CN201181444Y - 用于可携式计算机的电源供应装置 - Google Patents

Abstract

一种用于可携式计算机的电源供应装置，具有接收备用电池或变压器所提供电源的功能，包含有电源插孔用来插拔电源插头，以由该电源插头接收该备用电池或该变压器所提供的电源，以及电源检测电路耦接于该电源插孔，包含有电源判断单元及切换控制单元。该电源判断单元耦接于该电源插孔，用来根据第一参考电压及第二参考电压，判断该电源插孔所接收的电源形式，并输出电源判断结果。该切换控制单元耦接于该电源判断单元，用来根据该电源判断结果，将该电源插孔所接收的电源切换于第一稳压电路及第二稳压电路之间，以输出至该可携式计算机。该电源供应装置解决了如何对工作状态下的可携式计算机抽换电池的问题，可提升可携式计算机更换电池时的便利性。

Description

用于可携式计算机的电源供应装置

技术领域

本实用新型是指一种用于可携式计算机的电源供应装置，尤指一种可提升可携式计算机更换电池时的便利性的电源供应装置。

背景技术

一般来说，当可携式计算机(亦即笔记本型计算机)欲于工作状态下替换电池时，使用者必须通过交流电变压器(Adapter)将市电提供给可携式计算机后，才可进行电池的替换。在此情形下，若使用者忘记带交流电变压器或临时找不到电源插座，即使有备用的电池，也必须先关机或者进入休眠模式(Hibernation)后，才可对可携式计算机进行电池的更换。此外，可携式计算机一般都是在工作状态中发生电池快没电的情形，因此其势必会中断目前的工作，然而对于某些无法中断工作的情况下，如通讯联络交谈、游戏进行中或者会议及上课期间，将会对使用者造成相当大的不方便。

目前某些可携式计算机提供了第二电池(Secondary Battery)的设计，用以增长电池的使用时间，并提供工作状态中抽换电池的能力。然而，如此做法会引入充电相关的安全顾虑，且价格高昂，导致成本及效能不成比例。因此，如何对工作状态下的可携式计算机进行电池的抽换，仍是一个待改进的课题。

发明内容

因此，本实用新型的主要目的即在于提供一种用于可携式计算机的电源供应装置。

本实用新型揭露一种用于可携式计算机的电源供应装置，具有接收备用电池或变压器所提供电源的功能，包含有电源插孔，用来插拔电源插头，以由该电源插头接收该备用电池或该变压器所提供的电源；以及电源检测电路，耦接于该电源插孔，包含有电源判断单元，耦接于该电源插孔，用来根据预设的第一参考电压及第二参考电压，判断该电源插孔所接收的电源形式，并输出电源判断结果；以及切换控制单元，耦接于该电源判断单元，用来根据该电源判断结果，将该电源插孔所接收的电源切换于第一稳压电路及第二稳压电路之间，以输出至该可携式计算机。

本实用新型的有益效果在于提供一种可提升可携式计算机更换电池时的便利性的电源供应装置。

附图说明

图1为本实用新型实施例一可携式计算机于工作状态下抽换电池的示意图。

图2为本实用新型实施例可携式计算机中的电源检测电路的示意图。

[主要元件标号说明]

10          可携式计算机

11、21      电源插孔

12、20      电源检测电路

13          主电池

14          备用电池

15          交流电变压器

110         电池插槽

145、155    电源插头

142         连接线

22          电源判断单元

23          切换控制单元

ACR         第一参考电压

DCR         第二参考电压

24          第一稳压电路

25          第二稳压电路

26          二极管

220         第一参考电压产生器

222         第二参考电压产生器

224         第一比较器

226         第二比较器

IS_AC      第一比较结果

IS_DC      第二比较结果

232        逻辑控制器

234        切换开关

SW_CTRL    控制信号

具体实施方式

请参考图1，图1为本实用新型实施例一可携式计算机10的示意图。可携式计算机10可于工作状态下抽换电池，其包含有电源插孔11及电源检测电路12。电源插孔11用来插拔电源插头，以接收该电源插头所提供的电源。电源检测电路12耦接于电源插孔11，用来判断电源插孔11所接收的电源形式，以将电源插孔11所接收的电源通过相对应的稳压电路输出至可携式计算机10。此外，可携式计算机10另搭配有主电池13及备用电池14。如图1所示，主电池13设置于可携式计算机10的电池插槽110，用于一般情形下对可携式计算机10提供系统运作所需的电源。备用电池14具有对应于电源插孔11的电源插头145，以将其电源输出至可携式计算机10。其中，电源插头145是通过连接线142耦接于备用电池14的连接线插孔(未绘示于图1中)，或者可直接内建于备用电池14上，如此相关变化亦属本实用新型的范围。此外，电源插孔11较佳地可以是交流电变压器(Adapter)15的电源插孔，而交流电变压器15是用来将交流电源(即市电)转换成直流电源，并通过对应于电源插孔11的电源插头155，将该直流电源输入至可携式计算机10中。值得注意的是，本实用新型实施例所述的主电池13及备用电池14仅用来作为区别之用，实际上两者完全一样，可互相替换使用。

