电源管理装置、电源管理方法以及电子装置与流程

本发明涉及一种电源管理装置、电源管理方法以及电子装置，尤其涉及一种根据电池的温度以及放电功率调整电池的最低放电电压以避免因电池温度过高所导致突然断电的电源管理装置、电源管理方法以及电子装置。

背景技术：

由于科技的进步，使得现今电子装置的使用普及，在日常生活中使用者可随时随地通过电子装置进行资料浏览或者操作应用程序等功能。然而，由于应用程序的功能越来越复杂，而电子装置的处理效能也越来越强大，因此当使用者仅通过电化学电池提供电子装置的电力时，在高放电功率的操作下，电池的温度也会随之快速上升。而为了延长电池的使用寿命，电子装置都内建有电池保护机制，即当温度过高时电池会产生自动断电或者降低操作频率的情况。但在此情况下，使用者可能会因为突然断电而来不及储存正在处理的资料，或者处理器的处理效能突然被降低，进而导致资料遗失或者操作不流畅的情况产生。因此如何在上述的情况下使得电子装置能执行事先储存资料的动作或者提醒使用者进行充电是目前所需解决的问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种电源管理装置，适用于一电子装置的一电池组，包括一测量电路以及一处理器。测量电路用于测量电池组的一放电量、一温度值以及一放电功率。处理器用于自测量电路接收放电量、温度值以及放电功率，以及根据放电量以及一第一最低放电电压或者一第二最低放电电压输出一剩余电量。其中，第一最低放电电压大于第二最低放电电压。当温度值大于或等于一既定温度值，且放电功率大于或等于一既定放电功率时，处理器根据放电量以及第一最低放电电压输出剩余电量。

本发明另提供一种电源管理方法，适用于一电子装置的一电池组，步骤包括：通过一测量电路测量电池组的一放电量、一温度值以及一放电功率；通过一处理器自测量电路接收放电量、温度值以及放电功率；以及通过处理器根据放电量以及一第一最低放电电压或者一第二最低放电电压输出一剩余电量。其中，第一最低放电电压大于第二最低放电电压。当温度值大于或等于一第一既定温度值，且放电功率大于或等于一既定放电功率时，处理器根据第一最低放电电压输出剩余电量。

本发明另提供一种电子装置，包括一电池组、一第一处理器、一显示器、一存储器以及一电源管理装置。电池组由至少一电化学电池构成。第一处理器用于执行多个功能运行线程，以及根据一剩余电量储存资料并执行一关机动作。显示器用于显示对应于功能运行线程以及资料的一使用者界面。存储器用于储存资料。电源管理装置包括一测量电路以及一第二处理器。测量电路用于测量电池组的一放电量、一温度值以及一放电功率。第二处理器用于自测量电路接收放电量、温度值以及放电功率，以及根据放电量以及一第一最低放电电压或者一第二最低放电电压输出一剩余电量。其中，第一最低放电电压大于第二最低放电电压。当温度值大于或等于一第一既定温度值，且放电功率大于或等于一既定放电功率时，第二处理器根据第一最低放电电压输出剩余电量至第一处理器。

附图说明

图1是根据本发明一实施例所述的电源管理装置的示意图。

图2是根据本发明一实施例所述的电子装置的示意图。

图3是根据本发明一实施例所述的电池组的放电电流、电压以及温度的曲线图。

图4是根据本发明一实施例所述的电源管理方法的操作流程图。

附图标记说明：

100～电源管理装置；

110～测量电路；

120、220～处理器；

210～电池组；

230～显示器；

240～存储装置；

250～控制器；

S401～S406～步骤流程；

Sa～警示信号；

Ss～停止供电信号。

具体实施方式

为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。

有关本发明的装置以及方法适用的其他范围将在接下来所提供的详述中清楚易见。必须 了解的是下列的详述以及具体的实施例，当提出有关电源管理装置、电源管理方法以及电子装置的示范实施例时，仅作为描述的目的以及并非用于限制本发明的范围。

图1是根据本发明一实施例所述的电源管理装置100的示意图。如图1所示，电源管理装置100包括一测量电路(battery gauge)110以及一处理器120。其中，电源管理装置100与一电池组210耦接。电池组210由至少一电化学电池构成。测量电路110测量电池组210的一放电量、一温度值以及一放电功率等电池信息。在一实施例中，测量电路110包括至少三个测量器，分别用于测量电池的放电量、温度值以及放电功率。放电量指电池组210所流出的总电荷量，可根据放电电流取得。处理器120用于自测量电路110接收电池组210的放电量、温度值以及放电功率等电池信息，并根据电池组210的温度值以及放电功率决定要以一第一最低放电电压或者一第二最低放电电压作为最低放电电压基准，以便计算电池组210的剩余电量，其中第一最低放电电压大于第二最低放电电压。

图2是根据本发明一实施例所述的电子装置200的示意图。如图2所示，电子装置200包括一电池组210、一处理器220、一显示器230、一存储器240、一控制器250以及电源管理装置100。图2中所示的电源管理装置100的配置与图1所示的电源管理装置100相同，在此就不加以描述以精简说明。电子装置200可为笔记本电脑、平板电脑、智能手机、个人数字助理或者游戏装置等通过电池供电的任意电子装置。处理器220用于执行多个功能运行线程(thread)，以及根据剩余电量储存资料并执行一关机动作。根据本发明一实施例，当处理器220通过电源管理装置100得知电池组210的剩余电量为3％或者5％时，可在显示器230上显示一警告视窗并储存目前处理中的资料，接着即执行关机动作。显示器230用于显示对应于功能运行线程以及资料的使用者界面。存储器240可为内存或者磁盘驱动器等，用于储存执行操作系统以及应用程序所需的指令以及资料等。控制器250用于自电源管理装置100的处理器120接收一停止供电信号SS，并根据停止供电信号SS切断供应至电子装置200的其他元件的电源。

