一種電池類型檢測方法及移動終端的制作方法
【專利說明】一種電池類型檢測方法及移動終端
[0001]本申請是2013年04月9日提出的發(fā)明名稱為“一種電池類型檢測方法及移動終端”的中國發(fā)明專利申請201310120895.8的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于電池檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種用于識別電池類型的檢測方法以及采用所述電池類型檢測方法設(shè)計的移動終端。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著智能手機(jī)的日益普及，用戶對電池容量的需求越來越高。但是，輕薄化的外觀又是目前智能手機(jī)的主要發(fā)展趨勢，因此，采用增大電池尺寸來實(shí)現(xiàn)電池容量提升的常規(guī)設(shè)計方法就變得不再適用，需要的是一種能夠在保持電池結(jié)構(gòu)尺寸不變的情況下，有效提升電池容量的解決方案。
[0004]傳統(tǒng)的鋰電池為最高供電/充電電壓為4.2V的普通電池，其容量的提升較為困難。為解決這個問題，目前市面上出現(xiàn)了高壓鋰電池，即在傳統(tǒng)的4.2V鋰電池的基礎(chǔ)上，提升鋰電池的最高供電/充電電壓到4.35V左右，在結(jié)構(gòu)尺寸不變的情況下，其整體容量可以提升10%左右。
[0005]在智能手機(jī)中使用4.35V的高壓鋰電池可以較為明顯的提升電池容量，可以說是目前智能手機(jī)有效提升電池容量的一種最經(jīng)濟(jì)的解決方式。但是，與之帶來的問題是:用戶如果使用標(biāo)配電池，當(dāng)然無問題；但若購買了第三方電池，恰巧第三方電池是傳統(tǒng)的4.2V普通電池時，則會導(dǎo)致手機(jī)用戶在使用4.35V的充電標(biāo)準(zhǔn)為4.2V的普通電池進(jìn)行充電時，造成較大的充電安全隱患，并且對第三方電池的正常工作也會產(chǎn)生非常不利的影響。
[0006]為了解決這個問題，目前常用的方法是在高壓鋰電池的內(nèi)部集成一顆專用的集成芯片1C。當(dāng)高壓鋰電池插入到手機(jī)后，手機(jī)可以讀取1C中的信息，進(jìn)而判斷出此電池為高壓鋰電池，按照4.35V標(biāo)準(zhǔn)充電。若將傳統(tǒng)的4.2V鋰電池插入到手機(jī)中，則手機(jī)無法讀取1C中信息，進(jìn)而判斷出此電池為普通電池，按照4.2V標(biāo)準(zhǔn)充電。
[0007]采用上述電池類型檢測方案，主要存在以下三方面缺陷:
一是，需要在高壓鋰電池中內(nèi)置集成芯片1C，導(dǎo)致電池成本的升高。
[0008]二是，需要在電池和手機(jī)中增設(shè)專用接口，以實(shí)現(xiàn)手機(jī)平臺對電池內(nèi)部1C的訪問。由于手機(jī)內(nèi)部芯片平臺的不同，對專用接口支持的難易程度也不同。例如:若采用單總線訪問方式，則需要使用手機(jī)平臺上的單總線接口連接電池，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。但對于單總線接口來說，有的手機(jī)平臺實(shí)現(xiàn)起來相對容易，但有些手機(jī)平臺實(shí)現(xiàn)起來就很困難。
[0009]三是，電池在手機(jī)充電過程中會出現(xiàn)較高的溫升，將1C集成在電池中很有可能發(fā)生1C的工作溫度超出其所允許的環(huán)境溫度的情況，從而導(dǎo)致1C芯片的過熱損壞，影響高壓鋰電池工作的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種全新的電池類型檢測方法，摒棄在電池中內(nèi)置集成芯片的傳統(tǒng)設(shè)計方案，通過在電池中內(nèi)置電容器件來實(shí)現(xiàn)對電池類型的準(zhǔn)確檢測，從而有效控制了成本。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種電池類型檢測方法，用于對兩種類型的電池進(jìn)行檢測，包括以下過程:
