CN103118204A - 一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法，所述移动终端包括电源管理芯片和电池，电源管理芯片内设置有电压检测单元和定时器；电压检测单元根据输入的开机命令将检测的电池电压与开机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端是否开机；移动终端开机后，电压检测单元启动定时器，每隔预定时间检测一次电池电压并与关机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端是否关机；由于设置的开机门限比关机门限的电压值高，使移动终端自动关机后不能再次开机，只有当电池电量满足开机门限后才能开机，延长了移动终端开机后稳定运行的时间，避免了低电量强制开机后又自动关机对移动终端造成的损坏，延长了电池的使用寿命。

Description

一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，特别涉及一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法。 

背景技术

移动终端在通话或进行功能操作时耗电量较大，会瞬间将电池电量拉低；结束操作后电池电量又会回升。这是因为现有技术中设计移动终端的开机门限和关机门限的电压值一致，如均为3.2V。当移动终端的电池电量较低时，用户拨打电话可能使电池电压瞬间降低变为3.18V，低于关机门限的3.2V使移动终端自动关机，或者电池电量耗尽时移动终端也会自动关机。由于读取当前的电池电压时存在误差以及电池性能的影响，关机后实际的电池电压会回升至3.2V以上，如3.21V，此时若用户按下开机键，电池电压大于开机门限的3.2V，移动终端又能开启；由于此时的电池电压比较接近关机门限可能导致移动终端再次关机，或者移动终端进行短时间的操作后电池电量降低导致再次关机。重复开关机不仅会影响电池的使用寿命，还会对移动终端内部的功能模块造成一定的损坏。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法，旨在解决现有技术中开机门限和关机门限的电压值设置不合理，重复开关机影响电池的使用寿命，对移动终端造成一定的损坏的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于开关机控制的移动终端，包括电源管理芯片和电池，其中，所述电源管理芯片内设置有电压检测单元和定时器；

所述电压检测单元连接电池和定时器，用于根据输入的开机命令检测电池电压、并将所述电池电压与预设的开机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的开机状态；

当移动终端开机后，电压检测单元启动定时器，每隔预定时间检测一次电池电压、并将电池电压与预设的关机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的关机状态；

所述定时器，用于设置预定时间、控制电压检测单元每隔预定时间检测一次电池电压；

所述开机门限的电压值比所述关机门限的电压值高。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述开机门限的电压值比关机门限的电压值高0.2V。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述电压检测单元包括：

升压电路，用于将当前的电池电压升高，输出一预设电压值的第一电压；

稳压电路，用于将第一电压转换为开机门限并稳压输出；

比较电路，用于将开机门限和当前的电池电压，根据比较结果控制移动终端的开机状态；

所述升压电路、稳压电路、比较电路依次连接，所述电池连接升压电路和比较电路，所述升压电路连接比较电路。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述升压电路包括升压芯片、第一电容、第一电感、第一电阻和第二电阻；所述升压芯片的VIN端连接第一电容的正极和电池正极、还通过第一电感连接升压芯片的SW端，所述第一电容的负极接地；升压芯片的VOUT端连接第一电阻的一端、稳压电路的输入端和比较电路；所述第一电阻的另一端连接升压芯片的FB端、还通过第二电阻接地。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述稳压电路包括稳压二极管和第三电阻，所述稳压二极管的负极连接第三电阻的一端和比较电路，稳压二极管的正极接地；所述第三电阻的另一端连接所述升压芯片的VOUT端。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述比较电路包括运算放大器和第四电阻，所述运算放大器的同相输入端连接电池正极，运算放大器的反相输入端连接稳压二极管的负极，运算放大器的正电源端连接所述升压芯片的VOUT端、还通过第四电阻连接运算放大器的输出端，运算放大器的负电源端和地端均接地。

