CN111628541A - 电子设备的关机供电电路及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请属于电子设备技术领域，尤其涉及一种电子设备的关机供电电路及电子设备。该关机供电电路包括电子开关电路、控制器和第一供电电路，电子开关电路在电子设备关机且第一按键被触发时导通，并将电池的电能供给控制器，触发控制器上电初始化；控制器在上电初始化之后控制电子开关电路持续导通，并通过电源管理芯片获取电池的剩余电量，根据剩余电量的大小控制第一供电电路的启动和停止；第一供电电路在启动工作时将电池电压转换为第一充电电压输出至USB接口，为USB接口的待充电设备充电。本申请的电子设备能够在关机状态下为与USB接口连接的设备供电，有效节省了电子设备开机运行所消耗的电能且提高了电子设备为其他设备提供的充电量。

Description

电子设备的关机供电电路及电子设备
技术领域
本申请属于电子设备充电技术领域，尤其涉及一种电子设备的关机供电电路及电子设备。
背景技术
目前，笔记本电脑、个人计算机等电子设备都具备为与其USB接口连接的其他设备充电的功能。然而，现有的电子设备只能在开机状态下为其他设备充电在为其他设备充电的过程中，需要额外耗费大量电能供电子设备开机运行，造成了严重的电能浪费且降低了电子设备可为其他设备提供的充电量。
发明内容
有鉴于此，本申请实施方式提供了一种电子设备的关机供电电路及电子设备，以解决现有的电子设备无法在关机状态下为USB外接设备供电的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种电子设备的关机供电电路，其特征在于，包括依次连接电子开关电路、控制器及第一供电电路；
所述电子开关电路用于与所述电子设备的第一按键和电池连接，在所述电子设备处于关机状态且所述第一按键被触发时导通，将所述电池的电能输出至所述控制器，以触发所述控制器上电初始化；
所述控制器用于与所述电子设备的电源管理芯片连接，在上电初始化之后控制所述电子开关电路持续导通，并通过所述电源管理芯片获取所述电池的剩余电量，并在所述剩余电量大于第一电量阈值时，触发所述第一供电电路启动工作，在所述剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发所述第一供电电路停止工作；
所述第一供电电路用于与所述电子设备的电池和USB接口连接，在启动工作时输出第一充电电压至所述USB接口，以在所述USB接口连接待充电设备时为所述待充电设备充电。
在一个实施例中，所述关机供电电路还包括与所述控制器连接的充电电流检测电路和第二供电电路；
所述充电电流检测电路用于与所述USB接口连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电时，检测充电电流的大小并发送至所述控制器；
所述控制器还用于在所述充电电流小于预设电流阈值时，触发所述第一供电电路停止工作并触发所述第二供电电路启动工作，在所述剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发所述第二供电电路停止工作；
所述第二供电电路用于与所述电池和所述USB接口连接，在启动工作时输出第二充电电压至所述USB接口为所述待充电设备充电；其中，所述第一充电电压大于所述第二充电电压。
在一个实施例中，所述控制器还用于与所述电子设备的中央处理器连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电时，触发所述中央处理器获取所述待充电设备的电量，并在所述待充电设备的电量大于第二电量阈值时，触发所述第一供电电路停止工作并触发所述第二供电电路启动工作。
在一个实施例中，所述第一供电电路和所述第二供电电路用于通过所述电源管理芯片与所述电池连接。
在一个实施例中，所述控制器还用于与所述电子设备的第二按键和中央处理器连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电且所述第二按键被触发时，触发所述中央处理器启动所述电子设备的基本输入输出***，以触发所述基本输入输出***控制所述电子设备的显示屏显示所述剩余电量。
在一个实施例中，所述控制器还用于在所述显示屏显示所述剩余电量预设时间之后，触发所述显示屏关闭，以停止显示所述剩余电量。
