CN102590609B - 移动终端及测量移动终端功耗的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动终端及测量移动终端功耗的方法。所述方法包括：在移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电；采样获得通过移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值；根据电流值计算得到移动终端的功耗。本发明采用外部电源对移动终端进行供电，并禁止内部电池对移动终端进行供电，使得通过充电检测电阻的电流即为移动终端所消耗的电流，并采样获得检测电阻上的电流值，进而计算得到移动终端的功耗，因而能够避免使用笨重的专门测量功耗的仪器设备，方便实现移动终端功耗的测量。在采用移动终端原有的电路进行功耗测量的技术方案中，甚至可以无需对移动终端进行硬件上的任何改动，实现起来简单、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种移动终端及测量移动终端功耗的方法。
背景技术
移动终端，顾名思义是指可以在移动中使用的计算机设备。移动终端在使用的过程中通常脱离可充电的环境，因而移动终端的使用及待机时间是一个重要的技术指标。
决定移动终端的使用及待机时间的众多因素中，功耗是其中最重要的一项指标。因而，功耗测量是出厂前的一项重要测试。传统的功耗测量需采用专门的测量功耗的仪器设备，仪器设备体积大，不方便携带。而在实际应用中，常常需要实时检测移动终端的功耗并记录下来，特别是在一些测试的场合。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种移动终端及测量移动终端功耗的方法，能够方便实现移动终端功耗的测量。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种测量移动终端功耗的方法，包括：将移动终端内的内部电池拿掉；在移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电；调节所述外部电源对移动终端进行供电的供电电压，使得所述供电电压的电压值位于3.4伏与4.2伏之间；采样获得通过所述移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值；根据所述电流值计算得到移动终端的功耗。
其中，所述采样获得通过所述移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值步骤包括如下步骤：通过所述移动终端内部电源管理芯片的第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压；根据所述第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比，以获得通过充电检测电阻的电流值。
其中，所述方法具体为：多次重复执行所述通过移动终端内部电源管理芯片的第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压步骤；根据所述多次获得的第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比，以相应获得通过充电检测电阻的多个电流值；对所述多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值；根据所述平均电流值计算得到移动终端的功耗。
其中，所述外部电源是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种移动终端，包括：电流获取模块，用于在移动终端内的内部电池拿掉后，移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电，调节所述外部电源对移动终端进行供电的供电电压，使得所述供电电压的电压值位于3.4伏与4.2伏之间；并采样获得通过所述移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值；功耗计算模块，用于根据所述电流值计算得到移动终端的功耗。
其中，所述电流获取模块是电源管理芯片，所述电源管理芯片用于通过其第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压；所述功耗计算模块是移动终端的中央处理器，具体用于根据所述第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比获得通过充电检测电阻的电流值。
其中，所述处理器具体用于重复多次控制所述电源管理芯片通过第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压，并根据每次第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比获得每次通过充电检测电阻的电流值进而获得多个电流值，对所述多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值，并根据所述平均电流值计算得到移动终端的功耗。
其中，所述外部电源是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明采用外部电源对移动终端进行供电，并禁止内部电池对移动终端进行供电，使得通过充电检测电阻的电流即为移动终端所消耗的电流，并采样获得检测电阻上的电流值，进而计算得到移动终端的功耗，因而能够避免使用笨重的专门测量功耗的仪器设备，方便实现移动终端功耗的测量。
在采用移动终端原有的电路进行功耗测量的技术方案中，甚至可以无需对移动终端进行硬件上的任何改动，实现起来简单、成本低。
