CN117581440A

CN117581440A - 电子装置及其控制方法

Info

Publication number: CN117581440A
Application number: CN202280045616.3A
Authority: CN
Inventors: 增田義晴; 西住友里; 松本和之
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2021-07-21
Filing date: 2022-07-05
Publication date: 2024-02-20
Also published as: WO2023002845A1; EP4376251A4; JP7692138B2; EP4376251A1; US20240128786A1; JPWO2023002845A1

Abstract

电子装置具备：蓄电池组；对蓄电池组进行充电的充电电路；通过蓄电池组的电力而动作的负载装置；检测蓄电池组的充电电压以及放电电压的电压传感器；检测蓄电池组的充电电流以及放电电流的电流传感器；和控制电路。控制电路基于充电电压以及充电电流来计算蓄电池组的内部电阻，基于放电电压、放电电流以及内部电阻来计算表示负载装置能从蓄电池组取得的最大功率的容许功率，对负载装置发送控制信号，以使得负载装置以容许功率以下的功率动作。

Description

电子装置及其控制方法

技术领域

本公开涉及电子装置及其控制方法。

背景技术

便携型的个人计算机等电子装置通过由所装备或连接的蓄电池供给的电力而动作。这样的电子装置谋求控制其功率消耗，以使得在能由蓄电池供给的电力的范围内动作。

专利文献1公开了如下技术：在具备作为主设备而动作的多个处理器、和作为从属设备而动作的多个设备的电子装置中，控制其峰值功率。专利文献1的电子装置在通过由蓄电池装置供给的电力而动作的情况下，在设备的全部消耗功率为根据蓄电池余量而计算的给定值以下时，许可处理器利用设备。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2006-195945号公报

发明内容

蓄电池通过持续使用而劣化，其结果，能供给的电力以及电力量减少。因此，在仅基于蓄电池的设计值来计算蓄电池的能量余量的情况下，若蓄电池劣化，就不再能正确地计算能由蓄电池供给的电力。

本公开提供能比过去更高精度地控制功率消耗的电子装置及其控制方法。

本公开的一方式所涉及的电子装置具备：蓄电池；对所述蓄电池进行充电的充电电路；通过所述蓄电池的电力而动作的负载装置；检测所述蓄电池的充电电压以及放电电压的电压传感器；检测所述蓄电池的充电电流以及放电电流的电流传感器；和控制电路，所述控制电路基于所述充电电压以及所述充电电流来计算所述蓄电池的内部电阻，基于所述放电电压、所述放电电流、和所述内部电阻来计算表示所述负载装置能从所述蓄电池取得的最大功率的容许功率，对所述负载装置发送控制信号，以使得所述负载装置以所述容许功率以下的功率动作。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置，能比过去更高精度地控制功率消耗。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的电子装置1的结构的框图。

图2是表示图1的充电电路11的结构的框图。

图3是表示由图1的控制电路14执行的充电控制处理的流程图。

图4是说明通过重复执行图3的步骤S1～S11而进行的内部电阻Ra(1)～Ra(6)的计算的图表。

图5是说明通过执行图3的步骤S3～S8而进行的内部电阻Ra(i)的计算的图表。

图6是表示图3的步骤S8中使用的与蓄电池单位12a的温度Temp相关的修正系数的表格。

图7是表示由图1的控制电路14执行的放电控制处理的流程图。

图8是为了在图7的步骤S24中计算充电率范围Cd而使用的表格。

图9是为了在图7的步骤S25中决定能从蓄电池组12输出的最大功率W1而使用的表格。

图10是表示由图1的控制电路14执行的中断处理的流程图。

具体实施方式

以下，适当参考附图来详细说明实施方式。但有时省略必要以上详细的说明。例如，有时省略已经广为人知的事项的详细说明、对实质相同的结构的重复说明。这是为了以下的说明不必要地变得冗长，使本领域技术人员的理解容易。

另外，发明者(们)为了本领域技术人员充分理解本公开而提供附图以及以下的说明，但意图并不在由此限定记载于权利要求书的主题。

[实施方式]

[实施方式的结构]

图1是表示实施方式所涉及的电子装置1的结构的框图。电子装置1具备蓄电池组12，能通过由蓄电池组12供给的电力而动作。电子装置1例如可以是便携型的个人计算机(例如笔记本型计算机、平板型计算机)、便携电话机等。电子装置1经由AC/DC变换器3与交流电源2连接。AC/DC变换器3将从交流电源2供给的交流电力变换成直流电力而供给到电子装置1，电子装置1通过从AC/DC变换器3供给的电力而动作，而且，对内部的蓄电池组12进行充电。

电子装置1具备充电电路11、蓄电池组12、DC/DC变换器13、控制电路14、开关SW、以及负载装置20。

在图1中，粗线表示电力线，细线表示信号线。

充电电路11通过从AC/DC变换器3供给的电力来对蓄电池组12进行充电。充电电路11以对应于蓄电池组12的充电率可变的电压以及可变的电流例如在恒流模式、恒压模式以及恒功率模式的任一个模式下对蓄电池组12供给电力。

