双向电源管理技术制造技术

公开了电源管理技术。例如，设备可包括双向电压转换器电路以及选择性地以充电模式和传送模式来操作双向电压转换器电路的控制模块。充电模式将接口(例如USB接口)所提供的电压转换成能量存储模块(例如可再充电电池)所采用的充电电压。相反，传送模式将能量存储模块所提供的电压转换成接口所采用的电压。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
移动装置、如智能电话和个人数字助理(PDA)可提供各种处理能力。例如，移动装置可为用户提供因特网浏览、字处理、电子表格、与台式计算机的信息(例如电子邮件)同步等等。典型移动装置包括向移动装置内的组件传送电力的电池。电池还可向附连装置提供电力。此外，可由这类附连装置对电池充电。与附连装置的连接可通过各种接口来提供。这类接口可提供用于转移信息以及电力的媒介(例如导线(conductiveline)、无线信道等)。通用串行总线(USB)是这种接口的一个示例。尺寸和成本的减小往往是装置重要的设计目标。相应地，可能希望减小在附连装置与能量存储组件之间交换电力的组件的成本和尺寸。附图说明图1是设备实施例的简图。图2和图3是示出实现实施例的简图。图4是流程图。图5是系统实施例的简图。具体实施方式各种实施例一般可针对电源管理技术。例如，设备可包括双向电压转换器电路以及选择性地以充电模式和传送模式来操作双向电压转换器电路的控制模块。充电模式将接口(例如USB接口)所提供的电压转换成能量存储模块(例如可再充电电池)所采用的充电电压。相反，传送模式将能量存储模块所提供的电压转换成接口所采用的电压。实施例可有利地提供优于提供用于操作的充电和传送模式的独立电路的常规布置的尺寸和成本减小。实施例可包括一个或多个元件。元件可包括设置成执行某些操作的任何结构。根据设计参数或性能限制的给定集合的需要，各元件可实现为硬件、软件或者它们的任何组合。虽然作为举例可采用某种拓扑结构的有限数量的元件来描述实施例，但是，根据给定实现的需要，该实施例可包括备选布置的元件的其它组合。值得注意的是，对“一个实施例”或“实施例”的任何提及表示结合该实施例所述的特定特征、结构或特性包含在至少一个实施例中。词语“在一个实施例中”在本说明书的各个位置中的出现不一定都表示同一个实施例。图1是可采用本文所述技术的设备100的简图。设备100可包括各种元件。例如，图1示出包括接口模块102、能量存储模块104、配电模块106和电源管理模块108的设备100。这些元件可通过硬件、软件、固件或它们的任何组合来实现。设备100可包含在例如智能电话、PDA或移动接口装置(MID)等移动通信装置中。但是，设备100可包含在例如膝上型计算机、台式计算机等其它类型的装置中。但是，实施例不限于这些示例。接口模块102提供与附连装置(例如外部装置)的信息交换。接口模块102还提供电力的流动。这种电力流动可流动到这类附连装置或者来自这类附连装置。示范附连装置包括跳线驱动(jumpdrive)、计算装置(例如台式和膝上型计算机)、打印机、调制解调器和各种外围装置。另外，这类附连装置可包括向设备100提供电力(例如DC电压的电力)的电源适配器。但是，可采用其它类型的附连装置。在实施例中，接口模块102可通过通用串行总线(USB)接口来提供与这类附连装置的连接。USB接口采用双绞线数据电缆(twistedpairdatacable)来传输信号。这种双绞线包括称作D+的第一信号线和称作D-的第二信号线。另外，USB接口提供用于转移(transfer)电力的单线路。按照USB标准，这种电力线工作在5伏特DC(在±5％的容差之内)。虽然本文中描述了USB接口，但是实施例不限于采用这类接口。此外，实施例不限于采用5伏特DC的电力的接口。能量存储模块104存储可向设备100内的组件以及向附连装置(例如通过接口模块102所连接的装置)提供操作电力(operationalpower)的能量。相应地，能量存储模块104可包括按照各种存储技术所实现的一个或多个电池和/或(原)电池。这类技术可以是可再充电的。例如，能量存储模块104可包括电池电压在3.0伏特与4.2伏特之间的可再充电锂离子(Li-ion)电池。但是，可采用其它类型的技术。这类技术的示例包括铅和硫酸、镍镉(NiCd)、镍金属氢化物(NiMH)、锂离子聚合物(Li-ion聚合物)等等。相应地，在实施例中，接口模块102和能量存储模块104可采用不同的工作电压。例如，接口模块102可采用5伏特USB接口，而能量存储模块104可采用3.0伏特至4.2伏特Li-ion技术。但是，设备100不限于这种实现。因此，可采用工作电压的其它组合。如上所述，设备100可包含在装置(例如移动通信装置等)中。更具体来说，设备100可包含在装置的母板中。但是，实施例不限于这种布置。配电模块106提供将电力配送到这种装置的组件。这些组件可能需要不同的工作电压。相应地，配电模决106可包括一个或多个DC-DC转换器电路。