电池、电源装置和电子装置制造方法
【专利摘要】一种电子装置，包括：RT／CMOS?DATA逻辑单元，存储实时时钟信息和CMOS信息；以及电池，包括用于提供在电子装置中使用的主电力的电力端子以及用于与电子装置进行数据通信的信号端子，当主电力关闭时，所述电池通过信号端子向RT／CMOS?DATA逻辑单元供电以维持RT／CMOS?DATA逻辑单元的操作。
【专利说明】电池、电源装置和电子装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求在2013年I月17日提交的韩国专利申请10-2013-0005393的优先权，
其全部公开通过引用合并于此。
【技术领域】
[0003]根据本发明总构思的方法和装置涉及电池、电源装置和电子装置，更具体地，涉及向存储实时时钟信息和COMS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电的电池、电源装置及其电子装置。
【背景技术】
[0004]随着电子技术的发展，开发并提供了各种类型的电子装置。特别地，提供了基于卓越IT技术的电子装置，如，高科技的台式计算机、笔记本电脑、智能电话和平板电脑等。
[0005]这种电子装置具有RT / CMOS DATA逻辑单元和用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的电池。本文中，RT / CMOS DATA逻辑单元存储实时时钟信息(是与当前天气和时间有关的信息)和COMS信息(用户信息和其他信息，如，硬件(HW)设置、软件(SW)设置和密码等)。
[0006]此外，用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的电池体现为低容量电池(例如，硬币型CR2032电池)，并且在电子装置的主电力关闭时向RT / CMOS DATA逻辑单元供电以维持实时时钟信息和CMOS信息。
[0007]这样，诸如笔记本电脑、平板电脑和智能电话等传统的便携式电子装置不仅具有提供主电力的主电池，还具有向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池。此外，台式计算机也具有向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池。
[0008]因此，问题在于，由于添加用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池并且添加用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的电池的连接器，引起了附加的成本。
[0009]此外，需要附加的空间来添加用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池以及添加用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池的连接器，因此对于轻薄设计带来了负面结果。
【发明内容】
[0010]本发明总构思提供了一种电池、电源装置及其电子装置，使用向电子装置提供主电力的电池向RT / CMOS DATA逻辑单元供电。
[0011]本发明总构思的附加特征和用途将在以下描述中被部分地阐述，并且通过描述将变得清楚或者通过实践本发明总构思可以得到。
[0012]本发明总构思的前述和/或其他特征和用途可以通过提供一种电子装置来实现，所示电子装置包括:RT / CMOS DATA逻辑单元，存储实时时钟信息和CMOS信息；以及电池，包括用于提供在电子装置中使用的主电力的电力端子以及用于与电子装置进行数据通信的信号端子，当主电力关闭时，所述电池通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电以维持RT / CMOS DATA逻辑单元的操作。
[0013]此外，电子装置还可以包括:电源控制器，使得能够根据主电力的开启/关闭状态将从电力端子或信号端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻辑单元。
[0014]此外，电源控制器可以在主电力关闭时将从信号端子提供的电力提供至RT /CMOS DATA逻辑单元，在主电力开启时将从电力端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻
辑单元。
