在電子設備中節能的系統和電子設備技術方案

本實用新型專利技術公開了用于在電子設備中節能的系統和電子設備，在一些實施例中，所述系統包括：電池，所述電池為所述電子設備供電；和電量計，所述電量計耦連到所述電池并且能夠以多種功率模式中的任一種工作，其中所述電量計根據對所述電池提供的電壓的重復變頻采樣來選擇自己的功率模式。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及在電子設備中節能的系統和相應的電子設備。
技術介紹
消費電子產品如智能電話、筆記本電腦、平板電腦、攝像機和掌上游戲機通常由電池供電。雖然此類電池一般可充電，但追求更低的電池消耗一直是這些產品的主要設計目標。延長的電池壽命意味著延長兩次充電操作之間的間隔時間，從而帶來明顯改善的用戶體驗。
技術實現思路
本文所公開的實施例中的至少一些涉及用于在電子設備中節能的系統，該系統包括：電池，該電池為電子設備供電；以及電量計(fuel gauge)，該電量計耦連到該電池并且能夠以多種功率模式中的任一種工作，其中該電量計根據對所述電池提供的電壓的重復變頻采樣來選擇自己的功率模式。可使用以下概念中的一個或多個，以任何次序或組合來補充這些實施例中的至少一些：其中電量計以對應于電量計當前啟用的功率模式的采樣頻率對所述電壓進行重復采樣；其中功率模式選自至少兩種不同的功率模式，其中所述至少兩種不同的功率模式中的較高者與電量計對所述電壓進行較高頻次采樣有關，其中所述至少兩種不同的功率模式中的較低者與電量計對所述電壓進行較低頻次采樣有關；其中所述功率模式選自：待機模式、松弛模式、工作模式以及活動模式；其中如果所述重復采樣表明所述電壓的變化達到或超過電壓變化閾值，則電量計切換至比其當前啟用的功率模式更高的功率模式；其中如果所述重復采樣表明所述電壓的變化沒有達到或超過電壓變化閾值，則電量計保持其當前啟用的功率模式；其中如果所述重復采樣表明所述電壓沒有變化，則電量計切換至比其當前啟用的功率模式更低的功率模式；其中電子設備選自：智能電話、平板電腦、筆記本電腦、數碼相機和掌上游戲機；其中電量計根據所述電壓的四個連續采樣來選擇其功率模式。至少一些實施例涉及一種電子設備，該電子設備包括：電池，該電池為該電子設備的至少一部分供電；和耦連到該電池的電量計，該電量計根據對所述電池提供的電壓的采樣自主選擇工作的功率模式，其中該電量計根據所述電壓在采樣之間擺動的程度和根據所述電壓改變的頻次(how often)選擇所述功率模式。可使用以下概念中的一個或多個，以任何次序或以任何組合來補充這些實施例中的至少一些：其中當在單一電量計功率模式下工作時，電量計改變電量計對所述電壓進行采樣的采樣頻率；還包括可編程寄存器，該寄存器存儲電壓變化閾值，電量計對照該變化閾值來比較電壓在采樣之間擺動的所述程度，該寄存器還存儲變化率閾值，電量計對照該變化率閾值來比較所述電壓變化的頻次，并且其中電量計使用所述比較來選擇所述功率模式；其中電量計對所述電壓進行采樣的采樣頻率是基于電量計當前啟用的功率模式；其中如果電量計確定所述電壓在預定數量的連續采樣上沒有改變，則該電量計切換至比其當前啟用的功率模式更低的功率模式；其中如果電池電壓在預定數量的連續電壓采樣上的最大擺幅小于電壓變化閾值，或如果電池電壓在所述預定數量的連續電壓采樣上的改變次數小于變化率閾值，則電量計保持其當前啟用的功率模式；其中如果電池電壓在預定數量的連續電壓采樣上的最大擺幅等于或大于電壓變化閾值，以及如果電池電壓在所述預定數量的連續電壓采樣上的改變次數等于或大于變化率閾值，則電量計切換至比其當前啟用的功率模式更高的功率模式。