因此，当可携式计算机10的主电池13快没电时，若使用者忘记携带交流电变压器15或临时找不到电源插座，本实用新型可将备用电池14的电源插头145插入电源插孔11，以提供备用电源，维持可携式计算机10目前的工作状态。此外，本实用新型可携式计算机10可通过电源检测电路12检测出电源插孔11所接收的电源形式，以将电源插孔11所接收的电源通过相对应的稳压电路输出至可携式计算机10。如此一来，可携式计算机10不需先关机或进入休眠(Hibernation)省电模式，而可直接进行主电池13的替换。另一方面，由于备用电池14仅用于紧急供电，而不需对主电池13进行充电，也不会有被充电的可能(亦即于替换主电池13后即可移除)，因此本实用新型不会产生额外的充电安全顾虑，实为一安全且十分经济的做法。

请参考图2，图2为本实用新型实施例可携式计算机10中的电源检测电路20的示意图。电源检测电路20是用于实现图1中可携式计算机10的电源检测电路12，其包含有电源判断单元22及切换控制单元23。电源判断单元22耦接于电源插孔21，用来根据第一参考电压ACR及第二参考电压DCR，判断电源插孔21所接收的电源形式，并输出电源判断结果。切换控制单元23耦接于电源判断单元22，用来根据该电源判断结果，将电源插孔21所接收的电源切换于第一稳压电路24及第二稳压电路25之间，以输出至可携式计算机10的电源供应模块(未绘示于图2中)。因此，电源检测电路20可根据电源插孔21所接收的电源形式，将电源插孔21所接收的电源通过相对应的稳压电路输出至可携式计算机10。关于电源检测电路20的详细操作，请继续参考以下说明。

电源判断单元22包含有第一参考电压产生器220、第二参考电压产生器222、第一比较器224及第二比较器226。第一参考电压产生器220及第二参考电压产生器222分别耦接于电源插孔21，用来根据电源插孔21所接收的电源电压，分别产生第一参考电压ACR及第二参考电压DCR。第一比较器224具有正输入端耦接于电源插孔21，及负输入端耦接于第一参考电压产生器220，用来比较电源插孔21所接收的电源及第一参考电压产生器220所产生的第一参考电压ACR，以输出第一比较结果IS_AC。第二比较器226具有正输入端耦接于第二参考电压产生器222，及负输入端耦接于电源插孔21，用来比较电源插孔21所接收的电源及第二参考电压产生器222所产生的第二参考电压DCR，以输出第二比较结果IS_DC。其中，上述的该电源判断结果是由第一比较结果IS_AC及第二比较结果IS_DC所组成。

由于交流电变压器15所提供的电源电压一般会大于备用电池14所能提供的电源电压，因此第一参考电压产生器220所产生的第一参考电压ACR及第二参考电压产生器222所产生的第二参考电压DCR可分别调整于交流电变压器15所提供的电源电压及备用电池14所提供的电源电压之间。较佳地，第一参考电压ACR可大于第二参考电压DCR。在此情形下，当电源插孔21所接收的电源电压大于第一参考电压ACR时，亦即电源插孔21是插入交流电变压器15，第一比较器224产生高逻辑电平信号的第一比较结果IS_AC，而第二比较器226产生低逻辑电平信号的第二比较结果IS_DC。相反地，当电源插孔21所接收的电源电压小于第二参考电压DCR时，亦即电源插孔21是插入备用电池14，此时第一比较结果IS_AC是低逻辑电平信号，而第二比较结果IS_DC是高逻辑电平信号。

换言之，当电源插孔21插入交流电变压器15时，第一比较结果IS_AC及第二比较结果IS_DC依序分别为高逻辑电平信号及低逻辑电平信号；而当电源插孔21插入备用电池14时，第一比较结果IS_AC及第二比较结果IS_DC依序分别为低逻辑电平信号及高逻辑电平信号。如此一来，本实用新型可根据第一比较结果IS_AC及第二比较结果IS_DC所组成的该电源判断结果，正确地判断电源插孔21所接收的电源形式，以进行后续的相关操作。此外，第一参考电压产生器220及第二参考电压产生器222较佳地可分别由齐纳二极管(Zener Diode)所组成，或者亦可以其它具有相同功能的硬件实现。

请继续参考图2，切换控制单元23包含有逻辑控制器232及切换开关234。逻辑控制器232耦接于电源判断单元22，用来根据该电源判断结果，产生控制信号SW_CTRL。切换开关234耦接于电源插孔21、逻辑控制器232、第一稳压电路24及第二稳压电路25，用来根据控制信号SW_CTRL，将电源插孔21切换耦接至第一稳压电路24及第二稳压电路25之间。因此，当电源插孔21插入交流电变压器15时，由于该电源判断结果依序为高逻辑电平信号及低逻辑电平信号的组合，逻辑控制器232可据以控制切换开关234耦接至第一稳压电路24，以将电源插孔21所接收的电源(即交流电变压器15所提供的电源)通过第一稳压电路24输出至可携式计算机10。相反地，当电源插孔21插入备用电池14时，该电源判断结果依序为低逻辑电平信号及高逻辑电平信号的组合，因此逻辑控制器可据以将电源插孔21耦接至第二稳压电路25，以输出备用电池14的电源，进而提供使用者进行主电池13的替换。

