CN100547419C - 电池侦测系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种电池侦测系统，应用于一电子装置内，用以侦测电子装置是否连接于一电池，电池包含一热敏电阻，而侦测系统包含一电源供应装置、一侦测电阻以及一量测电路；电源供应装置用以产生一测试电流；侦测电阻连接于电源供应装置以及电池的热敏电阻之间；量测电路连接于侦测电阻与热敏电阻之间的一节点，用以侦测节点的一第一电压值，并且根据第一电压值产生一侦测信号，当该第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，该侦测信号会具有一第一侦测值，以表示电池是否连接于电子装置。

Description

电池侦测系统及其方法

技术领域

本发明关于一种侦测系统，特别是指用以侦测一电子装置内的一电池与该电子装置是否互相连接的侦测系统及其方法。

背景技术

一般的手机电池可分为三支金属接脚及四支金属接脚两种型式，其中三支金属接脚分别用来反映电池的内部电压，温度以及电流的状况。而第四支金属接脚则是用来判断电池的属性；例如，可用来判断该电池为一镍氢电池或者一锂电池。而目前因为实用性的关系，镍氢电池已被逐渐淘汰，因此一般四支金属接脚的电池已逐渐不被采用，现行市场上以三支金属接脚的电池为主。

一般手机电池的内部皆具有一个热敏电阻，可利用热敏电阻来反映电池目前的温度，但手机电池虽能反映电池的内部电压、温度以及电流的状况，并无提供额外的脚位来让手机判断电池存在与否。这会造成一些操作上的问题，例如，当手机充电时，电池因外力影响而不存在或者和手机间接触不良，手机并无法得知电池已不存在或接触不良，因此会继续对没有电池或者电池和手机发生一接触不良情况的手机进行充电，这个动作有可能会因为手机的充电异常而造成手机损害。

因此本发明的主要目的在提供一种侦测系统，可以克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种侦测系统，可以侦测电子装置与电池是否相互连接。

本发明提供一种电池侦测系统，应用于一电子装置内，侦测电子装置是否连接于一电池，电池包含一热敏电阻，而侦测系统包含一电源供应装置、一侦测电阻以及一量测电路。电源供应装置用以产生一测试电流。侦测电阻连接于电源供应装置以及电池的热敏电阻之间。量测电路连接于侦测电阻与热敏电阻之间的一节点，用以侦测节点的一第一电压值，并且根据第一电压值产生一侦测信号，当该第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，该侦测信号会具有一第一侦测值，以表示电池是否连接于电子装置。

本发明的侦测系统利用电池内部热敏电阻会随电池温度改变，进而影响热敏电阻两端的电压变化的特性，利用量测电路量测该节点的电压，并与事先预定之一参考电压进行比较，由此可以侦测电子装置与电池是否相互连接。

本发明另外提供一种侦测一电子装置内的一电池与该电子装置是否互相连接的方法，该电池包含一热敏电阻，该侦测方法包含下列步骤：(a)连接一侦测电阻至该热敏电阻；(b)产生一测试电流，该测试电流流经该侦测电阻与该热敏电阻；(c)量测该侦测电阻与该热敏电阻之间的一节点的一第一电压值；以及(d)依据该第一电压值产生一侦测信号，当该第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，该侦测信号会具有一第一侦测值，并由该第一侦测值判断该电子装置与该电池是否相互连接。

关于本发明的优点与精神可以由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为本发明的侦测系统的系统方块图。

图2为热敏电阻与电池温度间的关系示意图。

图3为电压与温度的关系示意图。

图4为本发明的侦测系统的实施例的示意图。

图5为本发明的侦测系统另一实施例的示意图。

图6为本发明的侦测系统另一实施例的示意图。

图7为本发明的侦测方法的步骤流程图。

符号说明

10、60：侦测系统    11：电池

12：电源供应装置    14、64：侦测电阻

15、65：节点        16：热敏电阻

18：量测电路        50：控制装置

52：显示装置        67：参考电压

68：比较器          70：侦测信号

76：充电装置        78：充电端

80：电阻

具体实施方式

请参阅图1，图1为本发明的侦测系统10的系统方块图。本发明为一种侦测系统10，用以侦测一电子装置内的一电池11与电子装置是否互相连接，于一实施例中，电子装置为一行动通讯装置，而侦测系统10包含于该行动通讯装置中，例如，一手机。侦测系统10包含一电源供应装置12、一侦测电阻14、一热敏电阻16以及一量测电路18。电源供应装置12用以产生一测试电流。侦测电阻14连接于电源供应装置12。热敏电阻16位于电池11内部，热敏电阻16连接于侦测电阻14。量测电路18连接于侦测电阻14与热敏电阻16间的一节点15，量测电路18侦测该节点15的一第一电压值并产生一侦测信号，并由侦测信号判断电子装置与电池11是否相互连接。

