專利名稱：電源裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源裝置及使用該電源裝置的電子設(shè)備，所述電源裝置將電池單元附接到蜂窩電話的主體上或者從主體中脫離。具體地說，本發(fā)明涉及一種通過例如在外部連接到蜂窩電話的第二電池切換與安置在蜂窩電話的主體內(nèi)部的第一電池之間進(jìn)行切換而提供電源的電源裝置，以及使用電源裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于蜂窩電話一類的便攜式電子設(shè)備使用電池作為電源裝置，所以當(dāng)剩余的電池電量耗盡時，蜂窩電話就無法使用了。因此，已經(jīng)提出了一些類型的蜂窩電話，其中配備了多個電池，并且對電池電壓進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)剩余的電池電量較低時，就發(fā)出警報(警告消息)(參見專利文獻(xiàn)1日本在先公開專利No.2000-165514)。
注意到上述警告消息的用戶例如不得不停止使用蜂窩電話，并且更換電池或給電池充電。另外，還提出了其他類型的蜂窩電話，其中配備了內(nèi)置電池和外部電池，以便在其中一個的電池電量耗盡時可以相互切換，從而使蜂窩電話保持工作(參見專利文獻(xiàn)2日本在先公開專利No.2002-504800)。
蜂窩電話一類的電子設(shè)備配備有電話以外的功能，包括數(shù)字照相機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)等等。另外，近來的蜂窩電話配備了用于獲得高質(zhì)量圖像的高分辨率顯示器件、或者替代性的顯示器件或者與照相機(jī)一起使用的閃光燈。以上蜂窩電話功能的增強(qiáng)增加了功耗。
同時，考慮到蜂窩電話的便攜性，要求蜂窩電話的外部尺寸要更加小巧，于是又要求電池減小體積。因此，越來越需要一種可保持蜂窩電話工作很長一段時間的更小的電源裝置。
在專利文獻(xiàn)1和2中，通過分別監(jiān)視(檢測)備用電池(內(nèi)部電池)和電池組(外部電池)的電壓，在起到電源裝置作用的電池之間進(jìn)行切換。然而，當(dāng)電池組在使用期間突然脫離蜂窩電話時，電池組提供給控制電路(電池切換電路)的電源就會停止。因?yàn)榉涓C電話的電源裝置在該電源裝置從電池組切換到備用電池之前被切斷，所以通話被迫終止。
這里專利文獻(xiàn)2做出以下描述軟件被設(shè)計來在外部電池脫離時，切換到內(nèi)部電池(參見專利文獻(xiàn)2的第“0027”段)。然而，專利文獻(xiàn)2沒有公開當(dāng)外部電池脫離時，從外部電池切換到內(nèi)部電池的具體布置，因此難以實(shí)現(xiàn)為一種產(chǎn)品。換言之，單靠上述的軟件設(shè)計實(shí)際上可能無法避免當(dāng)外部電池脫離時，電源在從外部電池切換到內(nèi)部電池之前被切斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種電源裝置和電子設(shè)備，即使當(dāng)外部電池脫離該電子設(shè)備的主體時，所述電源裝置也可以供電。本發(fā)明的另一個目的是提供一種可以保持電子設(shè)備工作很長一段時間的小型電源裝置和電子設(shè)備。
本發(fā)明的電源裝置包括安置在電子設(shè)備的主體中的第一電池；可脫離地安置在所述主體中的電池單元，第二電池安置在所述電池單元中；第一檢測裝置，用于在所述電子設(shè)備的電源切斷之前，檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的“脫離中”狀態(tài)；和控制裝置，用于當(dāng)所述第一檢測裝置檢測到所述電池單元和所述主體間的脫離中狀態(tài)時，對所述電子設(shè)備的電源進(jìn)行從所述第二電池到所述第一電池的切換控制。
另外，本發(fā)明的電子設(shè)備包括作為可充電池的第一電池；用于安置所述第一電池的主體；對于所述主體可脫離地安置的電池單元；安置在所述電池單元中的第二電池；第一檢測裝置，用于在所述電子設(shè)備的電源切斷之前，檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的脫離中狀態(tài)；和控制裝置，用于當(dāng)所述第一檢測裝置檢測到所述電池單元和所述主體間的所述脫離中狀態(tài)時，對所述電子設(shè)備的電源進(jìn)行從所述第二電池到所述第一電池的切換控制。
當(dāng)?shù)谝粰z測裝置檢測到所述電池單元離開電子設(shè)備的主體的脫離中狀態(tài)時，所述控制裝置在電子設(shè)備的電源切斷之前，將電子設(shè)備的電源從第二電池切換到第一電池。
換言之，當(dāng)執(zhí)行從主體脫離電池單元的操作時，例如解鎖鎖定電池單元的鎖定裝置時，控制裝置在來自第二電池的電源停止前，將電源切換到第一電池。這樣，由于電源未被中斷，所以對電子設(shè)備保持供電，并且通話得以繼續(xù)。