在兩種類型的電池中選擇其中一種電池內(nèi)置電容器件，將電容器件的正極連接電池的其中一個引腳，并將所述引腳通過外置于電池的限流電阻連接參考電源；
打開參考電源，待充電時間Tc到達(dá)后，關(guān)閉參考電源，并延時一段時間Ts后，對電池的所述引腳進(jìn)行電壓檢測；
若所述引腳的電壓值大于設(shè)定值Vo，則判定是內(nèi)置有電容器件的一類電池；否則，判定為另一種類型的電池；
其中，所述時間Ts小于電容器件放電到設(shè)定值Vo所需的時間。
[0012]為了提高檢測的準(zhǔn)確性，所述充電時間Tc優(yōu)選大于等于電容器件從0V到充滿電所需的時間。
[0013]優(yōu)選的，所述充電時間Tc優(yōu)選在1~2秒鐘之間取值，這樣既能保證電容器件充電完畢，又能兼顧電子設(shè)備快速完成開機(jī)過程的實(shí)際使用要求。
[0014]進(jìn)一步的，所述時間Ts應(yīng)大于參考電源從關(guān)閉到電壓消失所需的時間，由此來保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0015]優(yōu)選的，所述時間Ts優(yōu)選在5~50毫秒之間取值；所述設(shè)定值Vo優(yōu)選大于等于0.5V。
[0016]為了避免在電池上增設(shè)專用引腳完成對電池類型的檢測所造成的硬件設(shè)計復(fù)雜的問題，優(yōu)選使用電池上的溫度檢測引腳作為電池類型的檢測引腳連接所述的電容器件；即，將所述電容器件并聯(lián)在電池內(nèi)部用于感知電池溫度的熱敏電阻的兩端，共用一個電池端子完成對電池類型和電池溫度的雙重檢測。
[0017]進(jìn)一步的，所述電池類型檢測方法僅在電子設(shè)備開機(jī)時執(zhí)行一次，待檢測結(jié)束后，打開參考電源，并在有充電器插入時，根據(jù)檢測出的電池類型啟動相應(yīng)的電池充電流程；在充電過程中，檢測電池溫度檢測弓I腳的電壓值，換算出電池的溫度值。
[0018]基于上述電池類型檢測方法，本發(fā)明還提出了一種采用該檢測方法設(shè)計的移動終端，在所述移動終端中插裝有電池，所述電池為兩種類型電池中的其中一種，在所述的兩種類型電池中僅選擇其中一種電池內(nèi)置電容器件，所述電容器件的正極連接電池的其中一個引腳，所述引腳在電池插裝到移動終端后，與移動終端內(nèi)部電路板上布設(shè)的一顆限流電阻相連接，并通過所述限流電阻連接參考電源；移動終端內(nèi)部的處理芯片連接電池的所述引腳，讀取所述引腳的電壓值。
[0019]進(jìn)一步的，所述處理芯片在移動終端開機(jī)時，首先控制參考電源打開，待充電時間Tc到達(dá)后，關(guān)閉參考電源，并延時一段時間Ts后，對電池的所述引腳進(jìn)行電壓檢測；若檢測到的電壓值大于設(shè)定值Vo，則判定是內(nèi)置有電容器件的一類電池；否則，判定為另一種類型的電池；其中，所述時間Ts小于電容器件放電到設(shè)定值Vo所需的時間。
[0020]再進(jìn)一步的，所述電容器件并聯(lián)在電池內(nèi)部用于感知電池溫度的熱敏電阻的兩端，所述引腳為電池的溫度檢測引腳；所述處理芯片在移動終端開機(jī)時僅執(zhí)行一次電池類型檢測過程，在檢測結(jié)束后，處理芯片控制參考電源重新打開，并在檢測到有充電器插入時，根據(jù)檢測出的電池類型啟動相應(yīng)的電池充電流程；在充電過程中，檢測電池溫度檢測引腳的電壓值，換算出電池的溫度值。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明的電池類型檢測方法采用電容器件代替集成芯片集成在電池中，利用軟硬件相結(jié)合的方式，通過非常低的成本實(shí)現(xiàn)了對兩種類型電池的準(zhǔn)確識別，通用性強(qiáng)，適合應(yīng)用在各種類型的移動終端平臺上。此外，通過將電容器件并聯(lián)在電池內(nèi)部的熱敏電阻的兩端，由此可以實(shí)現(xiàn)共用電池的一個溫度檢測引腳兼容完成對電池類型和電池溫度的雙重檢測任務(wù)。由于無需在電池上增設(shè)專用接口，因而簡化了電池和移動終端硬件平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計，縮短了研發(fā)周期。
