用于电子锁定装置功率管理的系统和方法
【专利说明】用于电子锁定装置功率管理的系统和方法
[000。 相关申请的香叉引用
[0002] 本申请要求于2012年3月28日提交的、标题为"用于电子锁定装置功率管理的系 统和方法（Systems and Methods for Electronic Locking Device Power Management) " 的序列号为61/616, 869的美国临时专利申请的权益，该申请在此W其全部内容并入本文。
【背景技术】
[0003] 某些电池例如薄的纽扣电池可具有高的内阻，其使得电池在某些高电流消耗应用 中低效或无效。高电流消耗应用的一个示例是将诸如挂锁的电子锁定装置锁定/解锁的马 达。用于给高电流消耗马达供电的常规的系统和方法需要大的电力部件，其显著地增加装 置的尺寸和成本。
【发明内容】
[0004] 本公开的一个实施例设及一种包括电路的电子锁定装置，所述电路配置成使所述 电子锁定装置的处理器在电池驱动电子锁定装置的高电流负载的同时由电容器供电，而不 是由用于给电子锁定装置的高电流负载供电的电池供电。
[0005] 另一个实施例设及一种电子锁定装置，其包括电池、处理器、负载和电禪连到所述 处理器的电容器。该装置进一步包括至少一个开关器件，其可由从处理器所接收的控制信 号进行控制W便将所述至少一个开关器件置于多个配置之一内。在第一配置下，所述至少 一个开关器件配置成将负载与电池电隔离并且将电池连接到电容器W便给电容器充电。在 第二配置下，所述至少一个开关器件配置成将负载连接到电池并且将电容器和处理器与电 池和负载电隔离。在第二配置下处理器由电容器供电。
[0006] 另一个实施例设及一种电子锁定装置，其包括电池、高电流负载、处理器、电容器、 第一开关和第二开关。处理器配置成控制所述第一开关的位置和所述第二开关的位置。电 容器与所述处理器并联连接。所述第一开关配置成在闭合位置下将电池连接到电容器和处 理器。当第一开关处于闭合位置时，电池给处理器和电容器提供功率。所述第一开关配置 成在打开位置下将电池与电容器和处理器断开连接。所述电容器配置成当所述第一开关处 于打开位置时给所述处理器提供功率。所述第二开关配置成在闭合位置下将电池连接到高 电流负载。当所述第二开关处于闭合位置时电池给高电流负载提供功率。所述第二开关配 置成在打开位置下将电池与高电流负载断开连接。在一些实施方式中，第一开关可处于与 所述第二开关相比的相反位置。
[0007] 本发明的另一实施例设及一种电子锁定装置。所述电子锁定装置包括用于提供所 述电子锁定装置的逻辑的处理器、高电流负载、用于给高电流负载供电的电池、W及与处理 器并联的电容器。该装置进一步包括电路，所述电路配置成使所述处理器在电池驱动高电 流负载的同时由电容器供电，而不是由电池供电。
[000引本发明的另一实施例设及一种电子锁定装置，其包括电池、处理器、负载和W并联 配置电禪连到处理器的电容器。该装置进一步包括第一开关，其配置成基于从所述处理器 所接收的一个或多个控制信号将负载电连接到电池w及将负载与电池断开电连接。该装置 进一步包括第二开关，其配置成基于从所述处理器所接收的一个或多个控制信号将处理器 和电容器电连接到电池W及将处理器和电容器与电池断开电连接。在第一模式下，所述处 理器配置成闭合第一开关并且打开第二开关，W使得所述负载与电池断开连接并且电容器 连接到电池且由电池充电。在第二模式下，所述处理器配置成打开第一开关并且闭合第二 开关，W使得所述负载由电池供电并且所述处理器与电池电隔离且由电容器供电。
[0009] 在上述例示性实施例的一些实施方式中，所述电容器可W是或包括薄的单元电容 器。在一些实施方式中，电容器可与所述处理器并联连接。
[0010] 在上述例示性实施例的一些实施方式中，电路可包括至少一个开关器件，其可由 从处理器所接收的控制信号进行控制W便将所述至少一个开关器件置于多个配置之一内。 在第一配置下，所述至少一个开关器件可配置成将高电流负载与电池电隔离并且将电池连 接到电容器W便给电容器充电。在第二配置下，所述至少一个开关器件可配置成将高电流 负载连接到电池并且将电容器和处理器与电池和高电流负载电隔离。在所述第二配置下， 处理器可由电容器供电，而不是由电池供电。
[0011] 在上述例示性实施例的一些实施方式中，所述装置可包括配置成接收解锁码的输 入机构。所述处理器可配置成基于所接收的解锁码确定所述至少一个开关器件的配置和/ 或所述第一和第二开关的位置。在一些实施方式中，所述装置可包括配置成将电子锁定装 置解锁的锁定机构。高电流负载可W是马达，其可操作地连接到所述锁定机构W便将电子 锁定装置解锁。处理器可配置成当解锁码为正确的解锁码时使所述至少一个开关器件进入 第二配置和/或闭合第二开关。
[0012] 在上述例示性实施例中的一些实施方式中，所述至少一个开关器件可在返回到第 一配置之前处于第二配置下持续时间在45毫秒和100毫秒之间。
[0013] 在上述例示性实施例中的一些实施方式中，处理器和高电流负载的组合要求大于 电池的容量。
【附图说明】
[0014] 图1是根据示例性实施方式的电子挂锁的框图。
[0015] 图2是示出无功率管理的电子电路的踪迹图。
[0016] 图3是现有技术的高电流需求电路的电路图。
[0017] 图4是根据示例性实施方式的高电流需求电路的电路图。
[001引图5是根据示例性实施方式的、示出在电子挂锁中的高电流需求电路的使用的踪 迹图。
[0019] 图6是根据示例性实施方式的、可在图4所示的电路的实施方式中使用的局部电 路图。
[0020] 在附图和W下的描述中阐述在本说明书中所述主题的一个或多个实施方式的细 节。主题的其它特征、方面和优点将根据描述、附图和权利要求书变得显而易见。
[0021] 在各幅附图中相似的参考数字和标记指示相似的元件。在转到详细地描述例示性 实施例的详细描述之前，应当理解的是，本申请并不限于在描述中所阐述的或附图中所示 出的细节或方法。还应当理解的是，术语仅仅是为了描述的目的而不应被视为是限制性的。
【具体实施方式】
[0022] 在本公开中所述的各个例示性实施例提供有关包括电子锁定机构的电子锁定装 置的特征，所述电子锁定机构操作高电流消耗马达W便将电子锁定装置锁定/解锁。在一 些实施方式中，所述电子锁定装置可包括纽扣电池、较低功率处理器、W及控制电路，所述 控制电路允许纽扣电池给马达和处理器两者提供功率。
[0023] 概括地参照附图，示出并描述电子锁定装置。所述电子锁定装置包括用于提供电 子锁定装置的逻辑的处理器和高电流负载（例如电动锁定机构）。电子锁定装置进一步包 括用于给高电流负载供电的电池和与所述处理器并联的电容器。电子挂锁的电路配置成使 所述处理器在电池驱动高电流负载的同时由所述电容器（而不是电池）供电。在一个示例 性实施方式中，所述电子锁定装置是一个电子挂锁，诸如电子组合锁或小键盘挂锁。在其它 示例性实施方式中，电子锁定装置可W是或包括但不限于下述装置，诸如电子口锁或小键 盘装置（例如小键盘锁栓（dea化olt))，电子保险箱（例如，小的文件保险箱、武器存储保 险箱、或电子钥匙保险箱（electronic keysafe))，电子外装口锁或插锁或其它类型的