CN1157835C - 稳压及电源电压侦测保护电路装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种稳压及电源电压侦测及反向电流逆流防止电路装置。至少包含：电压调节器，用以提供***稳定的电压；电压侦测单元，用以提供电池电力侦测，当电池电力高于标准时，由电压调节器提供稳定电压给***，同时电压调节器对电容充电以做为电池电力不足的备用电力。当电池电力低于标准时，电压侦测单元提供一信号至***，以进入省电模式。同时逆流防止开关关闭，以防止电容的备用电力回流至电压调节器。此时，电容所储存的备用电能此时将提供***备用电力以采取应急对策，例如，进行资料储存，再将***关机。或更换另一电池，或接上AC交流电源等予以应急。

Description

稳压及电源电压侦测保护电路装置

技术领域

本发明是一种有关于电子侦测电路，特别是有关一种具备电源电压侦测及反向电池逆流防止电路，以使***在即时备用电力下采取应急措施的电路设计，以保护***免于资料毁损。

背景技术

便携式电子消费产品的使用，一种情况是在室内使用交流电源，并利用随身携带的整流器，以提供其操作电压，但若强调其便携性，最常见的方式是利用该便携式电子消费产品基本配备的随机电池，提供其电力。然而常见的便携式电子消费产品，当电压低于预定值时，若不及时关机更换电池便会使***不稳定。此时，若未及时处理可能造成资料的流失，而造成使用者的困扰。例如，笔记型电脑，个人数字助理器PDA等等电子产品。

虽然，市面上多数的笔记型电脑，个人数字助理器PDA或电子字典都具有电池电力侦测装置，当电池电力侦测装置侦测到电力不足时，即发出警示音，以通知使用者关机及储存。然而上述的电池电力侦测装置都是属于单向侦测，有电源才会动作。当电池电力高于标准时，电池电力侦测装置并不产生任何的作用。而当电池电力低于标准时，电池电力侦测装置即提供一信号至***，以发出警示声。然而上述的电池电力侦测装置是依赖电池提供电力，电池若电力下降太快而至某一水准时，电池电力侦测装置便产生不了作用，于是造成***的不稳。

发明内容

有鉴于此，本发明将提供一电路设计以改善上述的问题。

本发明的目的在提供一种稳压及电源电压侦测保护电路装置，用以提供使用电池的便携式电子产品一稳定电压。

本发明所揭露的电源电压侦测及反向电流逆流防止电路，可用以提供使用电池的***一稳定电压，并于该电池电力不足时，即时提供该***备用电力，以采取应急措施的电路设计。

本发明的电路至少包含：电压调节器，用以提供***稳定的电压；电压侦测单元，用以提供电池电力侦测，当电池电力高于标准时，由电压调节器提供稳定电源给***，同时电压调节器对电容充电以做为电池电力不足的备用电力。当电池电力低于标准时，电压侦测单元提供一信号至***，以进入省电模式。同时逆流防止开关关闭，以防止电容的备用电力回流至电压调节器。此时，电容所储存的备用电能此时将提供***备用电力以采取应急对策，例如，进行资料储存，再将***关机。或更换另一电池，或接上AC交流电源等予以应急。

本发明的较佳实施例将于后附说明及附图做更详细的阐述。

附图说明

图1是本发明的稳压及电源电压侦测保护电路装置，用以提供使用电池的***一稳定电压，具有于电池电力不足时，即时提供该***备用电力，以采取应急措施的电路设计。

图1是依据本发明之一实施例所设计的稳压及电源电压侦测保护电路装置，用以提供使用电池的***一稳定电压，具有于电池电力不足时，即时提供该***备用电力，以采取对应措施的电路设计。包含一电压侦测单元100、逆流防止开关Q1、电容C1及低损电压调节器(low-dropped out voltageregulator)LDOIC。其中：该电池提供电力的电压调节器LDOIC，用以提供该***稳定的电压；该电池提供电力的电压侦测单元100，用以提供电池电力侦测，当该电池电力不足时，提供一信号至***，以进入省电模式；一电容C1，与一逆流防止开关Q1连接，用以提供该***备用电力；该逆流防止开关Q1连接于该电压调节器LDOIC的输出端与电压侦测单元100的输出端之间，用以防止当该电池电力不足时，该电容C1的备用电力回流至该电压调节器LDOIC。上述***是一便携式电子产品，可以储存资料或处理资料等功能的PDA，电脑字典或笔记型电脑等，或兼具传送资料功能PDA手机等。并且上述电路元件，若未特别说明均是通过同一电池提供电力。

