电子装置的瞬间电流补充电路及其设计方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供瞬间电流补充电路及其设计方法，用于电子装置，电子装置包括电源电路及多个硬件，电源电路用于供应电能至该些硬件；瞬间电流补充电路包括储能模块及电源补偿模块，电源补偿模块与储能模块连接且对储能模块充电；其中，在该些硬件的任一者启动时，电源补偿模块通过释放储能模块的电能来补偿启动时硬件的电能；如此，电子装置就不用分别对每一硬件配置对应的补偿模块，从而能够缩小电源电路的配置面积及减少零件的使用。

【技术实现步骤摘要】
电子装置的瞬间电流补充电路及其设计方法
本专利技术与电子装置的电源电路有关，尤其涉及一种用于电子装置的瞬间电流补充电路及其设计方法。
技术介绍
随着电子装置的硬件需求及功能增加，使得电源电路的输出需求也对应增加，举例来说硬件例如WiFi、WAN、GPS、NFC等通讯芯片或模块的建立。这些硬件通常不会在同一时间作动，且该些硬件在启动瞬间的耐压、抽载电流及维持时间的程度都不相同，因此，任一硬件在启动瞬间通常会让电源电路供应电能在这个瞬间发生不平衡的现象，所以，需要针对不同的硬件提供对应的电流补充电路，以让该些硬件能维持正常工作范围内的电压电平。此外，工业用手持式电子装置除了前述的电流补偿需求外，更是针对工业用手持电子装置摔落瞬间时电源瞬间断开问题提供对应的电流补偿，以避免电源瞬间断开造成数据丢失。换言之，无论是消费型或是工业用手持电子装置都存在硬件作动瞬间电流补偿的应用需求，以让各硬件可维持在正常工作范围内的电压电平。另外，电子装置的电源电路管理的电路设计往往需要较大的电路板面积及成本，而电源质量的管理及效能也会影响电子装置的稳定性及效能。如图1所示，传统对于有电流补偿应用需求的硬件，又要让硬件能维持在正常工作范围内的电压电平，通常是在电子装置90的各电源线路(powerrail)91、92、93、94、95连接对应的补偿模块91a、92a、93a、94a、95a，电源线路91、92、93、94、95是电源管理模块96与该些硬件91b、92b、93b、94b、95b连接的路径。其中，补偿模块91a、92a、93a、94a、95a例如是大电容、超级电容或水塔(watertower)电路等，以使上述硬件91b、92b、93b、94b、95b中任一者作动瞬间，藉由连接在其电源线路91、92、93、94、95上的补偿模块91a、92a、93a、94a、95a提供补偿的电能，使其他硬件仍能维持在正常工作范围内的电压电平。然而，针对各个硬件设计分别对应的补偿模块91a、92a、93a、94a、95a不仅会增加补偿模块的数量，也需要较大的电路配置面积，从而增加较多成本，故不符合目前电子装置要求的轻薄需求。
技术实现思路
鉴于上述缺陷，本专利技术的电子装置的瞬间电流补充电路及其设计方法能够有效降低电源电路的配置面积及减少电子零件使用，以维持电子装置的运转功能及符合电子装置轻薄的需求。为达成上述目的，本专利技术提供一种电子装置的瞬间电流补充电路的设计方法；电子装置包括电源电路、多个电压调节单元及多个硬件；电源电路连接多个电压调节单元；多个电压调节单元分别一对一地连接多个硬件；瞬间电流补充电路连接电源电路及多个电压调节单元；瞬间电流补充电路的设计方法包括下列步骤：首先，取得需要电流补偿的每一硬件的参数条件，每一硬件的参数条件包括瞬间电压降、瞬间电流及最大补偿时间；接着，依据每一硬件的参数条件计算出对应该硬件的电容值；然后，从多个硬件的参数条件对应的多个电容值中选择最大者；最后，依据选出的最大电容值设计瞬间电流补充电路的储能模块。由于本专利技术考虑了电子装置中全部硬件的参数条件而从中选择其中一者来设计瞬间电流补充电路，因此，瞬间电流补充电路能够有效地在任一硬件启动瞬间提供电能补偿，以及避免影响其他硬件正常运作所需电能。为达成上述目的，本专利技术还提供了一种瞬间电流补充电路，其用于电子装置，电子装置包括电源电路、瞬间电流补充电路及多个硬件，电源电路用于供应电能至多个硬件；瞬间电流补充电路包括储能模块及电源补偿模块，电源补偿模块连接储能模块、电源电路及多个硬件，且对储能模块充电；其中，在多个硬件的任一者启动时，电源补偿模块通过释放储能模块的电能来补偿启动时硬件的电能。如此，电子装置只要一个本专利技术的瞬间电流补充电路就可补偿硬件启动瞬间的电能，而不需要在每一电源线路分别设计及配置对应的补偿模块，故能够简化电源管理电路、降低电路配置面积及减少电子零件的使用。有关本专利技术所提供的电子装置的瞬间电流补充电路及其设计方法的详细步骤、组成、特点或运作方法，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本专利
