專(zhuān)利名稱：筆記型電腦的備用電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種筆記型電腦的備用電源，尤其涉及應(yīng)用於筆記型電腦中的電池電力不足而無(wú)法做熱交換(HOT SWAP)時(shí)，提供一短時(shí)間內(nèi)能維持電腦運(yùn)行所需的臨時(shí)電源，以使使用者能在電腦不中斷的情形下，有充分的時(shí)間更換電池，以利工作的進(jìn)行。
在信息化時(shí)代中，應(yīng)用電腦來(lái)輔助工作已成為主要的趨勢(shì)，為了適應(yīng)各種商務(wù)人士的需求，而有攜帶型電腦的產(chǎn)生，將個(gè)人電腦中的各種組配件的體積縮小，成為體積大小約和筆記本差不多的筆記型電腦，使得電腦能夠成為一種攜帶型的信息處理器，讓使用者可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行信息處理，工作場(chǎng)所也得以延伸。
無(wú)庸置疑，電腦的運(yùn)行必定需要電源的供應(yīng)，因此，為了達(dá)到可攜帶的效果，筆記型電腦一般均采用電池來(lái)作為其電源供應(yīng)的來(lái)源，當(dāng)電池電力使用完的時(shí)候，就必須對(duì)電池充電，筆記型電腦才得以獲得電源供應(yīng)，繼續(xù)運(yùn)行。
現(xiàn)今筆記型電腦所使用的電池，不論是鋰電池或是鎳電池，其平均的使用時(shí)間大約在二至三小時(shí)之間，因此對(duì)於需要經(jīng)常使用筆記型電腦的使用者，通常都會(huì)準(zhǔn)備兩個(gè)電池以供不時(shí)之需，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電池電力不足的時(shí)候，使用者能夠以另一個(gè)備用電池來(lái)供給所需的電源，以利工作的進(jìn)行而不致中斷。另外，為了減少更換電池的不便，還有在筆記型電腦的內(nèi)部設(shè)計(jì)有兩個(gè)電池作為供電的來(lái)源，其內(nèi)部同時(shí)設(shè)計(jì)有一熱交換(HOT SWAP)電路，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電池電力不足時(shí)，熱交換(HOT SWAP)電路會(huì)自動(dòng)將電源供應(yīng)切換至第二個(gè)電池，讓使用者可以繼續(xù)使用筆記型電腦，工作也不致於中斷。
然而，當(dāng)筆記型電腦的兩個(gè)電池都沒(méi)電或者只有一個(gè)電池?zé)o法進(jìn)行熱交換(HOT SWAP)時(shí)，電源供應(yīng)的問(wèn)題又再度出現(xiàn)。
由上可知，筆記型電腦的電池供電能力是影響筆記型電腦操作時(shí)間的主要因素，各家筆記型電腦廠商無(wú)不在這面提出各項(xiàng)的解決方案，以期增加筆記型電腦的電源供應(yīng)時(shí)間。而使用者莫不希望能夠延長(zhǎng)筆記型電腦的操作時(shí)間，不希望因?yàn)殡姵氐碾娏Σ蛔?，使得操作中斷影響工作的進(jìn)行。因此，若能有一種不用更動(dòng)太多設(shè)計(jì)的方法，能夠讓使用者在不用中斷系統(tǒng)的情形下更換電池，相信對(duì)於廠商以及消費(fèi)者將具有很大的助益。
本實(shí)用新型的主要目的在於提供一種可在筆記型電腦中的電池?zé)o法作熱交換(HOT SWAP)時(shí)，能短時(shí)間維持系統(tǒng)運(yùn)行所需的電源的控制電路以及電源，讓使用者能在系統(tǒng)不中斷的情況下，有充份的時(shí)間更換電池，讓工作順利進(jìn)行。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型根據(jù)筆記型電腦的電源供應(yīng)狀態(tài)的邏輯訊號(hào)產(chǎn)生一啟動(dòng)訊號(hào)，啟動(dòng)該備用電源以作為一臨時(shí)電源，使得使用者能夠更換電池，以延續(xù)筆記型電腦的操作，不致使工作中斷，因此本實(shí)用新型主要包含有一備用電池組，用以提供該備用電源；一電力檢測(cè)單元，是檢測(cè)該筆記型電腦的電源供給狀態(tài)，并產(chǎn)生一相對(duì)的邏輯信號(hào)；一邏輯運(yùn)算單元，是根據(jù)該邏輯信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生一啟動(dòng)信號(hào)；一門(mén)控單元，根據(jù)上述啟動(dòng)信號(hào)，啟動(dòng)上述備用電源，以供應(yīng)該筆記型電腦的電源。
另外，在筆記型的電腦殼體上，更進(jìn)一步設(shè)有一可供備用電池組容設(shè)的凹槽，或是將備用電池組裝設(shè)在筆記型電腦的手提把手內(nèi)。
關(guān)于本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)，配合
如下圖1為本實(shí)用新型的電路方塊圖；圖2為本實(shí)用新型的詳細(xì)電路圖；圖3A為本實(shí)用新型中備用電池組的裝設(shè)位置示意圖；圖3B為本實(shí)用新型中備用電池組的另一裝設(shè)位置示意圖。