于一实施例中，量测电路18包含一比较器，比较器依据一参考电压与第一电压值进行比较，以产生侦测信号。而于另一实施例中，量测电路18也可以采用软件的方式来实行，达成依据参考电压与第一电压值进行比较的动作。于一实施例中，当第一电压值大于或等于一预设电压值时，侦测信号会具有第一侦测值，以表示电池并未连接于电子装置。而于另一实施例中，当第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，侦测信号会具有一第一侦测值，以表示电池并未连接于电子装置。

本发明的量测电路并无限定上述两种实施方式，只要能正确的比较参考电压与第一电压值的方法及装置，都可成为本发明的量测电路之一实施例。而另一种实施方式，并不限定量测单一时间点的电压值，量测电路也可以由量测某一时间长度的电压变化值是否大于或等于一预设电压变化值，来判断电子装置与电池的连接关系是否正常。

请参阅图2及图3，图2为热敏电阻与电池温度间的关系示意图。图3为电压与温度的关系示意图。如图2及图3所示，本发明利用电池内部的热敏电阻会随电池温度改变大小，进而影响热敏电阻两端的电压变化的原理，进行电子装置与电池两者间状态的判断，例如，当电池温度变低时，热敏电阻的值会变大，使得热敏电阻两端的电压值变大。当电池不存在或与电子装置严重接触不良时，电池温度就会变低，进而使电压值变大。因此我们可以由测量电压值，并利用电压值或其变化来得知热敏电阻值或其变化，进而得知电池温度值或其变化，以侦测及判断电池是否存在，即是电子装置与电池是否相互连接，亦或是电子装置虽与电池虽然相互连接，但两者之间的连接产生一严重接触不良的现象。

更详细的说，当电池未连接于电子装置，或电池与电子装置之间严重接触不良时，电池温度会变低，进而导致热敏电阻值变大，因此，量测电路18所量测到的电压值也会变大。请参阅图4，图4为本发明的侦测系统的实施例的示意图。侦测系统10另包含一控制装置50，连接于量测电路18，当控制装置50于侦测信号为一第一侦测值时则关闭电子装置，由此项动作，可以防止电子装置在与电池没有相互连接的情况下，继续对电子装置充电而造成电子装置的损坏。

请参阅图5，图5为本发明的侦测系统另一实施例的示意图。于本实施例中，侦测系统10另包含连接于量测电路18的一显示装置52，当量测电路18所输出的侦测信号为第一侦测值时，显示装置52上则会显示一错误信息。

于另一实施例中，电子装置为一手机，手机提供一电源供应装置以产生一测试电流，与电池内部的热敏电阻串接一侦测电阻，由量测电路不断量测节点的电压，可得知热敏电阻的两端压降的变化，并利用如图3所示的电压与温度的关系图，得到电池温度，当判断出来的温度过低时，手机即自动关闭手机或者于手机的显示屏幕上显示一错误信息，避免手机招受不必要的损害。

请参阅图6，图6为本发明的侦测系统60另一实施例的示意图。本发明的侦测系统不仅可以应用在手机，也可以应用在一般的电池充电器，如图6所示，本实施例的侦测系统60应用于一电池充电器中，用以侦测充电器是否连接于电池11。电池充电器包含一充电装置76，连接于电池11的一充电端78，以对电池11进行充电，其中充电装置76与充电端78间另连接一电阻80，用以稳定充电装置76流至充电端78的电流，而侦测电阻64连接于充电装置76以及电池11的热敏电阻16之间，本实施例的量测电路为一比较器68。于本实施例中，充电装置76产生一测试电流，测试电流流经侦测电阻64与热敏电阻16，比较器68将侦测电阻64与热敏电阻16之间的一节点65的第一电压值与一参考电压67进行比较，并且根据比较结果产生侦测信号70，由侦测信号70判断电池充电器与电池11是否相互连接，当电池充电器与电池11之间没有相互连接或严重接触不良时，电池充电器会自动关闭，以停止对电池11充电。

