一種基于ec控制器的便攜式筆記本電池座充裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及筆記本電池充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于EC控制器的便攜式筆記本電池座充裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]EC (Embeded Controller，嵌入式控制器)是一種16位微控制器，目前普遍應(yīng)用在具備智能型節(jié)電功能的筆記本電腦設(shè)計(jì)中，在筆記本電腦的便攜化、智能化和個(gè)性化設(shè)計(jì)中起到重要作用，可實(shí)現(xiàn)筆記本內(nèi)置鍵盤(pán)控制、觸摸板(TOUCHPAD)控制、溫度監(jiān)控、以及筆記本電池智能充放電管理等功能。
[0003]智能電池規(guī)范(Smart Battery Specificat1n)主要用于便攜式電子設(shè)備，如筆記本電腦、移動(dòng)電話和數(shù)碼相機(jī)等。整個(gè)系統(tǒng)由智能主機(jī)(Smart Host)，智能電池(SmartBattery)和智能充電電路(Smart Charger)組成，各部分間通過(guò)SMBus總線進(jìn)行通信。該規(guī)范定義了主機(jī)與電池之間、主機(jī)與充電電路之間、以及電池與充電電路之間的詳細(xì)數(shù)據(jù)格式，為主機(jī)和用戶操作不同制造商的充電電路與電池提供了標(biāo)準(zhǔn)的接口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:本發(fā)明提供一種基于EC控制器的便攜式筆記本電池座充裝置。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種基于EC控制器的便攜式筆記本電池座充裝置，所述裝置包括硬件電路和EC固件程序部分，其中:
[0007]硬件電路采用EC控制器作為主控芯片，其外圍電路包含以下5部分:防浪涌電路、升降壓電路、充電電路、鋰電池接口和充電指示電路，其中:
[0008]防浪涌電路和升降壓電路為整個(gè)座充裝置提供電源；
[0009]充電電路支持智能電池規(guī)范，采用SMBus總線與主控芯片進(jìn)行通信；
[0010]鋰電池接口與外接電池相連，外接電池同樣支持智能電池規(guī)范，采用SMBus總線與主控芯片通信；
[0011]充電指示電路包括液晶屏(LCD)接口電路和LED指示燈兩部分，通過(guò)LED指示當(dāng)前充電模式，并在液晶屏接入時(shí)，利用屏幕實(shí)時(shí)顯示電池信息；
[0012]EC固件程序包括EC控制器初始化、電池/充電電路通信、充電模式控制和充電信息顯示4部分，其中:
[0013]EC控制器初始化負(fù)責(zé)初始化SMBus總線與顯示模塊，并禁用充電電路；
[0014]電池/充電電路通信通過(guò)SMBus總線實(shí)現(xiàn)，EC控制器作為SMBus主機(jī)(Host)主動(dòng)讀取電池狀態(tài)并設(shè)置充電電路的相關(guān)參數(shù)；
[0015]充電模式控制是在SMBus通信的基礎(chǔ)上，根據(jù)當(dāng)前的外接電源接入情況、電池接入情況、電池通信成功標(biāo)志、電池電量和電池報(bào)警標(biāo)志，自動(dòng)決策當(dāng)前的充電模式，并控制充電電路的開(kāi)啟/關(guān)閉，調(diào)節(jié)充電電流與充電電壓；
[0016]充電信息顯示利用液晶屏實(shí)時(shí)顯示從SMBus總線讀取的電池信息，并利用LED對(duì)當(dāng)前充電模式進(jìn)行指示。
[0017]所述EC控制器采用IT8528芯片，該芯片具有SMBus總線接口，便于與電池/充電電路通?目;
[0018]所述防浪涌電路和升降壓電路分別采用LT4356和LTC3780芯片實(shí)現(xiàn)；
[0019]所述充電電路采用支持智能電池規(guī)范的BQ24735芯片實(shí)現(xiàn)，通過(guò)SMBus總線與IT8528通信，并通過(guò)AC0K引腳為主控芯片指示外接電源的接入狀態(tài)，通過(guò)10UT引腳指示當(dāng)前的輸入電流；
[0020]所述鋰電池接口采用SMBus總線與IT8528通信，并通過(guò)BAT_Pressent引腳為主控芯片指示外接電池接入狀態(tài)；
