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適用于無(wú)線電通信設(shè)備的電能控制方法和裝置的制作方法

文檔序號(hào):7568962閱讀:170來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:適用于無(wú)線電通信設(shè)備的電能控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電子設(shè)備的電能控制,具體涉及在便攜式電子設(shè)備中最大化利用電池能量。
傳統(tǒng)上,業(yè)已開發(fā)出一些電能控制裝置,用以控制由電池提供給便攜式電子設(shè)備的電能。這些電能控制裝置監(jiān)視該電池的電壓,將該電池電壓與一個(gè)硬件欠電壓(undervoltage)閾值相比較。當(dāng)該電池電壓下降到低于該欠電壓閾值時(shí),就切斷供給該便攜式電子設(shè)備的電能。這個(gè)閾值典型地設(shè)定得比該便攜式電子設(shè)備的最低工作電壓高200-300毫伏。在無(wú)線電通信設(shè)備中,該閾值典型地設(shè)定得比該無(wú)線電通信設(shè)備中的電壓調(diào)節(jié)器工作電壓高200-300毫伏。電壓調(diào)節(jié)器用來(lái)向該無(wú)線電通信設(shè)備中的其余部分提供一個(gè)穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。因提供了這樣的閾值,故無(wú)線電通信設(shè)備的工作很可靠;可是,在電池中余留了一些未用的能量。根據(jù)無(wú)線電通信設(shè)備中使用的電池類型,未用能量的數(shù)量是不同的。


圖1示出NiCd(鎳鎘)電池的電壓/泄漏特性曲線100的一個(gè)例子。從該電壓/泄漏特性曲線上可以看出,在到達(dá)傳統(tǒng)的欠電壓閾值101之后,電池中余留的未用能量的量值很小。圖2示出鋰離子電池的電壓/泄漏特性曲線200的一個(gè)例子。從圖2中可以看出,鋰離子電池具有線性的電壓/泄漏特性。據(jù)此,在到達(dá)傳統(tǒng)的欠電壓閾值201之后,在電池中余留明顯的一部分的未用能量。如果可以提供一個(gè)較低的欠電壓閾值,例如閾值203,則由該電池供電的設(shè)備的工作時(shí)間將會(huì)顯著增加。
在便攜式電子設(shè)備市場(chǎng)中,促使制造廠家應(yīng)提供長(zhǎng)的持續(xù)工作時(shí)間。這在無(wú)線電通信設(shè)備市場(chǎng)更是如此。鋰離子電池的引進(jìn)到電池技術(shù)中是一個(gè)重大的進(jìn)步,對(duì)便攜式電子設(shè)備提供了增加的工作時(shí)間。但是,這種進(jìn)步的沖擊并未被上述的傳統(tǒng)的電能控制裝置充分利用。傳統(tǒng)的電能控制裝置在電池中余留的未用能量還有明顯部分時(shí),仍會(huì)切斷對(duì)便攜式電子設(shè)備的供電。據(jù)此,提供一種電能控制裝置可在切斷供電之前能利用電池中較大部分能量,將是有益的。
圖1示出本領(lǐng)域公知的一種NiCd電池的電壓/泄漏特性曲線的例子。
圖2示出本領(lǐng)域公知的一種鋰離子電池的電壓/泄漏特性曲線的例子。
圖3示出包括根據(jù)本發(fā)明可被使用的便攜式無(wú)線電通信設(shè)備的無(wú)線電通信系統(tǒng)的方框圖例子。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的圖3所示的電能控制電路的方框圖例子。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的方法流程圖例子。
圖6的部分1示出先有技術(shù)中是已知的電能控制裝置的性能例子。
圖6的部分2示出按照本發(fā)明的電能控制裝置的性能例子。
本實(shí)施例說明用于無(wú)線電通信系統(tǒng)中的一種便攜式無(wú)線電通信設(shè)備。該無(wú)線電通信設(shè)備由可再充電電池供電,雖然可再充電電池可以是一個(gè)鋰離子電池,但其它電池例如NiCd電池、鎳金屬氫化物電池及其等效物也可使用。便攜式無(wú)線電通信設(shè)備內(nèi)含電能控制電路,用以監(jiān)視該電池的電壓電平并向該無(wú)線電通信設(shè)備內(nèi)含的、包括無(wú)線電電路在內(nèi)的其它電子部件供電。