在本發(fā)明中，由于第二和第三檢測裝置分別檢測第一電池和第二電池的電壓，所以確定裝置在電子設(shè)備的使用期間，基于根據(jù)上述電池電壓的檢測結(jié)果來切換用作電源的電池。因此，由于兩塊電池全都可以用盡，直到剩余電池電量耗盡，所以電子設(shè)備可以在很長的一段時間內(nèi)保持可用。另外，由于可以獲得小容量的第二電池，即體積較小的電池，因此可以實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的小型化或小巧化，還可以在外觀上實(shí)現(xiàn)更高的設(shè)計靈活性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的電源裝置的框圖；圖2是將圖1中所示的電池單元附接到蜂窩電話的主體上的原理圖；圖3是圖1中所示的電源裝置的電池切換模式的流程圖；圖4是圖1中所示的電池單元中的附接/脫離檢測模式的流程圖；圖5是有關(guān)圖1中所示的連接檢測裝置的另一個經(jīng)修改的實(shí)施例的原理圖；以及圖6是圖示了連接檢測在圖5中所示的電池單元滑動時的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將基于圖1和圖2來描述構(gòu)成本發(fā)明一種實(shí)施方式的電源裝置和電子設(shè)備，例如蜂窩電話。
(蜂窩電話的電源線的總體布置)參考圖1，描述了關(guān)于蜂窩電話的電源線的布置。以可脫離的耦合方式設(shè)置蜂窩電話10的主體(外殼)11和電池單元40。例如，可以通過讓電池單元40相對于主體11滑動，將電池單元4附接到主體11上或者從主體11上脫離出來。這里，蜂窩電話10包括中央處理單元(CPU)12、電源電路24、第一充電電路26、作為第一電池的內(nèi)置電池28、轉(zhuǎn)換開關(guān)30和連接端32。
另一方面，電池單元40和AC適配器60被設(shè)置為可連接的。這里，由于AC適配器60是一種商業(yè)上常見的產(chǎn)品，所以省略對它的描述。
(電池單元的布置)電池單元40包括第二充電電路42、作為第二電池的外部電池44、連接端46和48、以及檢測開關(guān)50。這里，連接端46是第一連接裝置，連接端48是第二連接裝置。
連接端46具有可與AC適配器60的端子62相連的結(jié)構(gòu)。連接端46是將充電電源從AC適配器60輸入(提供)到電池單元40的輸入端。另一方面，連接端48是用于將來自AC適配器60的充電電源經(jīng)由電池單元40提供到蜂窩電話10的輸出端。并且連接端48被設(shè)置為可與蜂窩電話10的端子32相連。
第二充電電路42是用于控制外部電池44的充電電壓或充電電流的電路。第二充電電路42被連接在連接端46和外部電池44之間。外部電池44是可充電的第二電池，是從AC適配器60來充電的。另外，第二充電電路42單獨(dú)處理充電控制，無需蜂窩電話10的中央處理單元12的控制。因此，假設(shè)AC適配器60與電池單元40相連，那么即使電池單元40不與蜂窩電話10相連，也會對外部電池44進(jìn)行充電。
(蜂窩電話的布置)如上所述，蜂窩電話10包括中央處理單元12、電源電路24、第一充電電路26、內(nèi)置電池28、轉(zhuǎn)換開關(guān)30和連接端32。第一充電電路26被連接在連接端32和內(nèi)置電池28之間，將來自AC適配器60的電源輸出(提供)到內(nèi)置電池28。換言之，內(nèi)置電池28是可充電的二次電池，并且來自AC適配器60的充電電源經(jīng)由第一充電電路26被提供給內(nèi)置電池28。
如上所述，可連接到AC適配器60的輸出端的連接端32也可以與電池單元40的連接端48相連。換言之，來自AC適配器60的充電電源經(jīng)由連接端32和第一充電電路26被提供給內(nèi)置電池28。另外，AC適配器60的連接端62具有可以連接到電池單元40的連接端46和主體11的連接端32的結(jié)構(gòu)。
中央處理單元12包括控制電路14、連接檢測電路(第一檢測電路)16、第二檢測電路18、第三檢測電路20、電池切換電路22。連接檢測電路16是用于檢測電池單元40相對于蜂窩電話10的主體11的附接/脫離狀態(tài)的電路。第二檢測電路18是用于檢測內(nèi)置電池28的電壓的檢測電路，它構(gòu)成了第二檢測裝置。第三檢測電路20是用于檢測電池單元40中所攜帶的外部電池44的電壓的檢測電路，它構(gòu)成了第三檢測裝置。
轉(zhuǎn)換開關(guān)30被連接在內(nèi)置電池28和外部電池44的輸出端與電源電路24之間。中央處理單元12的電池切換電路22被連接到轉(zhuǎn)換開關(guān)30，該開關(guān)在作為電源的內(nèi)置電池28和外部電池44之間進(jìn)行切換。另外，電壓線VL1和VL2被連接到外部電池44和轉(zhuǎn)換開關(guān)30。這里，如圖2中所示，通過將電池單元40連接到主體11，電壓線VL1和VL2經(jīng)由連接端45和31相互耦合。因此，來自外部電池44的電源經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)30被提供給電源電路24。
這里，當(dāng)電池單元40未被連接到蜂窩電話10的主體11時，內(nèi)置電池28向電源電路24等供電。當(dāng)電池單元40連接到主體11時，外部電池44或內(nèi)置電池28之一向電源電路24等供電。此外，通過將AC適配器60連接到蜂窩電話10的連接端32，內(nèi)置電池28準(zhǔn)備充電。另外，通過將與AC適配器60相連的電池單元40連接到主體11，內(nèi)置電池28準(zhǔn)備充電。