圖1及圖2，為本實(shí)用新型的電路方塊圖及詳細(xì)電路圖，由圖中可知，筆記型電腦在電力供應(yīng)正常的情形下是由一內(nèi)部電池4供給筆記型電腦的負(fù)載端6所需的電力。本實(shí)用新型則是在內(nèi)部電池4的電力耗盡或是無(wú)法進(jìn)行熱交換(HOT SWAP)時(shí)產(chǎn)生作用，本實(shí)用新型主要包含一備用電池組5，用以提供備用電源；一電力檢測(cè)單元2，是檢測(cè)該筆記型電腦的電源供給狀態(tài)，并產(chǎn)生一相對(duì)應(yīng)的邏輯訊號(hào)；一邏輯運(yùn)算單元1，是根據(jù)該邏輯訊號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生一啟動(dòng)訊號(hào)；以及一門(mén)控單元3，根據(jù)啟動(dòng)訊號(hào)，啟動(dòng)備用電源，以供應(yīng)該筆記型電腦的電源。
其中，電力檢測(cè)單元2所產(chǎn)生的相對(duì)應(yīng)訊號(hào)為AC電源以及電池電力狀態(tài)的邏輯訊號(hào)，共有五個(gè)狀態(tài)，AC、BATT1PRE、BATT1LOW、BATT2PRE、BATT2LOW，其邏輯訊號(hào)真值表如表一所示表一輸入訊號(hào)真值表
注X代表DON’TCARE。
其中所代表的意義如下AC代表AC電源的供應(yīng)狀態(tài)，AC＝0代表沒(méi)有AC電源供應(yīng)，AC＝1代表有AC電源供應(yīng)；BATT1代表第一個(gè)電池，BATT2代表第二個(gè)電池，PRE代表電池是否聯(lián)機(jī)(ON LINE)，LOW代表電池電力是否不足，因此，BATT1PRE＝0及BATT2PRE＝0代表電池尚未聯(lián)機(jī)(ON LINE)，BATT1PRE＝1及BATT2PRE＝1代表電池為聯(lián)機(jī)(ON LINE)，BATT1LOW＝1及BATT2LOW＝1代表電池電力不足。
該邏輯運(yùn)算單元1，是由或門(mén)(OR)10、11、13、與非門(mén)(NAND)12、與門(mén)(AND)14、非門(mén)15等電子元件所構(gòu)成；該門(mén)控單元3包含一晶體管31及二極管32，晶體管31可為NPN或場(chǎng)效應(yīng)管(在本實(shí)施例中為一場(chǎng)效應(yīng)管)該備用電池組5一般使用消耗性乾電池如鎳氫電池或鹼性電池為佳，但需要經(jīng)常維護(hù)或更新。
如果使用者的筆記型電腦中裝有兩個(gè)電池供應(yīng)電源，則當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電池電源不足時(shí)，筆記型電腦中的熱交換(HOT SWAP)電路會(huì)將電源供應(yīng)切換至第二個(gè)電池，由第二個(gè)電池來(lái)供應(yīng)筆記型電腦的電源，而當(dāng)?shù)诙€(gè)電池也不足的時(shí)候，此時(shí)筆記型電腦的電源就會(huì)由備用電源來(lái)供應(yīng)。在由筆記型電腦內(nèi)的電池供電的時(shí)候，由於P點(diǎn)為高電位，N點(diǎn)與晶體管31的柵極為低電位，因此晶體管31以及二極管32不會(huì)導(dǎo)通，如此可確保電源為內(nèi)部電池4而非備用電池組5。
電力檢測(cè)單元2對(duì)內(nèi)部電池進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)生電力狀態(tài)訊號(hào)給供電狀態(tài)訊號(hào)組2，當(dāng)電池電力不足時(shí)，供電狀態(tài)訊號(hào)組2的邏輯輸入狀態(tài)為AC＝0，BATT1PRE＝0，BATT1LOW＝0，BATT2PRE＝1，BATT2LOW＝1，代表無(wú)AC電源，第一個(gè)電池未聯(lián)機(jī)(ON LINE)，第二個(gè)電池聯(lián)機(jī)(ON LINE)且電力不足。而邏輯運(yùn)算單元1中相對(duì)應(yīng)邏輯門(mén)的輸入訊號(hào)為或(OR)門(mén)10為(0001)，或(OR)門(mén)11為(000)，與非(NAND)門(mén)12為(11)，其所對(duì)應(yīng)的輸出訊號(hào)分別為1、0、0，而或門(mén)11與與非門(mén)12的輸出訊號(hào)(00)，再經(jīng)由或(0R)門(mén)13處理之後的訊號(hào)為0，與或門(mén)10的輸出訊號(hào)1共同經(jīng)由與門(mén)14及非門(mén)15的處理之後輸出為1，在此同時(shí)晶體管31的漏極為高電位，源極為低電位，使得晶體管31導(dǎo)通，而N點(diǎn)為高電位，P點(diǎn)為低電位，二極體32也會(huì)導(dǎo)通，這樣負(fù)載6的電源供應(yīng)由筆記型電腦中的內(nèi)部電池4切換成備用電池組5。當(dāng)電源供應(yīng)切換成備用電池組5時(shí)，使用者可以在這段時(shí)間中更換電池，而不用將筆記型電腦關(guān)機(jī)，使得工作得以繼續(xù)。