中具有通常知识者应能了解，这些详细说明以及实施本专利技术所列举的特定实施例，仅用于说明本专利技术而并非用以限制本专利技术的权利要求范围。附图说明图1是传统补偿模块应用于电子装置的配置示意图。图2是应用本专利技术的瞬间电流补充电路的电子装置的配置示意图。图3是本专利技术的瞬间电流补充电路的方块图。图4是本专利技术的瞬间电流补充电路的电路图。图5是本专利技术的瞬间电流补充电路的设计流程图。(符号说明)10...电子装置11...电源电路111...电源112...电源管理模块12、13、14、15...硬件113、121、131、141、151...电压调节单元20...瞬间电流补充电路21...电源补偿模块211...充电单元212...升降压单元213...电压检测单元214...电阻电容单元22...储能模块A、B、C、D、E...电源线路I...输入端O...输出端Q1...第一晶体管Q2...第二晶体管Q3...第三晶体管Q4...第四晶体管90...电子装置91、92、93、94、95...电源线路91a、92a、93a、94a、95a...补偿模块96...电源管理模块91b、92b、93b、94b、95b...硬件具体实施方式以下，结合附图列举对应的较佳实施例来对本专利技术的用于电子装置的电源电路的瞬间电流补充电路及其设计方法的步骤、组成及达成功效进行说明。各附图中用于电子装置的电源电路的瞬间电流补充电路及其设计方法的构件、配置及步骤仅用来说明本专利技术的技术特征，而并非对本专利技术构成限制。如图2所示，电子装置10包括瞬间电流补充电路20、电源电路11、以及与电源电路11连接的多个硬件12、13、14、15。电源电路11包括电源111及电源管理模块112。电源111用于供应电能，且可以是电池或外部电源。该些硬件12、13、14、15例如是局域网络模块(WANMODULE)、无线局域网络模块(WiFiMODULE)、卫星定位模块(GPSMODULE)、近场通信模块(NFCMODULE)等，每一硬件12、13、14、15作动瞬间的电流是不相同的。电源111、电源管理模块112及该些硬件之间通过电源线路A、B、C、D、E相互连接，电源电路11供应该些硬件12、13、14、15作动的主要电能。在本实施例中，硬件是指接收或供应电源电路的电源的负载，故不以上述例示为限。本专利技术的瞬间电流补充电路20与电源电路11及该些硬件12、13、14、15连接，以补偿电源电路11的电源管理模块112在任一硬件12、13、14、15启动时的电能需求，从而确保电源电路11的质量及效能。请再参照图2，瞬间电流补充电路20包括电源补偿模块21和储能模块22。电源补偿模块21连接电源111、储能模块22及该些硬件12、13、14、15，且接收电源111的电能，并对储能模块22充电，电源补偿模块21通过释放储能模块22的电能来补偿启动时每一硬件12、13、14、15的电能需求。其中，储能模块22选自超级电容、水塔电路或大电容等储能电子元件中之一，但也可以选择其他能够快速释放电能的储能电子元件、电子元件组合或电子电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置的瞬间电流补充电路的设计方法，所述电子装置包括电源电路、多个电压调节单元及多个硬件，所述电源电路与所述多个电压调节单元连接，所述多个电压调节单元分别一对一地连接所述多个硬件，所述瞬间电流补充电路连接所述电源电路及所述多个电压调节单元，所述瞬间电流补充电路的设计方法的特征在于，包括下列步骤：取得需要电流补偿的每一硬件的参数条件，其中，每一参数条件包括瞬间电压降、瞬间电流及最大补偿时间；依据每一硬件的参数条件计算出每一对应的电容值；从所述多个硬件的参数条件对应的多个所述电容值中选择出最大电容值；以及依据所述最大电容值设计瞬间电流补充电路的储能模块。

【技术特征摘要】
1.一种电子装置的瞬间电流补充电路的设计方法，所述电子装置包括电源电路、多个电压调节单元及多个硬件，所述电源电路与所述多个电压调节单元连接，所述多个电压调节单元分别一对一地连接所述多个硬件，所述瞬间电流补充电路连接所述电源电路及所述多个电压调节单元，所述瞬间电流补充电路的设计方法的特征在于，包括下列步骤：取得需要电流补偿的每一硬件的参数条件，其中，每一参数条件包括瞬间电压降、瞬间电流及最大补偿时间；依据每一硬件的参数条件，并依据C＝IΔt/ΔV这一算式计算出每一对应的电容值，在所述算式中，I是参数条件的瞬间电流，Δt是参数条件的最大补偿时间，ΔV是参数条件的瞬间电压降；从所述多个硬件的参数条件对应的多个所述电容值中选择出最大电容值；依据所述最大电容值设计瞬间电流补充电路的储能模块；选择超级电容、大电容以及水塔电路中的一者作为储能模块；从所述多个硬件的应用电压中选择最大者来设计一升降压单元，所述升降压单元连接所述储能模块及所述多个电压调节单元；以及将所述升降压单元连接至所述多个电压调节单元。2.一种瞬间电流补充电路，用于电子装置，所述电子装置包括电源电路及多个硬件，所述电源电路用于供应所述多个硬件所需要的电能，所述瞬间电流补充电路的特征在于，包括：储能模块，其是根据权利要求1所述的瞬间电流补充电路的设计方法而设计的储能模块；和电源补偿模块，其连接所述储...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宜琛，徐崇智，张致纲，洪文亮，
申请(专利权)人：环旭电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31