充電電池溫度檢測方法、電源管理裝置及電子系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種充電電池溫度檢測方法、電源管理裝置及電子系統,特別是涉及 一種可針對處理器的狀態而切換電路以于充電時避免充電電池溫度過熱的充電電池溫度 檢測方法、電源管理裝置及電子系統。
【背景技術】
[0002] 隨著便攜式電子裝置的普及,可重復充電的充電電池的需求與日俱增。然而,由于 充電電池充電時的電流會產生電流熱效應,可能導致充電中的充電電池過熱。一旦充電電 池過熱,將導致熱失控(thermal runaway)而損害充電電池,甚至會引發爆炸等問題。為確 保充電安全,便攜式電子裝置通常于充電電池周圍配置一熱敏電阻,并配合一電量計以檢 測充電電池的溫度。也就是說,電量計會根據熱敏電阻的電阻值檢測充電電池的溫度,并對 應輸出一溫度感測結果至處理器,而處理器可將溫度感測結果傳遞至充電控制電路,則充 電控制電路可控制充電電路輸出至充電電池的充電電流大小,從而調節充、放電的運作,避 免產生熱失控。
[0003] 由上述可知,電量計所測得的溫度感測結果需通過處理器轉發至充電控制電路, 倘若處理器死機而無法正常運作時,充電控制電路將無法根據溫度感測結果,控制充電電 路調節充電電流,則可能影響充電安全。此外,為確保充電控制電路可正確判斷充電電池的 溫度,即使便攜式電子裝置關機或休眠時,處理器亦須消耗電量以傳遞溫度感測結果至充 電控制電路。因此,當處理器操作于不同狀態時,如何確保充電安全性,就成為業界所努力 的目標之一。
【發明內容】
[0004] 因此,本發明主要提供一種電源管理裝置、電子系統及其充電電池溫度檢測方法, 可針對處理器的狀態而切換電路,因此不論處理器是否操作于工作狀態,充電時均可避免 充電電池溫度過熱。
[0005] 本發明揭示一種一種充電電池溫度檢測方法,用于一電子系統,包含有當一外部 電源輸入該電子系統的一電源轉換模塊時,檢測該電子系統的一處理器的狀態;以及根據 該處理器的狀態,決定將該電子系統中一熱敏電阻導通至一電量計或一充電控制電路,以 由該電量計或該充電控制電路通過該熱敏電阻判斷一溫度感測結果;其中,該熱敏電阻相 鄰于一充電電池,并具有可根據該充電電池的溫度變化的一電阻值,該溫度感測結果相關 于該電阻值。
[0006] 本發明還揭示一種一種電源管理裝置,用于一電子系統,包含有一熱敏電阻,相鄰 于該電子系統的一充電電池,并具有可根據該充電電池的溫度變化的一電阻值;一電量計, 用來計算該充電電池的電量,并可根據該熱敏電阻的該電阻值,判斷一溫度感測結果;一充 電控制電路,用來控制一充電電路對該充電電池的充電操作,并可根據該熱敏電阻的該電 阻值,判斷該溫度感測結果;以及一切換模塊,耦接至該熱敏電阻、該電量計與該充電控制 電路之間,用來根據該電子系統的一處理器的狀態,將該熱敏電阻導通至該電量計或該充 電控制電路,以由該電量計或該充電控制電路通過該熱敏電阻判斷該溫度感測結果。
[0007] 本發明還揭不一種一種電子系統,包含有一電源轉換模塊,用來輸出一直流電壓 至該充電電路;一處理器,稱接至該電量計;一充電電池;一充電電路,用來輸出一充電電 流至該充電電池;以及一電源管理裝置,包含有一熱敏電阻,相鄰于該充電電池,并具有可 根據該充電電池的溫度變化的一電阻值;一電量計,用來計算該充電電池的電量,并可根據 該熱敏電阻的該電阻值,判斷一溫度感測結果;一充電控制電路,用來控制該充電電路對該 充電電池的充電操作,并可根據該熱敏電阻的該電阻值,判斷該溫度感測結果;以及一切換 模塊,耦接至該熱敏電阻、該電量計與該充電控制電路之間,用來根據該處理器的狀態,將 該熱敏電阻導通至該電量計或該充電控制電路,以由該電量計或該充電控制電路通過該熱 敏電阻判斷該溫度感測結果。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發明實施例一電子系統的示意圖。
[0009] 圖2為本發明實施例一充電電池溫度檢測方法的流程示意圖。
[0010] 圖3為圖1中一切換模塊的一實施例的不意圖。