蓄电池组12具备多个蓄电池单位12a、电流传感器12b、电压传感器12c、温度传感器12d、以及非易失性存储器12e。各蓄电池单位12a是能充放电的二次电池。多个蓄电池单位12a相互串联及/或并联连接，作为它们的整体而具有给定的内部电阻Rd。蓄电池组12的内部电阻Rd如后述那样由控制电路14计算。电流传感器12b检测从充电电路11供给到蓄电池组12的电流(以下也称作蓄电池组12的“充电电流Ib”)并通知给充电电路11以及控制电路14。此外，电流传感器12b检测从蓄电池组12经由DC/DC变换器13供给到负载装置20的电流(以下也称作蓄电池组12的“放电电流Id”)并通知给控制电路14。电压传感器12c检测跨越蓄电池组12的正极以及负极的电压并通知给充电电路11以及控制电路14。以下，将充电时以及放电时的蓄电池组12的电压分别也称作蓄电池组12的“充电电压Vb”以及“放电电压Vd”。温度传感器12d检测各蓄电池单位12a的温度并通知给控制电路14。非易失性存储器12e保存由控制电路14计算出的蓄电池组12的内部电阻Rd。

蓄电池组12可以构成为能相对于电子装置1进行拆装，也可以内置于电子装置1。

蓄电池组12是蓄电池的一例。

开关SW将从AC/DC变换器3供给的电力和从蓄电池组12放电的电力当中的一者在控制电路14的控制下选择性地供给到DC/DC变换器13。

DC/DC变换器13通过从AC/DC变换器3供给的电力或从蓄电池组12放电的电力而产生1个直流电压或相互不同的多个直流电压，将所产生的直流电压供给到负载装置20。

控制电路14控制充电电路11、开关SW、以及负载装置20的中央处理装置(CPU)21的动作。控制电路14例如可以是用于计算机的被称作EC(Embedded Controller，嵌入式控制器)的类型的微型控制器。

负载装置20具备中央处理装置(CPU)21、存储器22、存储装置23、显示装置24、输入装置25、以及通信接口(I/F)26。CPU21执行保存于存储装置23的程序，控制负载装置20的其他构成要素22～26的动作。存储器22暂时存储电子装置1的动作所需的程序以及数据。存储装置23保存电子装置1的动作所需的程序以及数据。存储装置23例如可以包含固态驱动器或硬盘驱动器。显示装置24显示由CPU21执行的程序的结果。输入装置25接受控制电子装置1的动作的用户输入。输入装置25例如包含键盘以及指向设备。通信接口26经由有线线路及/或无线线路与外部装置能通信地连接。通信接口26可以包含USB(Universal SerialBus，通用串行总线)等用于与外围设备连接的接口。

CPU21具有以相互不同的功率分别动作的多个表现状态。这些表现状态例如可以是通过ACPI(Advanced Configuration and Power Interface，高级配置和电源接口)规格说明书来定义的Px表现状态(x＝0、1、...、n)。在此，“n”是依赖于CPU21的预先决定的最大值。在P0表现状态下，CPU21以其最大性能动作，消耗最大的功率。在P1表现状态下，CPU21以比P0表现状态的情况低的性能动作，以比P0表现状态的情况小的功率动作。以后，随着“Px”的数字增大，CPU21的性能以及消耗功率降低，在Pn表现状态下，CPU21在维持有源状态的同时以其最低性能动作，消耗最小的功率。

CPU21是运算电路的一例。

图2是表示图1的充电电路11的结构的框图。充电电路11具备DC/DC变换器31、充电控制电路32、基准电压源33、以及比较器34。DC/DC变换器31例如是具备多个开关元件、电感器、以及脉冲宽度调制电路等的升降压型的电力变换器。充电控制电路32基于由电压传感器12c检测到的充电电压Vb以及由电流传感器12b检测到的充电电流Ib来控制DC/DC变换器31的动作。具体地，充电控制电路32基于充电电压Vb以及充电电流Ib来计算蓄电池组12的充电率，并控制DC/DC变换器31的各开关元件的开关频率以及占空比，以使得对应于充电率来产生期望电压以及期望电流。此外，充电控制电路32按照来自控制电路14的控制信号来暂时停止以及重新进行蓄电池组12的充电。基准电压源33产生表征给定的阈值电压Vmin的基准电压。阈值电压Vmin表示有可能产生电子装置1的瞬断的低的电压。比较器34在由电压传感器12c检测到的放电电压Vd变得小于阈值电压Vmin时，产生中断信号并发送至控制电路14以及CPU21。