图3是根据本发明一实施例所述的电池组的放电电压以及温度的曲线图。在此实施例中，电池组由两组四个串联构成，以及其放电功率为123瓦特(即高功率放电情况)。其中，每颗电化学电池的电压使用范围为3.0伏特至4.2伏特。换言之，当电化学电池的电压为12.0伏特时，剩余电量定义为0％。反之，当电池组的电压为16.8伏特时，剩余电量定义为100％。而为了保护电池组，电源管理装置100的处理器120设定一过温度保护点(通常为80℃)，即当测量到电池组的温度超过80℃时，电源管理装置100的处理器120输出停止供电信号SS至控制器250以切断供应至电子装置200的其他元件的电源以保护电池组210。而在某些实施例中，为了减缓电池组的温度上升速度以及避免突然断电的情况，当电池组210的温度超 过75℃时，电源管理装置100的处理器120会输出一警示信号Sa告知电子装置的处理器220电池组的温度已接近过温度保护点，使得电子装置200的处理器220维持目前的处理效能或者进行降频动作，以避免温度持续上升。此外，当电池组的剩余电量降至3％～5％时，电子装置200的处理器220会执行储存资料动作并进行关机，以避免使用者的资料遗失。然而，在此实施例中，当电池组的温度到达80℃时(如图中A点所示)，此时电源管理装置100输出停止供电信号SS至控制器250以切断电源，但由于电池组的剩余电量仍剩约8％左右(如图中B点所示)，故电子装置200的处理器220并不会执行储存资料动作，进而导致资料遗失。

为了避免上述的情况发生，本发明的另一实施例通过重新设定最低放电电压的方式或者提高电池放电量以及剩余电量的比例，使得电子装置200的处理器220可在电池组210的温度超过温度保护点之前事先执行储存资料动作。举例来说，电源管理装置100的处理器120在高功率放电的状况下，且温度值达到70℃时，将电池放电量以及剩余电量的比例提高为一既定倍率，例如原先1％的消耗电量将变成1.5％或1.8％，以通过加快剩余电量的下降速度，使得电池组的温度在超过75℃之前发出低电量警示以进行充电动作，避免电源被切断或者电子装置200的处理器220产生降频的情况，或者在超过过温度保护点之前，剩余电量即会低于3％～5％，使得电子装置200的处理器220得以提早执行储存资料动作。此外，通过提高每个电化学电池的最低放电电压也可达到与前述相同的功效。举例来说，将最低放电电压提高为3.3伏特，即当电池组的电压为13.2伏特(如图中C点所示)时，剩余电量即显示为0％，使得电源管理装置100的处理器120重新根据较高的最低放电电压计算电池放电量以及剩余电量的比例，以避免剩余电量在低于3％～5％前电池组的温度即超过80℃。如图3所示，当电池组210的电压为13.2伏特时(即剩余电量为0％)，此时电池组210的温度约为75℃左右，仍未超过过温度保护点也未达到降频的条件，使得电子装置200来得及在电池组210因温度过高而强制关机之前先执行储存资料动作。其中，电池放电量与剩余电量的比例会因电化学电池的放电效率不同而有所不同，故使用者可根据每颗电化学电池的状况进行调整，并非以本发明为限。

值得注意的是，当最低放电电压被重新设定后，尽管电源管理装置100的处理器120所输出的剩余电量并非实际上的剩余电量，但电子装置200的处理器220仍仅根据电源管理装置100的处理器120所输出的剩余电量判断是否要执行储存资料动作。

请配合图2参阅图4。图4是根据本发明一实施例所述的电源管理方法的操作流程图。在步骤S401中，测量电路110测量电池组210的放电量、温度值以及放电功率。在步骤S402中，电源管理装置100的处理器120接收放电量、温度值以及放电功率。在步骤S403中，电源管理装置100的处理器120判断温度值是否超过一既定温度值，且放电功率是否高于一既 定放电功率。如果是，则进入步骤S404，电源管理装置100的处理器120根据放电量以及第一最低放电电压输出剩余电量。如果否，则进入步骤S405，电源管理装置100的处理器120根据放电量以及第二最低放电电压输出剩余电量。其中，第一最低放电电压大于或等于第二最低放电电压。在步骤S406中，电源管理装置100的处理器120根据剩余电量输出警示信号Sa至电子装置200的处理器220。

综上所述，本发明所提出的电源管理装置、电源管理方法以及电子装置，使用者可通过调整电池组的最低放电电压或者放电电量与剩余电量的比例来避免在剩余电量高于3％～5％的情况下电池温度会提升超过过温度保护点，还可通过上述的方式在电池达到需降低操作频率的温度前即提醒使用者对电池进行充电，以持续提供电子装置足够的电力以维持处理器正常的操作效率。

以上叙述许多实施例的特征，使所属技术领域中具有通常知识者能够清楚理解本说明书的形态。所属技术领域中具有通常知识者能够理解其可利用本发明揭示内容为基础以设计或更动其他制程及结构而完成相同于上述实施例的目的与/或达到相同于上述实施例的优点。所属技术领域中具有通常知识者也能够理解不脱离本发明的精神和范围的等效构造可在不脱离本发明的精神和范围内作任意的更动、替代与润饰。