Circuito de alimentación de equipos electrónicos portátiles
Descripción general
 Independientemente de si el dispositivo electrónico está activado o no, la CPU siempre funciona a baja tensión y la porción de carga que necesita ser impulsada con un voltaje relativamente alto, tal como una porción de pantalla de cristal líquido, puede manejarse con una gran tensión. Para realizarse con una configuración simple. Un primer medio de conmutación para conmutar conexión entre una pluralidad de baterías en serie y paralelo, un medio de conmutación de voltaje para conmutar y emitir un voltaje predeterminado según el estado de encendido / apagado del primer medio de conmutación, control de encendido / apagado por la salida del medio de conmutación de voltaje El segundo medio de conmutación se proporciona en la línea de suministro de potencia de la CPU o similar. ] Proporcione el circuito de suministro de energía del dispositivo electrónico portátil con un consumo de energía reducido con una configuración simple sin afectar la técnica convencional de que la CPU y la memoria de semiconductor se pueden respaldar incluso si se retira una batería en el momento del intercambio de la batería Tu puedes hacer
Campo técnico
Campo técnico La presente invención se refiere a un circuito de suministro de potencia de un dispositivo electrónico portátil, y más particularmente, a una mejora de un circuito de suministro de potencia que suministra un voltaje de suministro de potencia deseado a cada componente utilizando dos o más baterías.
Antecedentes de la técnica
En un dispositivo electrónico portátil tal como un diario electrónico o una computadora de bolsillo, un circuito de suministro de energía está formado por una batería reemplazable tal como una batería de litio con el fin de reducir el tamaño y el peso del dispositivo. En un dispositivo electrónico portátil de este tipo, existe una demanda de que los datos procesados ​​se almacenen en una memoria SRAM volátil, por ejemplo, y estos datos siempre se deben respaldar. Convencionalmente, para lograr la compatibilidad entre la conducción de equipos electrónicos y la copia de seguridad de la memoria, por ejemplo, se utilizan dos baterías de litio como baterías para su uso, y ambas baterías pueden intercambiarse independientemente, por lo que incluso cuando se reemplaza la batería, Se conoce una configuración de circuito que permite la copia de seguridad. De acuerdo con dicha configuración de circuito, en el estado de funcionamiento normal, ambas baterías secas se usan en serie para proporcionar un voltaje de 6 V como fuente de alimentación de accionamiento a cada parte del dispositivo electrónico, mientras que cuando se reemplaza la batería, el resto Y la tensión de respaldo de 3 V se suministra al menos a la memoria solo por la otra. Por lo tanto, de acuerdo con este aparato convencional, intercambiando las baterías una por una, existe la ventaja de que los datos almacenados no desaparecen incluso en el momento de la sustitución de la batería.
Sin embargo, en el circuito como se describió anteriormente, se consideró meramente considerar la seguridad del voltaje de la fuente de alimentación solo en el momento del reemplazo de la batería, y como en años recientes, fue posible responder al deseo de tener la vida útil del dispositivo electrónico el mayor tiempo posible No hubo. Es decir, en un dispositivo electrónico portátil como un organizador electrónico, la entrada de datos se realiza mediante un teclado, estos datos se almacenan en una unidad de memoria semiconductora como SRAM, la CPU realiza un cálculo deseado utilizando los datos almacenados, Y el resultado del cálculo se muestra en la sección de pantalla de cristal líquido. Sin embargo, en el caso donde tal voltaje de suministro de energía de cada parte depende de una batería, el tiempo de uso continuo del aparato electrónico es notablemente restringido, y existe el problema de que es imposible asegurar la capacidad de suministro de energía que realmente se requiere como un tipo portátil .
Por lo tanto, el presente solicitante ha resuelto el problema anterior mediante la patente japonesa abierta a consulta por el público n.º 332015/1987. La invención provisto de dos pilas puede conmutación serie-paralelo, proporcionando un circuito de conmutación para la realización de control entre las dos baterías, el tiempo de conducción del dispositivo electrónico es impulsada con una gran tensión mediante la conexión de las dos baterías en serie, no accionamiento , Ambas baterías están conectadas en paralelo para hacer una copia de seguridad de la memoria de semiconductores o similar a baja tensión.
La invención anterior, ya que los desaparecidos pueden realizar como en la copia de seguridad convencional de la memoria de semiconductores o similares, a una alta tensión a pesar de estado de tiempo no accionado, se puede lograr reducciones en el consumo de energía grande, también en el momento de la copia de seguridad, tal como una memoria de semiconductores tanto Al conectar las baterías en paralelo, se hizo posible alargar el período de respaldo más que antes.
Tarea de solución
Sin embargo, en el ejemplo convencional descrito anteriormente, cuando se acciona el dispositivo electrónico, la CPU y similares también se operan con una gran tensión correspondiente a dos baterías, allí se produce un consumo de energía derrochador.
