专利名称：电脑系统与其电源控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种电脑系统与其电源控制装置，且特别是有关于一种具有过温
保护机制的电脑系统与其电源控制装置。
背景技术：
图1为现有电脑系统的局部示意图。参照图l，现有电脑系统100包括温度传感器110、嵌入式控制器120、电阻Rll与R12、电容Cl以及二极管Zl。现有电脑系统100在正常情况下，温度传感器110不会产生具有低逻辑电位的感测信号STH1。此时，电压VI将透过电阻R12与电容Cl的导通路径，而致使嵌入式控制器120正常地工作。
相反地，当现有电脑系统100内部的中央处理器或某一工作元件过热时，温度传感器110将产生具有低逻辑电位的感测信号STH1。此时，嵌入式控制器120将无法正常操作，进而致使现有电脑系统100关机以防止过热工作。另一方面，嵌入式控制器120会透过二极管Zl来接收重置信号SRE1。当重置信号SRE1被切换至低逻辑电位时，嵌入式控制器120也将无法正常操作而关机。此外，电容C1是配合上述的操作机制，来提供放电或是充电的路径。 值得注意的是，现有技术是借由温度传感器110所产生的感测信号STH1，来控制嵌入式控制器120的工作与否，进而达到热保护的功能。然而，此种做法却存有两个问题其一是在现有电脑系统100因感测信号STH1为低逻辑电位而关机后，若使用者欲重新开机而按压系统的启动键，但测量温度还没降到85度以下时，温度传感器110依旧会产生具有低逻辑电位的感测信号STH1，来强迫现有电脑系统100关机。 其二是现有电脑系统100因感测信号STH1为低逻辑电位而关机后，嵌入式控制器120所接收到的电压V1在未完全放电的情况下，会使嵌入式控制器120仍正常工作，即表示嵌入式控制器120控制的温度传感器110仍正常工作。若使用者按压系统的启动键，现有电脑系统100依旧会在温度传感器110正常工作的情况下，温度传感器110直接输出低逻辑电位的感测信号STH1而强迫关机。 换而言之，上述两个问题将致使电脑系统开机一下后就被迫关机，进而导致使用者误以为电脑已损坏，或是反复的开机而减短电脑的使用寿命。
发明内容
本发明提供一种电源控制装置，利用温度传感器所产生的感测信号来控制开关以及二极管，进而间接地控制嵌入式控制器的操作。借此，电脑系统将有足够的时间对嵌入式控制器所接收到的第二电压进行放电。 本发明提供一种电脑系统，利用电源控制装置来避免电脑系统在进入过温保护机制后的反复开机，并免除使用者误以为电脑已损坏的情况发生。 本发明提出一种电源控制装置，用以控制一电脑系统中一嵌入式控制器的操作与否，且电源控制装置包括一温度传感器、一第一电压转换器、一重置单元、一二极管以及一第二电压转换器。其中，温度传感器用以感测一测量温度，并据以输出一感测信号。第一电压转换器用以将电脑系统的一 电源电压转换为一第一 电压。 重置单元操作在第一电压下，并依据电脑系统的电源电压的电位，来切换其输出
端所产生的一重置信号的电位。另一方面，二极管电性连接在温度传感器与重置单元的输出端之间，以依据感测信号而决定是否将重置信号切换至一第二电位。此外，第二电压转换器电性连接至重置单元的输出端与嵌入式控制器，并用以依据具有一第一电位的重置信号而产生一启动信号，以致能嵌入式控制器。 在本发明的一实施例中，当上述的测量温度在温度传感器的一安全范围内时，温
度传感器输出具有第一电位的感测信号，以致使二极管不导通并维持重置信号的电位。反之，当上述的测量温度超出温度传感器的安全范围时，温度传感器将输出具有第二电位的感测信号，以导通二极管并将重置信号切换至第二电位。 在本发明的一实施例中，上述的电源控制装置更包括一开关。其中，开关的第一端用以接收第一电压，且开关的第二端电性连接至重置单元。此外，开关用以依据具有第一电位的感测信号而导通其第一端与第二端。 从另一观点来看，本发明提出一种电脑系统，包括一嵌入式控制器以及上述的电源控制装置。其中，电源控制装置电性连接至嵌入式控制器，并用以控制嵌入式控制器的操作与否。 基于上述，本发明是利用温度传感器所产生的感测信号来控制过开关与二极管，以致使二极管与开关形成双层的过温防护机制来控制重置单元。如此一来，当电脑系统要重新启动时，其必须透过第一电压转换器、开关、二极管、重置单元以及第二电压转换器的逐一操控，才能致使嵌入式控制器正常地操作。借此，电脑系统将有足够的时间对嵌入式控制器所接收到的第二电压进行放电，并有较长的时间来进行系统的散热。换而言之，本发明将可避免电脑系统在进入过温保护机制后的反复开机，并免除使用者误以为电脑已损坏的情况发生。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具
