制芯片MCU的一通用輸入接腳用以接收檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET。
[0081]于一實(shí)務(wù)上，所述控制芯片MCU的通用輸入接腳可以是耦接于電流檢測(cè)元件(未繪示)，以根據(jù)電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35的輸出，判斷系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗。于另一實(shí)務(wù)上，所述控制芯片MCU的通用輸入接腳亦可耦接于系統(tǒng)負(fù)載25中的中央處理器(未繪示于圖4)，以根據(jù)中央處理器的運(yùn)作狀態(tài)(例如功率消耗)，判斷系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗。
[0082]電阻Rl的第一端耦接于一操作電壓VDD。電阻Rl的第二端耦接于電阻R2的第一端。電阻R2的第二端耦接于NPN晶體管Ql的集電極(collector)。NPN晶體管Ql的射極(emitter)耦接于接地端GND。NPN晶體管Ql的基極(base)耦接于控制芯片MCU的一通用輸出接腳(未繪示)，以受控于控制芯片MCU。電阻R3的第一端耦接于NPN晶體管Ql的基極，而電阻R3的第二端耦接于接地端GND。電阻R3并耦接于控制芯片MCU的該通用輸出接腳與接地端GND。電阻R3為下拉電阻，且用以于控制芯片MCU截止運(yùn)作或在控制芯片MCU的該通用輸出接腳為浮接狀態(tài)(floating)，下拉控制芯片MCU的該通用輸出接腳至零電壓位準(zhǔn)。電阻R3還可用以限制流入NPN晶體管Ql的基極的電流量，避免NPN晶體管Ql損壞影響電源切換電路2331的運(yùn)作。
[0083]PMOS晶體管MPl的漏極(drain)耦接于充電單元231的輸出端。PMOS晶體管MPl的源極(source)耦接于電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。PMOS晶體管MPl的柵極(gate)耦接于電阻Rl與R2形成的分壓電路的輸出。具體地說(shuō)，PMOS晶體管MPl的柵極耦接于電阻Rl與R2之間的接點(diǎn)，并受控于電阻Rl與R2之間的接點(diǎn)的電壓，其電阻Rl與R2之間接點(diǎn)的電壓為操作電壓VDD減去電阻Rl的跨壓。
[0084]附帶一提的是，本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)知可通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)置操作電壓VDD以及設(shè)計(jì)電阻Rl與R2的電阻值設(shè)定輸出至PMOS晶體管MPl的柵極的電壓，以驅(qū)動(dòng)PMOS晶體管MPl的運(yùn)作。
[0085]電阻R4的第一端耦接于操作電壓VDD，以接收該操作電壓。電阻R4的第一端并耦接于電源輸入端PT。PMOS晶體管MP2的漏極耦接于PMOS晶體管MPl的源極以及電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。PMOS晶體管MP2的源極耦接于電源輸入端PT。PMOS晶體管MP2的源極并耦接于操作電壓VDD。PMOS晶體管MP2的柵極耦接于NPN晶體管Q2的集電極。NPN晶體管Q2用以控制PMOS晶體管MP2的導(dǎo)通與截止運(yùn)作。NPN晶體管Q2的集電極并耦接于電阻R4的第二端。NPN晶體管Q2的基極耦接于NPN晶體管Ql的集電極。換言之，NPN晶體管Ql用以驅(qū)動(dòng)NPN晶體管Q2的導(dǎo)通或截止運(yùn)作。NPN晶體管Q2的射極耦接于接地端GND。
[0086]請(qǐng)參照?qǐng)D5與圖6，圖5與圖6分別繪示是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的切換單元的電路運(yùn)作示意圖。
[0087]當(dāng)控制芯片MCU根據(jù)檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET判斷系統(tǒng)負(fù)載25處于高負(fù)載狀態(tài)時(shí)，控制芯片MCU會(huì)經(jīng)其通用輸出接腳輸出低電壓位準(zhǔn)的控制電壓至NPN晶體管Ql的基極，使NPN晶體管Ql因基、射極之間的跨壓小于NPN晶體管Ql的導(dǎo)通電壓(例如0.6?07伏特)而截止運(yùn)作。此時(shí)，PMOS晶體管MPl的柵極電壓經(jīng)電阻Rl上拉操作電壓而為高電壓位準(zhǔn)，使得PMOS晶體管MPl因源柵極電壓小于PMOS晶體管MPl的導(dǎo)通電壓而截止運(yùn)作。同時(shí)，NPN晶體管Q2會(huì)因其基射極之間的跨壓大于NPN晶體管Ql的導(dǎo)通電壓而導(dǎo)通，并下拉PMOS晶體管MP2的柵極電壓，導(dǎo)通PMOS晶體管MP2，形成第一供電路徑。據(jù)此，電源適配器I輸出的第一供應(yīng)電壓Vin會(huì)經(jīng)PMOS晶體管MP2提供給電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。
[0088]當(dāng)控制芯片MCU根據(jù)檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET判斷系統(tǒng)負(fù)載25處于低負(fù)載狀態(tài)時(shí)，控制芯片MCU會(huì)經(jīng)其通用輸出接腳輸出高電壓位準(zhǔn)的控制電壓至NPN晶體管Ql的基極，以使NPN晶體管Ql因基射極之間的跨壓大于NPN晶體管Ql的導(dǎo)通電壓而導(dǎo)通。
[0089]此時(shí)，PMOS晶體管MPl的柵極會(huì)因NPN晶體管Ql導(dǎo)通下拉至接地端GND而導(dǎo)通，使PMOS晶體管MPl因源、柵極之間的跨壓大于PMOS晶體管MPl的導(dǎo)通電壓而導(dǎo)通。同時(shí)，NPN晶體管Q2基極會(huì)因NPN晶體管Ql導(dǎo)通下拉至接地端GND而截止運(yùn)作。PMOS晶體管MP2則會(huì)因柵極經(jīng)電阻R4上拉至操作電壓VDD，使得PMOS晶體管MP2因源柵極之間的跨壓小于PMOS晶體管MP2的導(dǎo)通電壓而截止運(yùn)作，形成第二供電路徑。據(jù)此，充電單元231輸出第二供應(yīng)電壓Vc會(huì)經(jīng)PMOS晶體管MPl提供給電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。