再次参考图1，控制电路14基于蓄电池组12的充电电压Vb以及充电电流Ib来计算蓄电池组12的内部电阻Rd。控制电路14基于蓄电池组12的放电电压Vd、放电电流Id、以及内部电阻Rd来计算表示CPU21能从蓄电池组12取得的最大功率的容许功率W。控制电路14对CPU21发送控制信号，以使得CPU21以容许功率W以下的功率动作。

此外，控制电路14在蓄电池组12的放电电压Vd降低而有可能产生电子装置1的瞬断时，对内部电阻Rd进行修正来再计算容许功率W。

CPU21按照来自控制电路14的控制信号在多个表现状态当中的1个表现状态下选择性地动作，以使得CPU21以容许功率以下的功率动作。

控制电路14也可以以CPU21的热管理为目的对CPU21设定某种阈值功率。例如，可以设定由英特尔公司的intel(注册商标)core处理器使用的PL4(Power Limit 4)的阈值功率，限制CPU21的动作频率，以使得防止超过PL4的功率尖峰。

[实施方式的动作]

控制电路14通过执行以下说明的充电控制处理、放电控制处理、以及中断处理，来控制电子装置1的动作。

[充电控制处理]

图3是表示由图1的控制电路14执行的充电控制处理的流程图。蓄电池组12通过持续使用而劣化，从而内部电阻Rd增大，其结果，能供给的电力以及电力量减少。在充电控制处理中，控制电路14在对蓄电池组12进行充电的同时测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

在步骤S1中，控制电路14将参数i设定为1。在本实施方式中，为了测定蓄电池组12的内部电阻，控制电路14延续多次的N次在蓄电池组12的充电中测定内部电阻，计算多个内部电阻的平均。参数i是表征内部电阻的测定次数的参数。

在步骤S2中，控制电路14设定蓄电池组12的充电率的阈值Th(i)。在本实施方式中，控制电路14每当蓄电池组12的充电率达到预先决定的多个阈值Th(i)的任一者，就测定蓄电池组12的内部电阻Ra(i)。

图4是说明通过重复执行图3的步骤S1～S11而进行的内部电阻Ra(1)～Ra(6)的计算的图表。在图4的示例中，关于蓄电池组12的充电率，使用6个阈值Th(1)＝65％、Th(2)＝70％、Th(3)＝75％、Th(4)＝80％、Th(5)＝85％以及Th(6)＝90％。即，多个阈值Th(i)是与步骤S1～S11的重复的次数(参数i：内部电阻的测定次数)相应的值。在此，参数i越大，则多个阈值Th(i)越大。在图4的示例中，控制电路14每当蓄电池组12的充电率达到阈值Th(1)～Th(6)，就分别测定对应的蓄电池组12的内部电阻Ra(1)～Ra(6)。

再次参考图3，在步骤S3中，控制电路14使用电压传感器12c来测定蓄电池组12的充电电压Vb，使用电流传感器12b来测定蓄电池组12的充电电流Ib。控制电路14例如可以以数十毫秒～数百毫秒的频度周期性地测定充电电压Vb以及充电电流Ib。在步骤S3中，控制电路14进一步基于蓄电池组12的充电电压Vb来计算蓄电池组12的充电率。由于基本上在蓄电池的电压和充电率中存在固定的关系，因此，能根据电压来估算充电率。

在步骤S4中，控制电路14判断蓄电池组12的充电率是否达到阈值Th(i)，在“是”时，前进到步骤S5，在“否”时，返回到步骤S3。

在步骤S5中，控制电路14控制充电电路11，以使得暂时停止蓄电池组12的充电。

在步骤S6中，控制电路14在从停止蓄电池组12的充电起经过1秒以下的预先决定的待机时间后，使用电压传感器12c来检测蓄电池组12的电压Va。

在步骤S7中，控制电路14使用温度传感器12d来测定各蓄电池单位12a的温度Temp。

在步骤S8中，控制电路14基于蓄电池组12的电压Va、Vb、电流Ib、以及温度Temp来计算蓄电池组12的内部电阻Ra(i)。

图5是说明通过执行图3的步骤S3～S8而进行的内部电阻Ra(i)的计算的图表。图5的上层表示由电压传感器12c检测的蓄电池组12的电压，图5的下层表示由电流传感器12b检测的蓄电池组12的电流。在图5的示例中，在蓄电池组12的电压达到电压Vb时，蓄电池组12的充电率达到阈值Th(i)。因此，在时刻t1，蓄电池组12的充电暂时停止，蓄电池组12的电流成为零。控制电路14取得即将停止蓄电池组12的充电之前的电压Vb以及电流Ib。之后，控制电路14在从停止蓄电池组12的充电起经过1秒钟的待机时间后，在时刻t2取得蓄电池组12的电压Va。控制电路14通过如下式那样将电压Vb、Va的电位差除以电流Ib，来计算内部电阻Ra(i)。在一例中，所谓停止蓄电池组12的充电的“即将之前”，是指时刻t1起1秒以内的时刻。