[0015]此外，电源控制器可以包括:第一二极管，第一二极管的阳极端连接到与信号端子相连的线路，第一二极管的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元相连的线路；以及第二二极管，第二二极管的阳极端连接到与电力端子相连的线路，第二二极管的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元相连的线路。
[0016]此外，电池还可以包括:至少一个电池单元；上拉电阻，将从所述至少一个电池单元提供的电力提供至信号端子；开关器件，连接到所述至少一个电池单元；以及电池管理器，控制开关器件对通过电力端子提供主电力加以控制，并控制开关器件通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电或者执行数据通信。
[0017]此外，电阻可以设置在电池管理器内部。
[0018]此外，电池可以是内装电池(internal pack battery)。
[0019]此外，电池和电子装置之间的数据通信可以是使用I2C(互集成电路)通信方法来执行的。
[0020]本发明总构思的前述和/或其他特征和用途还可以通过提供一种在电子装置中使用的电池来实现，所述电池包括:至少一个电池单元；电力端子，向电子装置提供主电力；信号端子，在电池和电子装置之间执行数据通信，或者向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电；上拉电阻，将从所述至少一个电池单元提供的电力提供至信号端子；电池管理器，在主电力关闭时通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电，在主电力开启时控制电池通过信号端子在电池和电子装置之间执行数据通信。
[0021]此外，电阻可以被设置在电池管理器内部。
[0022]本发明总构思的前述和/或其他特征和用途还可以通过提供一种在电子装置中使用的电池来实现，所述电池包括:
[0023]至少一个电池单元；
[0024]第一电力端子，向电子装置提供主电力；以及
[0025]第二电力端子，向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电，
[0026]其中，第二电力端子可以是不管主电力的开启/关闭状态而向RT / CMOS DATA逻辑单元供电以维持RT / CMOS DATA逻辑单元的操作的端子。
[0027]本发明总构思的前述和/或其他特征和用途还可以通过提供一种电源装置来实现，所示电源装置向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电，所述电源装置可以包括:电池，存储电力；以及电源控制器，控制使用从电池提供的电力向RT /CMOS DATA逻辑单元供电，其中，所述电池包括:信号端子，在电池和电子装置之间执行数据通信，或者向RT / CMOS DATA逻辑单元供电；电力端子，向电子装置提供主电力；以及电源控制器，使得能够根据主电力的开启/关闭状态将从电力端子或信号端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻辑单元。
[0028]此外，电源控制器可以在主电力关闭时将从信号端子提供的电力提供给RT /CMOS DATA逻辑单元，在主电力开启时将从电力端子提供的电力提供给RT / CMOS DATA逻
辑单元。
[0029]根据本发明总构思的各个示例实施例，可以使用向电子装置提供主电力的电池来向RT / CMOS DATA逻辑单元供电，从而无需用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池以及用于向RT / CMOS DATA逻辑单元供电的附加电池的连接器。因此，可以实现节省材料成本和节省空间的效果。
[0030]本发明总构思的前述和/或其他特征和用途还可以通过提供一种电子装置来实现，所示电子装置包括电池，所述电池具有用于输出主电力的电力端子以及用于选择性输出数据和副电力的信号端子。
[0031]电池还可以包括:一个或多个电池单元，用于产生电池电力；以及电压电平降低器，用于降低电池电力的电压电平以输出副电力(sub-power)。
[0032]所述一个或多个电池单元可以产生电池电力，使得所述一个或多个电池单元选择性地连接到电力端子或信号端子。
[0033]电池还可以包括:电池管理器，选择性地向电力端子提供主电力和向信号端子提供副电力。
[0034]电池可以排他性地输出数据和副电力之一。
[0035]电池可以排他性地输出主电力和副电力之一。
[0036]电池可以同时输出主电力和数据。
[0037]数据可以包括表示电池状态的数据。
[0038]电池管理器可以控制开关器件选择性地向电力端子提供主电力和向信号端子提供副电力。