[0090]也就是說(shuō)，在系統(tǒng)負(fù)載25處于高負(fù)載狀態(tài)時(shí)，控制芯片MCU會(huì)驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331建立自電源適配器I與電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35之間的第一供電路徑并切斷第二供電路徑，以將第一供應(yīng)電壓Vin提供給電壓穩(wěn)壓?jiǎn)呜?35。而在系統(tǒng)負(fù)載25處于低負(fù)載狀態(tài)時(shí),控制芯片MCU會(huì)驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331建立自充電單元231與電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35之間的第二供電路徑并切斷第一供電路徑，以將第二供應(yīng)電壓Vc提供給電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。
[0091]要說(shuō)明的是，圖2僅用以描述窄直流供電方式與傳統(tǒng)供電方式的一種功率轉(zhuǎn)換效率比較的曲線圖，并非用以限定本發(fā)明。圖4僅用以描述切換單元233的一種電路實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。同樣地，圖5以及圖6僅為本發(fā)明實(shí)施例提供的切換單元的電路運(yùn)作示意圖，并非用以限定本發(fā)明。另外，本實(shí)施例亦不限定充電電池21、充電單元231、切換單元233以及電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35的種類、實(shí)體架構(gòu)、實(shí)施方式及/或連接方式。
[0092]值得注意的是，上述實(shí)施例中元件之間的耦接關(guān)系包括直接或間接的電連接，只要可以達(dá)到所需的電信號(hào)傳遞功能即可，本發(fā)明并不受限。上述實(shí)施例中的技術(shù)手段可以合并或單獨(dú)使用，其元件可依照其功能與設(shè)計(jì)需求增加、去除、調(diào)整或替換，本發(fā)明并不受限。在經(jīng)由上述實(shí)施例之說(shuō)明后，本技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)可推知其實(shí)施與運(yùn)作方式，在此不加贅述。
[0093]第二實(shí)施例
[0094]由上述的實(shí)施例，本發(fā)明可歸納出一種電源供應(yīng)方法，適用用于驅(qū)動(dòng)上述實(shí)施例所述的電源供應(yīng)電路，以管理一可攜式計(jì)算機(jī)裝置(例如筆記本電腦或平板電腦)中系統(tǒng)負(fù)載的供電方式。所述電源供應(yīng)電路可以是設(shè)置于可攜式計(jì)算機(jī)裝置的主板上。可攜式計(jì)算機(jī)裝置可經(jīng)內(nèi)建的電源輸入端接收電源適配器I的輸出以供電至內(nèi)建的電池單元與系統(tǒng)負(fù)載。
[0095]請(qǐng)參照?qǐng)D7并同時(shí)參照?qǐng)D1，圖7繪示本發(fā)明第二實(shí)施例提供的用于電源供應(yīng)系統(tǒng)的電源供電方法的流程示意圖。
[0096]首先，于步驟SlOO中，切換單元23的控制單元2333根據(jù)一檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET，檢測(cè)系統(tǒng)負(fù)載25的運(yùn)作狀態(tài)。所述檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET對(duì)應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗。
[0097]于一實(shí)施方式中，所述檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET可以是依據(jù)電壓穩(wěn)壓?jiǎn)呜?35的輸出電壓VL以及輸出電流IL產(chǎn)生。于另一實(shí)施方式中，所述檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET可以是由系統(tǒng)負(fù)載25中的中央處理器依據(jù)其運(yùn)作狀態(tài)而產(chǎn)生。所述檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET的具體產(chǎn)生方式以于前述實(shí)施例中詳述，故不再贅述。所述系統(tǒng)負(fù)載25可為前述內(nèi)建于可攜式計(jì)算機(jī)裝置的主板2上所有功耗元件,包括中央處理器(central process unit, CPU)(未繪示)、系統(tǒng)操作模組(未繪示)以及周邊裝置(未繪示)等在內(nèi)的等效電阻。
[0098]于步驟SllO中，當(dāng)控制單元2333根據(jù)檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET判斷系統(tǒng)負(fù)載25運(yùn)作于高負(fù)載狀態(tài)時(shí)，控制單元2333驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331將電源適配器I所輸出的第一供應(yīng)電壓Vin提供至電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。詳細(xì)地說(shuō)，控制單元2333會(huì)驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331建立電源適配器I與電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35之間的第一供電路徑，以將電源適配器I所輸出的第一供應(yīng)電壓Vin提供至電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35，以供電至系統(tǒng)負(fù)載25。