其中，逆流防止开关Q1是一类似PMOS晶体管功能的集成电路，当逆流防止开关Q1的栅极G输入电压电平为“0”时，如图所示，允许LDOIC自输出端OUT输出电流至逆流防止开关Q1的源极S。并使电流经由漏极D流至与源极S串接的电容C1进行充电。在电容C1充电至电容饱和电压时，提供一稳定电压经由VCC端至***。此外，逆流防止开关Q1具有导通时比一般金属氧化物半导体晶体管(MOS)更低的阻抗。但当Q1的栅极G输入电压电平为“1”时，逆流防止开关Q1关闭，相对地具有比单一MOS晶体管更高的阻抗。换言之，逆流防止开关Q1是单向导通集成电路，也可以是PMOS晶体管。

电压侦测单元100则包含一第二电阻R2、一双极性晶体管Q2、一第一电阻R1及一电压侦测(voltage detector)IC110。第二电阻R2跨接于逆流防止开关Q1的源极S及栅极G。电压侦测IC110是用以侦测电池的电力是否仍高于一基准电压。若电池电力充足时，电池电压通过BAT1端连接电压侦测IC110，经与基准电压比较，则电压侦测IC110的V fail输出的电压电位为“1”的信号，此时，双极性晶体管Q2同时由电池通过BAT2端提供电力。经由偏压电阻R1自基极B开启(ON)晶体管。因此，晶体管Q2的集极端BAT FAIL保护于电压电平“0”。于是根据上述LDOIC持续提供稳定电压经VCC端至***，请注意LDOIC是由电池自BAT3端提供电力。

另一种情况，若电压侦测IC110通过BAT1端侦测到电池电力低于设定的标准，或电池被拔除时，电压侦测IC110的V fail输出一个由高至低变化的信号。因此，双极性晶体管Q2将关闭(OFF)。而经由晶体管Q2的输出端BAT-FAIL输出电压电平为“1”的电位，此电位约为电容C1的端电压(VCC)。此时，BAT-FAIL通知***进入最省电模式，以节省电能。并由电容C1所储备的电能经由VCC端提供短暂的电能。此时由于逆流防止开关Q1的存在，并且是在关闭状态(栅极G在电压电平“1”)，因此，电容的电能不会逆流至LDOIC。而在电池电力低于设定的标准，或电池被拔除未补充电力前，电容C1供应***电力的时间长短，视电容C1的大小而定。***可以利用电容C1供应***电力的时间中，采取应急对策，例如，进行资料储存，再将***关机。或更换另一电池，或接上AC交流电源等予以应急。

本发明的优点，本发明可以提供便携式电子产品稳定电压，且即使电池电力不足时，可提供足够时间应急，因此免于资料的毁损。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利权利范围；凡其它末脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (4)

1、一种稳压及电源电压侦测保护电路装置，以提供电子产品上使用电池的***一稳定电压，并于该电池电力不足时，即时提供该***备用电力，以采取应急措施的电路设计，其特征在于包含：

一由该电池提供电力的电压调节器，用以提供该***稳定的电压；

一由该电池提供电力的电压侦测单元，用以提供电池电力侦测，当该电池电力不足时，提供一信号至***，以进入省电模式；

一电容，与逆流防止开关连接，用以提供该***备用电力；及

一逆流防止开关，连接于该电压调节器的输出端与电压侦测单元的输出端之间，用以防止当该电池电力不足时，该电容的备用电力回流至该电压调节器。

2、如权利要求1所述的稳压及电源电压侦测保护电路装置，其特征在于：上述的电压侦测单元包含一第一电阻、一晶体管、一第二电阻及一电压侦测IC，其中该第二电阻跨接于该逆流防止开关的栅极及源极端，该晶体管的射极接地，集极连接于该逆流防止开关的栅极，基极连接于该电压侦测IC的一输出端，并以该第一电阻为偏压电阻由该电池提供电力。

3、如权利要求1所述的稳压及电源电压侦测保护电路装置，其特征在于：上述的逆流防止开关是PMOS晶体管。

4、如权利要求1所述的稳压及电源电压侦测保护电路装置，其特征在于：上述的电容的两极板连接于构成该逆流防止开关的PMOS晶体管的源极及接地参考电位之间。

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