如圖1所示，控制蜂窩電話10的總體操作的中央處理單元12的控制電路14基于例如第二檢測電路18和第三檢測電路20的檢測結(jié)果來控制電池切換電路22。換言之，當(dāng)?shù)谌龣z測電路20檢測出外部電池44的電壓等于或小于閾值時，控制電路14執(zhí)行以下過程，即通過控制電池切換電路22來切換所述轉(zhuǎn)換開關(guān)30。
控制電路14具有與其相連的存儲單元38。存儲單元38具有用于執(zhí)行各種過程的程序以及用于讀寫各種數(shù)據(jù)的存儲區(qū)(包括工作區(qū))。來自控制電路14的數(shù)據(jù)(諸如檢測電路16、18和20的檢測結(jié)果一類的數(shù)據(jù))因而被存儲在存儲單元38中。另一方面，存儲在存儲單元38中的數(shù)據(jù)被輸出到控制電路14。
電源電路24與中央處理單元12等相連，并被連線到中央處理單元12等的每個組件，以便提供電源。這里，在圖1中，省略對電源電路24的配線的圖示說明。這是為了防止在有多根配線被連接到每個電路時造成混亂。
另外，蜂窩電話10包括無線電電路、輸入設(shè)備(例如電源鍵和數(shù)字鍵盤等)、顯示器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器，但沒有示出。于是，蜂窩電話10經(jīng)由無線電電路發(fā)射和/或接收信號。
(電池單元中的連接檢測設(shè)置)蜂窩電話10的電池單元40和主體11上都安裝了鎖定機(jī)制，用于將電池單元40鎖定到主體11。鎖定機(jī)制包括鎖鍵49及凹槽(未示出)，其中鎖鍵49安裝在電池單元40上，處于可以滑動的狀態(tài)中，而凹槽是用于插入鎖鍵49的釘頭(nail)(未示出)。這里，鎖定機(jī)制是一種在向蜂窩電話10施加載荷(震動)時防止電池單元40離開主體11的機(jī)制。
所述凹槽形成在主體11中與鎖鍵49的釘頭相對應(yīng)的部分上。于是，通過將鎖鍵49插入到主體11的凹槽中，將電池單元40鎖定到主體11。這里，所述鎖定機(jī)制具有這樣一種設(shè)置，其中一旦電池單元40附接到主體11，鎖鍵49就鎖緊凹槽(未示出)，而在脫離電池單元40時，通過滑動鎖鍵49就松開了上述鎖緊狀態(tài)。
另外，鎖鍵49在圖1中的實(shí)線和雙點(diǎn)劃線之間，相對于檢測開關(guān)50的端子Ta和Tc滑動。在鎖鍵49處于實(shí)線所示位置的狀態(tài)(檢測開關(guān)50接通的斷路狀態(tài))中，鎖鍵49與端子Ta和Tb相連。端子Ta被連接到中央處理單元12的連接檢測電路16。端子Tb接地。
端子Ta和連接檢測電路16與信號線SL1和SL2相連。于是，如圖2所示，通過將電池單元40鎖定到主體11，信號線SL1和SL2經(jīng)由端子54和36相連。因此，端子Ta和連接檢測電路16經(jīng)由信號線SL1和SL2相連。
另一方面，在鎖鍵49處于雙點(diǎn)劃線的位置的狀態(tài)(檢測開關(guān)50斷開的閉合電路狀態(tài))中，鎖鍵49與端子Tb和Tc相連。這里，雖然本實(shí)施方式的檢測開關(guān)50是三觸點(diǎn)型的實(shí)施例，但是諸如二觸點(diǎn)型的那些類型也同樣適用。另外，在信號線SL2和電源電路24的電壓線VL3之間連接有上拉電阻器34。該上拉電阻器34在檢測開關(guān)50處于接通或斷開狀態(tài)時產(chǎn)生并且還穩(wěn)定其輸出電壓(“高”信號和“低”信號)。
在電池單元40不與蜂窩電話10的主體11相連的狀態(tài)中，連接檢測電路16檢測到“高”信號，這是因?yàn)殡妷壕€VL3的電壓經(jīng)由上拉電阻器34作用于連接檢測電路16。這里，在檢測開關(guān)50處于斷開狀態(tài)(在圖1中，雙點(diǎn)劃線所示的狀態(tài))時，因?yàn)殒i鍵49與端子Tb和Tc相連，所以連接檢測電路16也檢測到“高”信號。
相反，在電池單元40與蜂窩電話10的主體11相連的狀態(tài)中，換言之，檢測開關(guān)5處于接通狀態(tài)(在圖1中，實(shí)線所示的狀態(tài))，鎖鍵49與端子Ta和Tb相連。因此，由于端子Tb接地，所以連接檢測電路16檢測到“低”信號。
換言之，被輸入到連接檢測電路16中的“高”信號和“低”信號是根據(jù)電池單元40相對于主體11的附接/脫離狀態(tài)(對應(yīng)于鎖鍵49的滑動)而得到的檢測信號。因此，連接檢測電路16基于該檢測信號來檢測電池單元40相對于主體11的附接/脫離狀態(tài)。
(本實(shí)施方式的操作)參考圖3將描述關(guān)于電池切換模式的過程。圖3中的流程圖示出了蜂窩電話10的控制電路14所執(zhí)行的處理過程。有關(guān)這一處理過程的程序被事先存儲在存儲單元38的程序區(qū)中。
另外，圖3中所示的流程圖是在用戶打開蜂窩電話10的電源開關(guān)，并且在圖1中所示的內(nèi)置電池28的電壓等于3.0V或更高的條件下執(zhí)行的過程。換言之，蜂窩電話10基于內(nèi)置電池28的電壓被設(shè)置為啟動(開啟)并且初始化。因此，例如當(dāng)內(nèi)置電池28的電壓等于或低于3.0V時，該流程圖不會開始，這是因?yàn)榧幢汶娫撮_關(guān)打開，也不會向中央處理單元12供電。
