CN103326432B - 一种电子设备的电池充电控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种电子设备的电池充电控制方法及系统，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，所述方法的步骤包括：在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号；检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，若是，实时监控蓄电池电量检测装置的上报数据；判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值，若是，则对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流。本发明针对配置有电量检测装置功能的智能终端，通过一种全新的方式定义蓄电池在充满电后不拔充电器的情况下的再次开始充电的时刻，以确保在长时间充电的情况下，用户在经过充满点后的任一时间点拔掉充电器都不会出现电池显示电量迅速下降的不良用户体验问题，更加人性化和智能化。

Description

一种电子设备的电池充电控制方法及系统

技术领域

本发明涉及电池电量检测与控制领域，尤其涉及一种电子设备的电池充电控制方法及系统。

背景技术

现有的手机充电时往往会有这样的情况发生，即晚上睡觉的时候将手机插上充电器充电，第二天早上起来就可以把手机充电至饱满。对于目前绝大多数的电池而言，一夜的时间足以充满电池，即第二天早上起来的时候，电池早已充满，处于电池充满而充电器未拔出的状态。而这个状态下，手机其实仍有一定的耗电流，从实测来看大概40ma左右，也就是说早上拔出充电器时电池电量极有可能是不饱满的，因为充满后又经过放电。而现有大多数的手机在充满电后不拔充电器情况下，会等到电池电压降到预先设定的电压点才重新开始充电。比如，普通电芯4.2V充满，不拔充电器待放电到4.1V以下重新才开始充电，如此反复。对于普通电芯而言，4.1V-4.2V之间电池容量很小，只有3%左右，但是对于高压电芯而言（目前电芯电压可达4.35V），其4.2V-4.35V之间有超过10%的电池容量。由于电池电压检测本来就存在偏差，而且对于高压电芯而言，若按照传统的电压点定义再次充电，如果重新充电的电压点选取不合适，VBAT检测的误差都有可能导致电量偏差较大，从而造成用户充满电拔出充电器后电量百分比迅速下降，用户体验不佳。

因而，需要提出一种不同于只能依赖于电池电压检测的传统方式，能确保在长时间充电的情况下，不管用户在经过充满点后的任一个时间点拔掉充电器都能避免出现上述的用户体验问题。

发明内容

为了克服上述所指的现有技术中的不足之处，本发明提供一种电子设备的电池充电控制方法及系统，可解决在长时间充电的情况下，用户在拔掉电池充电器后电池的显示电量迅速下降的不良用户体验问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种电子设备的电池充电控制方法，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，其步骤包括：

A、在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号；

B、检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，若是，实时监控所述电量检测装置的上报数据；

C、判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值，若是，则对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流。

进一步地，步骤A中在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号包括检测到通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号。

所述步骤C对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指对蓄电池实施恒压充电。

在步骤A蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，所述电子设备的显示单元始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。

在本发明中，所述电量检测装置包括采用库仑法检测蓄电池剩余容量的库仑计，该电量检测装置的上报数据为剩余容量与蓄电池总容量的百分比。

所述预设剩余容量阀值设置范围为90%～99%。

本发明还公开了一种电子设备的电池充电控制系统，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，包括：

充电截止检测单元，用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号；

连接检测单元，用于检测电子设备的电源输入端是否接外部电源；

电量监测单元，用于实时监测蓄电池电量检测装置的上报数据，并判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值；

电池续充单元，用于当电量检测装置的上报数据低于一预设剩余容量阀值时，对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流。

进一步地，所述充电截止检测单元用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号包括用于检测通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号。

所述电池续充单元用于对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指对蓄电池实施恒压充电。

本发明所述的电子设备的电池充电控制方法系统还包括一显示单元，用于在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。

