CN106469936A - 终端的充电方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种终端的充电方法及装置，其中，该方法包括：在终端处于移动状态时，通过终端上的导体线圈切割地磁场产生感应电流，其中，导体线圈相对于终端处于静止状态；利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电。通过本发明，解决了终端不能有效提高续航能力的问题，提高了用户的体验。

Description

终端的充电方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种终端的充电方法及装置。

背景技术

随着智能终端(如手机)的不断普及，智能终端硬件配置越来越高且具备丰富的功能。基于此，智能终端设备都具备这些显著的特点：屏幕尺寸大、屏分辨率高；摄像头像素越来越高，并且摄像头个数也有所增加；处理器核数多且主频配置高；用户对图形处理器(Graphics Processing Unit，简称GPU)渲染和游戏流畅的需求也越来越高，等等。因此，目前智能终端的功耗非常大，导致续航能力差；进而用户体验非常差，在特定的场景下严重地影响用户的正常基本功能使用，这已成为用户的痛点问题，作为智能终端生产厂家需要投入人力策划和解决续航问题，提升产品的竞争力。

在相关技术中，提升续航能力的基本思路均离不开两大方向，即开源节流。所谓的开源即是，通过增加电池容量，能量转换与再利用等直接手段；而节流即是，通过软件智能控制合理使用电池电量，降温散热降频减少能耗等间接手段。

在相关技术中，提高续航能力的主要方式有软件方式和硬件方式；软件方式主要通过检测终端功耗消耗情况(通过检测后台程序、发热等)来调节CPU,GPU的频率，或者降低屏幕显示亮度，甚至会强制关闭部分功能来达到提高续航能力的目的。这种方式是以牺牲用户体验质量来达到其目的的方式，只能算是权宜之计；硬件方面，由于现在大部分手机都是全封闭式，电池不可拆卸，传统的携带备用电池的方法已经不能奏效。而充电宝等方式笨重且携带不方便，充电次数也有局限性。其他通过电池容量增加的空间也有限。

针对相关技术中，终端不能有效提高续航能力的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种终端的充电方法及装置，以至少解决相关技术中终端不能有效提高续航能力的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种终端的充电方法，包括：在终端处于移动状态时，通过终端上的导体线圈切割地磁场产生感应电流，其中，导体线圈相对于终端处于静止状态；利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电。

在本发明实施例中，利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电包括：对感应电流转化为第一输入电压；将第一输入电压的电压值升压至预设输入电压值，得到输入电压；利用输入电压对终端进行充电。

在本发明实施例中，在将第一输入电压的电压值升压至预设输入电压值，得到输入电压之后，方法还包括：对输入电压进行滤波处理。

在本发明实施例中，利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电之前，该方法还包括：接收充电指令，充电指令用于指示通过感应电流转换的输入电压对终端进行充电。

在本发明实施例中，导体线圈设置在终端后盖的内表面或后表面。

根据本发明的另一实施例，提供了一种终端的充电装置，包括：导体线圈、电荷泵电路，充电电路；导体线圈，用于在终端处于移动状态时，切割地磁场产生感应电流，以及将感应电流传输至电荷泵电路；其中，导体线圈相对于终端处于静止状态；电荷泵电路，用于接收导体线圈发送的感应电流，将感应电流转化为输入电压，以及将输入电压传输至充电电路；充电电路，用于接收输入电压，以及利用输入电压对终端进行充电。

在本发明实施例中，该装置还包括：升压电路；其中，升压电路，与电荷泵电路连接，用于将电荷泵电路转化的输入电压的电压值升压至预设输入电压值，将预设输入电压值对应的电压作为输入电压，将输入电压传输至充电电路。

在本发明实施例中，该装置还包括：稳压电路；其中，稳压电路，与电荷泵电路连接，用于对电荷泵电路转化的输入电压进行滤波处理，将滤波处理后的输入电压传输至充电电路。

在本发明实施例中，该装置还包括：电源管理芯片；电源管理芯片，与充电电路连接，用于向充电电路发送充电指令，其中，充电指令用于指示充电电路利用输入电压对终端充电。

在本发明实施例中，导体线圈设置在终端的后盖的内表面或后表面。

在本发明实施例中，导体线圈上覆盖有一层绝缘体。

通过本发明，采用法拉第电磁感应定律，通过终端中的导体线圈切割地磁场产生的感应电流对终端进行充电，即通过导体线圈切割地磁场获取电能，利用该电能对终端进行充电，解决了终端不能有效提高续航能力的问题，提高了用户的体验。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的终端的充电的流程图一；