体实施方式作详细说明，其中 图1为现有电脑系统的局部示意图。 图2绘示为依据本发明一实施例的电脑系统的局部方块图。 图3绘示为重置单元在二极管与开关控制的下的细部架构图。 主要元件符号说明 100:现有电脑系统 110 、221 :温度传感器 120、210 :嵌入式控制器 R11、R12、R31 R33 :电阻 Z1、Z2:二极管 Cl :电容 VI :电压
SRE1、SAUX :重置信号STH1、STH2 :感测信号200电脑系统220电源控制装置222重置单元223 225 :电压转换器SW21:开关VBAT:电源电压V5LA:第一电压V3LA:第二电压V5A第三电压SEN启动信号310重置电路VR1第一参考电压VR2第二参考电压
具体实施例方式
图2绘示为依据本发明一实施例的电脑系统的局部方块图。参照图2，电脑系统200包括一嵌入式控制器210与一电源控制装置220。其中，电源控制装置220电性连接至嵌入式控制器210，并用以控制嵌入式控制器210的操作与否，以致使电脑系统200可以正常的开机与关机。 更进一步来看，电源控制装置220包括一温度传感器221、一重置单元222、一开关SW21、一二极管Z2以及多个电压转换器223 225。其中，二极管Z2电性连接在温度传感器221与重置单元222的输出端之间。开关SW21的控制端电性连接至温度传感器221，且其第二端电性连接至重置单元222。电压转换器223电性连接至重置单元222的输出端与嵌入式控制器210。此外，电压转换器225电性连接至嵌入式控制器210。
在整体作动上，电压转换器224用以将电脑系统200的一电源电压VBAT转换为一第一电压V5LA。温度传感器221用以感测电脑系统200中一工作元件的测量温度，如中央处理器或其工作芯片、元件或主机板的板温等，并据以输出一感测信号STH2。另一方面，重置单元222操作在第一电压V5LA下，并依据电源电压VBAT的电位来切换其输出端所产生的一重置信号SAUX的电位。 值得注意的是，在本实施例中，重置单元222所接收到的第一电压V5LA以及其所输出的重置信号SAUX，分别受到开关SW21以及二极管Z2的控制。在此，二极管Z2将依据感测信号STH2，而决定是否将重置信号SAUX切换至一第二电位。开关SW21则会依据感测信号STH2，而决定是否导通其第一端与第二端，以适时地切换重置单元222的工作状态。
举例来说，图3绘示为重置单元在二极管与开关控制之下的细部架构图。如图3所示的，在本实施例中，第一电位是以逻辑1为例，且第二电位是以逻辑0为例。此外，在上述条件下，二极管Z2的阴极电性连接至温度传感器221，且其阳极电性连接至重置单元222的输出端。
在实际操作上，当电脑系统200的测量温度在温度传感器221的一安全范围内时，也就是当电脑系统200在正常操作下，温度传感器221会输出具有第一电位(例如逻辑l)的感测信号STH2。此时，开关SW21将依据感测信号STH2而导通其第一端与第二端，以输出第一电压V5LA至重置单元222，使重置单元222可正常工作。再者，此时的二极管Z2将无法导通，而致使重置信号SAUX维持在原先的电位。 另一方面，当电脑系统200的测量温度超出温度传感器221的安全范围时，也就是当电脑系统200过热时，温度传感器221将输出具有第二电位(例如逻辑O)的感测信号STH2。此时，开关SW21不导通，并停止输出第一电压V5LA至重置单元222，而使重置单元222于无工作电压的状态下无法工作。再者，此时的二极管Z2将导通，以将重置信号SAUX切换至第二电位(例如逻辑0)。 值得注意的是，虽然本实施例列举了第一电位与第二电位的实施型态，但其并非用以限定本发明，本领域具有通常知识者可以依据设计所需来更改第一电位与第二电位的实施型态，例如将第一电位设定为逻辑0，且第二电位设定为逻辑1。此外，随着第一与第二电位的实施型态的更改，此时二极管Z2的阳极电性连接至温度传感器221，且其阴极将电性连接至重置单元222的输出端。 请继续参照图3，在本实施例中，重置单元222则包括多个电阻R31 R33以及一重置电路310。其中，电阻R31的第一端用以接收电源电压VBAT，且其第二端用以产生一第一参考电压VR1 。电阻R32的第一端电性连接至电阻R31的第二端，且其第二端用以产生一第二参考电压VR2。电阻R33的第一端电性连接至电阻R32的第二端，且其第二端电性连接至一接地端。再者，重置电路310则电性连接至电阻R31与R32的第二端以及开关SW21，且重置电路310的输出端电性连接至二极管Z2以及电压转换器223，其中重置电路310的输出端即为重置单元222的输出端。 在整体操作上，当电脑系统200在正常操作下，开关SW21会持续地输出第一电压V5LA，以致使重置电路310操作在第一电压V5LA下。