在实施例中，配电模块106可工作在能量存储模块104所提供的电压以及工作在接口模块102所提供的电压(例如来自附连装置)。电源管理模块108管理设备100的电力流动。具体来说，电源管理模块108可指导设备100按照与电力转移有关的各种模式进行操作。这类模式的示例包括传送模式和充电模式。在传送模式中，电力通过接口模块102从电池104(或者设备100所提供的其它操作电源)流动到附连装置。但是，在充电模式中，电力从接口模块102流动到电池104。因此，电源管理模块108提供双向电力流动。在实施例中，这个特征通过电源管理模块108内的双向电压转换器电路来提供。如上所述，常规方式采用独立转换电路：用于充电模式的电路和用于传送模式的电路。相应地，实施例可有利地提供成本和尺寸节省。图2是可包含在电源管理模块108中的实现200的简图。实现200可包括各种元件。例如，图2示出包括双向电压转换器电路202和控制模块204的实现200。还示出包括开关元件206a-d的实现200。为了便于说明，实现200示为耦合到图1的元件(接口模块102、能量存储模块104和配电模块106)。例如，实现200可耦合到接口模块102的电力线(例如USB电力线)。实现200还可耦合到能量存储模块104的端子(例如阳极)。但是，实施例不限于图1的上下文。因此，设备200可耦合到其它元件(例如其它接口、能量存储组件和/或配电组件)。双向电压转换器电路202提供接口模块104和能量存储模块104所采用的电压之间的转换。这种转换可以按任一个方向。例如，双向电压转换器电路202可将能量存储模块104所提供的电压转换成接口模决102所采用的电压。相反，双向电压转换器电路202可将接口模块102所提供的电压转换成能量存储模块104所采用的充电电压。这类转换的方式和方向由控制模块204来指导。如图2所示，双向电压转换器电路202包括第一开关元件208、第二开关元件210和电感212。图2示出开关元件208和210可实现为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。具体来说，开关元件208示为P沟道MOSFET，而开关元件210示为N沟道MOSFET。但是，可采用其它类型的装置。具体来说，图2示出耦合在节点N1和节点N2之间的开关元件208。开关元件210又耦合在节点N2与节点N3之间。最后，电感212耦合在节点N2与节点N4之间。如图2所示，节点N3可以是地节点。如上所述，控制模块204指导双向电压转换器电路202进行的电压的转换。具体来说，控制模块204生成控制信号220c和220本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：双向电压转换器电路；以及控制模块，选择性地以充电模式和传送模式来操作所述双向电压转换器电路，所述充电模式将接口所提供的电压转换成能量存储模块所采用的充电电压，而所述传送模式将所述能量存储模块所提供的电压转换成所述接口所采用的电压。

【技术特征摘要】
2007.12.31 US 11/9673141.一种设备，包括：双向电压转换器电路；以及控制模块，选择性地以充电模式和传送模式来操作所述双向电压转换器电路，所述充电模式将接口所提供的电压转换成能量存储模块所采用的充电电压，而所述传送模式将所述能量存储模块所提供的电压转换成所述接口所采用的电压。2.如权利要求1所述的设备，其中，当提供充电电力的装置附连到所述接口时，所述控制模块以所述充电模式来操作所述双向电压转换器电路。3.如权利要求1所述的设备，其中，当需要操作电力的装置附连到所述接口时，所述控制模块以所述传送模式来操作所述双向电压转换器电路。4.如权利要求1所述的装置，其中，所述双向电压转换器电路包括：耦合在第一节点与第二节点之间的第一开关元件；耦合在所述第二节点与第三节点之间的第二开关元件；以及耦合在所述第二节点与第四节点之间的电感。5.如权利要求4所述的设备，其中，所述第一开关元件是P沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，而所述第二开关元件是N沟道MOSFET。6.如权利要求4所述的设备，其中，所述控制模块在所述充电模式中定期地开启所述第一开关元件。7.如权利要求4所述的设备，其中，所述控制模块在所述传送模式中定期地开启所述第二开关元件。8.一种方法，包括：从充电模式和传送模式来选择操作模式；当发生充电条件时，以充电模式来操作双向电压转换器电路，其中所述充电模式将接口所提供的电压转换成能量存储模块所采用的充电电压；以及当发生传送条件时，以传送模式来操作所述双向电压转换器电路，其中所述传送模式将所述能量存储模块所提供的电压转换成所述接口所采用的电压。9.如权利要求8所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：DJ阮，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US