CN102610868A - 一种手机终端充电方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机终端充电方法及装置，涉及移动通信终端领域，所述方法包括：在所述手机终端上安装发电装置；所述发电装置将对其施加的机械能转换为电能；手机终端的电源模块利用所述电能对所述终端的电池进行充电。本发明通过将机械能转换为电能，解决了在手机终端电池低电压关机而又不能及时充电时无法使用手机终端的问题，具有手动摇晃充电维持手机终端正常使用或者能够充进一定电量足够维持一定时间使用以保证手机终端的正常续航从而使得使用者能够处理紧急事务的有益技术效果。

Description

一种手机终端充电方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信终端领域的应用实现，特别涉及一种手动摇晃实现对手机终端进行自动充电的方法和装置。

背景技术

手机作为一种移动通讯终端产品，在人们的日常生活中发挥着越来越大的作用，拥有手机的移动用户也越来越多。随着手机产品的不断推陈出新，手机除了具有基本的通讯功能外，越来越多的其他功能也应用在了手机上，如上网功能、摄像功能、音乐播放功能、指南针功能等等举不胜举，这些附加功能的增加使得手机能够一机多用，另一方面，功能应用的增加，使得人们对手机的依赖使用时间增加，手机长期的工作使得手机的功耗增加，电池的续航时间大大降低。而智能手机逐渐成为手机中的主流产品，伴随而来的功耗成为一个最大的问题，由于应用场景的增多，应用时间的增加，一般我们应用的智能手机仅能维持一天至两天的使用时间，这样给手机的应用带来很大不便，例如当人们外出办公由于手机电池耗尽，无法获取手机中存取的电话号码，联系方式等给我们的日常生活带来了极大的不便。

目前手机产品的供电电源均是由一个锂离子电池供电产生。随着手机的使用，锂电池内电能的消耗，到一定电压时，手机电池内的电量基本耗尽，电池就会处在一个低电压状态，而出现手机低电压报警直至关机不能正常使用。特别是在某些紧急状态下，人们不可能随身携带充电器，不可能随时携带备用电池，并且某些环境没有充电电源的提供，由于不能及时的充电使用，一些联系人电话、联系地址、短信记录、记事本事件等不能有效的取得，造成的极大的不便。

对于手机自动充电方面，目前有采用太阳能电池的方式，这种方式受天气因素比如是否阴雨、是否夜晚等有很大的影响，并且制作使用可行性、造价成本等有极大的应用及市场局限性，而不具有可选性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手机终端充电方法及装置，能更好地解决在手机终端电池低电压关机而又不能及时充电时无法使用手机终端的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种手机终端充电方法，所述方法包括：

在所述手机终端上安装发电装置；

所述发电装置将对其施加的机械能转换为电能；

手机终端的电源模块利用所述电能对所述终端的电池进行充电。

其中，发电装置将机械能转化为电能的步骤包括：

所述发电装置受到外力的晃动作用；

所述发电装置的永磁铁在晃动作用下相对于所述发电装置的线圈自由滑动；

所述自由滑动的永磁铁切割所述线圈使所述线圈产生并输出相应的交流电压。

其中，发电装置受到外力的晃动作用的步骤之前还包括：

操纵所述永磁铁的固定装置使所述永磁铁能够相对所述线圈自由滑动。

其中，利用电能为电池充电的步骤包括：

所述电源模块将所述发电装置输出的交流电压转化成直流稳定电压。

其中，

所述电源模块将所述直流稳定电压输入到所述手机终端的电池中以对所述电池进行充电。

根据本发明的另一方面，提供了一种手机终端充电装置，所述装置包括：

发电装置，用于将施加于其上的机械能转化为电能；

电源模块，用于利用所述电能为所述手机终端的电池充电。

其中，所述发电装置包括：

永磁铁，用于在所述发电装置受到外力的晃动作用下相对于所述发电装置的线圈自由滑动；

线圈，用于切割自由滑动的永磁铁的磁力线产生并输出相应的交流电压。

其中，所述发电装置还包括：

固定装置，用于在所述手机终端不利用所述发电装置充电时固定住所述永磁铁使其不能够相对所述线圈自由滑动。

其中，所述电源模块还包括：

整流稳压单元，用于将所述发电装置输出的交变电压转化成直流稳定电压；

充电管理单元，用于将所述直流稳定电压输入到所述手机终端的电池中以对所述电池进行充电。

其中，所述充电管理单元包括：

输入端，用于一端接入整流稳压单元输出的直流稳定电压另一端接入USB接口充电的输入端。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：在手机电池低电将近关机或者低电压关机后，采用手工摇晃手机终端使得手机能够自动充电的方式给手机电池充电，使得电池能够充电维持到能正常使用或者能够充进一定的电量使得电池能够足够维持一定时间以保证手机正常的续航，进而使得使用者能够处理紧急事务。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种手机终端充电方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种手机终端充电装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电源模块的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种手动摇晃充电的手机终端的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实施例提供的一种手机终端充电方法的流程图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：