(電池切換模式)如圖3所示，在步驟100，圖1中所示的中央處理單元12的控制電路14基于連接檢測電路16所檢測到的電壓，確定電池單元40是否與蜂窩電話10的主體11相連。換言之，當(dāng)“低”信號(檢測信號)被輸入到連接檢測電路16中時，控制電路14確定電池單元40附接到主體11(連接狀態(tài))，如圖2所示。另一方面，當(dāng)“高”信號(檢測信號)被輸入到連接檢測電路16中時，控制電路14確定電池單元40與主體11脫離(已脫離狀態(tài))，如圖1所示。
當(dāng)步驟100的結(jié)果是否定時，即電池單元40不與主體11相連時，圖1中所示的控制電路14在步驟102基于第二檢測電路18檢測到的電壓，確定內(nèi)置電池28的電壓是否等于或高于閾值。換言之，圖1中所示的第二檢測電路18檢測(測量)內(nèi)置電池28的電壓。然后，作為確定裝置的控制電路14將存儲在圖1所示的存儲單元38中的閾值(例如，3.4V)與內(nèi)置電池28的檢測電壓進(jìn)行比較。這里，閾值是利用軟件切斷電源時的電壓，即一旦到達(dá)該電壓，內(nèi)置電池28的剩余電量將變得不足。
下面，當(dāng)步驟102的結(jié)果為否定時，即內(nèi)置電池28的電壓等于或小于3.4V時，控制電路14在步驟104讓顯示器件(未示出)在一段預(yù)定時間內(nèi)顯示“內(nèi)置電池電量不足”。接下來，控制電路14在步驟106切斷電源，從而結(jié)束流程。這里，給出警告“內(nèi)置電池電量不足”的方法并不限于顯示在顯示器件(未示出)上，也可以從揚(yáng)聲器(未示出)中輸出聲音數(shù)據(jù)，作為警報警告。
當(dāng)步驟102的結(jié)果為肯定時，即內(nèi)置電池28的電壓等于或高于3.0V時，所述過程返回到步驟100，并且使用內(nèi)置電池28作為電源。換言之，如圖2所示，控制電路14執(zhí)行步驟100之后的處理過程，直到電池單元40(外部電池44)連接到主體11為止。
當(dāng)步驟100的結(jié)果為肯定時，即電池單元40與主體11相連(附接)時，控制電路14在步驟108確定外部電池44的電壓是否等于或高于閾值。換言之，圖1中所示的第三檢測電路20檢測(測量)外部電池44的電壓。然后，作為確定裝置的控制電路14將存儲在圖1所示的存儲單元38中的閾值(例如，3.4V)與所檢測的外部電池44的電壓進(jìn)行比較。
下面，當(dāng)步驟108的結(jié)果為否定時，即外部電池44的電壓等于或小于3.4V時，控制電路14在步驟110讓顯示器件(未示出)在一段預(yù)定時間內(nèi)顯示“外部電池電量不足”。接下來，控制電路14前進(jìn)到步驟102，并執(zhí)行步驟102后的處理過程。
當(dāng)步驟108的結(jié)果為肯定時，即外部電池44的電壓等于或高于3.4V時，控制電路14在步驟112切換所述轉(zhuǎn)換開關(guān)30。換言之，控制電路14通過向轉(zhuǎn)換開關(guān)30輸出控制信號，將用作電源的電池從內(nèi)置電池28切換到外部電池44。然后，在處理了步驟112后，過程返回到步驟100，并執(zhí)行步驟100之后的步驟。例如，如圖1所示，一直將外部電池44用作電源，直到外部電池44的電量低于閾值。另外，在電池單元40(外部電池44)與主體11脫離之前，一直將外部電池44用作電源。
在本實(shí)施方式中，因?yàn)榈诙z測電路18和第三檢測電路20分別檢測內(nèi)置電池28的外部電池44的電壓，所以作為確定裝置的控制電路14在蜂窩電話10的使用期間，基于根據(jù)上述電池電壓的檢測結(jié)果，在用作電源的電池之間進(jìn)行切換。換言之，根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)橥獠侩姵?4和內(nèi)置電池28都可以用光，直到剩余電池電量耗盡，所以蜂窩電話10可以使用很長一段時間。另外，小容量的電池，即體積較小的電池可用作內(nèi)置電池28，因而可以實(shí)現(xiàn)蜂窩電話的小型化和小巧化，還可以增強(qiáng)外觀上的設(shè)計靈活性。
下面將解釋一種使用AC適配器60來為內(nèi)置電池28或外部電池44充電的方法。這里，在圖3的任何處理過程期間執(zhí)行充電過程。換言之，充電過程允許自由地對蜂窩電話10充電，甚至在工作期間(在通話中)。
有三種充電的方法，即充電方法1到3。充電方法1例如是將AC適配器60直接連接到蜂窩電話10，并對蜂窩電話10的內(nèi)置電池28進(jìn)行充電的方法。充電方法2例如是將AC適配器60連接到電池單元40，并對電池單元40的外部電池44進(jìn)行充電的方法。這里，在充電方法2中，電池單元40并未附接到主體11。充電方法3例如是將AC適配器60連接到電池單元40，還將電池單元40附接到蜂窩電話10，并對蜂窩電話10的內(nèi)置電池28和電池單元40的外部電池44進(jìn)行充電的方法。
充電方法1將AC適配器60的連接端62直接連接到蜂窩電話10的連接端32，并對蜂窩電話10的內(nèi)置電池28充電。來自AC適配器60的充電電源受到中央處理單元12和第一充電電路26的控制。當(dāng)蜂窩電話工作時，第一充電電路26向蜂窩電話10的電源電路24供電，并向內(nèi)置電池28提供充電電源。當(dāng)蜂窩電話10處于空閑狀態(tài)(關(guān)機(jī))時，只有內(nèi)置電池28被充電。當(dāng)充電結(jié)束時，字符串“充電完畢”被顯示在未示出的顯示器件上。另一方面，當(dāng)蜂窩電話10正在工作時，不從第一充電電路26向電源電路24供電，而是從內(nèi)置電池28向電源電路24供電。
