專利名稱：電源啟動裝置的制作方法
技術領域：
本發明有關于一種電源啟動裝置，特別是針對使用電池的電路系統(例如手機等)，能夠根據電池的電壓，機動性地切換電路系統的供電來源，藉以防止充電電池電量過低，電路系統無法立即啟動造成使用者不便。
一般手機(handset)以及各式的便攜式電子計算機設備，大都是采用電池做為供電的主要來源，以符合便攜式特性的要求。一般電池都會自行放電(self-discharge)，也就是手機在關機時，或是電池未安裝在手機時，電池會自然回復到低能量的狀態，自行放電的電量隨著電池的系統而有所不同，例如鎳鎘或是鎳氫電池具有較高的自行放電，不當的使用方法或是制造方法都會加速自然放電。電池由于體積的限制，大都有一定的有效供電量，對于長時間未使用的電池，其電池電量過低時，在一般充電過程中，無法使手機開機，因此無法顯示手機的各種狀態，例如電池的電量，造成使用者使用不方便。
有鑒于此，本發明的目的在于提供一種充電控制電路，可以隨時檢測電池的電量，而對應地切換所供應電路系統的電源，當電池電壓過低時，由充電器(Adaptor)提供電源，使得電路系統開機，得以顯示電路系統狀態。當電池電壓足以使電路系統開機時，由電池提供電源，并且繼續由充電器的電源對電池充滿電量。
為實現所述目的，本發明提供一種電源啟動裝置，適用于一電路系統，電路系統具有的一電源供應端連接到一電池，并且電路系統具有的一接頭插入一充電器，電源啟動裝置包括一電壓檢測器，其輸入端連接到電池，其中當輸入端電壓低于一臨界電平時，電壓檢測器輸出一具有第一電平的控制信號，使得由充電器經過接頭向電路系統提供電源，使電路系統啟動，并且充電器對電池充電；當輸入端電壓高于臨界電平時，電壓檢測器輸出一具有第二電平控制信號，使得由電池向電路系統提供電源，此時系統亦可以由充電器對電池進行充電。
另外，電源啟動裝置還包括一第一開關，其輸入端連接到接頭，控制端接收電路系統產生的一第一信號；其中當控制端具有低電平時，則第一開關導通，當控制端具有高電平時，則第一開關斷路，第一信號預設為高電平；一第一二極管，其陽極連接到第一開關的輸出端，其陰極連接到電路系統的一充電輸入端；一第二開關，其輸入端連接到接頭，其控制端連接到電壓檢測器的一輸出端；其中當控制端具有低電平時，則第二開關導通，當控制端具有高電平時，則第二開關斷路；一第二二極管，其陽極連接到第二開關的輸出端，其陰極連接到電路系統的充電輸入端；一第三二極管，其陽極連接到第二開關的輸出端，其陰極連接到電池；一反相器，其輸入端連接到電壓檢測器的輸出端；以及第三開關，其輸入端連接到電路系統的充電輸入端，其控制端連接到反相器的一輸出端，其輸出端連接到電池的輸入端；其中當控制端具有低電平時，則第三開關導通，當控制端具有高電平時，則第三開關斷路。
為了讓本發明的所述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下


圖1表示本發明實施例的電源啟動裝置功能方塊圖。
圖2表示本發明實施例的電源啟動流程圖。
符號說明10電壓檢測器15反相器20電路系統22模擬數字轉換器24顯示面板30電池50電阻分壓器52接頭具體實施方式
本發明提供一種電源啟動裝置，以下皆使用手機為例子來作為說明，但不僅局限于手機，其它的電子設備皆可適用。電源啟動裝置具有完整充電功能，即使手機電量過低，仍然可以通過充電電源啟動系統提供電池的各種狀態信息，克服一般手機在電量過低下無法立即啟動系統，造成使用者使用不方便。
圖1表示本發明實施例的電源啟動裝置的功能方塊圖。如圖1所示，電源啟動裝置的接頭52連接到充電器(Adaptor)。第一開關SW1，其輸入端連接到接頭52，控制端接收電路系統20產生的一第一信號，其中當控制端具有低電平時，則第一開關SW1導通，當控制端具有高電平時，則第一開關斷路SW2，其中第一信號預設為高電平。一第一二極管D1，其陽極連接到第一開關的輸出端，其陰極連接到電路系統啟動的一電源輸入端T1。一第二開關SW2，其輸入端連接到接頭52，其控制端連接到電壓檢測器10的一輸出端，其輸出端連接到第二二極管D2的陽極，其中當第二開關SW2的控制端具有低電平時，則第二開關SW2導通，當第二開關SW2的控制端具有高電平時，則第二開關SW2斷路。一第二二極管D2，其陽極連接到所述第二開關SW2的輸出端，其陰極連接到所述電路系統啟動的電源輸入端T1。一第三二極管D3，其陽極連接到第二開關SW2的輸出端，其陰極連接到電池30。一反相器15，其輸入端連接到電壓檢測器10的輸出端。第三開關SW3，其輸入端連接到電路系統20的啟動電源輸入端T1，其控制端連接到反相器15的一輸出端，其輸出端連接到電池30的輸入端，其中當控制端具有低電平時，則第三開關導通，當控制端具有高電平時，則所述第三開關斷路。