图2是根据本发明实施例的终端的充电的流程图二；

图3是根据本发明实施例的终端的充电的流程图三；

图4是根据本发明实施例的终端的充电的流程图四；

图5是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图一；

图6是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图二；

图7是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图三；

图8是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图四；

图9是根据本发明可选实施例的终端的后盖的示意图；

图10是根据本发明可选实施例的充电流程示意图；

图11是根据本发明可选实施例的稳压电路的电路框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实施例中提供了一种终端的充电方法，图1是根据本发明实施例的终端的充电的流程图一，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S102，在终端处于移动状态时，通过终端上的导体线圈切割地磁场产生感应电流，其中，导体线圈相对于终端处于静止状态；

步骤S104，利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电。

通过上述步骤，采用法拉第电磁感应定律，通过终端中的导体线圈切割地磁场产生的感应电流对终端进行充电，即通过导体线圈切割地磁场获取电能，利用该电能对终端进行充电，解决了终端不能有效提高续航能力的问题，提高了用户的体验。

需要说明的是，上述导体线圈相对于终端处于静止状态可以为，以终端上的一个部件比如终端屏幕作为参照物，该导体线圈相对该参照物是静止的，但是，事实上，该导体线圈在终端处于移动状态时，其导体线圈是随着终端进行移动的，移动则会切换地磁场从而产生感应电流。

在本发明实施例中，上述导体线圈可以为金属制作的线圈，在一个可选的实施例中，该金属可以为铜，镍，铝等高导电率金属；该导体线圈可以做成平面状，以便迎合终端超薄超轻的趋势；该导体线圈的两端可以是金属引线，也可以是金属弹片，能够与移动终端主板触点或者焊盘类节点良好接触；该导体线圈的表面可以覆盖一层绝缘体，起到美观，保护作用。

在本发明实施例中，图2是根据本发明实施例的终端的充电的流程图二，如图2所示，步骤S104可以包括：

步骤S1042，将感应电流转化为第一输入电压；

步骤S1044，将第一输入电压的电压值升压至预设输入电压值，得到输入电压；

步骤S1046，利用输入电压对终端进行充电。

通过对感应电流转化成电压，在对该电压进行升压处理，得到适合于终端进行充电的输入电压。需要说明的是，对感应电流转化为第一输入电压可以通过终端上的电荷泵电路进行转化，在一个可选的实施例中，该电荷泵电路可以是电容电路，但不限于此。

图3是根据本发明实施例的终端的充电的流程图三，如图3所示，在步骤S1044之后，上述方法还包括：

步骤S1045，对输入电压进行滤波处理。

通过该滤波处理之后，将该输入电压稳压在预定范围内，在一个可选的实施例中，该预定范围可以是适合终端充电的电压值，比如：(4.5V，5.5V)。

图4是根据本发明实施例的终端的充电的流程图四，如图4所示，在步骤S104之前，该方法还包括：

步骤402，接收充电指令，充电指令用于指示通过感应电流转换的输入电压对终端进行充电。

通过接收一个充电指令，来指示终端采用该感应电流转化的输入电压进行充电，在没有接收到充电指令的情况下，终端可以通过其他方式对其进行充电；需要说明的是，该充电指令可以是终端中的电源管理芯片发出的，该电源管理芯片可以通过检测终端的电源的电量，在该电量低于一个预设阈值的情况下，则会发出该充电指令，也可以通过其他方式比如电源管理芯片可以检测终端的电源满载的时间与当前时间的时间之差，在电源满载的时间与当前时间的时间之差超过所述一个预定阈值的情况下，可以发出充电指令，但不限于此。

在本发明实施例中，上述导体线圈可以设置在终端后盖的内表面或后表面。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

在本实施例中还提供了一种终端的充电装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图5是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图一，如图5所示，该装置包括：导体线圈52、电荷泵电路54，充电电路56；