此时，重置电路310会将第一参考电压VR1与第二参考电压VR2分别与其内部的一预设电压做比较，并依据比较结果来切换其输出端所产生的重置信号SAUX的电位。 举例来说，在本实施例中，当第一参考电压VR1与第二参考电压VR2分别大于预设电压时，重置电路310将产生具有第一电位的重置信号SAUX。反之，当第一参考电压VR1与第二参考电压VR2分别小于预设电压时，重置电路310将产生具有第二电位的重置信号SAUX。换而言之，当电脑系统200在正常操作下，倘若电脑系统200的电源电压VBAT过低时，第一参考电压VR1与第二参考电压VR2的电位也将随着降低，进而致使重置电路310产生具有第一电位的重置信号SAUX。 另一方面，当电脑系统200过热时，开关SW21将停止输出第一电压V5LA，以致使重置电路310无法正常操作。此时，重置信号SAUX也将相对地被切换至第二电位。值得注意的是，从另一 电流路径来看，当电脑系统200过热时，重置信号SAUX也会随着二极管Z2的导通而被切换至第二电位。 换而言之，当电脑系统200过热时，本实施例是透过二极管Z2与开关SW21的操作机制，来致使重置信号SAUX切换至第二电位。在此，由二极管Z2与开关SW21所形成的双层防护机制，将致使电脑系统200的过温保护机制更加完善。因为，二极管Z2、开关SW21或
7重置电路310其中的一个元件产生毁损时，电脑系统200的过温保护机制依旧不会受到影响。 请继续参照图2，电压转换器223用以依据重置信号SAUX而产生一启动信号SEN,以致能嵌入式控制器210。另一方面，电压转换器225用以将电脑系统200的电源电压VBAT转换为一第二电压V3LA，以作为嵌入式控制器210的操作电压。其中，电压转换器223更会依据重置信号SAUX而产生一第三电压V5A，且电源电压VBAT >第一电压V5LA >第二电压V3LA >第三电压V5A。 如此一来，当电脑系统200在正常操作下，且电脑系统200的电源电压VBAT足够时，重置单元222将持续地输出重置信号SAUX，且电压转换器223将持续地产生启动信号SEN。借此，嵌入式控制器210将操作在第二电压V3LA下，并依据启动信号SEN而开始执行相应的操作。另一方面，当电脑系统200过热时，重置电路310将停止产生重置信号SAUX，且电压转换器223将停止产生启动信号SEN。借此，嵌入式控制器210将无法正常操作，进而致使电脑系统200关机，并达到过温保护机制。 值得注意的是，当电脑系统200进入过温保护机制后，此时若使用者按压电脑系统200的启动键(未绘示出)，则电脑系统200必须经由电压转换器225、开关SW21、二极管Z21、重置单元222以及电压转换器223逐一地操作后，才能致使嵌入式控制器210正常地操作。如此一来，电脑系统200将有足够的时间对嵌入式控制器210所接收到的第二电压V3LA进行放电，并有较长的时间进行系统的散热。 综上所述，本发明是利用温度传感器所产生的感测信号来控制过开关与二极管，
以致使二极管与开关形成双层的过温防护机制，进而间接地控制重置单元、电压转换器以
及嵌入式控制器的操作。如此一来，当电脑系统要重新启动时，其必须花费较多的时间来致
使嵌入式控制器正常地操作。借此，电脑系统将有足够的时间对嵌入式控制器所接收到的
第二电压进行放电，并有较长的时间来进行系统的散热。换而言之，本发明将可避免电脑系
统在进入过温保护机制后的反复开机，并免除使用者误以为电脑已损坏的情况发生。此外，
二极管与开关所形成的双层防护机制，将致使电脑系统的过温保护机制更加完善。 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技
术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范
围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
一种电源控制装置，用以控制一电脑系统中一嵌入式控制器的操作与否，该电源控制装置包括一温度传感器，用以感测一测量温度，并据以输出一感测信号；一第一电压转换器，用以将该电脑系统的一电源电压转换为一第一电压；一重置单元，操作在该第一电压下，以依据该电源电压的电位，来切换其输出端所产生的一重置信号的电位；一二极管，电性连接在该温度传感器与该重置单元的输出端之间，以依据该感测信号而决定是否将该重置信号切换至一第二电位；以及一第二电压转换器，电性连接至该重置单元的输出端与该嵌入式控制器，用以依据具有一第一电位的该重置信号而产生一启动信号，以致能该嵌入式控制器。