在一个实施例中，所述第一供电电路为直流转直流变换器，所述第二供电电路为第一低压差线性稳压器。
在一个实施例中，所述关机供电电路还包括第三供电电路；
所述第三供电电路用于连接在所述电池与所述电子开关电路之间，将所述电池的电能转换为适用于所述控制器的工作电压并在所述电子开关电路导通时输出至所述控制器。
在一个实施例中，所述第三供电电路为第二低压差线性稳压器。
第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，其特征在于，包括中央处理器、第一按键、第二按键、电池、电源管理芯片、USB接口以及上述第一方面及其改进中所述的关机供电电路。
本申请实施例的有益效果是：本申请通过在电子设备中设置电子开关电路、控制器和供电电路，在电子设备处于关机状态时通过按键触发电子开关电路导通，使控制器上电，进而控制电子设备的电池通过供电电路为USB接口供电，使得电子设备能够在关机状态下为与USB接口连接的其他设备供电，有效节省了电子设备开机运行所消耗的电能且提高了电子设备可为其他设备提供的充电量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例一提供的电子设备的关机供电电路的结构示意图；
图2是本申请实施例二提供的电子设备的关机供电电路的结构示意图；
图3是本申请实施例三提供的电子设备的关机供电电路的结构示意图；
图4是本申请实施例四提供的电子设备的关机供电电路的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施方式来进行说明。
参见图1，是本申请实施例一提供的一种电子设备的关机供电电路的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。
本申请实施例提供一种电子设备的关机供电电路101，包括依次连接的电子开关电路1、控制器2及第一供电电路3；
电子开关电路1用于与电子设备的第一按键102和电池103连接，在电子设备处于关机状态且第一按键102被触发时导通，将电池103的电能输出至控制器2，以触发控制器2上电初始化；
控制器2用于与电子设备的电源管理芯片104连接，在上电初始化之后控制电子开关电路1持续导通，并通过电源管理芯片104获取电池的剩余电量，并在剩余电量大于第一电量阈值时，触发第一供电电路3启动工作，在剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发第一供电电路3停止工作；
第一供电电路3用于与电子设备的电池103和USB接口105连接，在启动工作时输出第一充电电压至USB接口105，以在USB接口105连接待充电设备时为待充电设备充电。
在应用中，电子设备可以是指笔记本电脑、掌上电脑、个人计算机等具有中央处理器、按键、电池、电源管理芯片和USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口的设备。关机供电电路设置在电子设备中，用于在电子设备关机之后为与电子设备的USB接口连接的待充电设备充电。按键可以是设置于电子设备上任意位置的实体按键，当电子设备设置有实体键盘时，按键可以是实体键盘中的按键，当电子设备设置有触控显示屏时，按键可以是触控显示屏上显示的虚拟按键，具体可以是触控显示屏所显示的虚拟键盘中的虚拟按键。当电子设备的实体键盘或虚拟键盘为电脑键盘时，第一按键可以包括电脑键盘中的至少一个既有功能按键，例如，第一按键包括“F3”键，用户可以通过按压“F3”键来触发“F3”键；或者，第一按键包括“F3”键和“F4”键，用户可以通过同时按压“F3”键和“F4”键来触发“F3”键和“F4”键。第一按键也可以包括设置于电子设备上任意位置的新按键，当电子设备设置有实体或虚拟键盘时，第一按键可以是设置于实体或虚拟键盘中的新按键。
在应用中，电子开关电路可以通过三极管、场效应管等具有电子开关功能的晶体管实现，例如，P沟道耗尽型场效应晶体管(Positive Channel Metal OxideSemiconductor，PMOS)。
在应用中，控制器可以是嵌入式控制器(Embedded Controller，EC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
在一个实施例中，所述控制器为嵌入式控制器。