該電能控制電路含有一個(gè)升壓調(diào)節(jié)器,用以提供一個(gè)恒定電平的輸出電壓,它與輸入電壓值無(wú)關(guān),該輸入電壓低于輸出的調(diào)節(jié)電壓。利用升壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào),為整個(gè)無(wú)線電通信設(shè)備應(yīng)用,升壓調(diào)節(jié)器含有一個(gè)模/數(shù)變換器(ADC),用以數(shù)字化電池電壓,由電能控制電路使用。數(shù)字化的電池電壓與至少一個(gè)閾值相比較,響應(yīng)該比較結(jié)果,無(wú)線電通信設(shè)備按照許多種已知的方式之一進(jìn)入斷電狀態(tài),如在1987年2月10日公開的美國(guó)專利4,642,479中所述的斷電方式,該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。應(yīng)用升壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)作為ADC的基準(zhǔn),容許電池電壓下降到內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào)的電壓之下,并在比本發(fā)明背景技術(shù)中所述的傳統(tǒng)的欠電壓閾值更低的一個(gè)欠電壓閾值時(shí)切斷供電。應(yīng)用這個(gè)較低的欠電壓閾值可最大化利用電池供給的電池能量的數(shù)量。
此外,使用一個(gè)硬件比較器將電池電壓與第二電池電壓閾值和第三電池電壓閾值比較,借此,防止損壞電池和無(wú)線電通信設(shè)備電路。具體地說,當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備處于加電狀態(tài)時(shí),將電池電壓與第一硬件欠電壓閾值比較,后者低于軟件欠電壓閾值。當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備處于斷電狀態(tài)時(shí),將電池電壓與第二硬件欠電壓閾值比較,后者高于軟件欠電壓閾值。第一硬件欠電壓閾值用以在軟件電能控制電路故障時(shí)保護(hù)電池不致?lián)p壞。第二硬件欠電壓閾值可確保在加電狀態(tài)進(jìn)程期間無(wú)線電通信設(shè)備能正常工作。一到達(dá)加電狀態(tài),硬件欠電壓閾值切換到第一硬件欠電壓閾值。
圖3示出無(wú)線電通信系統(tǒng)300的方框圖例子。無(wú)線電通信系統(tǒng)300含有一個(gè)固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)(TXCVR)301。該固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301往和從一個(gè)固定地理區(qū)域內(nèi)的多個(gè)無(wú)線電通信設(shè)備發(fā)送和接收射頻信號(hào)。一種這樣的無(wú)線電通信設(shè)備就是圖3所示的無(wú)線電通信設(shè)備303,在固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301與無(wú)線電通信設(shè)備303之間發(fā)送的射頻信號(hào),提供了諸如無(wú)線電電話業(yè)務(wù)、電子郵體業(yè)務(wù)、無(wú)線傳真業(yè)務(wù)和短消息業(yè)務(wù)之類的無(wú)線電通信業(yè)務(wù)。本發(fā)明的其它完全等同的實(shí)施例可以包括這些通信業(yè)務(wù)的其它組合以及其它已知的無(wú)線電通信業(yè)務(wù)。