所述的用于开关机控制的移动终端，其中，所述升压芯片的型号为LTC3499，所述第一电阻的阻值为1M，所述第二电阻的阻值为342K。

所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述运算放大器的型号为LM311。

一种所述的移动终端的开关机控制方法，其中，所述方法包括以下步骤：

A、电源管理芯片接收开机键发送的开机命令，根据开机命令启动电压检测单元检测电池电压；

B、电压检测单元判断电池电压是否大于或等于开机门限：如果是，则控制移动终端开机并启动定时器开始计时；否则，控制移动终端关机；

C、判断定时器的预定时间是否达到：如果是，则检测当前的电池电压并再次计时；否则，继续判断所述预定时间是否达到；

D、判断电池电压是否小于或等于关机门限：如果是，则控制移动终端关机；否则，返回步骤C。

本发明提供的用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法，在电源管理芯片内设置了电压检测单元和定时器，电压检测单元根据输入的开机命令将检测到的电池电压与预设的开机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端是否开机；移动终端开机后，电压检测单元启动定时器，每隔预定时间检测一次电池电压、并将电池电压与预设的关机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端是否关机；由于设置的开机门限与关机门限的电压值不一致，使移动终端自动关机后不能再次开机，只有当电池电量满足开机门限后才能开机，延长了移动终端开机后稳定运行的时间，避免了低电量强制开机后又自动关机对移动终端造成的损坏，延长了电池的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的用于开关机控制的移动终端的示意图。

图2是本发明的实施例中电压检测单元与电池连接的示意图。

图3是本发明的用于开关机控制的移动终端中电压检测单元与电池连接的结构示意图。

图4是本发明的实施例中电压检测单元与电池连接的的电路图。

图5是本发明的用于开关机控制的移动终端的开关机控制方法的流程图。

具体实施方式

本发明提供一种用于开关机控制的移动终端及其开关机控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图1和图2，图1为本发明的用于开关机控制的移动终端的示意图，所述移动终端包括电源管理芯片100和电池200，特别地，所述电源管理芯片100内设置有电压检测单元102和定时器101。所述电压检测单元102连接电池200和定时器101，用于根据输入的开机命令检测电池电压VBAT、并将所述电池电压VBAT与预设的开机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的开机状态。当移动终端开机后，电压检测单元102控制定时器101启动预定时间间歇性地检测电池电压VBAT、并将电池电压VBAT与预设的关机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的关机状态。所述定时器101，用于设置预定时间、控制电压检测单元102每隔预定时间检测一次电池电压VBAT。其中，开机门限表示移动终端能够开机的最小电池电压，关机门限表示移动终端自动关机时的最低电池电压。特别地，在设置开机门限和关机门限的电压值时需要满足开机门限的电压值比关机门限的电压值高，在本实施例中，所述开机门限的电压值比关机门限的电压值高0.2V。也就是说，关机门限采用现有规定的标准电压3.2V时，开机门限应相应地设置为3.4V。

当用户按下开机键时，电压检测单元102的ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）模块检测电池电压VBAT，将当前的电池电压VBAT输入至电压检测单元102中与开机门限进行比较判断。如果当前的电池电压VBAT大于或等于开机门限的3.4V，则允许移动终端开机；否则不能开机。当移动终端开机后电压检测单元102会启动定时器101。电压检测单元102每隔预定时间检测一次电池电压VBAT，将电池电压VBAT与关机门限的3.2V进行比较，当电池电压VBAT小于或等于3.2V时控制移动终端自动关机；否则不关机。预定时间可以设置为5秒，该数值可以在移动终端生产时设置，用户无需修改；也可以由用户选择预定时间的长短。在具体实施时，电压检测单元102的ADC模块也可以检测电池200的容量来进行判断。