在应用中，第一供电电路可以通过直流转直流(Direct Current-DirectCurrent，DCDC)变换器、低压差线性稳压器(Low Dropout regulator，LDO)或者其他电压转换器件来实现。
在一个实施例中，所述第一供电电路为直流转直流变换器。
在使用时，将待充电设备与USB接口连接，按压第一按键一定时间即可导通电子开关电路，使得控制器上电初始化，若电子设备的电池的剩余电量较多时，导通第一供电电路即可为待充电设备充电。
本实施例通过在电子设备中设置电子开关电路、控制器和供电电路，在电子设备处于关机状态时通过按键触发电子开关电路导通，使控制器上电，进而控制电子设备的电池通过供电电路为USB接口供电，使得电子设备能够在关机状态下为与USB接口连接的其他设备供电，有效节省了电子设备开机运行所消耗的电能且提高了电子设备可为其他设备提供的充电量。
如图2所示，在一个实施例中，关机供电电路101还包括与控制器2连接的充电电流检测电路4和第二供电电路5；
充电电流检测电路4用于与USB接口105连接，在USB接口105连接待充电设备为待充电设备充电时，检测充电电流的大小并发送至控制器2；
控制器2还用于在充电电流小于预设电流阈值时，触发第一供电电路3停止工作并触发第二供电电路5启动工作，在剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发第二供电电路5停止工作；
第二供电电路5用于与电池103和USB接口105连接，在启动工作时输出第二充电电压至USB接口105为待充电设备充电；其中，第一充电电压大于第二充电电压。
控制器2还用于与电子设备的中央处理器连接，在USB接口105连接待充电设备为待充电设备充电时，触发中央处理器获取待充电设备的电量，并在待充电设备的电量大于第二电量阈值时，触发第一供电电路3停止工作并触发第二供电电路5启动工作。
在应用中，第一供电电路和第二供电电路用于通过电源管理芯片与电池连接，第一供电电路和第二供电电路也可以直接与电池连接。
在应用中，充电电流检测电路可以是充电芯片。第二供电电路可以通过直流转直流变换器、低压差线性稳压器或者其他电压转换器件来实现。
在一个实施例中，所述第二供电电路为第一低压差线性稳压器。
本实施例通过在电子设备中设置两个供电电路，分别为第一供电电路和第二供电电路，第一供电电路的供电电压大于第二供电电路的供电电压，当USB接口的待充电设备的充电电流较小或者当USB接口的待充电设备的电量较大时，将原有的大电压供电切换小电压供电，避免待充电设备的过充，同时还可以保持关机供电电路为待机状态。
如图3所示，在一个实施例中，控制器2还用于与电子设备的第二按键106和中央处理器107连接，在USB接口105连接待充电设备为待充电设备充电且第二按键106被触发时，触发中央处理器107启动电子设备的基本输入输出***(Basic Input Output System，BIOS)，以触发基本输入输出***控制电子设备的显示屏108显示剩余电量。
控制器2还用于在显示屏108显示剩余电量预设时间之后，触发显示屏108关闭，以停止显示剩余电量。
在应用中，第二按键和第一按键可以包括相同或不同的按键。当第二按键和第一按键包括相同按键时，在电子设备处于关机状态时，首次触发该按键，用于触发电子开关电路导通，之后再次触发该按键时，用于触发中央处理器启动基本输入输出***。当电子设备的实体键盘或虚拟键盘为电脑键盘时，第二按键可以包括电脑键盘中的至少一个既有功能按键，例如，第二按键包括“F3”键，用户可以通过按压“F3”键来触发“F3”键；或者，第二按键包括“F3”键和“F4”键，用户可以通过同时按压“F3”键和“F4”键来触发“F3”键和“F4”键。第二按键也可以包括设置于电子设备上任意位置的新按键，当电子设备设置有实体或虚拟键盘时，第二按键可以是设置于实体或虚拟键盘中的新按键。
本实施例通过控制器连接笔记本电脑中的中央处理器，在笔记本电脑关机状态下对待充电设备进行充电时，控制器控制启动中央处理器中的BIOS，通过BIOS控制笔记本电脑的显示屏显示该笔记本电脑的电池的剩余电量，可以有效地提示使用者笔记本电脑的剩余电量，并且避免了中央处理器的全部运作导致的电能消耗。
如图4所示，在一个实施例中，该关机供电电路101还包括第三供电电路6；
第三供电电路6用于连接在电池103与电子开关电路1之间，将电池103的电能转换为适用于控制器2的工作电压并在电子开关电路1导通时输出至控制器2。