無(wú)線電通信設(shè)備303也稱為“便攜式電子設(shè)備”303,它包括一個(gè)無(wú)線305、一個(gè)發(fā)射機(jī)(TX)307、一個(gè)接收機(jī)(RX)309、一個(gè)處理器311、一個(gè)用戶接口313、一個(gè)電能控制電路(也稱為“電能控制裝置”)315和電池317。無(wú)線電通信設(shè)備303由天線305接收射頻信號(hào)。天線305將接收的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電的射頻信號(hào),以供接收機(jī)309使用。接收機(jī)309解調(diào)該電的射頻信號(hào),恢復(fù)出利用射頻信號(hào)發(fā)送的數(shù)據(jù)。無(wú)線電接收機(jī)309還把該數(shù)據(jù)輸出給處理器311。處理器311含有至少一個(gè)主微處理器,例如摩托羅拉公司生產(chǎn)的MC68040;有關(guān)的存儲(chǔ)器;以及含有集成電路的其它控制電路,和其它已知的技術(shù)。處理器311將從無(wú)線電接收機(jī)309接收的數(shù)據(jù)輸出格式化成為可識(shí)別的話音或消息信息,以供無(wú)線電通信設(shè)備中包括用戶接口313的其它電路部分使用。用戶接口313將格式化的數(shù)據(jù)輸出,通過揚(yáng)聲器、顯示器或任何其它通信媒體傳送給用戶。
射頻信號(hào)從無(wú)線電通信設(shè)備303傳送到固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301時(shí),用戶接口313就把用戶輸入數(shù)據(jù)傳送給處理器311。這樣的數(shù)據(jù)可包括話音數(shù)據(jù)和/或消息信息。處理器311格式化從用戶接口313得到的信息,再把格式化的信息傳送給無(wú)線電發(fā)射機(jī)307。無(wú)線電發(fā)射機(jī)307把格式化的信息轉(zhuǎn)換成為電的射頻已調(diào)制信號(hào),并把這些信號(hào)輸出給天線305,以便發(fā)送給固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301。
在優(yōu)選實(shí)施例中,電池317是鋰離子型電池。雖然,其它電池例如鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池和任何其它已知的電池類型可以替代,但可以相信,本發(fā)明對(duì)于使用線性放電型電池例如鋰離子電池的那些便攜式電子設(shè)備是最有益的。電池317輸出一個(gè)地電位信號(hào)和一個(gè)正電池輸出信號(hào)(B+)。B+信號(hào)具有電池電壓,由電能控制電路315監(jiān)視。在優(yōu)選實(shí)施例中,電能控制電路315監(jiān)視B+信號(hào)電壓,或是將B+信號(hào)電壓與三個(gè)獨(dú)立的閾值信號(hào)比較。第一閾值是一個(gè)軟件關(guān)斷(shutdown)電壓閾值。為了比較,由一個(gè)ADC數(shù)字化B+信號(hào),該ADC利用由升壓調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)。利用該升壓調(diào)節(jié)器,允許軟件欠電壓閾值處在無(wú)線電通信設(shè)備的最低工作點(diǎn)上,它低于傳統(tǒng)的硬件欠電壓閾值。如上文論述的,傳統(tǒng)的硬件欠電壓閾值設(shè)定得比調(diào)節(jié)器工作點(diǎn)高出200-300毫伏。這個(gè)傳統(tǒng)的閾值之所以需要,是因?yàn)殡姵仉妷阂坏┫陆档秸{(diào)節(jié)的輸出電壓之下,未提升的基準(zhǔn)電壓將與電池電壓一起下降。為此,在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中,如果使用這種較低的軟件欠電壓閾值關(guān)斷,則傳統(tǒng)的系統(tǒng)將再不指示一個(gè)關(guān)斷狀態(tài)。當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備處于加電狀態(tài)而降低關(guān)斷的閾值時(shí),關(guān)斷閾值下降允許使用電池中未用的能量,而這種未用的能量在傳統(tǒng)的硬件欠電壓電路中是不能使用的。這允許無(wú)線電通信設(shè)備303增加其工作時(shí)間,明顯地比先有技術(shù)中可得到那些電話多些。
此外,電能控制電路315還包含有與兩個(gè)附加的硬件欠電壓閾值的硬件比較。當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備303處于加電狀態(tài)時(shí),B+信號(hào)的電壓與第一硬件欠電壓閾值比較,后者低于軟件欠電壓閾值。在優(yōu)選實(shí)施例中,第一硬件欠電壓閾值設(shè)定等于2.7伏。