[0039]开关器件可以包括MOSFET以执行开关操作。
[0040]电压电平降低器可以包括上拉电阻，上拉电阻的一端连接到所述一个或多个电池
单元，另一端连接到信号端子。
[0041]电压电平降低器可以作为专用集成电路(ASIC)被布置在电池管理器内部，来降低电池电力的电压电平，以输出副电力。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]结合附图，根据以下对示例实施例的描述，本发明总构思的这些和/或其他特征和用途将变得更清楚并且更易于理解，附图中:
[0043]图1是示出了根据本发明总构思的第一示例实施例的电池的框图；
[0044]图2是示出了图1的电池接入的电池连接器的图；
[0045]图3是示出了具有根据图1的电池的电子装置的框图；
[0046]图4是具体地示出了图3的电子装置的电路图；
[0047]图5是示出了根据本发明总构思的第二示例实施例的电池的框图；
[0048]图6是示出了图5的电池接入的电池连接器的图；[0049]图7是示出了根据本发明总构思的第三示例实施例的电池的框图；
[0050]图8是示意性地示出了根据本发明总构思的各个示例实施例的电子装置的框图。
【具体实施方式】
[0051 ] 现在将详细参考本发明总构思的实施例，附图中示出了这些实施例的示例，贯穿附图，相似的参考数字表示相似的元件。以下描述了示例实施例以参考附图来说明本发明总构思。
[0052]图1是示出了根据本发明总构思的第一示例实施例的电池110的框图。参考图1，根据本发明总构思的第一示例实施例的电池110包括整个电池单元111或部分电池单元111中的至少一个、电力端子112、信号端子113、上拉电阻114、开关器件115以及电池管理器116。本文中，电池110可以用于向诸如笔记本电脑、平板电脑和智能电话等便携式电子装置供电。此外，电池110可以是设计为易于安装/拆卸的外装电池(exterior packbattery)或者设计为不能安装/拆卸的内装电池(interior pack battery)。然而,希望根据本发明总构思的电池110可以是内装电池。
[0053]图2是示出了根据图1的电池110接入的电池连接器117的图。本文中，电池连接器117可以是设置在电子装置中以接入电池的装置，并且可以具有数目的与电池数目相同的多个端子α,Ι-l?MINT1,MINT2)以接入电池。
[0054]下面将具体说明根据本发明总构思的第一示例实施例的电池110。
[0055]电池单元111是可以通过放电过程和充电过程重复使用的单元，在放电过程中化学能转换为电能，在充电过程中电能转换为化学能。因此，电池单元111可以提供所充的DC电力。
[0056]电力端子112是向电子装置提供主电力(Vdc_battery)的端子。本文中，电力端子112可以由至少一个端子组成。在电力端子112由多个端子组成的情况下，多个端子中的每一个端子可以接入连接器117的端子1，1-1，2，2-1，3，3-1。
[0057]信号端子113是用于在电池110和电子装置之间执行数据通信(BAT_SMCLK，BAT_SMDATA, BAT_DETECT)或者向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电的端子。本文中，可以通过接收/发送与电池安装/拆卸有关的信号(BAT_DETECT)、与电池的充电状态有关的信号(BAT_SMDATA)以及时钟信号(BAT_SMCLK)来执行电池110与电子装置之间的数据通信。可以使用I2C(互集成电路)通信方法来执行电池110与电子装置之间的这种数据通信。同时，信号端子113可以由至少一个端子组成。在信号端子113由多个端子组成的情况下，多个端子中的每一个可以接入连接器117的端子4，4-1，5，5-1，6，6-1。
[0058]同时，RT / CMOS DATA逻辑单元156所需的电压和电流可以根据各个制造商的型号的不同而不同，但是对于一般的RT / CMOS DATA逻辑单元，所需的电力非常低，因此通过已有的信号端子来供电是没有问题的。
[0059]接地端子(未示出)是用于将电池110接地的端子。本文中，接地端子(未示出)可以由至少一个端子组成。在接地端子(未示出)由多个端子组成的情况下，多个端子中的每一个可以接入电池连接器117的端子7,7-1,8-1,9,9-1, MNTl, MNT2。
[0060]上拉电阻114执行将至少一个电池单元111提供的电力提供给信号端子113的功能。更具体地，电阻114的一端可以连接到至少一个电池单元111，而另一端连接到信号端子113，以执行上拉电阻的功能。
