了再次接入適配器來喚醒筆記本電腦的ec控制器1的幾率。較為實(shí)用。
另外,如圖2所示,本發(fā)明還提供了一種基于上述筆記本電腦電池供電控制電路的筆記本電腦電池供電控制方法。該筆記本電腦電池供電控制方法包括:
步驟a、通過筆記本電腦的ec控制器1,實(shí)時偵測用戶是否發(fā)來切斷電池3供電的請求,若偵測到用戶發(fā)來切斷電池3供電的請求,則執(zhí)行步驟b;
步驟b、ec控制器1通過所述的邏輯開關(guān)切斷電池3的供電,并控制所述的第一電控開關(guān)閉合、以及控制所述的第二電控開關(guān)斷開,之后執(zhí)行步驟c;
步驟c、ec控制器1通過所述的adc控制器實(shí)時采集所述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器1,之后執(zhí)行步驟d;
步驟d、ec控制器1對當(dāng)前接收到的放電電壓進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)當(dāng)前計(jì)數(shù)個數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的個數(shù)n時,實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有n個數(shù)值的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第一電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓低于所述的第一電壓閾值,則執(zhí)行步驟e;
步驟e、通過ec控制器1,控制接通所述的第二電控開關(guān)5,并執(zhí)行步驟f;
步驟f、繼續(xù)通過所述的adc控制器,實(shí)時采集上述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器1;之后執(zhí)行步驟g;
步驟g、ec控制器1繼續(xù)實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有上述n個個數(shù)的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并繼續(xù)將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值,則繼續(xù)執(zhí)行步驟h,否則轉(zhuǎn)而繼續(xù)執(zhí)行步驟f;
步驟h、基于ec控制器1,控制所述的第二電控開關(guān)5斷開,且繼續(xù)執(zhí)行步驟c。
該方法通過筆記本電腦的ec控制器1,實(shí)時偵測用戶是否發(fā)來切斷電池3供電的請求,若偵測到用戶發(fā)來的切斷電池3供電的請求,則控制所述邏輯開關(guān)所對應(yīng)的相應(yīng)電路斷開、并控制所述的第一電控開關(guān)所對應(yīng)的相應(yīng)電路閉合導(dǎo)通,即接通超級電容器所在的放電電路,之后通過所述的adc控制器實(shí)時采集所述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器1。ec控制器1對當(dāng)前接收到的放電電壓進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)當(dāng)前計(jì)數(shù)個數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的個數(shù)n時,實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有n個數(shù)值的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第一電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓低于所述的第一電壓閾值,則通過ec控制器1控制所述的第二電控開關(guān)5接通,達(dá)到通過電池3自動為所述的超級電容器進(jìn)行供電的目的;之后繼續(xù)通過所述的adc控制器,實(shí)時采集上述超級電容器的放電電壓,并將當(dāng)前采集到的放電電壓實(shí)時傳輸至所述的ec控制器1;ec控制器1繼續(xù)實(shí)時將當(dāng)前接收到的放電電壓,與之前連續(xù)接收到的相應(yīng)個數(shù)的放電電壓形成一個具有上述n個個數(shù)的電壓分組單元,并實(shí)時計(jì)算各電壓分組單元中的n個電壓值的平均值電壓,并繼續(xù)將當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓與預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值進(jìn)行比較,若比較結(jié)果為當(dāng)前計(jì)算出的平均值電壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二電壓閾值,則基于ec控制器1,控制所述的第二電控開關(guān)5斷開,停止為所述的超級電容器充電。
在本實(shí)施方式中,所述筆記本電腦電池供電控制電路的邏輯開關(guān)、第一電控開關(guān)和第二電控開關(guān)5均采用switch開關(guān)。且為節(jié)約成本,本實(shí)施方式將邏輯開關(guān)和第一電控開關(guān)采用同一個switch開關(guān),其采用同一switch開關(guān)控制兩相應(yīng)支電路的通斷。
此外,為增加電路控制的穩(wěn)定性與可靠性,在本實(shí)施方式中,n=5,即采用了對adc控制器連續(xù)采集超級電容器的5次放電電壓進(jìn)行取均值的方式。
綜上,本發(fā)明將超級電容器4作為ec控制器1的輔助供電電源,在切斷筆記本電腦電池3的供電電路后,可由超級電容器對所述的ec控制器1進(jìn)行供電,這使得筆記本電腦在其電池3供電電路被切斷后,在一定的時間長度內(nèi)依然存在供電電源,進(jìn)而使筆記本的邏輯開關(guān)重新被啟動時,在很大程度上降低了再次接入適配器來喚醒筆記本電腦的邏輯控制器(ec控制器)的幾率。
其中,本發(fā)明中所涉及的各邏輯開關(guān),均為筆記本電腦中用于控制電池3為ec控制器1供電電路的通斷的邏輯開關(guān)。此外,本發(fā)明未作記載的內(nèi)容均為本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù),本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
綜上,本發(fā)明既相對增加了筆記本電池3的使用壽命,又在很大程度上避免了再次接入適配器以重新啟動筆記本電腦的ec控制器1的操作的發(fā)生,還較為易于實(shí)現(xiàn),較為實(shí)用。
以上實(shí)施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施方式技術(shù)方案的范圍。