步骤S101，在所述手机终端上安装发电装置。

在手机内部壳体的腔体内固定一个发电装置，本实施例中所述发电装置是一个手动微型发电机。

微型发电机由接线端子、壳体、缠绕固定在壳体内部的线圈、壳体围成的腔体、永磁铁、闩锁塞和拨动开关组成，其中闩锁塞和拨动开关是固定装置。当无需摇晃手机手动充电时，微型发电机的永磁铁被闩锁塞牢牢固定在微型发电机的腔体内不能自由移动，无法实现手动充电功能。当手机处于低电压或者低电关机状态，手动拨动拨动开关打开闩锁塞，使得微型发电机内部的永磁铁能够自由运动。

步骤S102，所述发电装置将对其施加的机械能转换为电能。

拨动拨动开关打开闩锁塞使得微型发电机腔内的永磁铁能够相对电磁线圈自由滑动。

手动上下或者左右摇晃手机整机，使得手机内部的微型发电机中的永磁铁相对于微型发电机的壳体相对运动，这样永磁铁与壳体内部的线圈产生相对运动，线圈不断地切割磁力线，线圈上有变化的磁场产生，根据法拉第定律，线圈中会有变化的电动势产生。不断上下或左右摇晃手机，永磁铁在腔体中不断的往复运动，线圈便不断地切割磁力线并产生相应的感应电动势。感应电动势通过接线端子引出来就成为一个交流的电压，其电压大小与永磁铁的磁场强度、线圈匝数、摇晃速度有关。根据实际的应用情况，可以适当调节线圈匝数、永磁铁大小就能够得到合适范围的输出电压。

是左右摇晃还是上下摇晃手机视手机内微型发电机放置方向而定。如果微型发电机的腔体中的永磁铁能够自由滑动的方向与手机上下方向一致，则上下摇晃手机产生电能；如果永磁铁能够自由滑动的方向与手机左右方向一致，则左右摇晃手机产生电能。

步骤S103，手机终端的电源处理模块利用所述电能对所述终端的电池进行充电。

电磁线圈产生的交流电输入到手机终端的电源模块。

电源模块将所输入的交流电压整流变换处理成直流稳定电压，并对手机终端的锂离子电池进行充电。由于微型发电机输出的电压是一个交变电压，因此需要电源模块的整流稳压单元将交变的电压变化成直流稳定电压。整流稳压单元将输入的交流电压整流转换成直流电压，再对直流电压做相应的稳压处理得到稳定的直流电压输出。整流稳压单元输出的直流稳定电压输入到充电管理单元中，充电管理单元再对电池进行充电。这样经过有限次数的手动摇晃后，手机的电池就能够有效充电而增长其续航能力。

另外，在手动摇晃充电的同时，还可以通过USB接口的电源对手机进行充电。电源管理模块的充电管理单元的输入端一端接整流稳压单元的输出，另一端兼容接入USB接口充电的输入端。这样，需要USB接口的电源充电时，只需插入USB接口电源即可。这种充电处理方式使得USB接口充电与手动摇晃充电分别独立存在、二者不存在冲突，这样有外部USB接口电源时，使用USB接口充电，没有USB接口电源时，可手动摇晃充电。

本发明实施例提供的一种手机终端充电装置包括发电装置、电源模块。本实施例中发电装置是微型发电机。

图2是本发明实施例提供的一种微型发电机的剖面图，如图2所示，该微型发电机由接线端子1、固定环绕在壳体内部的线圈2、壳体3、固定装置4、腔体5、永磁铁6组成，其中固定装置4包括闩锁塞41和拨动开关42。当无需手机手动充电时，微型发电机的永磁铁6被闩锁塞41牢牢固定在微型发电机的腔体5内不能自由移动，无法实现手动充电功能。当手机处于低电压或者低电关机状态，手动拨动拨动开关42打开闩锁塞41，使得微型发电机内部腔体5中的永磁铁6能够自由运动，这时人手上下或左右摇晃手机，使得手机内部的微型发电机中的永磁铁6相对于微型发电机壳体3相对运动，这样永磁铁6与壳体3内部的线圈2产生相对运动，线圈2不断地切割永磁体6的磁力线，从而在线圈2上有变化的磁场产生，根据法拉第定律，线圈2中会有变化的电动势产生。人手不断的上下或摇晃手机，永磁铁6在腔体5中不断的往复运动，线圈2便不断地切割磁力线、不断地产生相应的感应电动势。感应电动势通过接线端子1引出来就成为一个交流的电压，其电压大小与永磁铁的磁场强度、线圈匝数、摇晃速度有关。根据实际的应用情况，可以适当调节线圈匝数、永磁铁大小就能够得到合适范围的输出电压。

