一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法
【专利摘要】本发明公开了一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法，属于笔记本电脑电池保护【技术领域】，本发明可对笔记本电脑电池欠压保护，解决笔记本电脑在关机状态下由于静态功耗过大或长期未使用造成的电池电量过放电的问题。技术方案为：其结构包括笔记本电脑的适配器、锂电池、电池智能管理电路、嵌入式控制器、MOS管Q2、MOS管Q3，还包括用于检测电池是否欠压的欠压指示电路、用于在锂电池欠压时将控制其负载断开的开关控制电路、用于开通或关断锂电池给笔记本电脑供电输出路径的MOS管Q1；开关控制电路的供电输入包括纽扣电池供电输入及笔记本电脑的常备电供电输入。
【专利说明】一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种笔记本电脑电池保护【技术领域】，具体地说是一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法。
【背景技术】
[0003]笔记本电脑又被称为便携式电脑，其最大的特点就是机身小巧，相比PC携带方便。使用可充电电池是笔记本电脑相对台式机的优势之一，它可以极大地方便在各种环境下笔记本电脑的使用。
[0004]笔记本电脑电池的待机时间主要由mAh值来决定。一般情况下，电芯数越多，mAh值越大，待机时间越长。电池若是在放电过程中，超过电池放电的终止电压值,还继续放电时就可能会造成电池内压升高，正、负极活性物质的可逆性遭到损坏，使电池的容量产生明显减少。电池的容量减少，就会造成电池充放电次数的增加。笔记本电脑电池的寿命主要由充放电次数来衡量，品质合格的产品一般为500-600次。所以,笔记本电脑电池达到一定的充放电次数，就会老化，待机时间急剧下降而影响笔记本电脑的移动性。
[0005]笔记本电脑在单独使用电池供电时，即使在关机状态下也会有笔记本电脑的部分电路处于工作状态，关机静态电流约为3~5mA，有些笔记本电脑甚至会更高。笔记本电脑在关机状态下由于静 态功耗过大或长期未使用，就会造成电池电量过放，严重影响了笔记本电脑电池的使用寿命。
[0006]
【发明内容】
本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种可对笔记本电脑电池欠压保护，解决笔记本电脑在关机状态下由于静态功耗过大或长期未使用造成的电池电量过放电的问题的一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种笔记本电脑电池欠压保护电路，包括笔记本电脑的适配器、锂电池、电池智能管理电路、嵌入式控制器、MOS管Q2、MOS管Q3，适配器及锂电池连接电池智能管理电路并由其管理，电池智能管理电路分别连接至MOS管Q2及MOS管Q3的控制端，适配器连接MOS管Q2的输入端，锂电池连接MOS管Q3的输入端，MOS管Q2及MOS管Q3的输出端均经电源转换模块连接至嵌入式控制器的电源输入端，其特征在于还包括用于检测电池是否欠压的欠压指示电路、用于在锂电池欠压时将控制其负载断开的开关控制电路、用于开通或关断锂电池给笔记本电脑供电输出路径的MOS管Ql ;开关控制电路的供电输入包括纽扣电池供电输入及笔记本电脑的常备电供电输入；锂电池连接MOS管Ql的输入端，MOS管Ql的输出端连接MOS管Q3的输入端，MOS管Ql的控制端连接开关控制电路，锂电池经过电阻连接至MOS管Ql的控制端与开关控制电路之间的连接电路上；M0S管Ql的输出端连接欠压指示电路；开关控制电路连接至嵌入式控制器的GPIOl端口，欠压指示电路连接至嵌入式控制器的 GP102 端口。
[0008]一种笔记本电脑电池欠压保护电路，笔记本电脑的常备电供电输入即为笔记本电脑的适配器供电或锂电池供电经过电池智能管理电路后，再经过电源转换模块后的供电输入。
[0009]一种笔记本电脑电池欠压保护方法，使用上述一种笔记本电脑电池欠压保护电路，笔记本在正常关机状态下，对笔记本电脑电池欠压保护，具体方法流程为:
(1)、当笔记本电脑电池处于非欠压状态时，开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入供电，欠压指示电路会一直检测锂电池电压，嵌入式控制器处于工作状态，嵌入式控制器的GPIOl端口为高电平，开关控制电路被使能，将MOS管Ql开通，笔记本电脑电池正常工作供电；
(2)、当笔记本电脑电池电压降到设定的阈值时，向嵌入式控制器发出欠压指示信号；嵌入式控制器接收到该信号后，嵌入式控制器的GPIOl端口为低电平，控制开关控制电路去关断MOS管Q1，从而能断开笔记本电脑电池的负载，同时开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入被切断，开关控制电路转由纽扣电池供电输入；开关控制电路在关断时工作电流在nA级别，而且仅当笔记本电脑电池处于欠压状态才会启用纽扣电池供电输入，耗电量极小；
(3)、当笔记本电脑连接适配器供电后，嵌入式控制器重新上电；同时电池智能管理电路也开始工作，管理控制笔记本电脑电池电池的充电。
[0010]本发明的一种笔记本电脑电池欠压保护电路及欠压保护方法和现有技术相比，可对笔记本电脑电池欠压保护，解决笔记本电脑在关机状态下由于静态功耗过大或长期未使用造成的电池电量过放电的问题，因而，具有很好的推广使用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0012]附图1为一种笔记本电脑电池欠压保护电路的连接示意图。
[0013]图中:ADPIN为适配器输入，BATIN为锂电池输入，Ql为MOS管Q1，Q2为MOS管Q2，Q3为MOS管Q3，DC-DC为电源转换模块，EC为嵌入式控制器，VBAT为纽扣电池供电输入，3V3SB为笔记本电脑的常备电供电输入。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0015]实施例1:
本发明的一种笔记本电脑电池欠压保护电路，其结构包括笔记本电脑的适配器、锂电池、电池智能管理电路、嵌入式控制器、MOS管Q2、M0S管Q3，适配器及锂电池连接电池智能管理电路并由其管理，电池智能管理电路分别连接至MOS管Q2及MOS管Q3的控制端，适配器连接MOS管Q2的输入端，锂电池连接MOS管Q3的输入端，MOS管Q2及MOS管Q3的输出端均经电源转换模块连接至嵌入式控制器的电源输入端，还包括用于检测电池是否欠压的欠压指示电路、用于在锂电池欠压时将控制其负载断开的开关控制电路、用于开通或关断锂电池给笔记本电脑供电输出路径的MOS管Ql ;开关控制电路的供电输入包括纽扣电池供电输入及笔记本电脑的常备电供电输入；锂电池连接MOS管Ql的输入端,MOS管Ql的输出端连接MOS管Q3的输入端，MOS管Ql的控制端连接开关控制电路，锂电池经过电阻连接至MOS管Ql的控制端与开关控制电路之间的连接电路上；M0S管Ql的输出端连接欠压指示电路；开关控制电路连接至嵌入式控制器的GPIOl端口，欠压指示电路连接至嵌入式控制器的 GP102 端口。
[0016]实施例2:
本发明的一种笔记本电脑电池欠压保护电路，其结构包括笔记本电脑的适配器、锂电池、电池智能管理电路、嵌入式控制器、MOS管Q2、M0S管Q3，适配器及锂电池连接电池智能管理电路并由其管理，电池智能管理电路分别连接至MOS管Q2及MOS管Q3的控制端，适配器连接MOS管Q2的输入端，锂电池连接MOS管Q3的输入端，MOS管Q2及MOS管Q3的输出端均经电源转换模块连接至嵌入式控制器的电源输入端，还包括用于检测电池是否欠压的欠压指示电路、用于在锂电池欠压时将控制其负载断开的开关控制电路、用于开通或关断锂电池给笔记本电脑供电输出路径的MOS管Ql ;开关控制电路的供电输入包括纽扣电池供电输入及笔记本电脑的常备电供电输入；锂电池连接MOS管Ql的输入端,MOS管Ql的输出端连接MOS管Q3的输入端，MOS管Ql的控制端连接开关控制电路，锂电池经过电阻连接至MOS管Ql的控制端与开关控制电路之间的连接电路上；M0S管Ql的输出端连接欠压指示电路；开关控制电路连接至嵌入式控制器的GPIOl端口，欠压指示电路连接至嵌入式控制器的 GP102 端口。
[0017]笔记本电脑的常备电供电输入即为笔记本电脑的适配器供电或锂电池供电经过电池智能管理电路后，再经过电源转换模块后的供电输入。
[0018]实施例3:
一种笔记本电脑电池欠压保护方法，使用上述实施例1或实施例2的一种笔记本电脑电池欠压保护电路，笔记本在正常关机状态下，对笔记本电脑电池欠压保护，具体方法流程为:
(I )、当笔记本电脑电池处于非欠压状态时，开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入供电，欠压指示电路会一直检测锂电池电压，嵌入式控制器处于工作状态，嵌入式控制器的GPIOl端口为高电平，开关控制电路被使能，将MOS管Ql开通，笔记本电脑电池正常工作供电；
(2)、当笔记本电脑电池电压降到设定的阈值时，向嵌入式控制器发出欠压指示信号；嵌入式控制器接收到该信号后，嵌入式控制器的GPIOl端口为低电平，控制开关控制电路去关断MOS管Q1，从而能断开笔记本电脑电池的负载，同时开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入被切断，开关控制电路转由纽扣电池供电输入；开关控制电路在关断时工作电流在nA级别，而且仅当笔记本电脑电池处于欠压状态才会启用纽扣电池供电输入，耗电量极小；
(3)、当笔记本电脑连接适配器供电后，嵌入式控制器重新上电；同时电池智能管理电路也开始工作，管理控制笔记本电脑电池电池的充电。
[0019]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的权利要求书的且任何所属【技术领域】的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
[0020]除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
【权利要求】
1.一种笔记本电脑电池欠压保护电路，包括笔记本电脑的适配器、锂电池、电池智能管理电路、嵌入式控制器、MOS管Q2、MOS管Q3，适配器及锂电池连接电池智能管理电路并由其管理，电池智能管理电路分别连接至MOS管Q2及MOS管Q3的控制端，适配器连接MOS管Q2的输入端，锂电池连接MOS管Q3的输入端，MOS管Q2及MOS管Q3的输出端均经电源转换模块连接至嵌入式控制器的电源输入端，其特征在于还包括用于检测电池是否欠压的欠压指示电路、用于在锂电池欠压时将控制其负载断开的开关控制电路、用于开通或关断锂电池给笔记本电脑供电输出路径的MOS管Ql ;开关控制电路的供电输入包括纽扣电池供电输入及笔记本电脑的常备电供电输入；锂电池连接MOS管Ql的输入端，MOS管Ql的输出端连接MOS管Q3的输入端，MOS管Ql的控制端连接开关控制电路，锂电池经过电阻连接至MOS管Ql的控制端与开关控制电路之间的连接电路上；M0S管Ql的输出端连接欠压指示电路；开关控制电路连接至嵌入式控制器的GPIOl端口，欠压指示电路连接至嵌入式控制器的 GP102 端口。
2.根据权利要求1所述的一种笔记本电脑电池欠压保护电路，其特征在于，笔记本电脑的常备电供电输入即为笔记本电脑的适配器供电或锂电池供电经过电池智能管理电路后，再经过电源转换模块后的供电输入。
3.—种笔记本电脑电池欠压保护方法，其特征在于使用权利要求1至2中任意一种笔记本电脑电池欠压保护电路，笔记本在正常关机状态下，对笔记本电脑电池欠压保护，具体方法流程为: (1)、当笔记本电脑电池处于非欠压状态时，开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入供电，欠压指示电路会一直检测锂电池电压，嵌入式控制器处于工作状态，嵌入式控制器的GPIOl端口为高电平，开关控制电路被使能，将MOS管Ql开通，笔记本电脑电池正常工作供电； (2)、当笔记本电脑电池电压降到设定的阈值时，向嵌入式控制器发出欠压指示信号；嵌入式控制器接收到该信号后，嵌入式控制器的GPIOl端口为低电平，控制开关控制电路去关断MOS管Q1，从而能断开笔记本电脑电池的负载，同时开关控制电路由笔记本电脑的常备电供电输入被切断，开关控制电路转由纽扣电池供电输入； (3)、当笔记本电脑连接适配器供电后，嵌入式控制器重新上电；同时电池智能管理电路也开始工作，管理控制笔记本电脑电池电池的充电。
【文档编号】H02H7/18GK103809722SQ201410067036
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】李瑞娥, 孙超, 陈素梅 申请人:山东超越数控电子有限公司