充電方法2將AC適配器60的連接端62連接到電池單元40的連接端46，并對電池單元40的外部電池44充電。來自AC適配器60的充電電源受到第二充電電路42的控制。第二充電電路42檢測到蜂窩電話10沒有電源供應(yīng)，并且沒有來自AC適配器60的充電電源。然后，第二充電電路42通過向外部電池44提供充電電源，而對外部電池44進(jìn)行充電。
充電方法3將AC適配器60的連接端62連接到電池單元40的連接端46，還將電池單元40的連接端48連接到蜂窩電話10的連接端32。換言之，上述連接狀態(tài)是電池單元40附接到主體11時的狀態(tài)。來自AC適配器60的充電電流被提供給電池單元40和蜂窩電話10。充電方法3優(yōu)先對蜂窩電話10的內(nèi)置電池28充電。來自AC適配器60的充電電源首先被提供給蜂窩電話10的第一充電電路26，并利用充電方法1來充電內(nèi)置電池28。當(dāng)對內(nèi)置電池28的充電結(jié)束后，開始對外部電池44充電。
當(dāng)?shù)诙潆婋娐?2檢測到未向蜂窩電話10提供電源時，電池單元40向所要充電的外部電池44提供充電電源。當(dāng)蜂窩電話10正使用外部電池44作為電源時，一部分充電電源被提供給蜂窩電話10的電源電路24。當(dāng)對外部電池44的充電結(jié)束后，在未示出的顯示器件上顯示以下字符串“充電完畢”。
在本實(shí)施方式中，因?yàn)榭刂齐娐?4、電池切換電路22和第一充電電路26等切換外部電池44和內(nèi)置電池28或?qū)χ潆?，即便在蜂窩電話10的工作期間(例如在通話中)也是如此，所以蜂窩電話10可以使用很長一段時間。
下面參考圖4來描述有關(guān)電池單元中的連接檢測模式的過程。圖4是示出由蜂窩電話10的控制電路14所執(zhí)行的處理過程的流程圖。關(guān)于該處理過程的程序被預(yù)先存儲在存儲單元38的程序區(qū)中。另外，圖4中所示的流程圖是在蜂窩電話10正在處理呼叫等，并且外部電池44或內(nèi)置電池28正被用作電源的狀態(tài)(電池單元40處于圖2所示的附接狀態(tài))中將要執(zhí)行的過程。
(電池單元中的連接檢測模式)如圖4所示，在步驟200，圖2中所示的中央處理單元12的控制電路14確定檢測開關(guān)50是否已從“接通”狀態(tài)切換到“斷開”狀態(tài)。例如，當(dāng)用戶等將鎖鍵49(參見圖2)從實(shí)線所示位置滑動到雙點(diǎn)劃線所示位置時，檢測開關(guān)50與鎖鍵49一同從“接通”狀態(tài)切換到“斷開”狀態(tài)。
當(dāng)檢測開關(guān)50從“接通”狀態(tài)切換到“斷開”狀態(tài)時，將要輸入到連接檢測電路16中的檢測信號從“高”信號轉(zhuǎn)換為“低”信號。因此，控制電路14確定電池單元40處于預(yù)備階段，正在如圖1所示地與主體11相互脫離。
步驟200一直等待，直到檢測開關(guān)50從“接通”狀態(tài)切換到“斷開”狀態(tài)。另一方面，當(dāng)步驟200的結(jié)果是肯定時，即檢測開關(guān)50沒有從“接通”狀態(tài)切換到“斷開”狀態(tài)時，圖2中所示的控制電路14在步驟202中確定蜂窩電話10的電源是不是內(nèi)置電池28。換言之，控制電路14從存儲單元38讀出并且確定當(dāng)前轉(zhuǎn)換開關(guān)30的切換方向。
當(dāng)步驟202的結(jié)果是肯定時，即蜂窩電話10的電源是內(nèi)置電池28時，流程圖結(jié)束。另一方面，當(dāng)步驟202的結(jié)果為否定時，即蜂窩電話10的電源是外部電池44時，控制電路14在步驟204中將用作電源的電池從內(nèi)置電池28切換到外部電池44。換言之，控制電路14通過向轉(zhuǎn)換開關(guān)30輸出控制信號，來切換所述轉(zhuǎn)換開關(guān)30。當(dāng)用作電源的電池從內(nèi)置電池28切換到外部電池44時，流程圖結(jié)束。
于是，利用本實(shí)施方式，由于在鎖鍵49解鎖時的脫離中狀態(tài)中，內(nèi)置電池28變?yōu)榉涓C電話10的電源，所以蜂窩電話10中的電源未被中斷，并且通話等將繼續(xù)，即便在隨后的已脫離階段(電池單元40與主體11相互脫離的階段)中也是如此。
換言之，本實(shí)施方式在蜂窩電話10正在處理呼叫(蜂窩電話10被占用中)并且正在使用外部電池44作為電源的狀態(tài)(電池單元40如圖2所示被附接的狀態(tài))中，執(zhí)行從蜂窩電話10的主體11脫離電池單元40的操作，例如解鎖所述鎖鍵49。當(dāng)鎖鍵49被解鎖時，連接檢測電路16基于連接檢測電路16檢測到的電壓，確定電池單元40處于從主體11完全脫離前的脫離中狀態(tài)，這是因?yàn)樵趤碜酝獠侩姵?4的電源停止前，有“高”信號(檢測信號)被輸入到連接檢測電路16。
因此，控制電路14經(jīng)由電池切換電路22將電源從外部電池44切換到內(nèi)置電池28。換言之，根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)殡娫吹那袚Q過程發(fā)生在解鎖鎖鍵49之后的上述脫離中狀態(tài)中，所以提供給蜂窩電話10的電源并未中斷，因而保持了通電狀態(tài)，并且繼續(xù)通話。