在应用中，第三供电电路可以通过直流转直流变换器、低压差线性稳压器或者其他电压转换器件来实现。
在一个实施例中，所述第三供电电路为第二低压差线性稳压器。
本申请的一个实施例还提供一种电子设备，包括中央处理器、第一按键、第二按键、电池、电源管理芯片、USB接口以及关机供电电路，该关机供电电路在上述实施例一至四中已给出了详细描述，在此不再赘述。该电子设备可以是指笔记本电脑、掌上电脑等具有电池和USB接口的设备。
以上所述实施方式仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施方式技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子设备的关机供电电路，其特征在于，包括依次连接的电子开关电路、控制器及第一供电电路；
所述电子开关电路用于与所述电子设备的第一按键和电池连接，在所述电子设备处于关机状态且所述第一按键被触发时导通，将所述电池的电能输出至所述控制器，以触发所述控制器上电初始化；
所述控制器用于与所述电子设备的电源管理芯片连接，在上电初始化之后控制所述电子开关电路持续导通，并通过所述电源管理芯片获取所述电池的剩余电量，并在所述剩余电量大于第一电量阈值时，触发所述第一供电电路启动工作，在所述剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发所述第一供电电路停止工作；
所述第一供电电路用于与所述电子设备的电池和USB接口连接，在启动工作时输出第一充电电压至所述USB接口，以在所述USB接口连接待充电设备时为所述待充电设备充电。
2.如权利要求1所述的关机供电电路，其特征在于，所述关机供电电路还包括与所述控制器连接的充电电流检测电路和第二供电电路；
所述充电电流检测电路用于与所述USB接口连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电时，检测充电电流的大小并发送至所述控制器；
所述控制器还用于在所述充电电流小于预设电流阈值时，触发所述第一供电电路停止工作并触发所述第二供电电路启动工作，在所述剩余电量小于或等于第一电量阈值时，触发所述第二供电电路停止工作；
所述第二供电电路用于与所述电池和所述USB接口连接，在启动工作时输出第二充电电压至所述USB接口为所述待充电设备充电；其中，所述第一充电电压大于所述第二充电电压。
3.如权利要求2所述的关机供电电路，其特征在于，所述控制器还用于与所述电子设备的中央处理器连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电时，触发所述中央处理器获取所述待充电设备的电量，并在所述待充电设备的电量大于第二电量阈值时，触发所述第一供电电路停止工作并触发所述第二供电电路启动工作。
4.如权利要求2所述的关机供电电路，其特征在于，所述第一供电电路和所述第二供电电路用于通过所述电源管理芯片与所述电池连接。
5.如权利要求1所述的关机供电电路，其特征在于，所述控制器还用于与所述电子设备的第二按键和中央处理器连接，在所述USB接口连接待充电设备为所述待充电设备充电且所述第二按键被触发时，触发所述中央处理器启动所述电子设备的基本输入输出***，以触发所述基本输入输出***控制所述电子设备的显示屏显示所述剩余电量。
6.如权利要求5所述的关机供电电路，其特征在于，所述控制器还用于在所述显示屏显示所述剩余电量预设时间之后，触发所述显示屏关闭，以停止显示所述剩余电量。
7.如权利要求2～4任一项所述的关机供电电路，其特征在于，所述第一供电电路为直流转直流变换器，所述第二供电电路为第一低压差线性稳压器。
8.如权利要求1～6任一项所述的关机供电电路，其特征在于，所述关机供电电路还包括第三供电电路；
所述第三供电电路用于连接在所述电池与所述电子开关电路之间，将所述电池的电能转换为适用于所述控制器的工作电压并在所述电子开关电路导通时输出至所述控制器。
9.如权利要求8所述的关机供电电路，其特征在于，所述第三供电电路为第二低压差线性稳压器。
10.一种电子设备，其特征在于，包括中央处理器、第一按键、第二按键、电池、电源管理芯片、USB接口以及如权利要求1～9任一项所述的关机供电电路。
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