當(dāng)便攜式無(wú)線電通信設(shè)備303處于斷電狀態(tài)時(shí),B+信號(hào)的電壓與第二硬件欠電壓閾值比較,后者高于軟件欠電壓閾值。在優(yōu)選實(shí)施例中,第二硬體欠電壓閾值設(shè)定等于3.1伏。第二硬件欠電壓閾值設(shè)定在一個(gè)電平上,該電平能防止無(wú)線電通信設(shè)備303不致加電處于禁用狀態(tài)并保證無(wú)線電通信設(shè)備303在加電狀態(tài)下工作一段合理的時(shí)間量。電能控制電路315的細(xì)節(jié)情況在圖4中示出。
圖4示出圖3所示的電能控制電路315的方框圖例子。在優(yōu)選實(shí)施例中,電能控制電路315包含一個(gè)定標(biāo)器401、模/數(shù)變換器(ADC)403、一個(gè)處理器405、一個(gè)升壓調(diào)節(jié)器407、一個(gè)基準(zhǔn)發(fā)生器409、一個(gè)線性調(diào)節(jié)器411、一個(gè)硬件比較器413、一個(gè)閾值發(fā)生器415和一個(gè)硬件關(guān)斷電路417。
當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備303處于加電狀態(tài)時(shí),B+信號(hào)321的電壓輸入到定標(biāo)器401。定標(biāo)器401并不是本發(fā)明的必需部分,但它是優(yōu)選的部分。定標(biāo)器401把B+信號(hào)321的電壓定標(biāo),以便最佳地適配ADC 403的輸入電壓范圍。B+信號(hào)321還輸入到升壓調(diào)節(jié)器407、線性調(diào)節(jié)器411和硬件比較器413。升壓調(diào)節(jié)器407可以是Maxim Integrated Products公司生產(chǎn)的一種升壓調(diào)節(jié)器型號(hào)為MAX631。升壓調(diào)節(jié)器的作用是提供一個(gè)輸出電壓高于其輸入電壓。雖然,電能控制電路315只含有一個(gè)線性調(diào)節(jié)器411,但無(wú)線電通信設(shè)備中使用的線性調(diào)節(jié)器的實(shí)際數(shù)量是可變的,這取決于具體的無(wú)線電通信設(shè)備設(shè)計(jì)的特定需要。線性調(diào)節(jié)器411用來(lái)向無(wú)線電通信設(shè)備303中所包括的一部分無(wú)線電通信設(shè)備電路提供一個(gè)調(diào)節(jié)的電壓。線性調(diào)節(jié)器411的正常工作要求B+信號(hào)的電壓比線性調(diào)節(jié)器411的輸出電壓至少高出0.2伏。
升壓調(diào)節(jié)器407的調(diào)節(jié)輸出電壓423攜帶有一個(gè)提升的調(diào)節(jié)器電壓,并輸入到基準(zhǔn)發(fā)生器409。在優(yōu)選實(shí)施例中,基準(zhǔn)發(fā)生器409用來(lái)控制提升的調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)423中的變動(dòng),以向ADC403以及無(wú)線電通信設(shè)備303內(nèi)的其它電路提供一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào)425?;鶞?zhǔn)發(fā)生器409并不是本發(fā)明的一個(gè)基本單元,它只不過是一種器具,用以在優(yōu)選實(shí)施例中提供一個(gè)平滑的基準(zhǔn)。其它的完全等同的裝置包括一種改進(jìn)的提升調(diào)節(jié)器可以取代基準(zhǔn)發(fā)生器409。