与现有技术相比，本发明针对配置有电量检测装置功能的智能终端，通过一种全新的方式定义蓄电池在充满电后不拔充电器的情况下的再次开始充电的时刻，以确保在长时间充电的情况下，不管用户在经过充满点后的哪一个时间点拔掉充电器都不会出现电池显示电量迅速下降的不良用户体验问题；采用电量检测装置的检测数据可以保证检测电池剩余容量的精度，不需通过设置再次充电电压点作为再次开始充电的条件，有效避免通过电池电压检测估算电池剩余容量所导致的偏差，用户可以准确定义电池续充的触发值；而且这种充电控制方法可实现多次自动续充，有效地利用充电时间，可以使蓄电池经常地处于满充状态以方便用户，更加人性化和智能化。

附图说明

附图1为本发明一种实施例的智能手机的电池充电控制方法的实现流程示意图；

附图2为一种实施例的智能手机的电池充电控制系统的构成框图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。

一种电子设备的电池充电控制方法，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，其步骤包括：

A、在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号；

B、检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，若是，实时监控所述电量检测装置的上报数据；

C、判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值，若是，则对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流。

进一步地，步骤A中在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号包括检测到通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号，还包括检测到由于电子设备的电源输入端与外部电源的连接断开而终止充电的充电截止信号。现有的锂电池充电过程一般包括涓流充电、恒流充电、恒压充电这三个阶段，其中在恒压阶段中，常常采用最小电流法判断或者采用定时器或者前述两者的结合来判断蓄电池是否充满。最小电流法通过监视恒压充电阶段的充电电流，当充电电流减小至一最小电流阀值（该最小电流阀值可设置为0.02C～0.07C）时终止充电。定时器方法从恒压充电阶段开始时计时，持续充电两个小时后终止充电过程。当在恒压充电阶段判断蓄电池已充满时，充电器发送充电截止信号。

在步骤B中，检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，即检测外部电源连接（比如充电器连接）是否仍在位，检查用户是否已断开充电器与电子设备的连接。若仍未断开，则实时监测蓄电池电量检测装置的上报数据。现有技术中，电量检测装置（电量计）因其更为准确的电量显示性能已经得到越来越多的应用，尤其是中高端智能终端，对于配备有电量检测功能的智能终端而言，本发明通过从一个全新的角度去定义充满后不拔充电器情况下再次充电的时刻，不同于传统的方式一样只能依赖于电池电压的检测，由于电池电压检测本来就会有偏差，而且对于高压电芯而言，如若电压点选取不合适，容易造成剩余容量显示跳变大的问题。

本发明的电量检测装置包括采用库仑法检测蓄电池剩余容量的库仑计，所述电量检测装置是通过对流入/流出蓄电池的总电流持续进行积分得到流入/流出蓄电池的净电荷，并以此估算蓄电池的剩余容量，本发明的较佳实施例中的电量检测装置亦是采用此种计算方法。这种方法对流入/流出电池的总电流进行积分，得到的净电荷值即为剩余容量。所述电量检测装置可定时上报电量数据，所述上报数据为剩余容量与电池总容量的百分比。进一步地，所述电池总容量可以采用预先设置的额定容量，也可以在后续的完整充电周期中进行学习获取，这种剩余容量的确定方法可以确保获得足够的精度。

在步骤C中，判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值，所述预设剩余容量阀值设置范围为90%～99%，例如96%。通过设置一剩余容量阀值作为再次开始充电的触发值。实时监测电量检测装置上报数据，在用户不拔出充电器的情况下只要检测到电量检测装置上报数据为96%就再次启动充电，这样可以保证电子设备的剩余容量百分比可以大于等于剩余容量阀值。

进一步地，所述步骤C对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指导通充电电流通路，对蓄电池实施恒压充电，继续恒压充电阶段，直至蓄电池达到步骤A中的满充状态，检测到充电截止信号，则相继执行步骤B、C，形成对蓄电池剩余容量的检测和执行继续充电等一系列循环操作，直至电子设备与外部电源的连接断开。

在本发明的较佳实施例中，在步骤A蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，所述电子设备的显示单元始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。具体地，当电子设备充满电后，UI界面显示蓄电池的剩余容量百分比为100%，且在用户不拔出充电器的情况下一直显示蓄电池的剩余容量百分比为100%。由于当蓄电池的实际剩余容量百分比下降至预设剩余容量阀值后，立即执行继续充电，所以实际剩余容量百分比与100%之间的差距并不大，在用户断开充电器之后，不会造成电量显示值跳变大的问题。