请同时参阅图3和图4，所述电压检测单元102包括升压电路1021、稳压电路1022和比较电路1023。所述升压电路1021、稳压电路1022、比较电路1023依次连接，所述电池200连接升压电路1021和比较电路1023。升压电路1021将电池200输入的电压升高后输出一预设电压值的第一电压；在本实施例中，所述预设电压值即第一电压的电压值为5V。稳压电路1022将第一电压转换为开机门限并稳压输出，相当于稳压电路1022将5V的第一电压转换为3.4V的开机门限，对开机门限稳压后输入至比较电路1023。比较电路1023对输入的电池电压VBAT和开机门限进行比较：如果电池电压VBAT大于或等于开机门限则控制移动终端开机，否则不能开机。

其中，所述升压电路1021包括升压芯片U1、第一电容C1、第一电感L1、第一电阻R1和第二电阻R2；所述升压芯片U1的型号为LTC3499，所述第一电阻R1的阻值为1M，所述第二电阻R2的阻值为342K。所述升压芯片U1的VIN端连接第一电容C1的正极和电池200正极、还通过第一电感L1连接升压芯片U1的SW端，所述第一电容C1的负极接地；升压芯片U1的VOUT端连接第一电阻R1的一端、稳压电路1022的输入端和比较电路1023；所述第一电阻R1的另一端连接升压芯片U1的FB端、还通过第二电阻R2接地。升压芯片U1的外围电路如图4所示，升压芯片U1的VC端和SS端都相应地接地，其                                                

端接开关档ON/OFF。

在本实施例中，升压芯片U1将输入的电池电压VBAT（在1.8V至3.2V之间）转换为5V的第一电压V1输出。所述第一电压V1分两路输出，一路从稳压电路1022的输入端输入，另一路输入至比较电路1023为其提供工作电源。

所述稳压电路1022包括稳压二极管DZ和第三电阻R3，所述稳压二极管DZ的负极连接第三电阻R3的一端和比较电路1023，稳压二极管DZ的正极接地；所述第三电阻R3的另一端连接所述升压芯片U1的VOUT端。稳压电路1022将输入的第一电压V1经过第三电阻R3限流后，将5V转换成3.4V的开机门限V2，由稳压二极管DZ对3.4V的开机门限V2进行稳压，稳定地输入至比较电路1023中。

所述比较电路1023包括运算放大器A1和第四电阻R4，所述运算放大器A1的型号为LM311。所述运算放大器A1的同相输入端、即第一端1连接电池200正极，运算放大器A1的反相输入端、即第二端2连接稳压二极管DZ的负极，运算放大器A1的正电源端、即第四端4连接所述升压芯片U1的VOUT端、还通过第四电阻R4连接运算放大器A1的输出端、即第三端3，运算放大器A1的负电源端、即第五端5和地端、即第六端6均接地。

需要注意的是，本发明对现有技术中的开机控制进行改进，在电源管理芯片内增加上述的电压检测单元来设置开机门限的电压值使其比现有的关机门限高，将新的开机门限与电池电压比较控制移动终端是否开机。本发明对关机控制的改进在于增加了定时器，每隔预定时间检测一次电池电压来进行关机判断；电池电压与关机门限的判断方法和相应的模块为现有技术，在此不作详述。

基于上述的移动终端，本发明还提供所述移动终端的开关机控制方法，其包括以下步骤：

S10、电源管理芯片接收开机键发送的开机命令，根据开机命令启动电压检测单元检测电池电压。当用户按下开机键时，电源管理芯片根据开机键发送的开机命令启动电压检测单元检测当前的电池电压。

S20、电压检测单元判断电池电压是否大于或等于开机门限：如果是，则控制移动终端开机并启动定时器开始计时；否则，控制移动终端关机。

本步骤中，升压电路将当前的电池电压升高为5V的第一电压后输出，该第一电压在稳压电路中被转换为3.4V的开机门限输入至比较电路。该第一电压还输入至比较电路中对其供电。比较电路将当前的电池电压与输入的3.4V的开机门限进行比较，当电池电压大于或等于3.4V时控制移动终端开机，同时电压检测单元启动定时器开始计时。由于用户已按下开机键，当电池电压小于开机门限时，控制移动终端关机，相当于移动终端不执行开机命令，不作响应。