ADC 403利用該基準(zhǔn)信號(hào),對(duì)B+信號(hào)的電壓取樣,產(chǎn)生一個(gè)數(shù)字化的電池電壓427。數(shù)字化電池電壓427輸入到處理器405。處理器405可以與圖3的處理器311是共用電路,或是一個(gè)單獨(dú)的處理電路,這取決于本發(fā)明的實(shí)施,在優(yōu)選實(shí)施例中,處理器405含有一個(gè)存儲(chǔ)器裝置和一個(gè)微處理器,前者用以存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序,后者用以執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序的步驟。關(guān)于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器裝置中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序的細(xì)節(jié)示例在圖5的流程圖中。通常,當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備處于加電狀態(tài)時(shí),將數(shù)字化電池電壓信號(hào)427與一個(gè)預(yù)定的軟件欠電壓閾值比較。如果數(shù)字化電池電壓下降到預(yù)定的軟件欠電壓閾值之下,則無(wú)線電通信設(shè)備按照許多種已知的方式之一斷電。一種這樣的方式已敘述在1987年2月10日公開的美國(guó)專利4,642,479中,該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。一旦軟件關(guān)斷結(jié)束,處理器405輸出一個(gè)斷電信號(hào)429,它輸入到硬件關(guān)斷電路417。硬件關(guān)斷電路417切斷對(duì)其余的無(wú)線電通信設(shè)備電路的電能。
如果由于不可預(yù)見的事件而使軟件關(guān)斷程序不能執(zhí)行,則在電能控制電路315的優(yōu)選實(shí)施例中提供一個(gè)備用的硬件關(guān)斷電路。具體地說,閾值發(fā)生器415向比較器413輸出一個(gè)第一硬件欠電壓閾值。電池電壓B+也輸入到比較器413,它與第一硬件欠電壓閾值比較。如果電池電壓B+下降到第一硬件欠電壓閾值之下,則比較器413向硬件關(guān)斷電路417輸出一個(gè)斷電信號(hào),硬件關(guān)斷電路417切斷對(duì)其余的無(wú)線電通信設(shè)備電路的電能。在優(yōu)選實(shí)施例中,第一硬件欠電壓閾值設(shè)定等于2.7伏,它低于軟件欠電壓閾值。利用一個(gè)硬件關(guān)斷電路作為電能關(guān)斷的一種故障保護(hù)或輔助方法,增加了電能控制電路315的可靠性。因用來(lái)關(guān)斷無(wú)線電通信設(shè)備的硬件可以工作在比軟件控制關(guān)斷顯著低的電壓上,故硬件關(guān)斷電路能保證電池和無(wú)線電通信設(shè)備303正常地被關(guān)斷。
優(yōu)選實(shí)施例還包括一個(gè)第二硬件欠電壓閾值,用以當(dāng)無(wú)線電通信設(shè)備處于斷電狀態(tài)時(shí)與電池電壓B+比較。具體地說,當(dāng)位于圖3用戶接口313中的一個(gè)無(wú)線電通信設(shè)備的電源鍵由用戶按壓、而使無(wú)線電通信設(shè)備303通電時(shí),比較器413的電池電壓B+與閾值發(fā)生器415產(chǎn)生的第二硬件欠電壓閾值比較。如果電池電壓B+超過第二硬件欠電壓閾值,則其余的無(wú)線電通信設(shè)備電路按照一種已知的方式加電。在正常的加電過程結(jié)束時(shí),閾值發(fā)生器415向比較器413輸出第一硬件欠電壓閾值。如上所述,在比較器413中電池電壓B+不斷地與閾值發(fā)生器415產(chǎn)生的閾值之一相比較。在優(yōu)選實(shí)施例中,第一硬件欠電壓閾值低于第二硬件欠電壓閾值。具體地說,第二硬件欠電壓閾值設(shè)定等于3.1伏,第一硬件欠電壓閾值設(shè)定等于2.7伏。第二硬件欠電壓閾值設(shè)定等于3.1伏可防止無(wú)線電通信設(shè)備不致加電處于禁用狀態(tài)。這保證無(wú)線電通信設(shè)備303一通電,含在無(wú)線電通信設(shè)備303之內(nèi)的所有部件將正常地工作足夠長(zhǎng)的時(shí)間,而對(duì)無(wú)線電通信設(shè)備303的用戶不會(huì)出現(xiàn)麻煩。