本发明的所述电子设备包括智能手机、平板电脑等多种智能终端，具体地，如附图1所示，以具有电量计的智能手机为例，本发明还提供了一种实施例的智能手机的电池充电控制方法的实现流程，其步骤包括：

S101、开始充电；

S102、在充电过程中是否检测到蓄电池的充电截止信号，若是，执行步骤S103，否则继续充电；

S103、检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，若是，执行步骤S104，否则转至步骤S107；

S104、实时监控电量计的上报数据；

S105、判断电量计的上报数据是否低于96%，若是，执行步骤S106，否则返回步骤S104；

S106、对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给恒压充电电流，并返回步骤S102；

S107、充电结束。

本发明还公开了一种电子设备的电池充电控制系统，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置25，如附图2所示，所述电池充电控制系统包括：

充电截止检测单元21，用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号；

连接检测单元22，用于检测电子设备的电源输入端是否接外部电源；

电量监测单元23，用于实时监测蓄电池的电量检测装置的上报数据，并判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值；

电池续充单元24，用于当电量检测装置的上报数据低于一预设剩余容量阀值时，对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流。

进一步地，所述充电截止检测单元用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号包括用于检测通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号。

所述电池续充单元用于对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指对蓄电池实施恒压充电。

本发明所述的电子设备的电池充电控制系统还包括一显示单元，用于在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。

进一步，本发明所述电量检测装置包括采用库仑法检测蓄电池剩余容量的库仑计，通过对流入/流出蓄电池的总电流持续进行积分得到流入/流出蓄电池的净电荷，并以此估算蓄电池的剩余容量，所述电量检测装置的上报数据为剩余容量与蓄电池总容量的百分比。本发明的所述预设剩余容量阀值设置范围为90%～99%。

以上内容是结合具体的优选方式对本发明所作的进一步详细说明，不应认定本发明的具体实施只局限于以上说明。对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，均应视为由本发明所提交的权利要求确定的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电子设备的电池充电控制方法，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，其步骤包括：

A、在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号；

B、检测电子设备的电源输入端是否接外部电源，若是，实时监控所述电量检测装置的上报数据；

C、判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值，若是，则对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流；

步骤A中在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号包括检测到通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号；

所述步骤C对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指对蓄电池实施恒压充电；

在步骤A蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，所述电子设备的显示单元始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。

2.根据权利要求1所述的电子设备的电池充电控制方法，其特征在于：所述电量检测装置包括采用库仑法检测蓄电池剩余容量的库仑计，该电量检测装置的上报数据为剩余容量与蓄电池总容量的百分比。

3.根据权利要求1所述的电子设备的电池充电控制方法，其特征在于：所述预设剩余容量阀值设置范围为90%～99%。

4.一种用于实现如权利要求1所述电子设备的电池充电控制方法的电池充电控制系统，所述电子设备配备有蓄电池的电量检测装置，其特征在于，包括：

充电截止检测单元，用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号；

连接检测单元，用于检测电子设备的电源输入端是否接外部电源；

电量监测单元，用于实时监测蓄电池电量检测装置的上报数据，并判断电量检测装置的上报数据是否低于一预设剩余容量阀值；

电池续充单元，用于当电量检测装置的上报数据低于一预设剩余容量阀值时，对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流；

所述充电截止检测单元用于在蓄电池的充电过程中检测充电截止信号包括用于检测通过监视恒压充电阶段的充电电流减小至最小电流阀值或者恒压充电阶段计时结束而判断蓄电池已充满的充电截止信号；

所述电池续充单元用于对所述蓄电池执行继续充电动作，向蓄电池供给充电电流是指对蓄电池实施恒压充电；

所述电池充电控制系统还包括一显示单元，用于在蓄电池的充电过程中检测到充电截止信号之后、且电子设备的电源输入端与外部电源相接期间，始终显示蓄电池处于满充状态的指示标识。