便携式电气装置的并行供电制造方法及图纸

一种便携式电气装置可以包括：耦合到公共节点的ＤＣ－ＤＣ转换器、耦合到该公共节点的负载以及被配置成控制ＤＣ－ＤＣ转换器的控制器。当该控制器以第一种适配器供电模式操作所述ＤＣ－ＤＣ转换器时，可以将该ＤＣ－ＤＣ转换器配置成从适配器提供充电电流给可充电电池。当该控制器以第二种适配器供电模式操作ＤＣ－ＤＣ转换器时，可以将ＤＣ－ＤＣ转换器配置成经由公共节点提供电池供电电流给负载。适配器供电电流和电池供电电流可以在公共节点上叠加起来，用以以第二种适配器供电模式同步地提供负载供电电流给负载。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开的内容涉及便携式电气装置，而且尤其涉及上述装置的并行供电。
技术介绍
现今可利用的各种便携式电气装置包括有但不局限于膝上型计算机、个人数字助理、移动电话和无线电动工具。这些便携式电气装置可以利用可充电电池供电以在电池供电模式下操作该装置。也可以利用例如ACDC或者DCDC适配器这样的适配器来以适配器供电模式供电给便携式电气装置。根据可充电电池的存在以及状态，可充电电池可以或者不可以在适配器供电模式下充电。在某些情况下，有利的是提供一种便携式电气装置的系统负载，其既可以从适配器获取电力，又可以从可充电电池获取电力。为了这样做，一些常规实施例已经控制了适配器的输出电压，但是没有调整可充电电池的输出电压。因此，存在这样的要求，需要调整可充电电池的输出电压以使得可充电电池和适配器能够同时地提供电力给便携式电气装置的负载。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种便携式电气装置。该便携式电气装置可以包括耦合到公共节点的DC-DC转换器、耦合到公共节点的负载以及配置成控制DC-DC转换器的控制器。可以将该控制器配置成控制DC-DC转换器。当该控制器以第一种适配器供电模式操作DC-DC转换器时，可以将该DC-DC转换器配置成从适配器提供充电电流给可充电电池。当该控制器以第二种适配器供电模式操作DC-DC转换器时，可以将DC-DC转换器配置成经由公共节点提供电池供电电流给负载。根据本专利技术的另一方面，提供了一种系统。该系统可以包括适配器和便携式电气装置。该便携式电气装置包括耦合到公共节点的DC-DC转换器、耦合到公共节点的负载以及配置成控制DC-DC转换器的控制器。当该控制器以第一种适配器供电模式操作DC-DC转换器时，可以将该DC-DC转换器配置成从适配器提供充电电流给可充电电池。当该控制器以第二种适配器供电模式操作DC-DC转换器时，可以将DC-DC转换器配置成经由公共节点提供电池供电电流给负载。根据本专利技术的另一方面，提供一种方法。该方法可以包括以第一种适配器供电模式操作DC-DC转换器，将该DC-DC转换器配置成以第一种适配器供电模式提供充电电流给可充电电池；以及以第二种适配器供电模式操作DC-DC转换器，将该DC-DC转换器配置成以第二种适配器供电模式经由公共节点提供供电电流给系统负载，该系统负载耦合到公共节点。附图说明所要求的主题的实施例的特征和优点将会随着下面的详细描述以及根据对附图的参考而变得明显，并且附图中相同的数字表示相同的部分，其中图1A是包括DC-DC转换器以及与用以控制该DC-DC转换器的实施例一致的控制器的便携式电气装置的示意图；图1B是图1A的DC-DC转换器的实施例的示意图；图2是图1A的控制器实施例的示意图；图3是在单向状态和双向状态中都能可操作的图1A的充电开关的实施例的示意图；图4是与一实施例一致的操作流程图。虽然下述详细描述将参考示例性实施例来进行，但是这些示例性实施例的很多替换方式、变形和变动对本领域的技术人员将会是显而易见的。所以，意图将所要求的主题认为是很广的。具体实施例方式图1A是便携式电气装置100的方框图。便携式电气装置100可以包括但不局限于膝上型计算机、个人数字助理、移动电话和无线电动工具。便携式电气装置100可以包括适配器104、可充电电池108、负载110、DC-DC转换器106以及控制器102。