圖5示出圖4所示的處理器405的存儲(chǔ)器內(nèi)含的程序流程圖的例子。在步驟501,程序提供一個(gè)數(shù)字化電池電壓和一個(gè)軟件欠電壓閾值。在步驟503,程序是將數(shù)字化電池電壓B+與軟件欠電壓閾值比較。如果電池電壓B+大于軟件欠電壓閾值,則在步驟505程序向無(wú)線電通信設(shè)備303中的其余電路不斷地提供電能。如果數(shù)字化電池電壓B+小于軟件欠電壓閾值,則在步驟507程序使無(wú)線電通信設(shè)備303斷電。典型地,在步驟507,表明的斷電作用是將無(wú)線電通信設(shè)備303來(lái)的一個(gè)信號(hào)傳送給固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301,該信號(hào)表明與固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301的通信結(jié)束,其中包括現(xiàn)在進(jìn)行著的通信;并請(qǐng)求向無(wú)線電通信設(shè)備303返送回一個(gè)確認(rèn)信號(hào)。接著,無(wú)線電通信設(shè)備303等侯一段預(yù)定的時(shí)間,直到從固定現(xiàn)場(chǎng)收發(fā)信機(jī)301返回一個(gè)確認(rèn)信號(hào)時(shí)為止。接收到確認(rèn)信號(hào)之后,在步驟507,將處理器405來(lái)的斷電信號(hào)429傳送給硬件關(guān)斷電路417。硬件關(guān)斷電路417提供出一種機(jī)構(gòu),用以切斷無(wú)線電通信設(shè)備303中其余電路的電能。
圖6的部分1示出先有技術(shù)中各種欠電壓閾值和可得到的一些有關(guān)閾值的例子。軸601表示先有技術(shù)中可用的電池的電池電壓值,單位為伏(V),變化范圍是0V與6V之間。圖6的部分1表明了如下的閾值;如標(biāo)號(hào)603指示的,軟件欠電壓閾值等于5.15V;如標(biāo)號(hào)605指示的,先有技術(shù)的硬件欠電壓閾值等于5.05V;又如標(biāo)號(hào)607指示的,無(wú)線電通信設(shè)備內(nèi)的調(diào)節(jié)器閾值為4.75V。據(jù)此,在先有技術(shù)中,如圖6中部分1所示的,軟件欠電壓閾值和硬件欠電壓閾值設(shè)定得明顯高于無(wú)線電通信設(shè)備中調(diào)節(jié)器的工作電壓。
圖6的部分2示出優(yōu)選實(shí)施例中各種欠電壓閾值和有關(guān)的一些閾值例子。圖中,軸609表示圖3所示的電池317的電池電壓。軸609指明的電池電壓在0V與7V之間變化。圖6的部分2示出如下閾值如標(biāo)號(hào)613指示的軟件欠電壓閾值設(shè)定等于2.85V;如標(biāo)號(hào)615指示的,無(wú)線電通信設(shè)備303內(nèi)含的調(diào)節(jié)器的標(biāo)稱調(diào)節(jié)閾值安全地工作在2.75V上;如標(biāo)號(hào)617指示的,第一硬件欠電壓閾值設(shè)定等于2.7V;如標(biāo)號(hào)611指示的,第二硬件欠電壓閾值設(shè)定等于3.1V。如標(biāo)號(hào)619指示的,基準(zhǔn)發(fā)生器409輸出端產(chǎn)生的內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào)設(shè)定等于2.65V。據(jù)此,如圖6部分2所指示的,本發(fā)明在無(wú)線電通信設(shè)備303斷電之前,允許電池電壓B+放電到低到2.7V。選擇2.7V,以確保包括任何容差在內(nèi)的硬件關(guān)斷不侵犯軟件關(guān)斷,從而保證有序的關(guān)斷順序。據(jù)此,電能控制電路315由于允許電池電壓放電比先前可使用的電能控制電路放電更多,因而延長(zhǎng)了無(wú)線電通信設(shè)備303的工作時(shí)間。此外,如標(biāo)號(hào)611指明的,第二硬件欠電壓閾值保證無(wú)線電通信設(shè)備303正常地加電。
權(quán)利要求
1.一種電能控制裝置,用以控制由電池向便攜式電子設(shè)備的供電,其特征在于,該電能控制裝置包含一個(gè)升壓調(diào)節(jié)器,它連接到該電池上,用以接收包含有電池電壓的一個(gè)電池輸出信號(hào),該升壓調(diào)節(jié)器輸出一個(gè)調(diào)節(jié)器輸出信號(hào);一個(gè)基準(zhǔn)發(fā)生器,用以從調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)中產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào);一個(gè)模/數(shù)變換器(ADC),它耦合電