Ra(i)＝(Vb-Va)/Ib

蓄电池组12的内部电阻以复阻抗Z＝R+jX表征，能分解成电阻分量R以及电抗分量X。若内部电阻的计算中的电抗分量X的贡献量大，则内部电阻的计算值就会变得过大，就会将能由蓄电池组12供给的电力预估得小。因此，谋求减少内部电阻的计算中的电抗分量X的贡献量，专门基于电阻分量R来计算内部电阻。本发明的发明者们在实验中确认到：通过基于即将停止蓄电池组12的充电之前的电压Vb与从停止蓄电池组12的充电起经过1秒以下的待机时间后的电压Va的电位差来计算内部电阻Ra(i)，能减少电抗分量X的贡献量，专门提取电阻分量R。

图6是表示在图3的步骤S8中使用的与蓄电池单位12a的温度Temp相关的修正系数的表格。若各蓄电池单位12a的温度Temp变动，则能由蓄电池组12供给的电力也变动。因此，控制电路14基于蓄电池单位12a的温度Temp来修正内部电阻Ra(i)。具体地，控制电路14对应于测定内部电阻Ra(i)时的各蓄电池单位12a的温度Temp，在内部电阻Ra(i)上乘以修正系数k。在图6的示例中，温度Temp按T1<25度<T2<T3的顺序逐渐增大。设定修正系数k，以使得将在各温度T1、T2、T3下测定出的内部电阻换算成25℃的常温下测定出的内部电阻。

再次参考图3，在步骤S9中，控制电路14在电压Va检测后控制充电电路11，以使得重新进行蓄电池组12的充电(参考图5的时刻t3)。控制电路14例如可以在从停止蓄电池组12的充电起60秒后重新进行蓄电池组12的充电。

在步骤S10中，控制电路14判断参数i是否达到预先决定的最大值N(图4的示例中是N＝6)，在“是”时，前进到步骤S12，在“否”时，前进到步骤S11。换言之，在步骤S10中，控制电路14判断是否计算出与预先决定的全部阈值Th(i)对应的全部内部电阻Ra(i)。

在步骤S11中，控制电路14将参数i递增1，并返回到步骤S2。控制电路14通过重复蓄电池组12的充电的暂时停止(步骤S5)、内部电阻Ra(i)的计算(步骤S8)、以及蓄电池组12的充电的重新进行(步骤S9)，来取得多个内部电阻Ra(1)～Ra(N)。

在步骤S12中，控制电路14通过内部电阻Ra(1)～Ra(N)的平均来计算内部电阻Rm。例如，如图4所示那样，在蓄电池组12的充电中测定6次内部电阻Ra(i)的情况下，通过下式计算平均的内部电阻Rm。

Rm＝[Ra(1)+Ra(2)+...+Ra(6)]/6

控制电路14也可以在计算平均的内部电阻Rm之前判断所取得的内部电阻Ra(1)～Ra(N)是否是离群值。在该情况下，控制电路14将作为离群值的内部电阻Ra(i)除外，通过剩余的内部电阻Ra(j)(1≤j≤N，i≠j)的平均来计算内部电阻Rm。

此外，控制电路14预先设定所容许的内部电阻的下限值Rmin以及上限值Rmax，在计算出的内部电阻Rm小于下限值Rmin或大于上限值Rmax的情况下，可以将内部电阻Rm的值进行舍入。例如，在Rm＞Rmax的情况下，可以设为测定结果Rm＝Rmax来进行处理。

在步骤S13中，控制电路14从非易失性存储器12e读出以前计算出的内部电阻Rd，来作为内部电阻Rd(old)。

在步骤S14中，控制电路14通过以前计算出的内部电阻Rd(old)与新计算出的内部电阻Rm的移动平均来计算更新后的内部电阻Rd(new)。例如，在对以前计算出的内部电阻Rd(old)赋予3/4的加权的情况下，更新后的内部电阻Rd(new)通过下式计算。

Rd(new)＝Rd(old)×3/4+Rm×1/4

如以上那样，控制电路14使用以前计算出的内部电阻Rd(old)、内部电阻Rd(old)的权重(3/4)、新计算出的内部电阻Rm、和内部电阻Rm的权重(1/4)，来计算作为更新后的内部电阻Rd(new)的加权移动平均。在步骤S15中，控制电路14将更新后的内部电阻Rd(new)作为内部电阻Rd保存到非易失性存储器12e，结束处理。

根据图3的充电控制处理，能在对蓄电池组12进行充电的同时测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

根据图3的充电控制处理，通过基于即将停止蓄电池组12的充电之前的电压Vb与从停止蓄电池组12的充电起经过1秒以下的待机时间后的电压Va的电位差来计算内部电阻Ra(i)，能减少电抗分量X的贡献量，专门提取电阻分量R。因此，根据图3的充电控制处理，能高精度地测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