附圖說明在附圖和以下說明中公開了用于對電子設備電池電壓進行變頻采樣以確定電量計功率模式的系統和方法。在附圖中：圖1是示例性電子設備的前視圖。圖2是電子設備內的至少一些部件的框圖。圖3是電子設備電量計內的至少一些部件的框圖。圖4是示出了變頻電壓采樣方案的示意圖。圖5是可用于實現本文所公開的技術的示例性方法的流程圖。然而，應當理解，附圖和詳細描述中給出的具體實施例并未限制本公開。與此相反，它們為普通技術人員識別與給出的實施例一起被涵蓋在所附權利要求的范圍內的替代形式、等同形式和修改形式提供了基礎。具體實施方式本文公開了用于對電子設備電池電壓進行變頻采樣以確定電量計功率模式的方法和系統。實現本文所公開的技術的一種示例性電子設備包括向該電子設備的部件供電的電池，以及監測該電池的電量計。電量計能夠以許多種功率模式工作(例如待機模式、松弛模式、工作模式、活動模式)，每一種功率模式使電量計消耗不同的電力。電量計根據對電池提供的電壓的采樣選擇功率模式。電量計以可變頻率對該電壓進行采樣，精確頻率取決于電量計當前工作的功率模式并隨著電量計功率模式的變化而變化。根據電壓在采樣之間的擺幅以及電壓變化的頻次，電量計或者切換至更低的功率模式、或者保持其當前啟用的功率模式、或者切換至更高的功率模式。例如，當電量計處于待機模式時，它可以每分鐘對電池電壓進行一次采樣；當電量計處于松弛模式時，它可以每20秒對電池電壓進行一次采樣；當電量計處于工作模式時，它可以每10秒對電池電壓進行一次采樣；當電量計處于活動模式時，它可以每秒對電池電壓進行四次采樣。當處于這些功率模式中的任一種時，如果電量計以預定數量的次數對電池電壓進行連續采樣，并且確定電壓沒變化，則電量計自主切換至更低的功率模式(除非電量計已經處于可用的最低功率模式，諸如待機模式)。如果電量計以預定數量的次數對電池電壓進行連續采樣，并且確定發生了至少一次電壓變化，但最大電壓變化(在任何方向)沒有達到或超過電壓變化閾值，則電量計保持其當前啟用的功率模式。相似地，如果電量計以預定數量的次數對電池電壓進行連續采樣，并且確定發生了超過閾值的電壓變化，但電池電壓變化的頻次不足以達到或超過變化率閾值，則電量計保持其當前啟用的功率模式。最后，如果電量計確定發生了至少一次電壓變化，并且這些電壓變化中的最大者達到或超過電壓變化閾值，而且進一步地，如果電量計確定電池電壓變化的頻次足以達到或超過變化率閾值，則電量計切換至更高的功率模式(除非電量計已經處于可用的最高功率模式，諸如活動模式)。設想了該技術的許多變型形式和排列，并且這些變型形式和排列被包括在本公開的范圍內。在一些實施例中，采樣頻率可在同一電量計功率模式下均勻變化。例如，再次參考前述例子，如果電量計確定電壓變動增加(即采樣之間的電壓擺幅增大和/或更高百分比的采樣指示電壓變化)，電壓變動并未足夠大到保證切換模式，則電量計可保持其當前啟用的功率模式，但它可以增大或減小其采樣頻率來反映電池電壓變動的增加。圖1是示例性消費電子設備100的前視圖，該電子設備實施了本文所述的系統和方法。電子設備100可為使用電池(例如鋰離子電池)的任何合適的設備。此類電子設備的非限制性例子包括智能電話(例如APPLE三星GALAXY)、平板電腦(例如APPLEAMAZON)、筆記本電腦、攝像機(包括便攜式攝像機)、以及掌上游戲機(例如索尼PLAYSTATION)。