[0011] 圖4為圖1中一充電控制電路的一實施例的示意圖。
[0012] 圖5為圖1中一電量計的一實施例的示意圖。
[0013] 附圖符號說明
[0014] 10、30、40、50 電子系統
[0015] 102 電源轉換模塊
[0016] 104 處理器
[0017] 106 充電電池
[0018] 108 充電電路
[0019] 110 電源管理裝置
[0020] 112熱敏電阻
[0021] 114 電量計
[0022] 116 充電控制電路
[0023] 118 切換模塊
[0024] Ext_Power 外部電源
[0025] STATE_1、STATE_2 狀態訊號
[0026] RST_1、RST_2 溫度感測結果
[0027] 318a,318b 單刀雙擲數字開關
[0028] 1 ~9、11 接腳
[0029] 420a、420b、520a、520b 電壓源
[0030] R、R_1 ~R_4、R,、R_l, 電阻
[0031] 430a ~430c、530 比較器
[0032] 440、540 運算元件
【具體實施方式】
[0033] 請參考圖1,圖1為本發明實施例一電子系統10的不意圖。電子系統10可以是一 便攜式電子裝置或任何具獨立電源供應系統的電子系統,如筆記型計算機、智能型手機、隨 身聽等。如圖1所示,電子系統10包含有一電源轉換模塊102、一處理器104、一充電電池 106、一充電電路108及一電源管理裝置110。電源管理裝置110包含有一熱敏電阻112、一 電量計114、一充電控制電路116及一切換模塊118。熱敏電阻112相鄰于充電電池106 設置,其電阻值可隨充電電池106的溫度變化而改變。電量計114用來計算充電電池106 的電量及量測熱敏電阻112的電阻值,以將充電電池106的電量及溫度信息輸出至處理器 104。此外,電源轉換模塊102可轉換一外部電源Ext_Power (如交流電源)并對應輸出一 直流電源DC_Power至充電電路108,充電控制電路116可根據充電電池106的溫度,控制充 電電路108將直流電源DC_Power轉換為適當的充電電流以對充電電池106進行充電操作。 切換模塊118耦接至熱敏電阻112、電量計114與充電控制電路116之間,其可通過處理器 104的一接腳,檢測處理器104的狀態訊號STATE_1、STATE_2,以根據處理器104的狀態,選 擇性地將熱敏電阻112導通至電量計114或充電控制電路116,據此,電量計114或充電控 制電路116可通過熱敏電阻112的電阻值判斷溫度感測結果RST_1、RST_2,其中,溫度感測 結果RST_1、RST_2相關于充電電池106的溫度。
[0034] 詳細而言,當外部電源Ext_Power輸入至電源轉換模塊102時(例如將充電器接至 電源轉換模塊102及市電插座),若切換模塊118檢測到處理器104的狀態訊號STATE_1而 判斷處理器104操作于一工作狀態時,切換模塊118導通熱敏電阻112與電量計114的連 接,因此電量計114可根據熱敏電阻112的電阻值而判斷溫度感測結果RST_1。電量計114 將溫度感測結果RST_1輸出至處理器104,處理器104則進一步將溫度感測結果RST_1輸出 至充電控制電路116,使充電控制電路116可控制充電電路108對充電電池106的充電操 作。
[0035] 另一方面,當外部電源Ext_P〇Wer輸入電源轉換模塊102時,若切換模塊118檢測 到處理器104的狀態訊號STATE_2而判斷處理器104非操作于工作狀態時,切換模塊118 將導通熱敏電阻112與充電控制電路116的連接,因此充電控制電路116可根據熱敏電阻 112的電阻值而判斷溫度感測結果RST_2,并據以控制充電電路108對充電電池106的充電 操作。據此,一旦電子系統10死機而無法正常運作時,由于充電控制電路116耦接于熱敏 電阻112,因此充電控制電路116仍可取得溫度感測結果RST_2,并據以控制充電電路108 以適時調節充電電流,確保充電安全。此外,當電子系統10關機或休眠時,由于充電控制電 路116