池輸出信號(hào),利用內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào),來(lái)產(chǎn)生一個(gè)數(shù)字化電池電壓信號(hào),其中,電池輸出信號(hào)的電池電壓的數(shù)值可以低于內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào);一個(gè)處理器,它耦合到ADC上,用以將數(shù)字化電池電壓信號(hào)與一個(gè)軟件欠電壓閾值比較,根據(jù)比較結(jié)果,該處理器有選擇性地產(chǎn)生一個(gè)斷電信號(hào)。
2.權(quán)利要求1的電能控制裝置,其特征在于,還包含一個(gè)硬件比較器,被連接用以接收電池輸出信號(hào),將電池電壓與一個(gè)硬件欠電壓閾值比較,其中,該硬件欠電壓閾值低于軟件欠電壓閾值。
3.權(quán)利要求1的電能控制裝置,其特征在于,還含有一個(gè)硬件比較器,被連接用以接收電池輸出信號(hào),當(dāng)便攜式電子裝置處于加電狀態(tài)時(shí),該硬件比較器將電池電壓與一個(gè)第一硬件欠電壓閾值比較,而當(dāng)便攜式電子裝置處于斷電狀態(tài)時(shí),該硬件比較器將電池電壓與一個(gè)第二硬件欠電壓閾值比較。
4.權(quán)利要求3的電能控制裝置,其特征在于,第一硬件欠電壓閾值低于軟件欠電壓閾值,第二硬件欠電壓閾值高于軟件欠電壓閾值。
5.權(quán)利要求4的電源控制裝置,其特征在于,第一硬件欠電壓閾值為2.7伏,第二硬件欠電壓閾值為3.1伏。
6.權(quán)利要求1的電能控制裝置,其特征在于,還包含一個(gè)電壓定標(biāo)器,它耦合在電池輸出信號(hào)與ADC之間,該電壓定標(biāo)器用以對(duì)電池電壓作出標(biāo)度。
7.權(quán)利要求1的電能控制裝置,其特征在于,該電能控制裝置是配置在一個(gè)無(wú)線電通信設(shè)備內(nèi)的。
8.一種電能控制裝置,用以控制由電池向便攜式電子設(shè)備的供電,該電池提供出具有一個(gè)電壓的輸出信號(hào),其特征在于,該電源控制裝置包含一個(gè)第一硬件欠電壓閾值;一個(gè)第二硬件欠電壓閾值;一個(gè)比較器,當(dāng)至少一部分便攜式電子設(shè)備電路處于加電狀態(tài)時(shí),比較器將輸出信號(hào)的電壓與第一硬件欠電壓閾值比較,當(dāng)至少一部分便攜式電子設(shè)備電路處于斷電狀態(tài)時(shí),比較器將輸出信號(hào)的電壓與第二硬件欠電壓閾值比較;一個(gè)電路,響應(yīng)所述的比較結(jié)果,向便攜式電子設(shè)備電路的至少一部分供電。
9.權(quán)利要求8的電能控制裝置,其特征在于,第一硬件欠電壓閾值低于第二硬件欠電壓閾值。
10.權(quán)利要求8的電能控制裝置,其特征在于,該電能控制裝置配置在一個(gè)無(wú)線電通信設(shè)備內(nèi),且便攜式電子設(shè)備的至少一部分電路是無(wú)線電電路。
全文摘要
便攜式無(wú)線電通信設(shè)備(303)包含電能控制電路(315)用以監(jiān)測(cè)電池(317)的電壓電平并向該通信設(shè)備的其余部分供電。該電能控制電路含有升壓調(diào)節(jié)器(407)產(chǎn)生內(nèi)部基準(zhǔn)信號(hào)和模/數(shù)變換器用以數(shù)字化電池電壓,將數(shù)字化電池電壓與第一和第二硬件欠電壓閾值比較以控制對(duì)該通信設(shè)備其余部分加電和斷電。設(shè)有輔助比較器(413)根據(jù)該通信設(shè)備的供電狀態(tài)使用多個(gè)欠電壓閾值,可防止電池和無(wú)線電通信設(shè)備免遭損壞。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1138254SQ96107579
公開日1996年12月18日 申請(qǐng)日期1996年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月30日
發(fā)明者約漢·伊羅梅·詹森, 亞利山大·懷恩·西塔拉 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司
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