La presente invención resuelve los problemas anteriores, cuando se conduce el dispositivo electrónico, siempre CPU independientemente de la época de la no conducción y la conducción a baja tensión, la unidad de carga es grande la tensión que debe ser accionado a una tensión relativamente alta, tal como una unidad de pantalla de cristal líquido Para realizar un circuito de suministro de potencia de un dispositivo electrónico portátil que puede ser accionado por una configuración simple.
Solución
Para resolver los problemas mencionados anteriormente, la presente invención proporciona una primera sección de carga accionada por un voltaje relativamente grande tal como una sección de visualización de cristal líquido, una segunda sección de carga accionada por un voltaje relativamente bajo tal como una sección de memoria de semiconductor o una CPU , Una pluralidad de baterías reemplazables y un circuito de suministro de energía que se suministra con un voltaje de suministro de potencia de la pluralidad de baterías y suministra un voltaje predeterminado a cada una de las partes de carga, en donde la pluralidad de baterías Medios de prevención de cortocircuito provistos en un lado de la pluralidad de baterías, primeros medios de conmutación provistos entre la pluralidad de baterías para conmutar y conectar cada batería en serie y en paralelo, un voltaje predeterminado se conmuta según el estado de encendido / apagado del primer medio de conmutación Y un segundo medio de conmutación que está conectado / desconectado por la salida de los medios de conmutación de tensión y se proporciona en una línea de suministro de potencia de la segunda sección de carga.
Es decir, de acuerdo con la presente invención, en el estado de conducción del dispositivo electrónico, encendiendo los primeros medios de conmutación provistos entre ambas baterías, ambas baterías están conectadas en serie, y desde los medios de conmutación de voltaje a la porción de pantalla de cristal líquido o similar relativamente alta Voltaje de suministro Al mismo tiempo, desconectando el segundo medio de conmutación provisto entre la CPU y los medios de conmutación de tensión, se suministra un bajo voltaje a una parte tal como una CPU que puede accionarse con un voltaje bajo.
Y el estado no accionado del dispositivo electrónico apagando el primero medios de conmutación para conectar las dos baterías en paralelo, detener el suministro de potencia a una unidad de pantalla de cristal líquido de la conmutación de tensión significa simultáneamente, los segundos medios de conmutación Al encender la copia de seguridad, la memoria de semiconductor y similares son respaldadas por ambas baterías conectadas en paralelo.
Además, de acuerdo con la presente invención, dado que el segundo medio de conmutación está controlado por la salida de los medios de conmutación de tensión, es posible proporcionar un dispositivo electrónico portátil con bajo consumo de energía con una configuración simple.
Descripción de las realizaciones preferidas Se describirá una realización de la presente invención con referencia a los dibujos. La figura 1 muestra una realización en la que la presente invención se aplica a un cuaderno electrónico. 10 es un LCD que es una unidad de visualización de cristal líquido, y 11 es un controlador de LCD que acciona el LCD 10, constituyendo por lo tanto una primera unidad de carga. El número de referencia 12 denota una CPU, y el resultado del cálculo de la CPU 12 se puede visualizar en la LCD 10 según sea necesario. Un teclado 13 ingresa los datos necesarios de la CPU 12. 13a es un medio de conmutación provisto en el teclado 13 y es un interruptor de encendido / apagado del cuaderno electrónico 100. La FIG. El número de referencia 14 denota una SRAM que es una memoria de semiconductor, y la CPU 12 ejecuta el procesamiento aritmético deseado mientras intercambia datos con la SRAM 14. El número de referencia 15 denota un generador de señal de reloj (abreviado como CL en la figura 1), suministrado con la misma potencia que la CPU 12, y suministra un reloj de referencia tal como un ciclo de operación o tiempo de la CPU 12. La CPU 12, la memoria semiconductora 14, etc. constituyen una segunda sección de carga.
El número de referencia 16 denota un circuito de suministro de energía que suministra VDD 1 a la LCD 10 o similar, y VDD 2 a la CPU 12 y similares. 1 es una primera batería que es 3 V batería seca, 2 es una segunda batería que es 3 V batería seca, 3 y 4 son prevención de cortocircuito cuando la primera batería 1 y la segunda batería 2 están conectadas en serie o en paralelo Del diodo. 1 recibe una señal de control (abreviada como CNT en la figura 1) de la CPU 12, conecta la primera batería 1 y la segunda batería 2 en serie encendiéndola, y apaga la primera batería 1 y la segunda batería 2 para encenderse primero Transistor MOS de canal P (denominado en lo sucesivo Pch) que es un medio de conmutación de la primera realización. 8 es un Pch, y 9 es un transistor MOS de N canales (en lo sucesivo denominado Nch), que constituyen una configuración de inversor y constituyen medios de conmutación de tensión 7. 6 es un Pch que es un segundo medio de conmutación y está controlado por la salida de los medios de conmutación de tensión 7.
