一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能型手持式設(shè)備,尤其涉及一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今極端氣候的影響下,許多地區(qū)出現(xiàn)極低溫的現(xiàn)象。實驗證明在低溫狀態(tài)下手機(jī)難以正常工作。舉例來說,在環(huán)境溫度_10°C下,絕大多數(shù)的手機(jī)的鋰電池已出現(xiàn)低電量的狀態(tài),將手機(jī)靜置到環(huán)境溫度_20°C—陣子之后,幾乎所有手機(jī)都因低溫而判定目前電量過低而自動關(guān)機(jī)。此時電池已失去作用,無法再為手機(jī)提供電力。到了環(huán)境溫度_30°C,即使使用外部電源供電,大多數(shù)的組件,也會發(fā)生問題。例如石英振蕩器頻率已無法做溫度補(bǔ)償,以致無法連上網(wǎng)絡(luò)(包含語音和數(shù)據(jù))或屏幕過暗無法顯示。
[0003]尤其對于冬季在高瑋度國家生活,或是要去這些地方出差旅游的人士而言,低溫會成為手機(jī)使用上的問題。通常在極低溫的室外人們不太會使用手機(jī),而大多數(shù)的手機(jī)即使在低溫時已失去功能,但在回到室內(nèi)的溫度后,由于溫度上升就會并回復(fù)正常。實驗證明,低溫很少對手機(jī)產(chǎn)生永久性的傷害,回到常溫后,功能就會正常。但在某些狀態(tài)下,人們在緊急狀況下需要使用到手機(jī)時,例如汽車拋錨求援、看到或遇到事故打電話報警,此時如果手機(jī)是無法使用,不只不方便,也可能造成人身安全的問題。
[0004]現(xiàn)今的智能型手持式設(shè)備,例如手機(jī),其設(shè)計通常是要避免高溫的問題,這是因為手機(jī)是由復(fù)雜的電子組件所構(gòu)成。主動式組件(例如中央處理芯片CPU或圖形處理芯片GPU),在提供電力達(dá)到芯片規(guī)格所要求的工作電壓下正常工作時,會產(chǎn)生高溫,尤其是高頻率的CPU及GPU(即使是低價手機(jī),CPU至少都配置雙核心1GHz)。所以手機(jī)內(nèi)部高溫在一般的環(huán)境溫度(常溫)下就會發(fā)生,所以系統(tǒng)在散熱的考慮,不論軟件或硬件機(jī)構(gòu),都有設(shè)計保護(hù)機(jī)制。但是在低溫的考慮相對就很少,也就造成在低溫環(huán)境下,人們要使用手機(jī)時,常常會發(fā)現(xiàn)手機(jī)無法使用而衍生一些問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實用新型提供了一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備,在低溫環(huán)境下,可以自動對智能型手持式設(shè)備進(jìn)行升溫,使智能型手持式設(shè)備可以保持正常的工作狀態(tài)。
[0006]本實用新型提供了一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路,包括中央處理器、電源、電阻R1、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、運算放大器X1、去耦電容Cl和去耦電容C2,其中,所述電阻Rl的一端與所述電源連接,另一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2的一端接地,另一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,所述去耦電容Cl的一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,另一端接地,所述去耦電容C2的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端接地,所述運算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器連接。
[0007]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述升溫電路還包括電阻R3和電阻R4,所述電阻R3的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端與所述電源連接,所述電阻R4的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端接地。
[0008]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述電阻R3、電阻Rl的阻值相同。
[0009]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述運算放大器Xl的反相輸入端與所述中央處理器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換引腳連接。
[0010]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述運算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器的中斷引腳連接。
[0011]本實用新型還提供了一種智能型手持式設(shè)備,包括如上述中任一項所述的智能型手持式設(shè)備的升溫電路。
[0012]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述智能型手持式設(shè)備還包括電池和散熱片,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、電池、中央處理器分別設(shè)置在所述散熱片上,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2靠近所述電池設(shè)置。