[0061]开关器件115根据电池管理器116的控制来执行开关操作，下文中将对此进行描述。本文中，开关器件115可以实现为执行开关操作的M0SFET。
[0062]电池管理器116可以控制开关器件115以控制通过电力端子112来提供主电力。更具体地，在必须提供主电力的情况下，电池管理器116可以控制开关器件115通过电力端子112提供主电力。
[0063]本文中，必须提供主电力的情况可以包括如在与SO状态(是计算机领域中的常用术语)相对应的上电模式下一样必须通过电力端子112提供主电力(VdC_battery)的所有情况。
[0064]此外，在不需要提供主电力的情况下，电池管理器116可以控制开关器件115使得不通过电力端子112提供主电力。此外，电池管理器116可以控制开关器件115通过信号端子来供电。
[0065]本文中，可以不提供主电力的情况可以包括?与S5状态(是计算机领域中的常用术语)相对应的断电模式、当上电状态下电池的剩余电量低于预定3~5%时进入的关闭状态、或者当如在S4省电模式(是计算机领域中的常用术语)下一样不需要通过电力端子112提供主电力(Vdc_battery)时。
[0066]同时，电池管理器116可以控制开关器件115，使得电池110向RT / CMOS DATA逻辑单元供电或者通过信号端子113执行数据通信。更具体地，当开启主电力时，电池管理器116可以控制开关器件115，使得电池110通过信号端子113执行数据通信。此外，当关闭主电力时，电池管理器116可以控制开关器件115，使得电池110通过信号端子113向RT /CMOS DATA逻辑单元供电。本文中，可以通过上拉电阻114使用从至少一个电池单元111提供的电压来执行通过信号端子113的供电或数据通信。
[0067]同时，尽管图1中省略了，但是根据本发明总构思第一示例实施例的电池110可以包括利用通过外部AC适配器施加的外部电力进行充电的充电电路(未示出)。
[0068]图3是示出了具有根据图1的电池的电子装置的框图。图4是具体地示出了根据图3的电子装置的电路图。参考图3和图4，电子装置400包括RT / CMOS DATA逻辑单元156的整体或部分。本文中，电源装置100可以包括电池110和电源控制器120。
[0069]下面将参考图3和图4来详细说明根据本发明总构思的示例实施例的电源装置100和电子装置400。参考图1和图2具体说明了电池110，因此省略了对电池110的具体说明。
[0070]电池110将所充电力提供给电子装置400。
[0071]RT / CMOS DATA逻辑单元156存储实时时钟信息(是与当前数据和时间有关的信息)和COMS信息(诸如HW设置、SW设置和密码等用户信息以及其他信息等等)。本文中，RT / CMOS DATA逻辑单元156可以实现为ASIC(专用集成电路)内部的功能模块之一。然而，RT / CMOS DATA逻辑单元156不限于此，而是可以实现为一个分立的单一芯片。
[0072]电源控制器120对构成电子装置400的所有组件(如，CPU(中央处理单元)、易失性存储器、非易失性存储器和主板芯片组等等)的电力提供进行控制。
[0073]这种电源控制器120可以实现为包括图4所示的设置在现有技术的传统嵌入式控制器内部的电路图120。也就是说，图4所示的电源控制器120是为了对关于RT / CMOSDATA逻辑单元156的供电加以控制而添加的配置，示出了对关于电子装置400的供电加以控制的嵌入式控制器的一部分。下文中，为了方便说明，将主要说明对于向RT / CMOS DATA逻辑单元156的供电加以控制的电源控制器120。
[0074]电源控制器120可以使用从电池110提供的电力来控制向RT / CMOS DATA逻辑单元156的供电。更具体地，根据电子装置400的主电力(VdC_battery)的开启/关闭，可以控制电源控制器120使得将从电力端子112或信号端子113提供的电力提供至RT / CMOSDATA逻辑单元156。
[0075]本文中，电源控制器120可以由图4所示电路组成。也就是说，电源控制器120可以包括:第一二极管121，第一二极管121的阳极端通过至少一个电阻器连接到与信号端子113相连的线路，第一二极管121的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元156相连的线路；以及第二二极管122，第二二极管122的阳极端通过至少一个电阻器连接到与电力端子112相连的线路，第二二极管122的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元156相连的线路。
[0076]因此，电源控制器120可以根据如下所示的表I来工作。
[0077]表I
[0078]