[0099]于步驟S120中，當(dāng)控制單元2333根據(jù)檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET判斷系統(tǒng)負(fù)載25運(yùn)作于低負(fù)載狀態(tài)時(shí)，控制單元2333會(huì)驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331將充電單元231所輸出的第二供應(yīng)電壓Vc提供至電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。詳細(xì)地說(shuō)，控制單元2333會(huì)驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331建立充電單元231與電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35之間的第二供電路徑，以將充電單元231所輸出的第二供應(yīng)電壓Vc提供至電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35，以供電至系統(tǒng)負(fù)載25。
[0100]所述高負(fù)載狀態(tài)表示系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗高于一功率上限值？_1!1。所述低負(fù)載狀態(tài)表示系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗低于一功率下限值P_IL。所述功率上限值P_IH大于所述功率下限值P_IL。功率上限值P_IH與功率下限值P_IL可以是如前述所述，通過(guò)比較窄直流供電或傳統(tǒng)電方式于不同系統(tǒng)負(fù)載的功率消耗的電壓轉(zhuǎn)換效率(如圖2所示)來(lái)設(shè)置。此外，功率上限值P_IH與功率下限值P_IL可以是預(yù)先以固件方式設(shè)定存儲(chǔ)于控制單元2333的一存儲(chǔ)器(未繪示)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0101]圖7之電源供應(yīng)方法可以是通過(guò)可攜式計(jì)算機(jī)裝置內(nèi)的電源供應(yīng)電路中控制單元2333來(lái)執(zhí)行?？刂茊卧?333可例如微控制器或嵌入式控制器等處理芯片，通過(guò)固件程序設(shè)計(jì)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)圖7所述的電源供應(yīng)方法，但本實(shí)施例并不以此為限。
[0102]第三實(shí)施例
[0103]由上述的實(shí)施例，本發(fā)明另可歸納出一種電源供應(yīng)方法，適用用于驅(qū)動(dòng)上述實(shí)施例所述的電源供應(yīng)電路，以管理一可攜式計(jì)算機(jī)裝置(例如筆記本電腦或平板電腦)中系統(tǒng)負(fù)載的供電方式。請(qǐng)參照?qǐng)D8并同時(shí)參照?qǐng)D1，圖8繪示本發(fā)明第三實(shí)施例提供的用于電源供應(yīng)系統(tǒng)的電源供電方法的流程示意圖。
[0104]于本實(shí)施例中，切換單元23的控制單元2333可預(yù)先依據(jù)可攜式計(jì)算機(jī)裝置實(shí)際運(yùn)作的功率消耗以及功率損耗來(lái)設(shè)定并存儲(chǔ)功率上限值P_IH與功率下限值P_IL。所述功率上限值P_IH大于功率下限值P_IL。
[0105]首先，于步驟S201中，切換單元23的控制單元2333根據(jù)一檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET，檢測(cè)系統(tǒng)負(fù)載25的運(yùn)作狀態(tài)。所述檢測(cè)信號(hào)L0AD_DET對(duì)應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載25的功率消耗。
[0106]其次，于步驟S203中，控制單元2333可先判斷可攜式計(jì)算機(jī)裝置目前的供電方式。具體地說(shuō)，控制單元233可先判斷系統(tǒng)負(fù)載25的供電來(lái)源是否為電源適配器I的輸出。也就是，控制單元2333判斷可攜式計(jì)算機(jī)裝置目前的供電方式是否為傳統(tǒng)供電方式。當(dāng)控制單元2333判斷系統(tǒng)負(fù)載25的供電來(lái)源為電源適配器I時(shí)，執(zhí)行步驟S205。反之，當(dāng)控制單元233判斷系統(tǒng)負(fù)載25的供電來(lái)源為充電單元231時(shí)，執(zhí)行步驟S209。
[0107]詳細(xì)地說(shuō)，于可攜式計(jì)算機(jī)裝置啟動(dòng)時(shí)，由于系統(tǒng)負(fù)載25的供電需求可預(yù)先設(shè)定采用傳統(tǒng)供電方式對(duì)系統(tǒng)負(fù)載25供電。也就是，當(dāng)可攜式計(jì)算機(jī)裝置與電源適配器I電相連時(shí)，控制單元2333于可攜式計(jì)算機(jī)裝置啟動(dòng)時(shí)，因系統(tǒng)負(fù)載25運(yùn)作不穩(wěn)定可先驅(qū)動(dòng)電源切換電路2331建立電源適配器I與電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35之間的第一供電路徑，以將第一供應(yīng)電壓Vin提供至電壓穩(wěn)壓?jiǎn)卧?35。
[0108]接著，于步驟S205中