雙電池供電的計算機主板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙電池供電的計算機主板，包括主板芯片，第一電池組接口和第二電池組接口，分別與主板芯片、第一電池組接口和第二電池組接口連接的嵌入式控制器，以及分別與主板芯片、嵌入式控制器、第一電池組接口和第二電池組接口連接的第一電池組控制電路和第二電池組控制電路；第一電池組控制電路又包括第一處理芯片和與第一處理芯片連接的第一開關(guān)單元，第一處理芯片與嵌入式控制器連接，第二電池組控制電路又包括第二處理芯片和與第二處理芯片連接的第二開關(guān)單元，第二處理芯片與嵌入式控制器連接；第一電池組接口通過第一開關(guān)單元與主板芯片連接，第二電池組接口通過第二開關(guān)單元與主板芯片連接。
【專利說明】
雙電池供電的計算機主板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及計算機領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種雙電池供電的計算機主板。
【背景技術(shù)】
[0002]目前計算機已廣泛應(yīng)用在人們的工作、生活和學(xué)習(xí)中，特別是應(yīng)用在戶外時，便攜式計算機可以隨身攜帶，成為人們必不可少的工具。但計算機主板需要電池作為電源提供以達(dá)到在任何場所都能給使用者提供通信服務(wù)的目的，然主板芯片的處理速度的提高以及其他硬件性能的提高都伴隨著能耗的增加，這給計算機主板的供電電池帶來了挑戰(zhàn)。
[0003]對于主要應(yīng)用在戶外的計算機需具有長久的續(xù)航能力，而現(xiàn)有的電池的容量有限，并且擴大電池自身的容量的技術(shù)難度比較大，且成本也是巨大的。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種雙電池供電的計算機主板。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種雙電池供電的計算機主板，包括主板芯片，第一電池組接口和第二電池組接口，分別與所述主板芯片、第一電池組接口和第二電池組接口連接的嵌入式控制器，以及分別與所述主板芯片、嵌入式控制器、第一電池組接口和第二電池組接口連接的第一電池組控制電路和第二電池組控制電路；
[0006]所述第一電池組控制電路又包括第一處理芯片和與所述第一處理芯片連接的第一開關(guān)單元，所述第一處理芯片與所述嵌入式控制器連接，所述第二電池組控制電路又包括第二處理芯片和與所述第二處理芯片連接的第二開關(guān)單元，所述第二處理芯片與所述嵌入式控制器連接;所述嵌入式控制器用于檢測與所述第一電池組接口連接的第一電池組的電量和與所述第二電池組接口連接的第二電池組的電量，并依據(jù)檢測到的電量值輸出第一 GP1控制信號和第二 GP1控制信號以分別控制所述第一處理芯片和/或第二處理芯片工作；
[0007]所述第一電池組接口通過所述第一開關(guān)單元與所述主板芯片連接，所述第一開關(guān)單元用于在所述第一處理芯片工作時于處于導(dǎo)通狀態(tài)，由所述第一電池組給所述主板芯片供電；所述第二電池組接口通過所述第二開關(guān)單元與所述主板芯片連接，所述第二開關(guān)單元用于在所述第二處理芯片工作時處于導(dǎo)通狀態(tài)，由所述第二電池組給所述主板芯片供電。
[0008]在上述雙電池供電的計算機主板中，所述第一開關(guān)單元包括第一開關(guān)管和第二開關(guān)管，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管的柵極分別連接所述第一處理芯片，所述第一開關(guān)管的漏極連接所述第一電池組接口，所述第一開關(guān)管的源極連接所述第二開關(guān)管的源極，所述第二開關(guān)管的漏極連接所述主板芯片。
[0009]在上述雙電池供電的計算機主板中，所述第二開關(guān)單元包括第三開關(guān)管和第四開關(guān)管，所述第三開關(guān)管和所述第四開關(guān)管的柵極分別連接所述第二處理芯片，所述第三開關(guān)管的漏極連接所述第二電池組接口，所述第三開關(guān)管的源極連接所述第四開關(guān)管的源極，所述第四開關(guān)管的漏極連接所述主板芯片。