图3是本发明实施例提供的电源模块的结构示意图，如图3所述，电源模块包括整流稳压单元和充电管理单元，其中整流稳压单元由整流电路和稳压电路组成。

由于微型发电机输出的电压是一个交变电压，因此电源模块的整流稳压单元需要将微型发电机输入的交变的电压变化成直流稳定电压。整流稳压单元由整流电路和稳压电路组成，其中，整流电路实际是由由四个二极管组成的桥电路构成。整流后的电压为直流成分但需要做相应的稳压处理。整流电路输出的直流电压经过稳压电路的处理，得到稳定的直流电压输出。这里稳压电路是现有技术，此处不再赘述。

整流稳压后的直流稳定电压输入到充电管理单元中(通常一个充电管理芯片即能解决问题)，充电管理单元再对电池进行充电，这样处于低电状态的电池就能通过手动摇晃的方式充电。

充电管理单元的输入端一端接整流稳压单元的输出，另一端兼容接入到USB充电接口的输入端。这样，需要USB接口的电源充电时，只需插入USB接口电源即可。这种充电处理方式使得USB接口充电与手动摇晃充电分别独立存在、二者不存在冲突，这样有外部USB接口电源时，使用USB接口充电，没有USB接口电源时，可手动摇晃充电。

图4是本发明实施例提供的一种手动摇晃充电的手机终端的结构示意图，如图4所示，所述终端包括手机主板、发电装置以及电池。手机的主要电路控制模块、手动充电中的电源模块都包含在该手机主板上，其中电源模块包括整流稳压单元和充电管理单元。发电装置被固定在该手机终端内部，其放置方向决定了手动充电时手持摇晃的方向，一般放置方向为随同整机的平行方向放置。由于手机终端的发电装置和电源模块实际上具有上述充电装置的技术效果，包括该发电装置和电源模块的手机终端也具有相对应的技术效果。

综上所述，本发明通过手动摇晃手机将机械能转化为电能，所产生的电能足以将低电压锂电池或者因低电压而关机的锂电池充电到一定电压使得手机开机。用户处理紧急短信、电话、联系人、记事本信息、网络信息等紧急事件所需要的电量往往并不多，因此有限时间内的手动摇晃手机所产生的机械能转换成电池的电能，足以对手机进行有效的续航，从而避免电池低电关机造成的无法充电、无法更换电池等异常情况，有效的提高手机终端的用户体验。另外，在正常情况下也能够实现对手机的无源充电，增大手机电池的使用续航时间，而大大提高了该手机的用户体验水平，并能满足环保节能的要求。同时，本发明操作简单、实现简单可靠，具有较大的应用价值。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种手机终端充电方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述手机终端上安装发电装置；

所述发电装置将对其施加的机械能转换为电能；

手机终端的电源模块利用所述电能对所述终端的电池进行充电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发电装置将机械能转化为电能的步骤包括：

所述发电装置受到外力的晃动作用；

所述发电装置的永磁铁在晃动作用下相对于所述发电装置的线圈自由滑动；

所述自由滑动的永磁铁切割所述线圈使所述线圈产生并输出相应的交流电压。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，发电装置受到外力的晃动作用的步骤之前还包括：

操纵所述永磁铁的固定装置使所述永磁铁能够相对所述线圈自由滑动。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用电能为电池充电的步骤包括：

所述电源模块将所述发电装置输出的交流电压转化成直流稳定电压。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述电源模块将所述直流稳定电压输入到所述手机终端的电池中以对所述电池进行充电。

6.一种手机终端的充电装置，其特征在于，所述充电装置包括：

发电装置，用于将施加于其上的机械能转化为电能；

电源模块，用于利用所述电能为所述手机终端的电池充电。

7.根据权利要求6所述的手机终端，其特征在于，所述发电装置包括：

永磁铁，用于在所述发电装置受到外力的晃动作用下相对于所述发电装置的线圈自由滑动；

线圈，用于切割自由滑动的永磁铁的磁力线产生并输出相应的交流电压。

8.根据权利要求7所述的手机终端，其特征在于，所述发电装置还包括：

固定装置，用于在所述手机终端不利用所述发电装置充电时固定住所述永磁铁使其不能够相对所述线圈自由滑动。

9.根据权利要求6所述的手机终端，其特征在于，所述电源模块还包括：

整流稳压单元，用于将所述发电装置输出的交变电压转化成直流稳定电压；

充电管理单元，用于将所述直流稳定电压输入到所述手机终端的电池中以对所述电池进行充电。

10.根据权利要求9所述的手机终端，其特征在于，所述充电管理单元包括：

输入端，用于一端接入整流稳压单元输出的直流稳定电压另一端接入USB接口充电的输入端。

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