A continuación, se describirá la operación de la realización de la presente invención con referencia a las figuras 1 y 2. La figura 2 es un gráfico de tiempos que muestra los cambios en los potenciales de CNT, VDD 1, VDD 2 y A mostrados en la figura 1. Ahora se supone que el cuaderno 100 electrónico mostrado en la figura 1 está en un estado de conducción. En este momento, la CPU 12 emite una señal de control de 0 V (GND) según lo indicado por CNT en la figura 2. Por lo tanto, el Pch 5 está encendido, y la primera batería 1 y la segunda batería 2 están conectadas en serie. Por lo tanto, el potencial en el punto A es 6V. Como Pch 8 se enciende y Nch 9 se apaga, VDD 1, que es la salida de los medios de conmutación de tensión 7, es 6 V. Por lo tanto, se suministra una tensión de 6 V al LCD 10 y al controlador LCD 11, de modo que la operación se puede realizar. Al mismo tiempo, dado que también se emite una tensión de 6 V al terminal de entrada del Pch 6, el Pch 6 se apaga. Por lo tanto, como se muestra en VDD 2, solo se suministra tensión de 3 V desde la batería 2 a la CPU 12.
A continuación, cuando el cuaderno electrónico 100 está en un estado no conductor accionando el interruptor 13a en el teclado 13 en el punto de tiempo t en la figura 2, la CPU 12 emite una señal de control de 3 V como indica CNT en la figura 2 . Luego, el Pch 5 se apaga, de modo que la primera batería 1 y la segunda batería 2 se conectan en paralelo. Por lo tanto, el potencial en el punto A es de 3 V. Como la Pch 8 se apaga y la Nch 9 se enciende, la salida VDD 1 de los medios de conmutación de tensión 7 es 0 V como se muestra en la figura 2. Por lo tanto, no se suministra voltaje a la LCD 10, al controlador de LCD 11, y similares, de modo que está en un estado sin conducción. En este momento, el potencial en el punto A es de 3 V y el Pch 6 está encendido al mismo tiempo que se describió anteriormente, de modo que la tensión (3 V) conectada en paralelo entre la primera batería 1 y la segunda batería 2 está configurada en VDD 2, SRAM 14 o similar para estar en un estado de respaldo.
Efecto de la invención
De acuerdo con la presente invención como se describe anteriormente, para proporcionar la tensión de medios de conmutación, una señal de control para la conmutación de las dos baterías en serie-paralelo está dispuesto para controlar la tensión de medios de conmutación, la unidad de carga tal como una unidad de pantalla de cristal líquido Puede suministrar voltaje solo durante la conducción. También debido a la disposición del segundo medios de conmutación controlado por la salida de dichos medios de conmutación de tensión, se obtiene el voltaje de copia de seguridad tal como una CPU o una memoria de semiconductores por paralelo funciona a baja tensión, cuando no impulsado incluso dos baterías en el momento de la conducción Tu puedes hacer En otras palabras, proporcionar el circuito de suministro de energía del dispositivo electrónico portátil con un consumo de energía reducido con una configuración simple sin afectar la técnica convencional de que la CPU y la memoria de semiconductor pueden respaldarse incluso cuando se retira una batería en el momento del reemplazo de la batería Tu puedes hacer
La figura 1 es un diagrama de bloques de circuito que muestra una realización en la que se usa un circuito de suministro de potencia de un dispositivo electrónico portátil según la presente invención en un cuaderno electrónico.
La figura 2 es un gráfico de tiempo que muestra el cambio de potencial en cada punto mostrado en la figura 1.
1 Primera batería
Batería de 2 segundos
5 primeros medios de conmutación
6 segundos interruptores
10 partes de la pantalla de cristal líquido
12 CPU
13 teclado
14 Unidad de memoria semiconductora
16 Circuito de fuente de alimentación
Reclamo
Una primera sección de carga accionada por una tensión relativamente grande tal como una sección de visualización de cristal líquido, una segunda sección de carga accionada por un voltaje relativamente bajo tal como una sección de memoria de semiconductor y una CPU, una pluralidad de reemplazable Un dispositivo electrónico portátil que comprende una batería y un circuito de alimentación que se alimenta con una tensión de alimentación de la pluralidad de baterías y suministra un voltaje predeterminado a cada una de las partes de carga, que comprende: un medio de prevención de cortocircuitos provisto en un lado de cada una de la pluralidad de baterías Primeros medios de conmutación provistos entre dicha pluralidad de baterías para conmutar y conectar cada batería en serie y en paralelo, medios de conmutación de tensión para conmutar y emitir un voltaje predeterminado según el estado conectado / desconectado de dichos primeros medios de conmutación, Y un segundo medio de conmutación que está conectado / desconectado por una salida de los medios de conmutación y provisto en una línea de suministro de potencia de la segunda sección de carga.
Dibujo :
Application number :1996-161086
Inventors :シチズン時計株式会社
Original Assignee :坂井資樹、藤田憲二