在图3的充电控制处理中，设定从停止蓄电池组12的充电起至测定电压Va为止的待机时间，以使得内部电阻Rd的电阻分量R包含因电解液移动电阻、引线电阻、以及电荷移动电阻等导致的高频分量。待机时间的下限设定为在控制时产生的负载的持续时间以上。待机时间的上限是任意的，但若使待机时间增大，就如前述那样，内部电阻的计算中的电抗分量X的贡献量变大，从而内部电阻的计算值变得过大，将能由蓄电池组12供给的电力预估得小。

若电子装置1经由AC/DC变换器3与交流电源2连接，则即使电子装置1的电源断开，控制电路14也可以执行图3的充电控制处理。由此，即使是电子装置1的电源断开时，也能对蓄电池组12充电，测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

[放电控制处理]

图7是表示由图1的控制电路14执行的放电控制处理的流程图。放电控制处理为了在从外部的交流电源2以及AC/DC变换器3向电子装置1的电力供给停止时从蓄电池组12对负载装置20供给电力而执行。

在步骤S21中，控制电路14在从外部的交流电源2以及AC/DC变换器3向电子装置1的电力供给停止时，控制开关SW以使得开始从蓄电池组12的放电。也可以取而代之，控制电路14在电子装置1不与交流电源2以及AC/DC变换器3连接的状态下将电子装置1的电源接通时，开始从蓄电池组12的放电。

在步骤S22中，控制电路14从非易失性存储器12e读出内部电阻Rd。

在步骤S23中，控制电路14使用电压传感器12c来测定蓄电池组12的放电电压Vd，使用电流传感器12b来测定蓄电池组12的放电电流Id，使用温度传感器12d来测定蓄电池组12的温度Temp。

在步骤S24中，控制电路14基于蓄电池组12的放电电压Vd以及放电电流Id，来决定充电率包含在多个充电率范围Cd当中的哪一者中。

图8是为了在图7的步骤S24中计算充电率范围Cd而使用的表格。在图8的示例中，Cd0表征0～49％的充电率，Cd50表征50～79％的充电率，Cd80表征80～100％的充电率。控制电路14基于放电电压Vd以及放电电流Id，来决定充电率包含在充电率范围Cd0、Cd50以及Cd80当中的哪一者中。

如前述那样，基本上，在蓄电池的电压和充电率中存在固定的关系，若无负载，就能根据电压来估算充电率。但在有负载的情况下，即，在流过放电电流(或充电电流)的情况下，由于对应于所流过的电流的大小而电压发生位移，因此，为了决定充电率范围Cd，还参考电流的大小。

再次参考图7，在步骤S25中，控制电路14基于蓄电池组12的充电率范围Cd以及温度Temp来决定能从蓄电池组12输出的最大功率W1。最大功率W1表示在蓄电池组12的内部电阻Rd与最大值Rmax相等的情况下能从蓄电池组12输出的最大的功率。

图9是为了在图7的步骤S25中决定能从蓄电池组12输出的最大功率W1而使用的表格。控制电路14基于充电率范围Cd以及温度Temp来决定最大功率W1是10W、20W、30W、40W、以及45W当中的哪一者。

再次参考图7，在步骤S26中，控制电路14基于能从蓄电池组12输出的最大功率W1和蓄电池组12的内部电阻Rd，使用下式来计算表示CPU21能从蓄电池组12取得的最大功率的容许功率W。

W＝(W1-W2)×((Rmax+Re)/(Rd+Re))+W2

在此，W2表示包含由电子装置1的CPU21以外的构成要素消耗的功率等的、必须从蓄电池组12输出的最小功率。此外，Re表示蓄电池组12的内部电阻Rd以外的电子装置1的电路电阻。

如前述那样，能从蓄电池组12输出的最大功率W1基于蓄电池组12的充电率范围Cd来决定，充电率范围Cd基于蓄电池组12的放电电压Vd以及放电电流Id来决定。因此，等效地，容许功率W基于蓄电池组12的放电电压Vd、放电电流Id、以及内部电阻Cd来决定。此外，由于能从蓄电池组12输出的最大功率W1基于蓄电池组12的温度Temp来决定，因此，等效地，容许功率W通过温度Temp来修正。

在步骤S27中，控制电路14对CPU21设定容许功率W。由此，CPU21设定为多个表现状态当中的1个表现状态，以使得从蓄电池组12仅取得容许功率W以下的功率。

在步骤S28中，控制电路14使用电压传感器12c来测定蓄电池组12的放电电压Vd，使用电流传感器12b来测定蓄电池组12的放电电流Id，使用温度传感器12d来测定蓄电池组12的温度Temp。