當(dāng)筆記型電腦中只有一個(gè)電池時(shí)，在沒(méi)電的時(shí)候，必定無(wú)法做熱交換(HOTSWAP)，雖然有市電可以使用的時(shí)候，可以將電池充電，但若是使用者在外而無(wú)法找到可供使用的市電時(shí)，本實(shí)用新型就可以幫助使用者更換電池。
在此種情況下，供電狀態(tài)訊號(hào)組2為(0000X)，其訊號(hào)的處理過(guò)程類(lèi)似第一實(shí)施例所述，在此不再詳述。輸入訊號(hào)(0000X)分別經(jīng)由邏輯門(mén)的處理之後，使得晶體管31的柵極的電位為高電位，而由於漏極亦為高電位，使得晶體管31導(dǎo)通，而N點(diǎn)為高電位，P點(diǎn)為低電伉，二極管32也導(dǎo)通，將電源供應(yīng)由內(nèi)部電池4切換成備用電池組5，如此，使用者可以利用這段時(shí)間更換電池。
另外，備用電池組5的裝設(shè)位置為在筆記型電腦7的殼體上設(shè)有一可供備用電池組5容設(shè)的凹槽71，以裝設(shè)備用電池組5(如圖3A所示)；另外，也可以將備用電池組5裝設(shè)在筆記型電腦7的手提把手72內(nèi)，并在把手72上開(kāi)設(shè)有一開(kāi)口及一上蓋73，以更換該備用電池組5(如圖3B所示)。
雖然本實(shí)用新型已以一較佳實(shí)施例揭示如上，但并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉此技藝者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些更動(dòng)與潤(rùn)飾，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種筆記型電腦的備用電源，應(yīng)用于在筆記型電腦中的電池電力不足時(shí)，啟動(dòng)備用電源以作為一臨時(shí)電源，其特征在于包括有一備用電池組，用以提供備用電源；一電力檢測(cè)單元，檢測(cè)筆記型電腦的電源供給狀態(tài)，并產(chǎn)生一相對(duì)的邏輯信號(hào)；一邏輯運(yùn)算單元，系根據(jù)上述邏輯訊號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生一啟動(dòng)訊號(hào)；一門(mén)控單元，根據(jù)上述啟動(dòng)訊號(hào)，啟動(dòng)上述備用電源，以供應(yīng)上述筆記型電腦的電源。
2.如權(quán)利要求1所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該邏輯運(yùn)算單元是由多個(gè)邏輯門(mén)組成。
3.如權(quán)利要求1所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該備用電池組為乾電池。
4.如權(quán)利要求3所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該備用電池組為堿性電池。
5.如權(quán)利要求3所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該備用電池組為鎳氫電池。
6.如權(quán)利要求1所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該筆記型電腦殼體上進(jìn)一步開(kāi)設(shè)有一可容設(shè)電池組的凹槽。
7.如權(quán)利要求1所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該備用電池組進(jìn)一步可以裝設(shè)在筆記型電腦的手把上。
8.如權(quán)利要求7所述的筆記型電腦的備用電源，其特征在于該把手上開(kāi)設(shè)有一開(kāi)口及一上蓋，以更換該備用電池組。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種筆記型電腦的備用電源,是通過(guò)一電力檢測(cè)單元,檢測(cè)電力供應(yīng)狀態(tài),并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的邏輯信號(hào),經(jīng)由一運(yùn)算單元的運(yùn)算之後,輸出一啟動(dòng)訊號(hào)給門(mén)控單元,門(mén)控單元再根據(jù)該啟動(dòng)訊號(hào)啟動(dòng)備用電源;主要應(yīng)用於筆記型電腦中的電池電力不足且無(wú)法做熱交換(HOT SWAP)時(shí),提供一能短時(shí)間維持系統(tǒng)運(yùn)作所需的臨時(shí)電源,讓使用者能在系統(tǒng)不中斷的情況下,有充份的時(shí)間更換電池,以順利工作的進(jìn)行。
文檔編號(hào)G06F1/30GK2483760SQ0026864
公開(kāi)日2002年3月27日 申請(qǐng)日期2000年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月26日
發(fā)明者鄭育明 申請(qǐng)人:神基科技股份有限公司