请参阅图7，图7为本发明侦测方法的步骤流程图。本发明的侦测方法用以侦测一电子装置内的一电池与该电子装置是否互相连接，其中电池包含一热敏电阻，而于一实施例中，电子装置可为一行动通讯装置，而该侦测方法包含下列步骤：

S80：连接一侦测电阻至热敏电阻；

S82：产生一测试电流，测试电流流经侦测电阻与热敏电阻；

S84：量测侦测电阻与热敏电阻间的一节点的一第一电压值；以及

S86：依据第一电压值以产生一侦测信号，并由侦测信号判断电子装置与电池是否相互连接。

其中步骤S86的侦测信号利用一参考电压与第一电压值进行比较而产生。

于一实施例中，当第一电压值大于或等于一预设电压值时，侦测信号会具有第一侦测值，以表示电池并未连接于电子装置。而于另一实施例中，当第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，侦测信号会具有一第一侦测值，以表示电池并未连接于电子装置。

于本实施例中，侦测方法另包含：

S88：判断侦测信号是否为一第一侦测值；以及

S90：如果侦测信号为一第一侦测值，关闭电子装置。

而于另一实施例中，当步骤S88判断侦测信号为一第一侦测值时，则进行步骤S94；

S94：当侦测信号为一第一侦测值时，显示一错误信息。

本发明的侦测系统，由电池内部热敏电阻会随电池温度改变大小，进而影响热敏电阻两端的电压变化的特性，一旦发生电子装置与电池分离或严重接触不良的状况，电池温度会相对变低，此时则可由量测电路量测所得的电压得知，由此判断出电子装置与电池是否相互连接。如果电子装置与电池分离或严重接触不良，可以进一步作适当的保护措施。

由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。

Claims (10)

1、一种电池侦测系统，应用于电子装置内，侦测该电子装置是否连接于一电池，该电池包含一热敏电阻，而该侦测系统包含：

一电源供应装置，用以产生一测试电流；

一侦测电阻，连接于该电源供应装置以及该电池的热敏电阻之间；以及

一量测电路，连接于该侦测电阻与该热敏电阻之间的一节点，用以侦测该节点的一第一电压值，并且根据该第一电压值产生一侦测信号，当该第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，该侦测信号会具有一第一侦测值，以表示该电池是否连接于该电子装置。

2、如权利要求1所述的电池侦测系统，其特征在于，该侦测系统另包含一控制装置，连接于该量测电路，该控制装置于该侦测信号为该第一侦测值时关闭该电子装置。

3、如权利要求1所述的电池侦测系统，其特征在于，该侦测系统另包含一显示装置，连接于该量测电路，该显示装置于该侦测信号为该第一侦测值时，显示一错误信息。

4、如权利要求1所述的电池侦测系统，其特征在于，所述的电子装置为一行动通讯装置。

5、如权利要求1所述的电池侦测系统，其特征在于，所述的电子装置为一电池充电器，另包含一充电装置，连接于该电池的一充电端，以对该电池进行充电。

6、一种侦测一电子装置内的一电池与该电子装置是否互相连接的方法，该电池包含一热敏电阻，该侦测方法包含下列步骤：

(a)连接一侦测电阻至该热敏电阻；

(b)产生一测试电流，该测试电流流经该侦测电阻与该热敏电阻；

(c)量测该侦测电阻与该热敏电阻之间的一节点的一第一电压值；以及

(d)依据该第一电压值产生一侦测信号，当该第一电压值于一特定期间内的变化大于或等于一预设电压变化值时，该侦测信号会具有一第一侦测值，并由该第一侦测值判断该电子装置与该电池是否相互连接。

7、如权利要求6所述的侦测方法，其特征在于，该侦测方法另包含：

(e)判断该侦测信号是否为该第一侦测值；以及

(f)如果该侦测信号为该第一侦测值，关闭该电子装置。

8、如权利要求6所述的侦测方法，其特征在于，该侦测方法另包含：

(e)判断该侦测信号是否为该第一侦测值；以及

(f)当该侦测信号为该第一侦测值时，显示一错误信息。

9、如权利要求6所述的侦测方法，其特征在于，该电子装置为一行动通讯装置。

10、如权利要求6所述的侦测方法，其特征在于，该电子装置为一电池充电器，该电池充电器另包含一充电装置，该充电装置连接于该电池的一充电端，以对该电池进行充电。

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