電池、電源裝置和電子裝置制造方法
【專利摘要】一種電子裝置，包括：RT／CMOS?DATA邏輯單元，存儲實時時鐘信息和CMOS信息；以及電池，包括用于提供在電子裝置中使用的主電力的電力端子以及用于與電子裝置進行數(shù)據(jù)通信的信號端子，當(dāng)主電力關(guān)閉時，所述電池通過信號端子向RT／CMOS?DATA邏輯單元供電以維持RT／CMOS?DATA邏輯單元的操作。
【專利說明】電池、電源裝置和電子裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求在2013年I月17日提交的韓國專利申請10-2013-0005393的優(yōu)先權(quán)，
其全部公開通過引用合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的方法和裝置涉及電池、電源裝置和電子裝置，更具體地，涉及向存儲實時時鐘信息和COMS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電的電池、電源裝置及其電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)并提供了各種類型的電子裝置。特別地，提供了基于卓越IT技術(shù)的電子裝置，如，高科技的臺式計算機、筆記本電腦、智能電話和平板電腦等。
[0005]這種電子裝置具有RT / CMOS DATA邏輯單元和用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的電池。本文中，RT / CMOS DATA邏輯單元存儲實時時鐘信息(是與當(dāng)前天氣和時間有關(guān)的信息)和COMS信息(用戶信息和其他信息，如，硬件(HW)設(shè)置、軟件(SW)設(shè)置和密碼等)。
[0006]此外，用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的電池體現(xiàn)為低容量電池(例如，硬幣型CR2032電池)，并且在電子裝置的主電力關(guān)閉時向RT / CMOS DATA邏輯單元供電以維持實時時鐘信息和CMOS信息。
[0007]這樣，諸如筆記本電腦、平板電腦和智能電話等傳統(tǒng)的便攜式電子裝置不僅具有提供主電力的主電池，還具有向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池。此外，臺式計算機也具有向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池。
[0008]因此，問題在于，由于添加用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池并且添加用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的電池的連接器，引起了附加的成本。
[0009]此外，需要附加的空間來添加用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池以及添加用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池的連接器，因此對于輕薄設(shè)計帶來了負(fù)面結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明總構(gòu)思提供了一種電池、電源裝置及其電子裝置，使用向電子裝置提供主電力的電池向RT / CMOS DATA邏輯單元供電。
[0011]本發(fā)明總構(gòu)思的附加特征和用途將在以下描述中被部分地闡述，并且通過描述將變得清楚或者通過實踐本發(fā)明總構(gòu)思可以得到。
[0012]本發(fā)明總構(gòu)思的前述和/或其他特征和用途可以通過提供一種電子裝置來實現(xiàn)，所示電子裝置包括:RT / CMOS DATA邏輯單元，存儲實時時鐘信息和CMOS信息；以及電池，包括用于提供在電子裝置中使用的主電力的電力端子以及用于與電子裝置進行數(shù)據(jù)通信的信號端子，當(dāng)主電力關(guān)閉時，所述電池通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電以維持RT / CMOS DATA邏輯單元的操作。
[0013]此外，電子裝置還可以包括:電源控制器，使得能夠根據(jù)主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)將從電力端子或信號端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏輯單元。
[0014]此外，電源控制器可以在主電力關(guān)閉時將從信號端子提供的電力提供至RT /CMOS DATA邏輯單元，在主電力開啟時將從電力端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏
輯單元。
[0015]此外，電源控制器可以包括:第一二極管，第一二極管的陽極端連接到與信號端子相連的線路，第一二極管的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元相連的線路；以及第二二極管，第二二極管的陽極端連接到與電力端子相連的線路，第二二極管的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元相連的線路。
[0016]此外，電池還可以包括:至少一個電池單元；上拉電阻，將從所述至少一個電池單元提供的電力提供至信號端子；開關(guān)器件，連接到所述至少一個電池單元；以及電池管理器，控制開關(guān)器件對通過電力端子提供主電力加以控制，并控制開關(guān)器件通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電或者執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
