[发明专利]用动态可变能量容量控制到计算装置的电力供应

说明书

技术领域

本公开一般涉及电子领域。更具体地说，本发明的实施例涉及用动态可变能量容量控制到计算装置的电力供应。

背景技术

在世界的一些部分(诸如包含非洲、亚洲和南美的大部分的新兴国家)，AC(交流)电力网可能仅对一部分人口可用，并且许多部分(诸如农村)可能缺乏对此类电力网的接入。这些通常还是受教育机会最缺乏并且同学个人计算机(CMPC)需求量最大的地区。虽然此类国家的政府可能愿意提供必要的资金以供应计算机，但在没有接入到运行的电力网的情况下，此类计算资源仍将是无用的。

一个解决方案是在到电力网的接入是缺乏的或不实际的地方利用太阳能。然而，今天的CMPC装置在不使用复杂套件的情况下不能直接由太阳能源充电，复杂套件可包含太阳能板、电池、电池充电器以及用于调节所供应的电压的其它电子器件。并且，这些解决方案的成本几乎与CMPC本身的成本一样，并且，此外，它们对于由小孩使用是不安全的，因为存在大的电池(例如铅酸)。

附图说明

参考附图提供了详细描述。在附图中，附图标记最左边的数字标识附图标记第一次出现的附图。在不同图中使用相同附图标记指示类似或相同项。

图1以及图10-12图示了可用于实现本文讨论的各种实施例的计算系统的实施例的框图。

图2是根据一些实施例的计算系统组件的框图。

图3以及图5-7图示了根据一些实施例的电路图。

图4以及图8-9图示了根据一些实施例的流程图。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了大量特定细节，以便提供对各种实施例的透彻理解。然而，本发明的各种实施例可在没有特定细节的情况下实行。在其它实例中，未详细描述众所周知的方法、过程、组件和电路，以免模糊本发明的具体实施例。另外，可使用各种部件，诸如集成半导体电路(“硬件”)、组织成一个或多个程序的计算机可读指令(“软件”)或硬件和软件的某种组合来执行本发明的实施例的各种方面。为了此公开的目的，对“逻辑”的提及将意味着硬件、软件或它们的某种组合。

如之前所讨论的，今天的CMPC装置在不使用复杂套件的情况下不能直接由太阳能源充电，复杂套件可包含太阳能板、电池、电池充电器以及用于调节所供应的电压的其它电子器件。并且，这些解决方案的成本几乎与CMPC本身的成本一样，并且，此外，它们对于由小孩使用是不安全的，因为存在大电池(例如铅酸)。

备选方法是将太阳能板直接连接到CMPC(例如以解决成本和安全问题)，但这在电学上是不实际的，因为CMPC产品当前以它接受电力供应仅作为固定电压(例如19V)并且供电电流必须在某个限制以上(例如大于大约2.0A)这种方式设计。不适合这些功率包络的任何电源将是不可用的。而且，原太阳能板(或光伏(PV)板)输出的特性令人遗憾地不适合此类包络。也就是，PV板的电压不是恒定的，并且由于太阳辐射和方位，通常范围从0V到20+V。并且，来自PV板的可用功率(或电流)取决于环境(诸如太阳辐射和/或温度)以及负载条件。这暗示，PV板的输出电流可低于某个预先设置的阈值(例如在上面示例中是-2.0A)。而且，输入电压(还有电流和/或功率)将不稳定(即浮动)。这由于其到系统的平均低功率输入而当然使性能降级，但更严重的问题是所得到的长期可靠性，或对平台组件（诸如一个或多个电池）的损坏。

此外，引起不期望的“功率振荡”或“不稳定的供电电压”的问题是从今天的CMPC中系统电力输送的设计继承的。系统首先被设计并构建成满足特定系统要求。确切地说，PC(个人计算机)系统(电池充电器IC(集成电路))用AC/DC(交流/直流)适配器电流限制(I_ADP)、电池充电器电流设置(I_CHG)和电池充电电压(V_CHG)的固定值来预先设置或“编程”。默认地，通过选择恰当的AC/DC适配器和正确的电池组集合，总是满足此类条件。然而，如果电力供应不满足此类预先定义的要求，则PC系统运行到功能故障状态。