此外，若该电源判断结果是两个低逻辑电平信号的组合，或两个高逻辑电平信号的组合，则本实用新型电源检测电路20因无法判断电源插孔21所接收的电源形式，将不进行任何的操作，以保护可携式计算机10后端的电子零件。较佳地，本实用新型电源检测电路20另可包含二极管26，耦接于电源插孔21及电源判断单元22之间，以限制电源插孔21所接收电源的电流方向。请注意，本实用新型检测电路20仅为一举例说明，本领域技术人员当可根据实际需求以任何硬件或软件方法实现，只要具有相同电源检测功能皆属本实用新型的范围。

当然，使用者亦可于主电池13移除后，同时将备用电池14插入电池插槽110，进而将连接线142由备用电池14及电源插孔21移除。如此一来，备用电池14不仅可用于提供应急电源，亦可作为替换主电池13之用。

综上所述，本实用新型可通过备用电池通过交流电变压器的电源插孔对系统供电。如此一来，若使用者忘记携带交流电变压器或临时找不到电源插座而电池快没电时，本实用新型可携式计算机可于工作状态下直接进行电池替换，而不需先关机或进入休眠省电模式。此外，由于本实用新型备用电池仅用于紧急供电，而不需对主电池进行充电，也不会有被充电的可能，因此本实用新型不会产生额外的充电安全顾虑，实为一安全且十分经济的做法。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种用于可携式计算机的电源供应装置，具有接收备用电池或变压器所提供电源的功能，其特征在于该电源供应装置包含有：

电源插孔，用来插拔电源插头，以由该电源插头接收该备用电池或该变压器所提供的电源；以及

电源检测电路，耦接于该电源插孔，包含有：

电源判断单元，耦接于该电源插孔，用来根据预设的第一参考电压及第二参考电压，判断该电源插孔所接收的电源形式，并输出电源判断结果；以及

切换控制单元，耦接于该电源判断单元，用来根据该电源判断结果，将该电源插孔所接收的电源切换于第一稳压电路及第二稳压电路之间，以输出至该可携式计算机。

2.根据权利要求1所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该变压器所提供的电源电压大于该第一参考电压，该备用电池所提供的电源电压小于该第二参考电压。

3.根据权利要求1所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该电源判断单元包含有：

第一参考电压产生器，耦接于该电源插孔，用来根据该电源插孔所接收的电源电压，产生该第一参考电压；

第二参考电压产生器，耦接于该电源插孔，用来根据该电源插孔所接收的电源电压，产生该第二参考电压；

第一比较器，耦接于该电源插孔及该第一参考电压产生器，用来比较该电源插孔所接收的电源及该第一参考电压产生器所产生的该第一参考电压，以输出第一比较结果；以及

第二比较器，耦接于该电源插孔及该第二参考电压产生器，用来比较该电源插孔所接收的电源及该第二参考电压产生器所产生的该第二参考电压，以输出第二比较结果；

其中，该电源判断结果是由该第一比较结果及该第二比较结果所形成。

4.根据权利要求3所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该第一参考电压大于该第二参考电压。

5.根据权利要求4所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中于该电源插孔所接收的电源电压大于该第一参考电压时，该第一比较结果是高逻辑电平信号，该第二比较结果是低逻辑电平信号。

6.根据权利要求4所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该电源插孔所接收的电源电压小于该第二参考电压时，该第一比较结果是低逻辑电平信号，该第二比较结果是高逻辑电平信号。

7.根据权利要求3所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该第一参考电压产生器及该第二参考电压产生器是分别由齐纳二极管所组成。

8.根据权利要求1所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该切换控制单元还包含：

逻辑控制器，耦接于该电源判断单元，用来根据该电源判断结果，产生控制信号；以及

切换开关，耦接于该电源插孔、该逻辑控制器、该第一稳压电路及该第二稳压电路，用来根据该控制信号，将该电源插孔切换耦接至该第一稳压电路及该第二稳压电路之间。

9.根据权利要求8所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该第一稳压电路是用来于该电源插孔所接收的电源是该变压器所提供的电源时，对该变压器所提供的电源进行稳压。

10.根据权利要求8所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该第二稳压电路是用来于该电源插孔所接收的电源是该备用电池所提供的电源时，对该备用电池所提供的电源进行稳压。

11.根据权利要求1所述的用于可携式计算机的电源供应装置，其特征在于其中该电源检测电路还包含二极管，该二极管耦接于该电源插孔及该电源判断单元之间，用以限制该电源插孔所接收电源的电流方向。