圖1中所示的電池單元40中的連接檢測裝置提供了一個實(shí)施例，其中，通過在從主體11上脫離電池單元40前的預(yù)備階段中操作鎖鍵49，在將電池單元40從主體11上實(shí)際脫離出來之前(預(yù)先地)將蜂窩電話10的電源設(shè)置為內(nèi)置電池28。
下面，在圖5中示出了電池單元40中的連接檢測裝置的一個修改實(shí)施例。構(gòu)成所述連接檢測裝置一部分的傳感器56包括發(fā)光器56A和光接收元件56B。如圖5所示，發(fā)光器56A被放置在電池單元40一側(cè)。另一方面，放置在主體11一側(cè)的光接收元件56B與圖1所示的連接檢測電路16相連。另外，從主體11上脫離電池單元40的一種示例性方式是相對于主體11滑動電池單元40，接著朝垂直于上述滑動方向的方向移動它。
在電池單元40附接到主體11的狀態(tài)中，電池單元40被設(shè)置為使得發(fā)光器56A發(fā)出的光被光接收元件56B接收到，如圖5所示。當(dāng)發(fā)光器56A發(fā)出的光被光接收元件56B接收到時，光接收元件56B向連接檢測電路16輸出檢測信號(參見圖1)。因此，連接檢測電路16檢測出電池單元40已被附接到主體11。
此外，在電池單元40已被附接到主體11的狀態(tài)中，連接到電壓線VL1和VL2的連接端58A和58B被相互連接。這里，在圖5所示的狀態(tài)中，連接端58A以下列方式進(jìn)行連接，即它位于連接端58B的一端。因此，來自圖1所示的外部電池44的電源經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)30被提供給電源電路24。
另一方面，例如沿著箭頭A所指的方向，相對于主體11滑動電池單元40，電池單元40就從主體11上脫離出來，如圖6所示。于是，因?yàn)榘l(fā)光器56A和光接收元件56B在電池單元40從主體11上完全脫離之前的脫離中狀態(tài)(圖6中所示的狀態(tài))中沒有相互面對，所以發(fā)光器56A發(fā)出的光沒有被光接收元件56B接收到。因此，圖1中所示的連接檢測電路16檢測到電池單元40處于從主體11上脫離前的預(yù)備階段。
另外，在電池單元40從主體11脫離前的轉(zhuǎn)換狀態(tài)中，連接到電壓線VL1和VL2的連接端58A和58B也是相連的。在圖6所示的狀態(tài)中，連接端58A的連接方式使其位于連接端58B的另一端。因此，圖1中所示的外部電池44的電源經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)30被提供給電源電路24。
換言之，連接端58A和58B被設(shè)置為使得外部電池44的電壓線VL1和VL2在電池單元40從主體11脫離前的整個轉(zhuǎn)換階段內(nèi)，保持與電源電路24相連(參見圖1)。然后，在電池單元40的轉(zhuǎn)換階段(圖6所示的階段)中，圖1中所示的控制電路14經(jīng)由電池切換電路22，將蜂窩電話10(電子設(shè)備10)的電源從外部電池44切換到內(nèi)置電池28。
通過沿著箭頭A所指的方向滑動電池單元40，隨后沿著相對于滑動方向(箭頭A的方向)垂直的方向(箭頭B的方向)移動它，就完成了從主體11脫離電池單元40的操作。因此，沿著箭頭A的方向滑動電池單元40的操作對應(yīng)于上述預(yù)脫離階段(脫離狀態(tài))。接著，電池單元40隨后沿箭頭B方向的移動就是從主體11脫離電池單元40的實(shí)際操作。
圖5中所示的修改實(shí)施例消除了操作圖1所示的鎖鍵49等的必要性，因而提高了使用的便利性。由于另一種布置和操作效果類似于圖1中所示的實(shí)施方式，所以省略對它的詳細(xì)描述。這里，電池單元中連接檢測模式的過程也與圖4中的類似。也就是說，在步驟200中，除了檢測開關(guān)50的“接通”狀態(tài)/“斷開”狀態(tài)(參見圖1)變成光接收元件56B的檢測信號(接通信號或斷開信號)外，執(zhí)行的是同樣的過程。
這里，在圖5中所示的修改實(shí)施例中，傳感器56和連接端58的布置等可以任意改變，并且從主體11脫離電池單元40的操作可被設(shè)置為只朝一個方向滑動電池單元40。另外，在上述實(shí)施方式中解釋的每種程序的流程(參見圖3和圖4)只是一種示例性的方式，可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下相應(yīng)地改變。例如，在圖3中所示的流程圖中，在連接有外部電池44的狀態(tài)中，假設(shè)外部電池44的電壓等于或高于閾值3.0V，那么即便內(nèi)置電池28的電壓等于或低于該閾值，圖3中所示的過程也可以由來自外部電池44的電源來啟動。
此外，在本發(fā)明中組合在一起的模式例如可以是組合兩個實(shí)施例的模式、或者組合上述實(shí)施方式或修改實(shí)施例當(dāng)中的兩個或兩個以上實(shí)施例的模式。例如，內(nèi)置電池28或外部電池44不一定是可充電的二次電池，而可以是一次電池。
另外，本實(shí)施方式的蜂窩電話10是包括以下組件的裝置，其中包括作為可充電第一電池的內(nèi)置電池28；蜂窩電話10中用于安置內(nèi)置電池28的主體11；可脫離地安裝到主體11的電池單元40；安置在電池單元40中的第二電池，即外部電池44；在蜂窩電話10的電源切斷之前，用于檢測電池單元40與主體11完全脫離前的脫離中狀態(tài)的第一檢測裝置(連接檢測電路16)；以及在連接檢測電路16檢測到電池單元40和主體11間的脫離中狀態(tài)時，用于控制蜂窩電話10的電源從外部電池44切換到內(nèi)置電池28的控制裝置(控制電路14)。