通常，当包括适配器104和可充电电池108时，可以将控制器102配置成控制DC-DC转换器106以在两种不同的适配器供电模式中操作。在第一种适配器供电模式中，可以将DC-DC转换器106配置成提供充电电流给可充电电池108。在第二种适配器供电模式中，可以将DC-DC转换器106配置成经由公共节点135将电池供电电流提供给系统负载110。在第一种和第二种适配器供电模式中，适配器104都可以经由公共节点135提供适配器供电电流给系统负载110。在第二种适配器供电模式中，可以同时地提供适配器供电电流和电池供电电流，这样以使适配器供电电流和电池供电电流在公共节点135上相加在一起来提供负载供电电流给负载110。适配器104可以包括ACDC适配器或DCDC适配器，以提供电力给便携式电气装置和/或提供电力给可充电电池108充电。虽然显示在便携式电气装置100的内部，但是适配器104也可以在便携式电气装置100的外部。可充电电池108可以是各种化学电池，包括但不局限于锂离子、镍镉和镍氢电池。也可以将可充电电池108作为可充电电池组的一部分。负载110可以代表一个或多个负载，或者便携式电气装置100的整个系统负载。DC-DC转换器106可以是同步整流器转换器，其包括高压侧开关HSW、低压侧开关LSW、电感器L1以及输出电容器C1。在一个实施例中，DC-DC转换器106也可以包括与低压侧开关LSW并联的二极管D2。高压侧开关HSW和低压侧开关LSW可以是任意一种晶体管，包括但不局限于金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，例如p沟道MOSFET(PMOS)或者n沟道MOSFET(NMOS)。控制器102可以接收表示不同组件的功率状态以及表示关于期望充电状态的指令的多种输入信号。相应于这些输入信号，控制器102可以提供输出信号，以控制DC-DC转换器106以及不同的开关例如开关S1、S2和S3的状态。可以由检测电阻器112和114提供一些输入到控制器102的输入信号，并且这些输入信号可以由特定的电流电平来表示。例如，控制器102的SAMBP1和SAP端子可以耦合跨过检测电阻器112，以使跨检测电阻器112的电压降可以提供与从适配器104流出的适配器供电电流成比例的信号。另外，控制器102的SAMBP2和SBM端子可以类似地耦合跨过检测电阻器114，以使跨检测电阻器114的电压降可以在第一种适配器供电模式中，提供与从适配器104流出的充电电流成比例的信号给可充电电池108。其它的输入到控制器102的输入信号可以用电压电平表示。例如，控制器102的VAD端子可以接收表示适配器104的电压电平的输入信号，并且控制器102的VBATT端子可以接收表示可充电电池108的电压电平的输入信号。IPROG端子可以接收表示期望的充电电流的模拟输入信号，而VPROG端子可以接收表示期望的充电电压的模拟输入信号。提供给IPROG和VPROG端子的模拟信号可以由便携式电气装置100中的任一种组件来提供。在一个便携式电气装置100包括键盘控制器的实施例中，键盘控制器可以包括至少两个数模转换器(DAC)，以提供模拟信号给IPROG和VPROG端子。开关S1、S2和S3可以以多种方式来实现，以完成在此所述的功能。开关S1可以被称作适配器开关，其可以由控制器102控制接通和关断，该控制取决于但不局限于具有合适的输出电压的适配器104的存在，此合适的输出电压由控制器102经由VAD端子监视。开关S2可以被称作电池开关，其可以由控制器102控制接通和关断，该控制取决于但不局限于具有合适的输出电压的可充电电池108的存在，此合适的输出电压由控制器102经由VBATT端子监视。开关S3在此可以被称作充电开关，并且其可以耦合到在DC-DC转换器106和可充电电池108之间的通路。充电开关S3在单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式电气装置，包括：　　　　ＤＣ－ＤＣ转换器，其耦合到公共节点；　　　　耦合到所述公共节点的负载；以及　　　　配置成控制所述ＤＣ－ＤＣ转换器的控制器，当所述控制器以第一种适配器供电模式操作所述ＤＣ－ＤＣ转换器时，将所述ＤＣ－ＤＣ转换器配置成从适配器提供充电电流给可充电电池，当所述控制器以第二种适配器供电模式操作所述ＤＣ－ＤＣ转换器时，将所述ＤＣ－ＤＣ转换器配置成经由所述公共节点提供电池供电电流给所述负载。