[0017]此外，電阻可以設(shè)置在電池管理器內(nèi)部。
[0018]此外，電池可以是內(nèi)裝電池(internal pack battery)。
[0019]此外，電池和電子裝置之間的數(shù)據(jù)通信可以是使用I2C(互集成電路)通信方法來執(zhí)行的。
[0020]本發(fā)明總構(gòu)思的前述和/或其他特征和用途還可以通過提供一種在電子裝置中使用的電池來實現(xiàn)，所述電池包括:至少一個電池單元；電力端子，向電子裝置提供主電力；信號端子，在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信，或者向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電；上拉電阻，將從所述至少一個電池單元提供的電力提供至信號端子；電池管理器，在主電力關(guān)閉時通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電，在主電力開啟時控制電池通過信號端子在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
[0021]此外，電阻可以被設(shè)置在電池管理器內(nèi)部。
[0022]本發(fā)明總構(gòu)思的前述和/或其他特征和用途還可以通過提供一種在電子裝置中使用的電池來實現(xiàn)，所述電池包括:
[0023]至少一個電池單元；
[0024]第一電力端子，向電子裝置提供主電力；以及
[0025]第二電力端子，向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電，
[0026]其中，第二電力端子可以是不管主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)而向RT / CMOS DATA邏輯單元供電以維持RT / CMOS DATA邏輯單元的操作的端子。
[0027]本發(fā)明總構(gòu)思的前述和/或其他特征和用途還可以通過提供一種電源裝置來實現(xiàn)，所示電源裝置向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電，所述電源裝置可以包括:電池，存儲電力；以及電源控制器，控制使用從電池提供的電力向RT /CMOS DATA邏輯單元供電，其中，所述電池包括:信號端子，在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信，或者向RT / CMOS DATA邏輯單元供電；電力端子，向電子裝置提供主電力；以及電源控制器，使得能夠根據(jù)主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)將從電力端子或信號端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏輯單元。
[0028]此外，電源控制器可以在主電力關(guān)閉時將從信號端子提供的電力提供給RT /CMOS DATA邏輯單元，在主電力開啟時將從電力端子提供的電力提供給RT / CMOS DATA邏
輯單元。
[0029]根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的各個示例實施例，可以使用向電子裝置提供主電力的電池來向RT / CMOS DATA邏輯單元供電，從而無需用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池以及用于向RT / CMOS DATA邏輯單元供電的附加電池的連接器。因此，可以實現(xiàn)節(jié)省材料成本和節(jié)省空間的效果。
[0030]本發(fā)明總構(gòu)思的前述和/或其他特征和用途還可以通過提供一種電子裝置來實現(xiàn)，所示電子裝置包括電池，所述電池具有用于輸出主電力的電力端子以及用于選擇性輸出數(shù)據(jù)和副電力的信號端子。
[0031]電池還可以包括:一個或多個電池單元，用于產(chǎn)生電池電力；以及電壓電平降低器，用于降低電池電力的電壓電平以輸出副電力(sub-power)。
[0032]所述一個或多個電池單元可以產(chǎn)生電池電力，使得所述一個或多個電池單元選擇性地連接到電力端子或信號端子。
[0033]電池還可以包括:電池管理器，選擇性地向電力端子提供主電力和向信號端子提供副電力。
[0034]電池可以排他性地輸出數(shù)據(jù)和副電力之一。
[0035]電池可以排他性地輸出主電力和副電力之一。
[0036]電池可以同時輸出主電力和數(shù)據(jù)。
[0037]數(shù)據(jù)可以包括表示電池狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
[0038]電池管理器可以控制開關(guān)器件選擇性地向電力端子提供主電力和向信號端子提供副電力。
[0039]開關(guān)器件可以包括MOSFET以執(zhí)行開關(guān)操作。
[0040]電壓電平降低器可以包括上拉電阻，上拉電阻的一端連接到所述一個或多個電池
單元，另一端連接到信號端子。
[0041]電壓電平降低器可以作為專用集成電路(ASIC)被布置在電池管理器內(nèi)部，來降低電池電力的電壓電平，以輸出副電力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]結(jié)合附圖，根據(jù)以下對示例實施例的描述，本發(fā)明總構(gòu)思的這些和/或其他特征和用途將變得更清楚并且更易于理解，附圖中:
[0043]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第一示例實施例的電池的框圖；
[0044]圖2是示出了圖1的電池接入的電池連接器的圖；
[0045]圖3是示出了具有根據(jù)圖1的電池的電子裝置的框圖；
[0046]圖4是具體地示出了圖3的電子裝置的電路圖；
[0047]圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第二示例實施例的電池的框圖；
[0048]圖6是示出了圖5的電池接入的電池連接器的圖；[0049]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第三示例實施例的電池的框圖；
[0050]圖8是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的各個示例實施例的電子裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0051 ] 現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明總構(gòu)思的實施例，附圖中示出了這些實施例的示例，貫穿附圖，相似的參考數(shù)字表示相似的元件。以下描述了示例實施例以參考附圖來說明本發(fā)明總構(gòu)思。
[0052]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第一示例實施例的電池110的框圖。參考圖1，根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第一示例實施例的電池110包括整個電池單元111或部分電池單元111中的至少一個、電力端子112、信號端子113、上拉電阻114、開關(guān)器件115以及電池管理器116。本文中，電池110可以用于向諸如筆記本電腦、平板電腦和智能電話等便攜式電子裝置供電。此外，電池110可以是設(shè)計為易于安裝/拆卸的外裝電池(exterior packbattery)或者設(shè)計為不能安裝/拆卸的內(nèi)裝電池(interior pack battery)。然而,希望根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的電池110可以是內(nèi)裝電池。
[0053]圖2是示出了根據(jù)圖1的電池110接入的電池連接器117的圖。本文中，電池連接器117可以是設(shè)置在電子裝置中以接入電池的裝置，并且可以具有數(shù)目的與電池數(shù)目相同的多個端子α,Ι-l?MINT1,MINT2)以接入電池。
[0054]下面將具體說明根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的第一示例實施例的電池110。
[0055]電池單元111是可以通過放電過程和充電過程重復(fù)使用的單元，在放電過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，在充電過程中電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能。因此，電池單元111可以提供所充的DC電力。
[0056]電力端子112是向電子裝置提供主電力(Vdc_battery)的端子。本文中，電力端子112可以由至少一個端子組成。在電力端子112由多個端子組成的情況下，多個端子中的每一個端子可以接入連接器117的端子1，1-1，2，2-1，3，3-1。
[0057]信號端子113是用于在電池110和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信(BAT_SMCLK，BAT_SMDATA, BAT_DETECT)或者向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電的端子。本文中，可以通過接收/發(fā)送與電池安裝/拆卸有關(guān)的信號(BAT_DETECT)、與電池的充電狀態(tài)有關(guān)的信號(BAT_SMDATA)以及時鐘信號(BAT_SMCLK)來執(zhí)行電池110與電子裝置之間的數(shù)據(jù)通信?？梢允褂肐2C(互集成電路)通信方法來執(zhí)行電池110與電子裝置之間的這種數(shù)據(jù)通信。同時，信號端子113可以由至少一個端子組成。在信號端子113由多個端子組成的情況下，多個端子中的每一個可以接入連接器117的端子4，4-1，5，5-1，6，6-1。
[0058]同時，RT / CMOS DATA邏輯單元156所需的電壓和電流可以根據(jù)各個制造商的型號的不同而不同，但是對于一般的RT / CMOS DATA邏輯單元，所需的電力非常低，因此通過已有的信號端子來供電是沒有問題的。
[0059]接地端子(未示出)是用于將電池110接地的端子。本文中，接地端子(未示出)可以由至少一個端子組成。在接地端子(未示出)由多個端子組成的情況下，多個端子中的每一個可以接入電池連接器117的端子7,7-1,8-1,9,9-1, MNTl, MNT2。
[0060]上拉電阻114執(zhí)行將至少一個電池單元111提供的電力提供給信號端子113的功能。更具體地，電阻114的一端可以連接到至少一個電池單元111，而另一端連接到信號端子113，以執(zhí)行上拉電阻的功能。
[0061]開關(guān)器件115根據(jù)電池管理器116的控制來執(zhí)行開關(guān)操作，下文中將對此進行描述。本文中，開關(guān)器件115可以實現(xiàn)為執(zhí)行開關(guān)操作的M0SFET。