附图说明
图1是现有技术移动终端的充电电路的电路图；
图2是本发明测量移动终端功耗的方法第一实施例的流程图；
图3是本发明移动终端第一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了便于陈述，本发明测量移动终端功耗的方法第一实施例将结合现有技术的一种移动终端的充电电路进行阐述，但值得注意的是，本发明测量移动终端功耗的方法并非仅限于应用于此充电电路，其它具有同样设计思路的充电电路也同样适用。
参阅图1，图1是现有技术移动终端的充电电路的电路图。现有技术的移动终端的充电电路设计思路如图1所示，该充电电路包括：电源管理芯片PMIC、P沟道场效应晶体管Q1、二极管D1、充电检测电阻R1及内部电池BAT。其中，电源管理芯片PMIC通过栅极驱动端GATEDRV与P沟道场效应晶体管Q1的栅极G连接，P沟道场效应晶体管Q1的源极S与外部电源接口Vcharge连接，漏极D与二极管D1的阳极连接，二极管D1的阴极与充电检测电阻R1的一端连接，充电检测电阻R1的另一端与内部电池BAT的阳极连接，内部电池BAT的阴极与地连接。电源管理芯片PMIC还通过第一模数转换模块的输入端ADC_0与二极管D1与充电检测电阻R1的公共端连接，而第二模数转换模块的输入端ADC_1及供电端VBAT则同时与充电检测电阻R1与内部电池BAT的公共端连接。
其中，电源管理芯片PMIC通过栅极驱动端GATEDRV调节P沟道场效应晶体管Q1的工作点，使得外部电源(图未示)以特定的电流通过外部电源接口Vcharge、P沟道场效应晶体管Q1、二极管D1及充电检测电阻R1向内部电池BAT充电，并同时通过电源管理芯片PMIC的供电端VBAT向移动终端供电。在充电的过程中，电源管理芯片PMIC可通过第一模数转换模块的输入端ADC_0及第二模数转换模块的输入端ADC_1检测内部电池BAT的电压，防止内部电池BAT被过充。充电完毕后，从外部电源接口Vcharge移除外部电源，内部电池BAT通过电源管理芯片PMIC的供电端VBAT向移动终端供电。在没有内部电池BAT的情况下，也可以单独通过外部电源向移动终端进行供电。
一并参阅图2，图2是本发明测量移动终端功耗的方法第一实施例的流程图。如图2所示，本实施例包括如下步骤：
步骤S201：在移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电。以图1所示的充电电路为例，操作人员在测量前将移动终端内的内部电池BAT拿掉，并使得外部电源通过外部电源接口Vcharge对移动终端进行供电。在其它的实施例中，还可以通过设置电子开关，使得测试时内部电池自动与移动终端断开电连接。
步骤S202：调节所述外部电源对移动终端进行供电的供电电压，使得所述供电电压的电压值位于3.4伏与4.2伏之间。以图1所示的充电电路为例，电源管理芯片PMIC通过栅极驱动端GATEDRV调节P沟道场效应晶体管Q1的工作点以调节供电电流进而调节供电电压。在本实施例中，供电电流可以在0毫安至1.5安培之间调节，并且以50毫安为一个步长。在其它的实施例中，步长也可以为其它数值，具体的设置以实际使用要求的精度及调节效率为准，本发明不作具体的限定。
步骤S203：采样获得通过移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值。以图1所示的充电电路为例，通过移动终端内部电源管理芯片PMIC的第一模数转换模块的输入端ADC_0采样获得充电检测电阻R1一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块的输入端ADC_1采样获得充电检测电阻R1另一端的第二电压。根据第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻R1的阻值之比获得通过充电检测电阻R1的电流值。此时，通过充电检测电阻R1的电流值即为移动终端所消耗的电流。在其它的实施例中，也可以通过其它的采样电路对通过充电检测电阻R1的电流进行采样，本发明不作具体的限定。
步骤S204：根据电流值计算得到移动终端的功耗。
本发明测量移动终端功耗的方法的第二实施例与上述的第一实施例相似，不同之处在于，为了提高测量的准确性，还可以多次重复采样以获得多个电流值。由于每次采样的步骤均与步骤S203相似，此处不进行赘述。对多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值，并根据平均电流值计算得到移动终端的功耗。
值得注意的是，外部电源可以是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备，或者其它携带方便，轻巧的电源装置，在不背离本发明构思的前提下，对外部电源不作具体限定。
本发明还提供了一种移动终端，该移动终端能够实现自身功耗的测量。为了陈述方便，下面同样结合如图1所示的现有技术的一种移动终端的充电电路进行阐述。
参见图3，图3是本发明移动终端第一实施例的结构示意图。如图3所示，移动终端包括电流获取模块及功耗计算模块。在本实施例中，电流获取模块即为电源管理芯片301，功耗计算模块即为处理器302，其中，电源管理芯片301与处理器302连接，处理器302控制电源管理芯片301进行采样，并且，电源管理芯片301采样后将采样获得的电流值发送到处理器302中进行计算以获得移动终端的功耗。值得注意的是，在其它的实施例中，电流获取模块也可以是其它具有电流获取功能的电路充当，例如，电流获取模块同样可以设置于处理器中。而功耗计算模块也可以是其它具有计算控制功能的芯片。