在步骤S29中，控制电路14判断步骤S28中测定出的放电电压Vd、放电电流Id、以及温度Temp的任一者是否从以前测定出的对应的值起显著发生了变动，在“是”时，返回到步骤S24，在“否”时，返回到步骤S28。在此，所谓“显著变动”，是指图8的表格中放电电压Vd或放电电流Id变化至需要进行充电率范围Cd的变更的程度，或者，图9的表格中充电率范围Cd或温度Temp变化至需要进行最大功率W1的变更的程度。

根据图7的放电控制处理，通过进行图3的充电控制处理，能基于测定出的蓄电池组12的内部电阻Rd来设定CPU21的容许功率。由此，能基于正确的内部电阻Rd，比过去更高精度地控制CPU21的功率消耗。

[中断处理]

图10是表示由图1的控制电路14执行的中断处理的流程图。中断处理在电子装置1利用从蓄电池组12放电的电力而动作的情况下(即，图7的放电控制处理的执行中)，在蓄电池组12的放电电压降低而有可能产生电子装置1的瞬断时执行。

如前述那样，充电电路11在由电压传感器12c检测到的放电电压Vd变得比阈值电压Vmin小时，产生中断信号并发送至控制电路14以及CPU21。

中断信号例如可以是由英特尔公司的intel core处理器使用的prochot信号。prochot信号在处理器为高温时被断言(assert)，使处理器过渡到Pn表现状态。通过使用prochot信号，CPU21在维持有源状态的同时，以其最低性能动作，过渡到消耗最小的功率的状态，因此，避免了电子装置1的瞬断。

在步骤S31中，控制电路14从充电电路11接收中断信号。

在步骤S32中，控制电路14从非易失性存储器12e读出内部电阻Rd。

在步骤S33中，控制电路14通过比1大的预先决定的修正系数例如1.05来修正内部电阻Rd，以使得内部电阻Rd增大。

在步骤S34中，控制电路14将修正后的内部电阻Rd保存到非易失性存储器12e。

在步骤S35中，控制电路14使用电压传感器12c来测定蓄电池组12的放电电压Vd，使用电流传感器12b来测定蓄电池组12的放电电流Id，使用温度传感器12d来测定蓄电池组12的温度Temp。

在步骤S36中，控制电路14与图7的步骤S24同样地，基于蓄电池组12的放电电压Vd以及放电电流Id来决定充电率包含在多个充电率范围Cd当中的哪一者中。

在步骤S37中，控制电路14与图7的步骤S25同样地，基于蓄电池组12的充电率范围Cd以及温度Temp来决定能从蓄电池组12输出的最大功率W1。

在步骤S38中，控制电路14与图7的步骤S26同样地，基于能从蓄电池组12输出的最大功率W1和蓄电池组12的内部电阻Rd来计算表示CPU21能从蓄电池组12取得的最大功率的容许功率W。

在步骤S39中，控制电路14对CPU21设定容许功率W。由此，CPU21结束对应于prochot信号而开始的Pn表现状态，设定为多个表现状态当中的1个表现状态，以使得从蓄电池组12仅取得容许功率W以下的功率。

在步骤S39的执行后，控制电路14返回到图7的放电控制处理。

在将内部电阻Rd计算得比实际小的情况下，会对CPU21设定比实际的容许功率W大的值。根据图10的中断处理，在蓄电池组12的放电电压降低而有可能产生电子装置1的瞬断时，通过修正内部电阻Rd来再计算容许功率W，能在避免电子装置1的瞬断的同时高精度地控制CPU21的功率消耗。

[实施方式的效果等]

本公开的一方式所涉及的电子装置1具备：蓄电池组12；对蓄电池组12进行充电的充电电路11；通过蓄电池组12的电力而动作的负载装置20；检测蓄电池组12的充电电压以及放电电压的电压传感器12c；检测蓄电池组12的充电电流以及放电电流的电流传感器12b；和控制电路14。控制电路14基于充电电压以及充电电流来计算蓄电池组12的内部电阻，基于放电电压、放电电流、和内部电阻来计算表示负载装置20能从蓄电池组12取得的最大功率的容许功率，对负载装置20发送控制信号，以使得负载装置20以容许功率以下的功率动作。

如此地，通过基于测定出的蓄电池组12的内部电阻Rd来设定负载装置20的容许功率，能比过去更高精度地控制功率消耗。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，控制电路14也可以在蓄电池组12的充电时控制充电电路11，以使得暂时停止蓄电池组12的充电。在该情况下，控制电路14检测即将停止蓄电池组12的充电之前的蓄电池组12的充电电压(第1电压)。此外，控制电路14检测从停止蓄电池组12的充电起经过1秒以下的预先决定的待机时间后的蓄电池组12的第2电压。此外，控制电路14检测即将停止蓄电池组12的充电之前的充电电流即第1电流。此外，控制电路14通过将第1以及第2电压的电位差除以第1电流来计算内部电阻。此外，控制电路14在第2电压的检测后，控制充电电路11以使得重新进行蓄电池组12的充电。