[0062]電池管理器116可以控制開關(guān)器件115以控制通過電力端子112來提供主電力。更具體地，在必須提供主電力的情況下，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115通過電力端子112提供主電力。
[0063]本文中，必須提供主電力的情況可以包括如在與SO狀態(tài)(是計算機領(lǐng)域中的常用術(shù)語)相對應(yīng)的上電模式下一樣必須通過電力端子112提供主電力(VdC_battery)的所有情況。
[0064]此外，在不需要提供主電力的情況下，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115使得不通過電力端子112提供主電力。此外，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115通過信號端子來供電。
[0065]本文中，可以不提供主電力的情況可以包括?與S5狀態(tài)(是計算機領(lǐng)域中的常用術(shù)語)相對應(yīng)的斷電模式、當(dāng)上電狀態(tài)下電池的剩余電量低于預(yù)定3~5%時進入的關(guān)閉狀態(tài)、或者當(dāng)如在S4省電模式(是計算機領(lǐng)域中的常用術(shù)語)下一樣不需要通過電力端子112提供主電力(Vdc_battery)時。
[0066]同時，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115，使得電池110向RT / CMOS DATA邏輯單元供電或者通過信號端子113執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。更具體地，當(dāng)開啟主電力時，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115，使得電池110通過信號端子113執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。此外，當(dāng)關(guān)閉主電力時，電池管理器116可以控制開關(guān)器件115，使得電池110通過信號端子113向RT /CMOS DATA邏輯單元供電。本文中，可以通過上拉電阻114使用從至少一個電池單元111提供的電壓來執(zhí)行通過信號端子113的供電或數(shù)據(jù)通信。
[0067]同時，盡管圖1中省略了，但是根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思第一示例實施例的電池110可以包括利用通過外部AC適配器施加的外部電力進行充電的充電電路(未示出)。
[0068]圖3是示出了具有根據(jù)圖1的電池的電子裝置的框圖。圖4是具體地示出了根據(jù)圖3的電子裝置的電路圖。參考圖3和圖4，電子裝置400包括RT / CMOS DATA邏輯單元156的整體或部分。本文中，電源裝置100可以包括電池110和電源控制器120。
[0069]下面將參考圖3和圖4來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明總構(gòu)思的示例實施例的電源裝置100和電子裝置400。參考圖1和圖2具體說明了電池110，因此省略了對電池110的具體說明。
[0070]電池110將所充電力提供給電子裝置400。
[0071]RT / CMOS DATA邏輯單元156存儲實時時鐘信息(是與當(dāng)前數(shù)據(jù)和時間有關(guān)的信息)和COMS信息(諸如HW設(shè)置、SW設(shè)置和密碼等用戶信息以及其他信息等等)。本文中，RT / CMOS DATA邏輯單元156可以實現(xiàn)為ASIC(專用集成電路)內(nèi)部的功能模塊之一。然而，RT / CMOS DATA邏輯單元156不限于此，而是可以實現(xiàn)為一個分立的單一芯片。
[0072]電源控制器120對構(gòu)成電子裝置400的所有組件(如，CPU(中央處理單元)、易失性存儲器、非易失性存儲器和主板芯片組等等)的電力提供進行控制。
[0073]這種電源控制器120可以實現(xiàn)為包括圖4所示的設(shè)置在現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)嵌入式控制器內(nèi)部的電路圖120。也就是說，圖4所示的電源控制器120是為了對關(guān)于RT / CMOSDATA邏輯單元156的供電加以控制而添加的配置，示出了對關(guān)于電子裝置400的供電加以控制的嵌入式控制器的一部分。下文中，為了方便說明，將主要說明對于向RT / CMOS DATA邏輯單元156的供電加以控制的電源控制器120。
[0074]電源控制器120可以使用從電池110提供的電力來控制向RT / CMOS DATA邏輯單元156的供電。更具體地，根據(jù)電子裝置400的主電力(VdC_battery)的開啟/關(guān)閉，可以控制電源控制器120使得將從電力端子112或信號端子113提供的電力提供至RT / CMOSDATA邏輯單元156。
[0075]本文中，電源控制器120可以由圖4所示電路組成。也就是說，電源控制器120可以包括:第一二極管121，第一二極管121的陽極端通過至少一個電阻器連接到與信號端子113相連的線路，第一二極管121的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元156相連的線路；以及第二二極管122，第二二極管122的陽極端通過至少一個電阻器連接到與電力端子112相連的線路，第二二極管122的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元156相連的線路。