[0013]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述散熱片上設(shè)有負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R5,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R5靠近所述中央處理器設(shè)置。
[0014]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述智能型手持式設(shè)備還包括負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R6、石英振蕩器和無線頻率功率放大器,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R6設(shè)置在所述石英振蕩器、無線頻率功率放大器之間。
[0015]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述智能型手持式設(shè)備為手機(jī)。
[0016]本實用新型的有益效果是:通過上述方案,在低溫環(huán)境下,可通過負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2來偵測智能型手持式設(shè)備的溫度變化,通過運算放大器Xl來控制中央處理器是否進(jìn)行加溫,以確保智能型手持式設(shè)備的溫度在工作溫度范圍,可執(zhí)行基本而重要的工作,例如收發(fā)電子郵件或撥打電話等。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路的電路圖。
[0018]圖2是本實用新型一種智能型手持式設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合【附圖說明】及【具體實施方式】對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示,一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路,包括中央處理器(CPU)2、電源、電阻R1、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、運算放大器X1、去耦電容Cl和去耦電容C2,其中,所述電阻Rl的一端與所述電源連接,另一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2的一端接地,另一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,所述去耦電容Cl的一端與所述運算放大器Xl的反相輸入端連接,另一端接地,所述去耦電容C2的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端接地,所述運算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器連接。
[0021]如圖1所示,所述升溫電路還包括電阻R3和電阻R4,所述電阻R3的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端與所述電源連接,所述電阻R4的一端與所述運算放大器Xl的同相輸入端連接,另一端接地。
[0022]如圖1所示,所述電阻R3、電阻Rl的阻值相同。
[0023]如圖1所示,所述運算放大器Xl的反相輸入端與所述中央處理器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換引腳(CPU ADC pin)連接。
[0024]如圖1所示,所述運算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器的中斷引腳(CPUinterrupt pin)連接。
[0025]如圖1 所示,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 R2 為 NTC(negative temperature coefficientthermistor),當(dāng)溫度越低時,其電阻阻值會上升,其中拿常溫25°C時100K奧姆(ohm)電阻值作為范例,該負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2在溫度O度時,其電阻值超過399K ohm。
[0026]如圖1所示,Xl為一組運算放大器,用來作為比較器。VREG_1V8為手機(jī)常用的1.8V的電源供應(yīng)。Cl與C2為比較器輸入訊號的去親電容(Decoupling Capacitor)。
[0027]如圖1所示,例如在手機(jī)環(huán)境溫度高于0°C時,因為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2會小于390K ohm,所以運算放大器Xl的反相輸入端(又稱為負(fù)端輸入)電壓會小于同相輸入端(又稱為正端輸入)電壓的1.433V,因此運算放大器Xl此時會輸出High。
[0028]如圖1所示,在手機(jī)環(huán)境溫度低于0°C時,因為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2會大于390Kohm,所以運算放大器Xl的負(fù)端輸入電壓會大于正端輸入電壓的1.433V,因此運算放大器Xl此時會輸出Low。
[0029]如圖1所示,在手機(jī)休眠(省電模式)狀況下,當(dāng)運算放大器Xl輸出Low,會去觸發(fā)中央處理器2(CPU)的中斷(Interrupt1n)喚醒CPU透過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(ADC Pin)偵測目前手機(jī)溫度。
[0030]如圖1所示,以硬件電路的方式來偵測低溫的好處在于手機(jī)系統(tǒng)可進(jìn)入休眠省電模式,又可以確保不會過于低溫造成無法開機(jī)的狀況。一旦檢測到低溫狀況,系統(tǒng)會發(fā)出中斷訊號(Interrupt1n)去喚醒CPU做加溫的動作。待溫度到達(dá)滿足點時就可進(jìn)入休眠狀態(tài),以節(jié)省電力。
[0031]如圖2所示,一種智能型手持式設(shè)備,包括如上述中任一項所述的智能