【权利要求】
1.一种电子装置，包括: RT / CMOS DATA逻辑单元，存储实时时钟信息和CMOS信息；以及电池，包括用于提供在电子装置中使用的主电力的电力端子以及用于与电子装置进行数据通信的信号端子，当主电力关闭时，所述电池通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电以维持RT / CMOS DATA逻辑单元的操作。
2.根据权利要求1所述的电子装置，还包括:电源控制器，使得能够根据主电力的开启/关闭状态将从电力端子或信号端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻辑单元。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，电源控制器在主电力关闭时将从信号端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻辑单元，在主电力开启时将从电力端子提供的电力提供至RT / CM0SDATA逻辑单元。
4.根据权利要求3所述的电子装置，其中，电源控制器包括: 第一二极管，第一二极管的阳极端连接到与信号端子相连的线路，第一二极管的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元相连的线路；以及 第二二极管，第二二极管的阳极端连接到与电力端子相连的线路，第二二极管的阴极端连接到与RT / CMOS DATA逻辑单元相连的线路。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中，电池还包括: 至少一个电池单元； 上拉电阻，将从所述至少一个电池单元提供的电力提供至信号端子； 开关器件，连接到所述至少一个电池单元；以及 电池管理器，控制开关器件对通过电力端子的主电力提供加以控制，并控制开关器件通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电或者执行数据通信。
6.根据权利要求5所述的电子装置，其中，电阻的特征在于被设置在电池管理器内部。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，电池的特征在于是内装电池。
8.根据权利要求1所述的电子装置，其中，电池和电子装置之间的数据通信是使用互集成电路I2C通信方法来执行的。
9.一种在电子装置中使用的电池，所述电池包括: 至少一个电池单元； 电力端子，向电子装置提供主电力； 信号端子，在电池和电子装置之间执行数据通信，或者向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电； 上拉电阻，将从所述至少一个电池单元提供的电力提供至信号端子； 电池管理器，在主电力关闭时通过信号端子向RT / CMOS DATA逻辑单元供电，在主电力开启时控制电池通过信号端子在电池和电子装置之间执行数据通信。
10.根据权利要求9所述的电池，其中，电阳的特征在于被设置在电池管理器内部。
11.一种在电子装置中使用的电池，所述电池包括: 至少一个电池单元； 第一电力端子，向电子装置提供主电力；以及 第二电力端子，向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电， 其中，第二电力端子是不管主电力的开启/关闭状态而向RT / CMOS DATA逻辑单元供电以维持RT / CMOS DATA逻辑单元的操作的端子。
12.一种电源装置，向存储实时时钟信息和CMOS信息的RT / CMOS DATA逻辑单元供电，所述电源装置包括: 电池，存储电力；以及 电源控制器，控制使用从电池提供的电力向RT / CMOS DATA逻辑单元供电， 其中，所述电池包括: 信号端子，在电池和电子装置之间执行数据通信，或者向RT / CMOS DATA逻辑单元供电； 电力端子，向电子装置提供主电力；以及 电源控制器，使得能够根据主电力的开启/关闭状态将从电力端子或信号端子提供的电力提供至RT / CMOS DATA逻辑单元。
13.根据权利要求12所述的电源装置，其中，电源控制器在主电力关闭时将从信号端子提供的电力提供给RT / CMOS DATA逻辑单元，在主电力开启时将从电力端子提供的电力提供给RT / CMOS DATA 逻辑单元。
【文档编号】H02J7/00GK103944206SQ201410019326
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2013年1月17日
【发明者】具滋军 申请人:三星电子株式会社