【技术特征摘要】
US 2005-2-18 60/654,750;US 2005-11-18 11/283,0881.一种便携式电气装置，包括DC-DC转换器，其耦合到公共节点；耦合到所述公共节点的负载；以及配置成控制所述DC-DC转换器的控制器，当所述控制器以第一种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器时，将所述DC-DC转换器配置成从适配器提供充电电流给可充电电池，当所述控制器以第二种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器时，将所述DC-DC转换器配置成经由所述公共节点提供电池供电电流给所述负载。2.权利要求1的便携式电气装置，其中，所述适配器耦合到所述公共节点，且所述适配器被配置成以所述第二种适配器供电模式提供适配器供电电流，所述适配器供电电流和所述电池供电电流以所述第二种适配器供电模式同步地提供，所述适配器供电电流和所述电池供电电流在所述公共节点上叠加起来，用以以所述第二种适配器供电模式提供负载供电电流给所述负载。3.权利要求2的便携式电气装置，其中，所述控制器被配置成检测所述适配器的所述适配器供电电流，其中，当所述负载的电流需要超出所述适配器的最大电流极限时，所述控制器将所述DC-DC转换器从以所述第一种适配器供电模式操作转换到以所述第二种适配器供电模式操作。4.权利要求2的便携式电气装置，其中，所述控制器被配置成以所述第一种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器作为降压转换器，以降低由所述适配器提供的输入电压，并且所述控制器还被配置成以所述第二种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器作为升压转换器，以提升所述可充电电池的电压。5.权利要求2的便携式电气装置，其中，所述DC-DC转换器包括具有高压侧开关和低压侧开关的同步整流器转换器，所述控制器被配置成以所述第一种适配器供电模式操作所述同步整流器转换器作为降压转换器，以降低由所述适配器提供的输入电压，所述控制器还被配置成以所述第二种适配器供电模式操作所述同步整流器转换器作为升压转换器，以提升所述可充电电池的电压。6.权利要求5的便携式电气装置，其中，如果由所述控制器提供的脉宽调制信号的占空比低于阈值电平，则所述同步整流器转换器被配置成以所述第二种适配器供电模式作为所述升压转换器进行操作。7.权利要求6的便携式电气装置，其中，所述阈值电平大致等于由所述适配器的电压分配的所述可充电电池的电压。8.一种系统，包括适配器；以及便携式电气装置，该便携式电气装置包括DC-DC转换器，其耦合到公共节点；耦合到所述公共节点的负载；以及配置成控制所述DC-DC转换器的控制器，当所述控制器以第一种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器时，将所述DC-DC转换器配置成从所述适配器提供充电电流给可充电电池，当所述控制器以第二种适配器供电模式操作所述DC-DC转换器时，将所述DC-DC转换器配置成经由所述公共节点提供电池供电电流给所述负载。9.权利要求8的系统，其中，所述适配器耦合到所述公共节点，且所述适配器被配置成以所述第二种适配器供电模式提供适配器...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚力山德鲁哈图拉，
申请(专利权)人：美国凹凸微系有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]