[0010]在上述雙電池供電的計算機主板中，所述第一電池組控制電路還包括與所述第一處理芯片連接的第一指示單元，所述第一指示單元包括第五開關(guān)管和第一指示燈，所述第五開關(guān)管的柵極連接所述第一處理芯片，所述第五開關(guān)管的漏極連接所述第一指示燈，所述第五開關(guān)管的源極接地。
[0011]在上述雙電池供電的計算機主板中，所述第二電池組控制電路還包括與所述第二處理芯片連接的第二指示單元，所述第二指示單元包括第六開關(guān)管和第二指示燈，所述第六開關(guān)管的柵極連接所述第二處理芯片，所述第六開關(guān)管的漏極連接所述第二指示燈，所述第六開關(guān)管的源極接地。
[0012]實施本實用新型的雙電池供電的計算機主板，具有以下有益效果:該雙電池供電的計算機主板包括連接第一電池組的第一電池組接口和連接第二電池組的第二電池組接口，通過嵌入式控制器檢測第一電池組和第二電池組的電量，并依據(jù)檢測到的電量值輸出第一GP1控制信號和第二GP1控制信號，以分別控制第一處理芯片和/或第二處理芯片工作，進(jìn)而控制由第一電池組和/或第二電池組給主板芯片進(jìn)行供電，實現(xiàn)了該計算機主板的不間斷供電，特別是應(yīng)用在戶外的計算機上時，效果更加突出。
【附圖說明】
[0013]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0014]圖1是本實用新型雙電池供電的計算機主板實施例的電路框圖；
[0015]圖2是圖1中嵌入式控制器的弓丨腳連接示意圖；
[0016]圖3是圖1中第一電池組控制電路的電路示意圖；
[0017]圖4是圖1中第二電池組控制電路的電路示意圖；
[0018]圖5是第三指示單元的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0020]如圖1所示，為本實用新型雙電池供電的計算機主板實施例的電路框圖，在該實施例中，雙電池供電的計算機主板包括主板芯片101、外接第一電池組的第一電池組接口 102和外接第二電池組的第二電池組接口 103、嵌入式控制器104、第一電池組控制電路105和第二電池組控制電路106。第一電池組控制電路105又包括第一處理芯片105a和第一開關(guān)單元105b，第二電池組控制電路106又包括第二處理芯片106a和第二開關(guān)單元106b。
[0021]再次參見圖1，嵌入式控制器104分別與主板芯片101、第一電池組接口 102和第二電池組接口 103以及第一處理芯片105a和第二處理芯片106a連接，該嵌入式控制器104用于檢測與第一電池組接口 102連接的第一電池組的電量和與第二電池組接口 103連接的第二電池組的電量，并依據(jù)檢測到的第一電池組的電量值輸出第一 GP1控制信號給第一處理芯片105a，依據(jù)檢測到的第二電池組的電量值輸出第二 GP1控制信號給第二處理芯片106a。在輸出的第一 GP1控制信號為低電平時，控制第一處理芯片105a工作，在輸出的第二GP1控制信號為低電平時，控制第二處理芯片106a工作。
[0022]第一電池組接口 102連接的第一電池組通過第一開關(guān)單元105b連接至主板芯片101，第二電池組接口 102連接的第二電池組通過第二開關(guān)單元106b連接至主板芯片101。在第一處理芯片105a工作時，第一處理芯片105a控制第一開關(guān)單兀105b處于導(dǎo)通狀態(tài)，第一電池組和主板芯片101之間形成供電通路，由第一電池組給主板芯片101供電；在第二處理芯片106a工作時，第二處理芯片106a控制第二開關(guān)單元106b處于導(dǎo)通狀態(tài)，第二電池組和主板芯片101之間形成供電通路，由第二電池組給主板芯片101供電。
[0023]在本實施例中以Intel Broadwell架構(gòu)的i55287U為例，引入EC及外圍電路實現(xiàn)由雙電池供電，圖2為圖1中嵌入式控制器104的引腳連接示意圖，如圖所示為Ul，該嵌入式控制器104的型號以IT8110E為例，通過第“47”引腳和第“48”引腳連接至第一電池組接口 102，通過第“I”引腳和第“2”引腳連接至第二電池組接口 103，通過第“21”引腳連接至第一處理芯片105a，通過第“22”引腳連接至第二處理芯片106a。