2. 如权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，当该测量温度在该温度传感器的一安全范围内时，该温度传感器输出具有该第一电位的该感测信号，以致使该二极管不导通并维持该重置信号的电位，当该测量温度超出该温度传感器的该安全范围时，该温度传 感器输出具有该第二电位的该感测信号，以导通该二极管并将该重置信号切换至该第二电位。
3. 如权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，该第一电位为逻辑l，该第二电位 为逻辑O，且该二极管的阴极电性连接至该温度传感器，该二极管的阳极电性连接至该重置 单元的输出端。
4. 如权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，更包括一开关，其第一端用以接收该第一 电压，且其第二端电性连接至该重置单元，该开关用 以依据具有该第一电位的该感测信号而导通其第一端与第二端。
5. 如权利要求4所述的电源控制装置，其特征在于，该重置单元包括一第一电阻，其第一端用以接收该电源电压，且其第二端用以产生一第一参考电压； 一第二电阻，其第一端电性连接至该第一电阻的第二端，且其第二端用以产生一第二 参考电压；一第三电阻，其第一端电性连接至该第二电阻的第二端，且其第二端电性连接至一接 地端；以及一重置电路，电性连接至该第一与该第二电阻的第二端与该开关，且该重置电路的输 出端电性连接至该二极管与该第二电压转换器，其中该重置电路操作在该第一电压下，以 将该第一与该第二参考电压分别与其内部的一预设电压做比较，并依据比较结果来决定是 否产生该重置信号。
6. 如权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，更包括一第三电压转换器，电性连接至该嵌入式控制器，用以将该电脑系统的该电源电压转 换为一第二电压，以作为该嵌入式控制器的操作电压。
7. —种电脑系统，包括 一嵌入式控制器；以及一电源控制装置，电性连接至该嵌入式控制器，用以控制该嵌入式控制器的操作与否， 其中该电源控制装置包括一温度传感器，用以感测一测量温度，并据以输出一感测信号；一第一 电压转换器，用以将该电脑系统的一 电源电压转换为一第一 电压；一重置单元，操作在该第一电压下，以依据该电源电压的电位，来切换其输出端所产生的一重置信号的电位；一二极管，电性连接在该温度传感器与该重置单元的输出端之间，以依据该感测信号而决定是否将该重置信号切换至一第二电位；以及一第二电压转换器，电性连接至该重置单元的输出端与该嵌入式控制器，用以依据具有一第一电位的该重置信号而产生一启动信号，以致能该嵌入式控制器。
8. 如权利要求7所述的电脑系统，其特征在于，当该测量温度在该温度传感器的一安全范围内时，该温度传感器输出具有该第一电位的该感测信号，以致使该二极管不导通并维持该重置信号的电位，当该测量温度超出该温度传感器的该安全范围时，该温度传感器输出具有该第二电位的该感测信号，以导通该二极管并将该重置信号切换至该第二电位。
9. 如权利要求7所述的电脑系统，其特征在于，该电源控制装置更包括一开关，其第一端用以接收该第一电压，且其第二端电性连接至该重置单元，该开关用以依据具有该第一电位的该感测信号而导通其第一端与第二端。
10. 如权利要求9所述的电脑系统，其特征在于，该重置单元包括一第一电阻，其第一端用以接收该电源电压，且其第二端用以产生一第一参考电压；一第二电阻，其第一端电性连接至该第一电阻的第二端，且其第二端用以产生一第二参考电压；一第三电阻，其第一端电性连接至该第二电阻的第二端，且其第二端电性连接至一接地端；以及一重置电路，电性连接至该第一与该第二电阻的第二端与该开关，且该重置电路的输出端电性连接至该二极管与该第二电压转换器，其中该重置电路操作在该第一电压下，以将该第一与该第二参考电压分别与其内部的一预设电压做比较，并依据比较结果来决定是否产生该重置信号。
全文摘要
揭示一种电脑系统与其电源控制装置，该电源控制装置包括一温度传感器、一第一电压转换器、一重置单元、一二极管以及一第二电压转换器。温度传感器用以感测一测量温度，并据以输出一感测信号。第一电压转换器用以将一电脑系统的一电源电压转换为一第一电压。重置单元操作在第一电压下，并依据电脑系统的电源电压的电位，来切换其输出端所产生的一重置信号的电位。此外，二极管用以依据感测信号而决定是否将重置信号切换至一第二电位。第二电压用以依据具有一第一电位的重置信号而产生一启动信号，以致能电脑系统中的一嵌入式控制器。
文档编号G06F1/26GK101770269SQ200810188979
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者吕俊颖 申请人:英业达股份有限公司