如此地，通过基于即将停止蓄电池组12的充电之前的电压Vb与从停止蓄电池组12的充电起经过1秒以下的待机时间后的电压Va的电位差来计算内部电阻Ra(i)，能高精度地测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，控制电路14也可以通过重复蓄电池组12的充电的暂时停止、内部电阻的计算、以及蓄电池组12的充电的重新进行，来取得多个内部电阻。在该情况下，控制电路14基于放电电压、放电电流、和多个内部电阻的平均来计算容许功率。

如此地，通过计算多个内部电阻的平均，能高精度地测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，控制电路14可以计算以前计算出的内部电阻与新计算出的内部电阻的移动平均。在该情况下，控制电路14基于放电电压、放电电流、和内部电阻的移动平均来计算容许功率。

如此地，通过计算内部电阻的移动平均，能高精度地测定蓄电池组12的内部电阻Rd。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，电子装置1可以还具备检测蓄电池组12的温度的温度传感器12d。在该情况下，控制电路14基于蓄电池组12的温度来修正内部电阻以及容许功率。

如此地，通过基于蓄电池组12的温度来修正内部电阻以及容许功率，能高精度地控制功率消耗。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，控制电路14可以在放电电压变得小于预先决定的阈值的情况下，通过比1大的预先决定的修正系数来修正内部电阻，以使得内部电阻增大。在该情况下，控制电路14基于放电电压、放电电流、和修正后的内部电阻来计算容许功率。

如此地，通过修正内部电阻Rd来再计算容许功率W，能在避免电子装置1的瞬断的同时，高精度地控制负载装置20的功率消耗。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，负载装置20可以包含运算电路。

由此，能比过去更高精度地控制CPU21等运算电路的功率消耗。

根据本公开的一方式所涉及的电子装置1，运算电路可以具有以相互不同的功率分别动作的多个表现状态。在该情况下，控制电路14按照控制信号在多个表现状态当中的1个表现状态下选择性地动作，以使得运算电路以容许功率以下的功率动作。

本公开的一方式所涉及的电子装置1的控制方法控制具备蓄电池组12和通过蓄电池组12的电力而动作的负载装置的电子装置。本方法包含如下步骤：基于蓄电池组12的充电电压以及充电电流来计算蓄电池组12的内部电阻。本方法包含如下步骤：基于蓄电池组12的放电电压以及放电电流和内部电阻，来计算表示负载装置能从蓄电池组12取得的最大功率的容许功率。本方法包含如下步骤：控制负载装置以使得负载装置以容许功率以下的功率动作。

[其他实施方式]

如以上那样，作为本申请中公开的技术的例示而说明了实施方式。但本公开中的技术并不限定于此，还能运用于适当进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式中。此外，还能组合上述实施方式中说明的各构成要素来做出新的实施方式。

因此，以下，例示其他实施方式。

控制电路14并不限于CPU21，可以控制具有以相互不同的功率分别动作的多个表现状态的任意的运算电路。运算电路例如可以是GPU(Graphics Processing Unit，图形处理单元)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特定用途集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等。

在图1的示例中，在放电电压Vd变得小于阈值电压Vmin时，充电电路11产生中断信号并发送至控制电路14以及CPU21。也可以取而代之，控制电路14具备产生表征阈值电压Vmin的基准电压的基准电压源，在放电电压Vd变得小于阈值电压Vmin时，控制电路14产生中断信号并发送至CPU21。

也可以对应于各蓄电池单位12a的规格而使用与图6所示不同的温度Temp以及修正系数k。此外，也可以对应于各蓄电池单位12a的规格而使用与图8所示不同的其他充电率范围Cd。此外，也可以对应于各蓄电池单位12的规格而使用与具有图9所示不同的范围以及个数的其他最大功率W1。

在图6的示例中，使用温度Temp以及修正系数k的表格来修正蓄电池组12的内部电阻Ra(i)，但控制电路14也可以取代表格而使用某些计算式来修正内部电阻Ra(i)。此外，在图8的示例中，使用放电电压Vd以及放电电流Id的表格来决定充电率范围Cd，但控制电路14也可以取代表格而使用某些计算式来计算充电率范围Cd。此外，在图9的示例中，使用充电率范围Cd以及温度Temp的表格来决定最大功率W1，但控制电路14也可以取代表格而使用某些计算式来计算最大功率W1。

电流传感器12b以及电压传感器12c也可以设于蓄电池组12的外部。

在蓄电池组12不能拆装地内置于电子装置1的情况下，蓄电池组12的内部电阻可以保存于控制电路14的内部的非易失性存储器。

如以上那样，作为本公开中的技术的例示而说明了实施方式。为此，提供了附图以及详细的说明。

因此，在记载于附图以及详细的说明的构成要素当中不仅包含为了解决课题所必须的构成要素，为了例示上述技术，还包含并不是为了解决课题而必须的构成要素。因此，不应因这些非必须的构成要素记载于附图、详细的说明中，就直接认定这些非必须的构成要素是必须的。