[0024]參見圖3和圖4，第一開單元105b又包括又包括第一開關(guān)管Q3和第二開關(guān)管Q4，第一開關(guān)管Q3和第二開關(guān)管Q4的柵極分別連接第一處理芯片105a(圖3中所不為U2)，第一開關(guān)管Q3的漏極連接第一電池組接口 102(圖3中所示為VIN1)，第一開關(guān)管Q3的源極連接第二開關(guān)管Q4的源極，第二開關(guān)管Q4的漏極連接主板芯片101(圖3中所示是通過VOUT連接至主板芯片101)。
[0025]第二開關(guān)單元106b又包括第三開關(guān)管Qll和第四開關(guān)管Q12，第三開關(guān)管Qll和第四開關(guān)管Q12的柵極分別連接第二處理芯片106a(圖4中所示為U3)，第三開關(guān)管Qll的漏極連接第二電池組接口 103(圖4中所示為VIN2)，第三開關(guān)管Qll的源極連接第四開關(guān)管Q12的源極，第四開關(guān)管Q12的漏極連接主板芯片101 (圖4中所示是通過VOUT連接至主板芯片ιοι)ο
[0026]另外，第一電池組控制電路105還包括與第一處理芯片105a連接的第一指示單元105c。如圖3所示，第一指示單元105c包括第五開關(guān)管Q21和第一指示燈(圖未示)，第五開關(guān)管Q21的柵極連接第一處理芯片105a，第五開關(guān)管Q21的漏極連接第一指示燈(圖中通過BAT1_0P_GLED連接至第一指示燈)，第五開關(guān)管Q21的源極接地。這里的第一指示燈為LED燈，在由第一電池組給主板芯片101供電時，即第一處理芯片105a工作，此時控制第五開關(guān)管Q21導(dǎo)通，第一指示燈發(fā)出綠色光，提示用戶此時是由第一電池組給主板芯片101供電。
[0027]同樣地，第二電池組控制電路106還包括與第二處理芯片106a連接的第二指示單元106c，第二指示單元106c包括第六開關(guān)管Q19和第二指示燈(圖未示)，如圖4所示，第六開關(guān)管Q19的柵極連接第二處理芯片106a，第六開關(guān)管Q19的漏極連接第二指示燈(通過圖中的BAT2_0P_GLED連接至第二指示燈)，第六開關(guān)管Q19的源極接地。這里的第二指示燈為LED燈，在由第二電池組給主板芯片101供電時，即第二處理芯片106a工作，此時控制第六開關(guān)管Q19導(dǎo)通，第二指示燈發(fā)出綠色光，提示用戶此時是由第二電池組給主板芯片供電。
[0028]上述雙電池供電的計算機主板還包括第三指示單元107，該第三指示單元107的電路示意圖如圖5所示，該第三指示單元107包括開關(guān)管Q16、開關(guān)管Q17和開關(guān)管Q18。這三個開關(guān)管的柵極分別對應(yīng)連接嵌入式控制器104(圖2所示的Ul)的三個引腳，開關(guān)管Q16的漏極連接紅色LED燈，開關(guān)管Q17的漏極連接綠色LED燈，開關(guān)管Q18的漏極連接黃色LED燈。該嵌入式控制器104通過檢測到的第一電池組和第二電池組的電量值在這三個引腳分別輸出不同的信號以控制發(fā)出不同顏色的表示兩個電池組的電量狀態(tài)的光。
[0029]具體地，結(jié)合圖1至圖5，詳細(xì)介紹本實用新型一種雙電池供電的計算機主板的工作原理如下:
[0030]嵌入式控制器104，也即Ul通過第一電池組數(shù)據(jù)線接口(SMBUS串行總線，由圖中的BAT1_SMB_SCL和BAT1_SMB_SDA組成)和第二電池組數(shù)據(jù)線接口(SMBUS串行總線，由圖中的BAT2_SMB_SCL和BAT2_SMB_SDA組成)分別對應(yīng)讀取第一電池組和第二電池組的電量信息。同時通過LPC總線將讀到的電池信息上傳至主板芯片101。