[0022]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明所提出的電池類型檢測方法所基于的硬件電路的一種實(shí)施例的電路原理圖；
圖2是本發(fā)明所提出的電池類型檢測方法的一種實(shí)施例的處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0025]高壓電池是后續(xù)手機(jī)內(nèi)置電池發(fā)展的趨勢，但考慮到高壓電池的充電電壓與普通電池不同，如果用戶在使用過程中隨意更換電池會存在較大的安全隱患。因此，本實(shí)施例提出了一種成本低廉、實(shí)現(xiàn)簡單的電池類型檢測方法，以準(zhǔn)確地識別出插入到手機(jī)中的電池是普通電池還是高壓電池，進(jìn)而自動啟用相應(yīng)的充電流程，確保電池充電過程的安全性，由此便為高壓電池在手機(jī)中的批量采用掃清了障礙。
[0026]下面以手機(jī)為例，通過一個具體的實(shí)施例來詳細(xì)闡述電池類型檢測方法的具體處理流程。
[0027]實(shí)施例一，本實(shí)施例的電池類型檢測方法采用軟硬件相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)對兩種類型電池的檢測識別。
[0028]下面結(jié)合圖1首先對本實(shí)施例所提出的電池類型檢測方法所基于的硬件平臺的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0029]為描述清楚起見，本實(shí)施例以4.2V的普通鋰電池(以下簡稱普通電池)和4.35V的高壓鋰電池(以下簡稱高壓電池)作為所述的兩種不同類型的電池為例，進(jìn)行具體說明。
[0030]為了實(shí)現(xiàn)對電池類型的檢測，本實(shí)施例首先選擇在其中一種類型的電池中增設(shè)電容器件C1，如圖1所示。所述電容器件C1以內(nèi)置于高壓電池中為例進(jìn)行說明，在普通電池中不內(nèi)置所述的電容器件C1。所述電容器件C1可以焊接在高壓電池內(nèi)部的保護(hù)板上，負(fù)極接地，正極連接高壓電池的其中一個引腳。所述引腳可以是電池上除電源正和電源負(fù)以外的其它現(xiàn)有引腳，也可以是為電池類型檢測專門增設(shè)的引腳。然后，在手機(jī)的內(nèi)部電路板上增加限流電阻R1和參考電源VREF，所述限流電阻R1在高壓電池安裝到手機(jī)中后，剛好與電池上連接電容器件C1的所述引腳相連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電容器件C1與限流電阻R1和參考電源VREF的串聯(lián)。
[0031]將高壓電池的所述引腳連接手機(jī)中的處理芯片，具體可以選用手機(jī)中的基帶芯片，以讀取該引腳的電壓值，進(jìn)而結(jié)合處理芯片中運(yùn)行的檢測處理程序，完成對電池類型的識別。
[0032]考慮到對于目前應(yīng)用在手機(jī)中的鋰電池來說，有的電池封裝后形成三個引腳，SP電源正引腳1、電源負(fù)引腳3和溫度檢測引腳2，如圖1所示；有的電池封裝后形成四個引腳，即除了電源正引腳、電源負(fù)引腳和溫度檢測引腳外，還增加了一個額外的電源引腳或者1C通信引腳或者其他功能引腳。為了簡化電池的硬件設(shè)計以及手機(jī)的接口電路設(shè)計，最好選擇電池上現(xiàn)有的引腳連接電容器件C1的正極，以完成對電池類型的檢測?？紤]到所述電池類型檢測方法的通用性問題，優(yōu)選采用三腳電池和四腳電池中都具備的溫度檢測引腳2連接所述電容器件C1的正極，以實(shí)現(xiàn)共用電池的同一個引腳完成對電池溫度和電池類型的雙重檢測任務(wù)。
[0033]如圖1所示，將電容器件C1并聯(lián)在高壓