导体线圈52，用于在终端处于移动状态时，切割地磁场产生感应电流，以及将感应电流传输至电荷泵电路54；其中，导体线圈52相对于终端处于静止状态；

电荷泵电路54，与上述导体线圈52连接，用于接收导体线圈52发送的感应电流，将感应电流转化为输入电压，以及将输入电压传输至充电电路56；

充电电路56，与上述电荷泵电路54连接，用于接收输入电压，以及利用输入电压对终端进行充电。

需要说明的是，上述导体线圈52相对于终端处于静止状态可以为，以终端上的一个部件比如终端屏幕作为参照物，该导体线圈52相对该参照物是静止的，但是，事实上，该导体线圈在终端处于移动状态时，其导体线圈52是随着终端进行移动的，移动则会切换地磁场从而产生感应电流。

在本发明实施例中，上述导体线圈52可以为金属制作的线圈，在一个可选的实施例中，该金属可以为铜，镍，铝等高导电率金属；该导体线圈52可以做成平面状，以便迎合终端超薄超轻的趋势；该导体线圈52的两端可以是金属引线，也可以是金属弹片，能够与移动终端主板触点或者焊盘类节点良好接触；该导体线圈52的表面可以覆盖一层绝缘体，起到美观，保护作用。

上述电荷泵电路54将感应电流转化为输入电压可以通过将感应电流进行储能处理，经过储能之后输出该输出电压来实现，在一个可选的实施例中，该电荷泵电路可以是电容电路，但不限于此。

通过上述装置，采用法拉第电磁感应定律，通过终端中的导体线圈切割地磁场产生感应电流，在将该感应电流转化为电压，利用该电压对终端进行充电，即通过导体线圈切割地磁场获取电能，利用该电能对终端进行充电，解决了终端不能有效提高续航能力的问题，提高了用户的体验。

图6是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图二，如图6所示，该装置还包括：升压电路62，与电荷泵电路54连接，用于将电荷泵电路转化的输入电压的电压值升压至预设输入电压值，将预设输入电压值对应的电压作为输入电压，将输入电压传输至充电电路。通过对该电压进行升压处理，得到适合于终端进行充电的输入电压，利用该适合于终端进行充电的输入电压进行充电，使得充电效果更佳，也相应的能够增加终端的电池的寿命。

图7是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图三，如图7所示，该装置还包括：稳压电路72，与电荷泵电路54连接，用于对电荷泵电路54转化的输入电压进行滤波处理，将滤波处理后的输入电压传输至充电电路56。通过稳压电路72的滤波处理之后，将该输入电压稳压在预定范围内，在一个可选的实施例中，该预定范围可以是适合终端充电的电压值，比如：(4.5V，5.5V)。需要说明的是，稳压电路72也可以与上述升压电路62连接，即对经过电荷泵电路54转化后的电压进行升压之后，在进行滤波稳压处理，这样处理后的电压信号能够更加适合于充电电路56。

图8是根据本发明实施例的终端的充电装置的结构框图四，如图8所示，该装置还包括：电源管理芯片82；与充电电路56连接，用于向充电电路56发送充电指令，其中，充电指令用于指示充电电路56利用输入电压对终端充电。

需要说明的是，电源管理芯片82发出充电指令可以有多种表现形式，比如通过检测终端的电源的电量，在该电量低于一个预设阈值的情况下，可以发出该充电指令，也可以通过其他方式比如电源管理芯片可以检测终端的电源满载的时间与当前时间的时间之差，在该差超过所述一个预定阈值的情况下，可以发出充电指令，但不限于此。

在本发明实施例中，导体线圈设置在终端的后盖的内表面或后表面。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。

为了更好的理解本发明，以下结合可选的实施例对本发明做进一步的解释。

本发明实施例提供了一种终端自发电方法，用以解决实际使用过程中，终端设备的续航问题，从而有效提升用户体验，地球周围充斥着密集的电磁场，且该地磁场并不是均匀分布的，其矢量方向也是多变的。在任何地理位置，我们均可以得到一个垂直地平面的地磁场分量。

在本发明可选实施例中，终端的充电方法可以包括以下几个步骤：

步骤1，利用法拉第电磁感应定律，通过特制的导体线圈(相当于图1中的导体线圈)高速切割地磁场产生感应电流；

步骤2，通过电荷泵电路将感应电流进行储能，得到充电输入电压(相当于图2中的第一输入电压)；

步骤3，通过升压电路将充电输入电压提升到适合终端充电的输入电压(相当于图2中的输入电压)；

步骤4，通过稳压电路，将输入电压进行滤波，得到滤波后的电压信号；

步骤5，然后将该电压信号接入移动终端的充电电路，并通过移动终端自身的电源管理芯片进行管理。

本发明实施例还提供了一种终端的自发电装置，该自发电装置包括一个线圈(相当于以上实施例中的导体线圈)，该线圈用于在终端处于移动状态时，切割地磁场产生感应电流，其中，线圈相对于终端处于静止状态。