電阻分壓器50的輸入端連接到電池30，輸出端連接到電路系統20的模擬數字轉換器22，數字模擬轉換器22輸出端連接到電路系統20的顯示面板24，用以顯示電池30的電量。
電壓檢測器10，其輸入端連接到電池30，其中當電壓檢測器10的輸入端電壓低于一臨界電平時，例如3.2V，電池30的輸出電壓不足以使電路系統20開機，電壓檢測器10輸出端為低電平，因此第二開關SW2導通，充電器經由接頭52、第二開關SW2、第二二極管D2，提供電源給電路系統20啟動電源輸入端T1，使得電路系統20開機。同時充電器經由接頭52、第二開關SW2、第三二極管D3，提供電源給電池30，對電池30充電。電池30的輸入端電壓通過電阻分壓器50和電路系統20的模擬數字轉換器22的轉換，因此電路系統20的顯示面板24得以顯示電池30的電量。電路系統20的第一信號，預設為高電平，因此第一開關SW1斷路。電壓檢測器10輸出端為低電平，反相器15的輸出端為高電平電壓，因此第三開關SW3斷路。
當電壓檢測器10的輸入端電壓高于一臨界電平時，例如3.2V，電池30的輸出電壓足以使電路系統20開機，電壓檢測器10輸出端為高電平，因此第二開關SW2斷路。電壓檢測器10輸出端為高電平，反相器15的輸出端為低電平電壓，因此第三開關SW3導通。電池30經由第三開關SW3，提供電源給電路系統20啟動電源輸入端T1，維持電路系統20正常運作。電路系統20通過第一信號使得第一開關SW1導通或是斷路，以控制電池30的充電。
圖2表示本發明實施例的電源啟動流程圖。
在步驟S21，電源啟動裝置的接頭插入充電器。
在步驟S22，電壓檢測器檢測電池的輸出電壓。
在步驟S23，當電池的輸出電壓小于一臨界電平時，則電壓檢測器輸出低電平。
在步驟S24，由充電器經過接頭向電路系統提供電源，因此電路系統啟動，并且充電器對電池充電。
在步驟S25，當電池電壓高于臨界電平時，電壓檢測器輸出高電平。
在步驟S26，由電池向電路系統提供電源。
雖然本發明已以較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的構思和范圍的情況下，可進行更動與改進，因此本發明的保護范圍以所提出的權利要求所限定的范圍為準。
權利要求
1.一種電源啟動裝置，適用于一電路系統，所述電路系統具有一電源供應端與一充電輸入端，該電源供應端連接到一電池，而該充電輸入端連接到一充電器，該電源啟動裝置包括一電壓檢測器，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端連接到所述電池，其中當所述輸入端的電壓值低于一臨界電平時，所述電壓檢測器輸出一具有第一電平的控制信號，使得所述充電器經過所述充電輸入端向所述電路系統提供電源，以使所述電路系統啟動，并且所述充電器對所述電池充電；而當所述輸入端的電壓值高于所述臨界電平時，所述輸出端輸出一具有第二電平的控制信號，使得由所述電池提供所述電路系統的電源。
2.如權利要求1所述的電源啟動裝置，其中所述第一電平是一低電平，所述第二電平是一高電平。
3.如權利要求2所述的電源啟動裝置，其還包括一第一開關，具有一第一輸入端、一第一輸出端及一第一控制端，其中該第一輸入端連接到所述充電器，該第一控制端接收所述電路系統產生的一第一信號，其中當所述第一控制端具有低電平時，則所述第一開關導通，當所述第一控制端具有高電平時，則所述第一開關斷路，所述第一信號預設為高電平；一第一二極管，具有一第一正極與一第一負極，該第一正極連接到所述第一輸出端，該第一負極連接到所述電路系統的充電輸入端；一第二開關，具有一第二輸入端、一第二輸出端及一第二控制端，該第二輸入端連接到所述充電器，該第二控制端連接到所述電壓檢測器的輸出端，其中當所述第二控制端具有低電平時，則所述第二開關導通，當所述第二控制端具有高電平時，則所述第二開關斷路；一第二二極管，具有一第二正極與一第二負極，該第二正極連接到所述第二輸出端，該第二負極連接到所述電路系統的充電輸入端；一第三二極管，具有一第三正極與一第三負極，該第三正極連接到所述第二輸出端，該第三負極連接到所述電池；一反相器，具有一反相器輸入端及一反相器輸出端，該反相器輸入端連接到所述電壓檢測器的輸出端；以及一第三開關，具有一第三輸入端、一第三輸出端及一第三控制端，該第三輸入端連接到所述電路系統的充電輸入端，該第三控制端連接到所述反相器輸出端，該第三輸出端連接到所述電池，其中當所述第三控制端具有低電平時，則所述第三開關導通，當所述第三控制端具有高電平時，則所述第三開關斷路。