在本实施例中，在移动终端与内部电池断开电连接时，电源管理芯片PMIC通过栅极驱动端GATEDRV调节P沟道场效应晶体管Q1的工作点使得P沟道场效应晶体管Q1处于导通状态，此时，外部电源可通过外部电源接口Vcharge对移动终端进行供电。电源管理芯片PMIC再次通过栅极驱动端GATEDRV调节P沟道场效应晶体管Q1的工作点以调节供电电流进而调节供电电压，使其位于3.4伏与4.2伏之间。其中，供电电流可以在0毫安至1.5安培之间调节，并且以50毫安为一个步长。在其它的实施例中，步长也可以为其它数值，具体的设置以实际使用要求的精度及调节效率为准，本发明不作具体的限定。之后，通过第一模数转换模块的输入端ADC_0采样获得充电检测电阻R1一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块的输入端ADC_1采样获得充电检测电阻R1另一端的第二电压。
当处理器302接收到电源管理芯片301所发送的第一电压及第二电压时，根据第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻R1的阻值之比获得通过充电检测电阻R1的电流值。再根据电流值计算得到移动终端的功耗。
其中，为了方便测试，还可以通过设置电子开关，使得测试时内部电池自动与移动终端断开电连接。
本发明移动终端的第二实施例与上述的第一实施例相似，不同之处在于，为了提高测量的准确性，还可以通过处理器302控制电源管理芯片301多次重复采样以获得多个电流值。处理器302对多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值，并根据平均电流值计算得到移动终端的功耗。在其它的实施方式中，还可以通过其它的数据处理方法以获得更为精确的电流值，此处不作限制。
值得注意的是，外部电源可以是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备，或者其它携带方便，轻巧的电源装置，在不背离本发明构思的前提下，对外部电源不作具体限定。
本发明采用外部电源对移动终端进行供电，并禁止内部电池对移动终端进行供电，使得通过充电检测电阻的电流即为移动终端所消耗的电流，并采样获得检测电阻上的电流值，进而计算得到移动终端的功耗，因而能够避免使用笨重的专门测量功耗的仪器设备，方便实现移动终端功耗的测量。
在采用移动终端原有的电路进行功耗测量的技术方案中，甚至可以无需对移动终端进行硬件上的任何改动，实现起来简单、成本低。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种测量移动终端功耗的方法，其特征在于，包括：
将移动终端内的内部电池拿掉；
在移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电；
调节所述外部电源对移动终端进行供电的供电电压，使得所述供电电压的电压值位于3.4伏与4.2伏之间；
通过所述移动终端内部电源管理芯片的第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压；
根据所述第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比，以获得通过充电检测电阻的电流值；
根据所述电流值计算得到移动终端的功耗。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具体为：
多次重复执行所述通过移动终端内部电源管理芯片的第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压步骤；
根据所述多次获得的第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比，以相应获得通过充电检测电阻的多个电流值；
对所述多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值；
根据所述平均电流值计算得到移动终端的功耗。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外部电源是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备。
4.一种移动终端，其特征在于，包括：
电流获取模块，用于在移动终端内的内部电池拿掉后，移动终端与内部电池断开电连接时与外部电源建立电连接以对移动终端进行供电，调节所述外部电源对移动终端进行供电的供电电压，使得所述供电电压的电压值位于3.4伏与4.2伏之间；并采样获得通过所述移动终端内部充电电路的充电检测电阻的电流值；
功耗计算模块，用于根据所述电流值计算得到移动终端的功耗；
所述电流获取模块是电源管理芯片，所述电源管理芯片用于通过其第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压；
所述功耗计算模块是移动终端的中央处理器，具体用于根据所述第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比获得通过充电检测电阻的电流值。
5.根据权利要求4所述的移动终端，其特征在于，所述中央处理器具体用于重复多次控制所述电源管理芯片通过第一模数转换模块采样获得所述充电检测电阻一端的第一电压，以及通过第二模数转换模块采样获得所述充电检测电阻另一端的第二电压，并根据每次第一电压与第二电压的差值与充电检测电阻的阻值之比获得每次通过充电检测电阻的电流值进而获得多个电流值，对所述多个电流值进行累加并除以重复次数以获得平均电流值，并根据所述平均电流值计算得到移动终端的功耗。
6.根据权利要求4所述的移动终端，其特征在于，所述外部电源是外部电池、外部充电器或通用串行总线驱动设备。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151216 |