S30、判断定时器的预定时间是否达到：如果是，则检测当前的电池电压并再次计时；否则，继续判断所述预定时间是否达到。

本实施例中，所述预定时间设置为5秒。电压检测单元每隔5秒检测一次当前的电池电压。在移动终端的工作时间内，定时器一直循环计时。

S40、判断电池电压是否小于或等于关机门限：如果是，则控制移动终端关机；否则，返回步骤S30。

判断电池电压小于或等于关机门限的3.2V时移动终端自动关机。本发明在采用现有的关机控制模块的基础上增加定时检测的功能，由电压检测单元每隔预定时间检测一次电池电压，可以避免移动终端进行某些操作时、电池电压突降至小于关机门限引起的关机误操作，保证电池电压检测判断的准确性。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于开关机控制的移动终端，包括电源管理芯片和电池，其特征在于，所述电源管理芯片内设置有电压检测单元和定时器；

所述电压检测单元连接电池和定时器，用于根据输入的开机命令检测电池电压、并将所述电池电压与预设的开机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的开机状态；

当移动终端开机后，电压检测单元启动定时器，每隔预定时间检测一次电池电压、并将电池电压与预设的关机门限进行比较，根据比较结果控制移动终端的关机状态；

所述定时器，用于设置预定时间、控制电压检测单元每隔预定时间检测一次电池电压；

所述开机门限的电压值比所述关机门限的电压值高。

2.根据权利要求1所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述开机门限的电压值比关机门限的电压值高0.2V。

3.根据权利要求1所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述电压检测单元包括：

升压电路，用于将当前的电池电压升高，输出一预设电压值的第一电压；

稳压电路，用于将第一电压转换为开机门限并稳压输出；

比较电路，用于将开机门限和当前的电池电压，根据比较结果控制移动终端的开机状态；

所述升压电路、稳压电路、比较电路依次连接，所述电池连接升压电路和比较电路，所述升压电路连接比较电路。

4.根据权利要求3所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述升压电路包括升压芯片、第一电容、第一电感、第一电阻和第二电阻；所述升压芯片的VIN端连接第一电容的正极和电池正极、还通过第一电感连接升压芯片的SW端，所述第一电容的负极接地；升压芯片的VOUT端连接第一电阻的一端、稳压电路的输入端和比较电路；所述第一电阻的另一端连接升压芯片的FB端、还通过第二电阻接地。

5.根据权利要求4所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述稳压电路包括稳压二极管和第三电阻，所述稳压二极管的负极连接第三电阻的一端和比较电路，稳压二极管的正极接地；所述第三电阻的另一端连接所述升压芯片的VOUT端。

6.根据权利要求5所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述比较电路包括运算放大器和第四电阻，所述运算放大器的同相输入端连接电池正极，运算放大器的反相输入端连接稳压二极管的负极，运算放大器的正电源端连接所述升压芯片的VOUT端、还通过第四电阻连接运算放大器的输出端，运算放大器的负电源端和地端均接地。

7.根据权利要求4所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述升压芯片的型号为LTC3499，所述第一电阻的阻值为1M，所述第二电阻的阻值为342K。

8.根据权利要求6所述的用于开关机控制的移动终端，其特征在于，所述运算放大器的型号为LM311。

9.一种权利要求1所述的移动终端的开关机控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、电源管理芯片接收开机键发送的开机命令，根据开机命令启动电压检测单元检测电池电压；

B、电压检测单元判断电池电压是否大于或等于开机门限：如果是，则控制移动终端开机并启动定时器开始计时；否则，控制移动终端关机；

C、判断定时器的预定时间是否达到：如果是，则检测当前的电池电压并再次计时；否则，继续判断所述预定时间是否达到；

D、判断电池电压是否小于或等于关机门限：如果是，则控制移动终端关机；否则，返回步骤C。

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