[0031]嵌入式控制器Ul根據(jù)檢測到的第一電池組和第二電池組的電量在其第“21”引腳，和第“22”引腳分別輸出第一GP1控制信號和第二GP1控制信號?，F(xiàn)舉例說明，當(dāng)檢測到的第一電池組的電量低于1 %時，嵌入式控制器Ul輸出的第一GP1控制信號為高電平信號，第二GP1控制信號為低電平信號，相當(dāng)于圖2所示的GPE0_SW1引腳輸出高電平，GPE7_SW2引腳輸出低電平，第一處理芯片105a，也即U2不工作，第二處理芯片106a，也即U3工作。而在第二處理芯片U3處于工作狀態(tài)時，U3會控制開關(guān)管Qll和開關(guān)管Q12均處于導(dǎo)通狀態(tài)，VIN2連接的第二電池組經(jīng)開關(guān)管Ql I和開關(guān)管Q12，并通過電源總線VOUT供電給主板芯片101，同時U3控制開關(guān)管Q19導(dǎo)通，與其連接的LED燈亮，提示用戶此時由第二電池組供電。
[0032]當(dāng)檢測到的第二電池組的電量低于1%時，嵌入式控制器UI輸出的第一 GP1控制信號為低電平信號，第二 GP1控制信號為高電平信號，相當(dāng)于圖2所示的GPE0_SW1引腳輸出低電平，GPE7_SW2引腳輸出高電平，第一處理芯片105a，也即U2工作，第二處理芯片106a，也即U3不工作。而在第一處理芯片U2處于正常工作狀態(tài)時，U2會控制開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4均處于導(dǎo)通狀態(tài)，VINl連接的第一電池組經(jīng)開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4，并通過電源總線VOUT供電給主板芯片101，同時U2控制開關(guān)管Q21導(dǎo)通，與其連接的LED亮，提示用戶此時由第一電池組供電。從而實現(xiàn)當(dāng)任一電池組電量低于10%時，自動切換至另一電池組給主板芯片101供電。
[0033]另外，當(dāng)檢測到的第一電池組和第二電池組的電量都低于10%時，嵌入式控制器Ul輸出的第一 GP1控制信號為低電平信號，第二 GP1控制信號也為低電平信號，相當(dāng)于圖2所示的GPE0_SW1引腳輸出低電平，GPE7_SW2引腳輸出低電平，第一處理芯片U2和第二處理芯片U3均處于正常工作狀態(tài)。此時U2會控制開關(guān)管Q3和Q4處于導(dǎo)通狀態(tài)，U3會控制開關(guān)管Qll和開關(guān)管Q12處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時主板芯片101由第一電池組和第二電池組共同供電，同時開關(guān)管Q19和開關(guān)管Q21均導(dǎo)通，分別與這兩個開關(guān)管連接的LED燈被點亮，用以提示用戶此時由第一電池組和第二電池組共同供電。
[0034]進(jìn)一步地，當(dāng)嵌入式控制器Ul檢測到第一電池組和第二電池組的電量均大于10%時，控制第三指示單元發(fā)出綠色光；當(dāng)檢測到第一電池組和第二電池組中有一電池組電量大于10%，而另一電池組電量小于10%時，控制第三指示單元發(fā)出黃色燈；當(dāng)檢測到第一電池組和第二電池組的電量均小于1 %時，控制第三指示單元發(fā)出紅色燈。
[0035]這里需要說明的是，嵌入式控制器為用于執(zhí)行指定獨立控制功能并具有復(fù)雜處理數(shù)據(jù)能力的控制系統(tǒng)，能夠?qū)斎氲男盘栠M(jìn)行一系列計算與分析并輸出相應(yīng)的控制信號，即在本實施例中通過檢測到的第一電池組和第二電池組的電量進(jìn)行分析處理以輸出相應(yīng)電平的第一 GP1控制信號和第二 GP1控制信號，其具體分析處理過程是該嵌入式控制器的通用功能，即能夠通過現(xiàn)有的多種嵌入式控制器實現(xiàn)，在此不再贅述。
[0036]綜上所述，本實用新型雙電池供電的計算機主板包括連接第一電池組的第一電池組接口和連接第二電池組的第二電池組接口，通過嵌入式控制器根據(jù)檢測這兩個電池組的電量來控制由第一電池組和/或第二電池組給主板芯片供電，實現(xiàn)了計算機主板的不間斷供電，特別是應(yīng)用在戶外的計算機上時，效果更加突出。