設想了其他的此類設備，并且這些設備被包括在本公開的范圍內。示例性消費電子設備100包括顯示屏102，該顯示屏優選為觸摸屏。電子設備100還包括各種觸覺輸入設備104，諸如布置在電子設備100外部各種位置的按鈕。該設備內還可以包括其他輸入和輸出設備，諸如麥克風和揚聲器。圖2是示例性消費電子設備100內的部件的框圖。電子設備100包括專用集成電路(ASIC)200，該專用集成電路包括處理邏輯202(例如微處理器)、耦連到處理邏輯202而且包括軟件代碼204(例如操作系統或應用程序)的存儲設備、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于在電子設備中節能的系統，其特征在于所述系統包括：電池，所述電池為所述電子設備供應電力；和電量計，所述電量計耦連到所述電池并且能夠以多種功率模式中的任一種工作，其中所述電量計根據對由所述電池提供的電壓的重復變頻采樣來選擇其自己的功率模式。

【技術特征摘要】
2015.04.13 US 14/684,6351.一種用于在電子設備中節能的系統，其特征在于所述系統包括：電池，所述電池為所述電子設備供應電力；和電量計，所述電量計耦連到所述電池并且能夠以多種功率模式中的任一種工作，其中所述電量計根據對由所述電池提供的電壓的重復變頻采樣來選擇其自己的功率模式。2.根據權利要求1所述的系統，其中所述電量計包括與電池的一個端子的節點耦連的電壓檢測邏輯，所述電壓檢測邏輯根據所述電量計當前啟用的功率模式的采樣頻率對所述節點上存在的所述電壓進行重復采樣。3.根據權利要求2所述的系統，其中所述功率模式選自至少兩種不同的功率模式，并且其中所述至少兩種不同的功率模式中的較高者與所述電量計對所述電壓進行較高頻采樣相關聯，其中所述至少兩種不同的功率模式中的較低者與所述電量計對所述電壓進行較低頻采樣相關聯。4.根據權利要求1所述的系統，其中所述功率模式選自：待機模式、松弛模式、工作模式以及活動模式。5.根據權利要求1所述的系統，其中所述電量計包括與電池的一個端子的節點耦連的電壓檢測邏輯、與所述電壓檢測邏輯耦連用于存儲電壓變化閾值的可編程寄存器、以及與所述電壓檢測邏輯耦連的用于模式控制的模式控制邏輯，如果所述重復采樣表明所述電壓的變化達到或超過存儲的電壓變化閾值，則所述電壓檢測邏輯向所述模式控制邏輯發信號，從而使所述電量計切換至比其當前啟用的功率模式更高的功率模式。6.根據權利要求1所述的系統，其中所述電量計包括與電池的一個端子的節點耦連的電壓檢測邏輯、與所述電壓檢測邏輯耦連用于存儲電壓變化閾值的可編程寄存器、以及與所述電壓檢測邏輯耦連的用于模式控制的模式控制邏輯，如果所述重復采樣表明所述電壓的變 化沒有達到或超過存儲的電壓變化閾值，則所述模式控制邏輯使所述電量計保持在其當前啟用的功率模式。7.根據權利要求1所述的系統，其中所述電量計包括與電池的一個端子的節點耦連的電壓檢測邏輯以及與所述電壓檢測邏輯耦連的用于模式控制的模式控制邏輯，如果所述電壓檢測邏輯的重復采樣表明所述電壓沒有變化，則所述模式控制邏輯將所述電量計切換至比其當前啟用的功率模式更低的功率模式。8.根據權利要求1所述的系統，其中所述電子設備選自由智能電話、平板電腦、筆記本電腦、數碼相機和掌上游戲機所構成的組中。9.根據權利要求1所述的系統...

【專利技術屬性】
技術研發人員：近藤英雄，
申請(專利權)人：半導體元件工業有限責任公司，
類型：新型
國別省市：美國;US