[0021]所述液晶屏采用IXD12864實(shí)現(xiàn)，通過(guò)串行方式與IT8528通信，并設(shè)置充電、滿充和報(bào)警三個(gè)指示燈，以在液晶屏未接入時(shí)盡可能全面的指示系統(tǒng)狀態(tài)。
[0022]所述SMBus通信程序與IXD12864顯示程序?yàn)橥ㄓ眉夹g(shù)；
[0023]所述充電模式控制是EC固件程序的核心，共包括電池未接入模式、電池識(shí)別模式、喚醒充電模式、正常充電模式、滿充模式和報(bào)警模式六種模式，其中:
[0024]電池未接入模式:
[0025]當(dāng)BAT_Pressent引腳無(wú)效時(shí)進(jìn)入該模式，在該模式下，固件程序?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)BAT_Pressent引腳狀態(tài)，當(dāng)BAT_Pressent引腳有效時(shí)進(jìn)入電池識(shí)別模式；
[0026]電池識(shí)別模式:
[0027]讀取電池的設(shè)計(jì)電壓、設(shè)備名稱(chēng)和當(dāng)前狀態(tài)等信息，并修改電池模式，若信息讀取成功且模式修改成功，進(jìn)入正常充電模式，否則進(jìn)入喚醒充電模式；
[0028]喚醒充電模式:
[0029]以微弱的電流對(duì)電池進(jìn)行充電，并每個(gè)隔一秒嘗試讀取一次電池狀態(tài)，若讀取成功則進(jìn)入電池識(shí)別模式；
[0030]正常充電模式:
[0031]每隔一秒讀取一次電池狀態(tài)，以及電池所要求的充電電流與充電電壓，若電池未充滿且報(bào)警標(biāo)志未置位，則根據(jù)所要求的充電電流與電壓進(jìn)行充電，否則進(jìn)入滿充或報(bào)警模式；
[0032]滿充模式:
[0033]每隔一分鐘讀取一次電池電量，當(dāng)電量低于95%時(shí)重新進(jìn)行充電；
[0034]報(bào)警模式:
[0035]每隔一分鐘讀取一次電池狀態(tài)，當(dāng)報(bào)警標(biāo)志清零時(shí)重新進(jìn)行充電。
[0036]本發(fā)明的有益效果為:
[0037]本發(fā)明采用EC控制器實(shí)現(xiàn)了便攜式筆記本電池座充裝置的設(shè)計(jì)，具有使用靈活方便、電路簡(jiǎn)單、成本低、通用性強(qiáng)和充電安全性高等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為便攜式筆記本電池座充裝置硬件框圖；
[0039]圖2為固件主程序流程圖；
[0040]圖3為充電模式轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面參照附圖所示，通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0042]實(shí)施例1:
[0043]一種基于EC控制器的便攜式筆記本電池座充裝置，所述裝置包括硬件電路和EC固件程序部分，其中:
[0044]硬件電路采用EC控制器作為主控芯片，其外圍電路包含以下5部分:防浪涌電路、升降壓電路、充電電路、鋰電池接口和充電指示電路，如圖1所示，所需外圍器件較少、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，其中:防浪涌電路和升降壓電路為整個(gè)座充裝置提供電源；
[0045]充電電路支持智能電池規(guī)范，采用SMBus總線與主控芯片進(jìn)行通信；鋰電池接口與外接電池相連，外接電池同樣支持智能電池規(guī)范，采用SMBus總線與主控芯片通信；
[0046]充電指示電路包括液晶屏(LCD)接口電路和LED指示燈兩部分，可通過(guò)LED指示當(dāng)前充電模式，并在液晶屏接入時(shí)，利用屏幕實(shí)時(shí)顯示電池信息；
[0047]EC固件程序包括EC控制器初始化、電池/充電電路通信、充電模式控制和充電信息顯示4部分，其主程序流程如圖2所示，
[0048]其中:EC控制器初始化負(fù)責(zé)初始化SMBus總線與顯示模塊，并禁用充電電路；
[0049]電池/充電電路通信通過(guò)SMBus總線實(shí)現(xiàn)，EC控制器作為SMBus主機(jī)(Host)主動(dòng)讀取電池狀態(tài)并設(shè)置充電電路的相關(guān)參數(shù)；
[0050]充電模式控制是在SMBus通信的基礎(chǔ)上，根據(jù)當(dāng)前的外接電源接入情況、電池接入情況、電池通信成功標(biāo)志、電池電量和電