[0037]上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進(jìn)行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種雙電池供電的計算機主板，其特征在于，包括主板芯片(101)，第一電池組接口(102)和第二電池組接口(103)，分別與所述主板芯片(101)、第一電池組接口(102)和第二電池組接口(103)連接的嵌入式控制器(104)，以及分別與所述主板芯片(101)、嵌入式控制器(104)、第一電池組接口( 102)和第二電池組接口( 103)連接的第一電池組控制電路(105)和第二電池組控制電路(106)； 所述第一電池組控制電路(105)又包括第一處理芯片(105a)和與所述第一處理芯片(105a)連接的第一開關(guān)單元(105b)，所述第一處理芯片(105a)與所述嵌入式控制器(104)連接，所述第二電池組控制電路(106)又包括第二處理芯片(106a)和與所述第二處理芯片(106a)連接的第二開關(guān)單元(106b)，所述第二處理芯片(106a)與所述嵌入式控制器(104)連接;所述嵌入式控制器(104)用于檢測與所述第一電池組接口(102)連接的第一電池組的電量和與所述第二電池組接口(103)連接的第二電池組的電量，并依據(jù)檢測到的電量值輸出第一 GP1控制信號和第二 GP1控制信號以分別控制所述第一處理芯片(105a)和/或第二處理芯片(106a)工作； 所述第一電池組接口(102)通過所述第一開關(guān)單元(105b)與所述主板芯片(101)連接，所述第一開關(guān)單元(105b)用于在所述第一處理芯片(105a)工作時于處于導(dǎo)通狀態(tài)，由所述第一電池組給所述主板芯片(101)供電；所述第二電池組接口(102)通過所述第二開關(guān)單元(106b)與所述主板芯片(101)連接，所述第二開關(guān)單元(106b)用于在所述第二處理芯片(106a)工作時處于導(dǎo)通狀態(tài)，由所述第二電池組給所述主板芯片(101)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電池供電的計算機主板，其特征在于，所述第一開關(guān)單元(105b)包括第一開關(guān)管和第二開關(guān)管，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管的柵極分別連接所述第一處理芯片(105a)，所述第一開關(guān)管的漏極連接所述第一電池組接口(102)，所述第一開關(guān)管的源極連接所述第二開關(guān)管的源極，所述第二開關(guān)管的漏極連接所述主板芯片(1l)03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電池供電的計算機主板，其特征在于，所述第二開關(guān)單元(106b)包括第三開關(guān)管和第四開關(guān)管，所述第三開關(guān)管和所述第四開關(guān)管的柵極分別連接所述第二處理芯片(106a)，所述第三開關(guān)管的漏極連接所述第二電池組接口(103)，所述第三開關(guān)管的源極連接所述第四開關(guān)管的源極，所述第四開關(guān)管的漏極連接所述主板芯片(1l)04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電池供電的計算機主板，其特征在于，所述第一電池組控制電路(105)還包括與所述第一處理芯片(105a)連接的第一指示單元(105c)，所述第一指示單元(105c)包括第五開關(guān)管和第一指示燈，所述第五開關(guān)管的柵極連接所述第一處理芯片(105a)，所述第五開關(guān)管的漏極連接所述第一指示燈，所述第五開關(guān)管的源極接地。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電池供電的計算機主板，其特征在于，所述第二電池組控制電路(106)還包括與所述第二處理芯片(106a)連接的第二指示單元(106c)，所述第二指示單元(106c)包括第六開關(guān)管和第二指示燈，所述第六開關(guān)管的柵極連接所述第二處理芯片(106a)，所述第六開關(guān)管的漏極連接所述第二指示燈，所述第六開關(guān)管的源極接地。
【文檔編號】G06F1/16GK205507613SQ201521107050
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月28日
【發(fā)明人】阮仕濤
【申請人】深圳市祈飛科技有限公司