另外，本實(shí)施方式的電源裝置是包括以下組件的裝置，其中包括安置在蜂窩電話10的主體11中的第一電池，即內(nèi)置電池28；可脫離地安裝在主體11中的電池單元40；安置在電池單元40中的第二電池，即外部電池44；在蜂窩電話10的電源切斷之前，用于檢測電池單元40與主體11完全脫離前的脫離中狀態(tài)的第一檢測裝置(連接檢測電路16)；以及在連接檢測電路16檢測到電池單元40和主體11間的脫離中狀態(tài)時，用于控制蜂窩電話10的電源從外部電池44切換到內(nèi)置電池28的控制裝置(控制電路14)。
在本實(shí)施方式中，上述電源裝置被設(shè)置為包括在蜂窩電話10中。在本發(fā)明中，上述電源裝置也可以被設(shè)置為包括在以下電子設(shè)備中，例如個人計算機(jī)和個人數(shù)字助手(PDA)。換言之，根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備例如包括計算機(jī)PDA。
權(quán)利要求
1.一種電源裝置，包括安置在電子設(shè)備的主體中的第一電池；可脫離地安裝在所述主體中的電池單元；安置在所述電池單元中的第二電池；第一檢測裝置，用于在所述電子設(shè)備的電源切斷之前，檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的脫離中狀態(tài)；和控制裝置，用于在所述第一檢測裝置檢測到所述電池單元和所述主體間的脫離中狀態(tài)時，對所述電子設(shè)備的電源進(jìn)行從所述第二電池到所述第一電池的切換控制。
2.如權(quán)利要求1所述的電源裝置，還包括轉(zhuǎn)換切換裝置，用于將所述電子設(shè)備的電源切換到所述第一電池或所述第二電池，其中，當(dāng)所述控制裝置基于所述第一檢測裝置的檢測結(jié)果，確定所述電池單元和所述主體處于所述脫離中狀態(tài)時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
3.如權(quán)利要求2所述的電源裝置，還包括鎖定裝置，用于將所述電池單元鎖定到所述主體，以及從所述主體解鎖所述電池單元；和轉(zhuǎn)換開關(guān)，用于與所述鎖定裝置的解鎖操作協(xié)同移動，并且向所述第一檢測裝置輸出檢測信號，其中，當(dāng)所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)換開關(guān)的檢測信號，確定所述電池單元到所述主體的鎖定裝置被解鎖時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
4.如權(quán)利要求3所述的電源裝置，其中，在所述轉(zhuǎn)換開關(guān)的所述主體中的信號線和所述主體中的電源電路的電壓線之間連接有上拉電阻器。
5.如權(quán)利要求2所述的電源裝置，所述第一檢測裝置還包括用于檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的脫離中狀態(tài)的傳感器；和連接端，在所述電池單元從所述主體脫離前的整個轉(zhuǎn)換階段內(nèi)，所述第二電池的電壓線借助該連接端保持與所述主體的電源電路相連，其中所述轉(zhuǎn)換切換裝置在所述電池單元的轉(zhuǎn)換階段中，將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
6.如權(quán)利要求2所述的電源裝置，還包括用于檢測所述第一電池的電壓的第二檢測裝置；和用于檢測所述第二電池的電壓的第三檢測裝置，其中所述控制裝置基于所述第二檢測裝置和所述第三檢測裝置的檢測結(jié)果，借助所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源切換到所述第一電池或所述第二電池。
7.如權(quán)利要求6所述的電源裝置，其中，當(dāng)所述控制裝置確定所述電池單元被附接到所述主體時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第一電池切換到所述第二電池。
8.如權(quán)利要求6所述的電源裝置，其中，當(dāng)所述控制裝置確定所述第二電池的電壓等于或低于閾值時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
9.如權(quán)利要求1所述的電源裝置，其中，所述第一電池和所述第二電池是可充電電池，其中，所述電池單元包括用于充電所述第一電池的第一充電電路，用于將來自外部的充電電源提供給所述第一充電電路的第一連接裝置，以及用于將所述充電電源提供給所述電子設(shè)備的第二充電電路的第二連接裝置，其中，當(dāng)所述第二連接裝置與所述第二充電電路相連并且所述充電電源被提供給所述第一連接裝置時，所述第一電池和所述第二電池中的至少一個被充電。
10.如權(quán)利要求9所述的電源裝置，其中，當(dāng)所述第二連接裝置與所述第二充電電路相連并且所述充電電源被提供給所述第一連接裝置時，所述第一電池在所述第二電池之前被充電。