此外，上述的实施方式用于例示本公开的技术，因此，能在权利要求书或其等同的范围内进行各种变更、置换、附加、省略等。

产业上的可利用性

根据本公开的一方式所涉及的电子装置，能比过去更高精度地控制功率消耗，能提升电子装置的可用性。

附图标记的说明

1 电子装置

2 交流电源

3 AC/DC变换器

11 充电电路

12 蓄电池组

12a 蓄电池单位

12b 电流传感器

12c 电压传感器

12d 温度传感器

12e 非易失性存储器

13 DC/DC变换器

14 控制电路

20 负载装置

21 中央处理装置(CPU)

22 存储器

23 存储装置

24 显示装置

25 输入装置

26 通信接(I/F)

31 DC/DC变换器

32 充电控制电路

33 基准电压源

34 比较器

SW 开关。

Claims

1.一种电子装置，具备：

蓄电池；

对所述蓄电池进行充电的充电电路；

通过所述蓄电池的电力而动作的负载装置；

检测所述蓄电池的充电电压以及放电电压的电压传感器；

检测所述蓄电池的充电电流以及放电电流的电流传感器；和

控制电路，

所述控制电路执行如下处理：

基于所述充电电压以及所述充电电流来计算所述蓄电池的内部电阻，

基于所述放电电压、所述放电电流、和所述内部电阻来计算表示所述负载装置能从所述蓄电池取得的最大功率的容许功率，

对所述负载装置发送控制信号，以使得所述负载装置以所述容许功率以下的功率动作。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

在所述蓄电池的充电时，控制所述充电电路以使得暂时停止所述蓄电池的充电，

检测即将停止所述蓄电池的充电之前的所述充电电压即第1电压，

检测从停止所述蓄电池的充电起经过1秒以下的预先决定的待机时间后的所述蓄电池的第2电压，

检测即将停止所述蓄电池的充电之前的所述充电电流即第1电流，

通过将所述第1电压以及所述第2电压的电位差除以所述第1电流来计算所述内部电阻，

在所述第2电压的检测后，控制所述充电电路以使得重新进行所述蓄电池的充电。

3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

基于所述充电电压来计算所述蓄电池的充电率，

判断所述充电率是否达到阈值，

在判断为所述充电率达到所述阈值时，控制所述充电电路以使得暂时停止所述蓄电池的充电。

4.根据权利要求2所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

通过重复所述蓄电池的充电的暂时停止、所述内部电阻的计算、以及所述蓄电池的充电的重新进行，来取得多个内部电阻，

基于所述放电电压、所述放电电流、和所述多个内部电阻的平均来计算所述容许功率。

5.根据权利要求4所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

基于所述充电电压来计算所述蓄电池的充电率，

判断所述充电率是否达到与所述重复的次数相应的阈值，

在判断为所述充电率达到与所述重复的次数相应的阈值时，控制所述充电电路以使得暂时停止所述蓄电池的充电。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

计算以前计算出的内部电阻与计算出的所述内部电阻的移动平均，

基于所述放电电压、所述放电电流、和所述移动平均来计算所述容许功率。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

使用以前计算出的内部电阻、所述以前计算出的内部电阻的权重、计算出的所述内部电阻、和计算出的所述内部电阻的权重来计算加权移动平均，

基于所述放电电压、所述放电电流、和所述加权移动平均来计算所述容许功率。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电子装置，其中，

所述电子装置还具备：

检测所述蓄电池的温度的温度传感器，

所述控制电路基于所述蓄电池的温度来修正所述内部电阻以及所述容许功率。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的电子装置，其中，

所述控制电路执行如下处理：

在所述放电电压变得小于预先决定的阈值的情况下，

通过比1大的预先决定的修正系数来修正所述内部电阻，以使得所述内部电阻增大，

基于所述放电电压、所述放电电流、和所述修正后的内部电阻来计算所述容许功率。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的电子装置，其中，

所述负载装置包含运算电路。

11.根据权利要求10所述的电子装置，其中，

所述运算电路具有以相互不同的功率分别动作的多个表现状态，按照所述控制信号来在所述多个表现状态当中的1个表现状态下选择性地动作，以使得所述运算电路以所述容许功率以下的功率动作。

12.一种电子装置的控制方法，是具备蓄电池和通过蓄电池的电力而动作的负载装置的电子装置的控制方法，

所述电子装置的控制方法包含如下步骤：

基于所述蓄电池的充电电压以及充电电流来计算所述蓄电池的内部电阻；

基于所述蓄电池的放电电压以及放电电流和所述内部电阻来计算表示所述负载装置能从所述蓄电池取得的最大功率的容许功率；和

控制所述负载装置以使得所述负载装置以所述容许功率以下的功率动作。