[0076]因此，電源控制器120可以根據(jù)如下所示的表I來工作。
[0077]表I
[0078]
【權(quán)利要求】
1.一種電子裝置，包括: RT / CMOS DATA邏輯單元，存儲實時時鐘信息和CMOS信息；以及電池，包括用于提供在電子裝置中使用的主電力的電力端子以及用于與電子裝置進行數(shù)據(jù)通信的信號端子，當(dāng)主電力關(guān)閉時，所述電池通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電以維持RT / CMOS DATA邏輯單元的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，還包括:電源控制器，使得能夠根據(jù)主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)將從電力端子或信號端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏輯單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子裝置，其中，電源控制器在主電力關(guān)閉時將從信號端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏輯單元，在主電力開啟時將從電力端子提供的電力提供至RT / CM0SDATA邏輯單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子裝置，其中，電源控制器包括: 第一二極管，第一二極管的陽極端連接到與信號端子相連的線路，第一二極管的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元相連的線路；以及 第二二極管，第二二極管的陽極端連接到與電力端子相連的線路，第二二極管的陰極端連接到與RT / CMOS DATA邏輯單元相連的線路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中，電池還包括: 至少一個電池單元； 上拉電阻，將從所述至少一個電池單元提供的電力提供至信號端子； 開關(guān)器件，連接到所述至少一個電池單元；以及 電池管理器，控制開關(guān)器件對通過電力端子的主電力提供加以控制，并控制開關(guān)器件通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電或者執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子裝置，其中，電阻的特征在于被設(shè)置在電池管理器內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中，電池的特征在于是內(nèi)裝電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中，電池和電子裝置之間的數(shù)據(jù)通信是使用互集成電路I2C通信方法來執(zhí)行的。
9.一種在電子裝置中使用的電池，所述電池包括: 至少一個電池單元； 電力端子，向電子裝置提供主電力； 信號端子，在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信，或者向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電； 上拉電阻，將從所述至少一個電池單元提供的電力提供至信號端子； 電池管理器，在主電力關(guān)閉時通過信號端子向RT / CMOS DATA邏輯單元供電，在主電力開啟時控制電池通過信號端子在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池，其中，電陽的特征在于被設(shè)置在電池管理器內(nèi)部。
11.一種在電子裝置中使用的電池，所述電池包括: 至少一個電池單元； 第一電力端子，向電子裝置提供主電力；以及 第二電力端子，向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電， 其中，第二電力端子是不管主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)而向RT / CMOS DATA邏輯單元供電以維持RT / CMOS DATA邏輯單元的操作的端子。
12.一種電源裝置，向存儲實時時鐘信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA邏輯單元供電，所述電源裝置包括: 電池，存儲電力；以及 電源控制器，控制使用從電池提供的電力向RT / CMOS DATA邏輯單元供電， 其中，所述電池包括: 信號端子，在電池和電子裝置之間執(zhí)行數(shù)據(jù)通信，或者向RT / CMOS DATA邏輯單元供電； 電力端子，向電子裝置提供主電力；以及 電源控制器，使得能夠根據(jù)主電力的開啟/關(guān)閉狀態(tài)將從電力端子或信號端子提供的電力提供至RT / CMOS DATA邏輯單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電源裝置，其中，電源控制器在主電力關(guān)閉時將從信號端子提供的電力提供給RT / CMOS DATA邏輯單元，在主電力開啟時將從電力端子提供的電力提供給RT / CMOS DATA 邏輯單元。
【文檔編號】H02J7/00GK103944206SQ201410019326
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月17日
【發(fā)明者】具滋軍 申請人:三星電子株式會社