4.如權利要求1所述的電源啟動裝置，其還包括一顯示面板；及一模擬數字轉換器(ADC)，具有一轉換器輸入端與一轉換器輸出端，其中該轉換器輸入端連接到所述電池，該轉換器輸出端連接到所述顯示面板，用以顯示所述電池的電量。
5.如權利要求1所述的電源啟動裝置，其中該電路系統為一手機。
6.如權利要求1所述的電源啟動裝置，其中該臨界電平的電壓值為3.2V。
7.一種電源啟動方法，適用于一電路系統，所述電路系統具有一電源供應端與一充電輸入端，其包括下列步驟將電源供應端連接到一電池，并且將該充電輸入端連接到一充電器；檢測所述電池的電壓值，當所述電池的電壓值低于一臨界電平時，則輸出一具有第一電平的控制信號；所述第一電平的控制信號使得一第二開關導通，所述充電器經過所述充電輸入端和所述第二開關連接所述充電輸入端與所述電池，向所述電路系統提供電源，以使所述電路系統啟動，并且所述充電器對所述電池充電；檢測所述電池的電壓值，當所述電池的電壓值高于所述臨界電平時，輸出一具有第二電平的控制信號，使得所述第二開關斷路，并且一第三開關導通，所述充電輸入端通過所述第三開關連接所述電池，由所述電池提供所述電路系統的電源；以及所述電路系統根據電池電壓輸出一開關信號，所述開關信號控制一連接到所述充電器和所述充電輸入端的第一開關，用以控制所述電池的電量。
8.如權利要求7所述的電源啟動方法，其中所述第一電平是一低電平，所述第二電平是一高電平。
9.如權利要求7所述的電源啟動方法，其中該臨界電平的電壓值為3.2V。
10.如權利要求7所述的電源啟動方法，其中還包括下列步驟轉換所述電池的電壓為一顯示數據，并顯示所述顯示數據，以表示出所述電池的電量。
11.如權利要求7所述的電源啟動方法，其中該電路系統為一手機。
12.一種電源啟動方法，適用于一電路系統，其包括下列步驟將該電路系統的一端連接到一電池，將該電路系統的另一端連接到一充電器；檢測該電池的電壓值，當該電池的電壓值低于一臨界電平時，則由該充電器向該電路系統提供電源，以使該電路系統啟動，并且該充電器對該電池充電；以及檢測該電池的電壓值，當該電池的電壓值高于該臨界電平時，則由該電池向該電路系統電源提供。
13.如權利要求12所述的電源啟動方法，其中還包括下列步驟轉換該電池的電壓為一顯示數據，并顯示該顯示數據，以表示出該電池的電量。
14.如權利要求12所述的電源啟動方法，其中該電路系統為一通信裝置。
15.如權利要求12所述的電源啟動方法，其中該臨界電平的電壓值為3.2V。
16.如權利要求12所述的電源啟動方法，其中當該電池的電壓值低于該臨界電平時，則輸出一具有第一電平的控制信號，使得一第二開關導通，該充電器和該第二開關連接該電池，以向該電路系統提供電源，使該電路系統啟動，并且該充電器對該電池充電。
17.如權利要求16所述的電源啟動方法，其中當該電池的電壓值高于該臨界電平時，則輸出一具有第二電平的控制信號，使得該第二開關斷路，并且使一第三開關導通，該電路系統通過該第三開關連接該電池，且由該電池向該電路系統提供電源。
全文摘要
本發明為一種電源啟動裝置，適用于一電路系統，該電路系統具有一電源供應端連接到一電池，并且電路系統具有的一接頭插入一充電器，其包括一電壓檢測器，其輸入端連接到電池，其中當輸入端電壓值低于一臨界電平，電壓檢測器輸出一具有第一電平的控制信號，使得由充電器經過接頭提供電路系統的電源，且使電路系統啟動，并且充電器對電池充電；當輸入端電壓高于臨界電平，電壓檢測器輸出一具有第二電平控制信號，使得由電池向電路系統提供電源。
文檔編號H02J7/00GK1471211SQ02126940
公開日2004年1月28日 申請日期2002年7月24日 優先權日2002年7月24日
發明者楊喜文, 徐淳吉, 劉文斌 申請人:明基電通股份有限公司