11.一種電子設(shè)備，包括作為可充電電池的第一電池；用于安置所述第一電池的主體；對于所述主體可脫離地安裝的電池單元；安置在所述電池單元中的第二電池；第一檢測裝置，用于在所述電子設(shè)備的電源切斷之前，檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的脫離中狀態(tài)；和控制裝置，用于在所述第一檢測裝置檢測到所述電池單元和所述主體間的脫離中狀態(tài)時，對所述電子設(shè)備的電源進(jìn)行從所述第二電池到所述第一電池的切換控制。
12.如權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備，還包括轉(zhuǎn)換切換裝置，用于將所述電子設(shè)備的電源切換到所述第一電池或所述第二電池，其中，當(dāng)所述控制裝置基于所述第一檢測裝置的檢測結(jié)果，確定所述電池單元和所述主體處于所述脫離中狀態(tài)時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
13.如權(quán)利要求12所述的電子設(shè)備，還包括鎖定裝置，用于將所述電池單元鎖定到所述主體，以及從所述主體解鎖所述電池單元；和轉(zhuǎn)換開關(guān)，用于與所述鎖定裝置的解鎖操作協(xié)同移動，并且向所述第一檢測裝置輸出檢測信號，其中，當(dāng)所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)換開關(guān)的檢測信號，確定所述電池單元到所述主體的鎖定裝置被解鎖時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
14.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，在所述轉(zhuǎn)換開關(guān)的所述主體中的信號線和所述主體中的電源電路的電壓線之間連接有上拉電阻器。
15.如權(quán)利要求12所述的電子設(shè)備，所述第一檢測裝置還包括用于檢測所述電池單元從所述主體完全脫離前的脫離中狀態(tài)的傳感器；和連接端，在所述電池單元從所述主體脫離前的整個轉(zhuǎn)換階段內(nèi)，所述第二電池的電壓線借助該連接端保持與所述主體的電源電路相連，其中所述轉(zhuǎn)換切換裝置在所述電池單元的轉(zhuǎn)換階段中，將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
16.如權(quán)利要求12所述的電子設(shè)備，還包括用于檢測所述第一電池的電壓的第二檢測裝置；和用于檢測所述第二電池的電壓的第三檢測裝置，其中所述控制裝置基于所述第二檢測裝置和所述第三檢測裝置的檢測結(jié)果，借助所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源切換到所述第一電池或所述第二電池。
17.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中，當(dāng)所述控制裝置確定所述電池單元被附接到所述主體時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第一電池切換到所述第二電池。
18.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中，當(dāng)所述控制裝置確定所述第二電池的電壓等于或低于閾值時，所述轉(zhuǎn)換切換裝置將所述電子設(shè)備的電源從所述第二電池切換到所述第一電池。
19.如權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備，其中，所述第二電池是可充電電池，其中，所述電池單元包括用于充電所述第一電池的第一充電電路，用于將來自外部的充電電源提供給所述第一充電電路的第一連接裝置，以及用于將所述充電電源提供給所述電子設(shè)備的第二充電電路的第二連接裝置，其中，當(dāng)所述第二連接裝置與所述第二充電電路相連并且所述充電電源被提供給所述第一連接裝置時，所述第一電池和所述第二電池中的至少一個被充電。
20.如權(quán)利要求19所述的電子設(shè)備，其中，當(dāng)所述第二連接裝置與所述第二充電電路相連并且所述充電電源被提供給所述第一連接裝置時，所述第一電池在所述第二電池之前被充電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過例如在外部連接到蜂窩電話的第二電池與安置在蜂窩電話的主體內(nèi)部的第一電池之間進(jìn)行切換而提供電源的電源裝置。在蜂窩電話正在處理呼叫并使用外部電池作為電源的狀態(tài)中，鎖鍵被解鎖。在來自外部電池的電源停止前向連接檢測電路輸入“高”信號。控制電路基于連接檢測電路所檢測的電壓來確定外部電池所在的電池單元和蜂窩電話的主體處于“脫離中”狀態(tài)，并經(jīng)由電池轉(zhuǎn)換電路將電源從蜂窩電話的外部電池切換到內(nèi)置電池。換言之，由于在解鎖所述鎖鍵后的上述脫離中狀態(tài)中發(fā)生了電源切換過程，所以蜂窩電話的電源不被中斷，并且保持通電狀態(tài)，通話等得以繼續(xù)。
文檔編號H04B7/26GK1645709SQ20051000188
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月22日
發(fā)明者長澤誠 申請人:日本電氣株式會社