需要说明的是，在终端的后盖的内表面或者后表面上镶嵌一个金属制作的上述线圈。该线圈可以做成平面状，以便迎合终端超薄超轻的趋势；该线圈可以是铜，镍，铝等高导电率金属；该线圈的两端可以是金属引线，也可以是金属弹片，能够与移动终端主板触点或者焊盘类结果良好接触；该线圈表面可以覆盖一层绝缘体，起到美观，保护作用。

图9是根据本发明可选实施例的终端的后盖的示意图，如图9所示，该外壳902的内表面或者后表面镶嵌有一个金属制作的线圈。该线圈可以做成平面状，以便迎合终端超薄超轻的趋势该线圈可以是铜，镍，铝等高导电率金属；该线圈的两端有金属电极904和金属电极906，两个金属电极可以是金属引线，也可以是金属弹片，能够与移动终端主板触点或者焊盘类结构良好接；该线圈表面可以覆盖一层绝缘体，起到美观，保护作用。

图10是根据本发明可选实施例的充电流程示意图，如图10所示，该线圈的金属弹片或者金属导线与主板触点或者焊盘接触后，首先经过一个电荷泵电路；该电荷泵电路，用于储存机械能转换的电能，并输出一定的电压；稳压电路，经过电荷泵储能升压后，稳压电路经滤波稳压后，将输出电压稳定在5V左右；接入移动终端充电电路；统一由电源管理芯片进行充电管理。

图11是根据本发明可选实施例的稳压电路的电路框图，如图11所示，该稳压电路包括整流模块和稳压模块。需要说明的是，如图11所示，该整流模块和稳压模块的电路结构与现有技术中的电路结构类似，此处不再赘述。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

S1，在终端处于移动状态时，通过终端上的导体线圈切割地磁场产生感应电流，其中，导体线圈相对于终端处于静止状态；

S2，利用感应电流转换得到的输入电压对终端进行充电。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

上述实施例可以适用于以下场景：电能只是大自然中能量存在的一种形式，诸如热能，电磁能、机械能、太阳能无处不在。如果可以将这些随处可见的自然能转化为电能，将是一件非常完美的事情。其中，电磁能本身可以很好的加以利用。地球本身就是一个巨大的磁体。在地球周围充斥着密集的地磁场。通过导体切割地磁场很容易能够获得电能。而且，我们在旅途中，绝大部分时间是在高铁、大巴、飞机等高速行驶的交通工具上，很容易做到对地磁场的切割。这为电磁感应产生电能提供了可能。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种终端的充电方法，其特征在于，包括：

在终端处于移动状态时，通过终端上的导体线圈切割地磁场产生感应电流，其中，所述导体线圈相对于所述终端处于静止状态；

利用所述感应电流转换得到的输入电压对所述终端进行充电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述感应电流转换得到的输入电压对所述终端进行充电包括：

对所述感应电流转化为第一输入电压；

将所述第一输入电压的电压值升压至预设输入电压值，得到所述输入电压；

利用所述输入电压对所述终端进行充电。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在将所述第一输入电压的电压值升压至预设输入电压值，得到所述输入电压之后，所述方法还包括：对所述输入电压进行滤波处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述感应电流转换得到的输入电压对所述终端进行充电之前，所述方法还包括：

接收充电指令，所述充电指令用于指示通过所述感应电流转换的输入电压对所述终端进行充电。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述导体线圈设置在终端后盖的内表面或后表面。

6.一种终端的充电装置，其特征在于，包括：导体线圈、电荷泵电路，充电电路；

所述导体线圈，用于在终端处于移动状态时，切割地磁场产生感应电流，以及将所述感应电流传输至所述电荷泵电路；其中，所述导体线圈相对于所述终端处于静止状态；

所述电荷泵电路，用于接收所述导体线圈发送的所述感应电流，将所述感应电流转化为输入电压，以及将所述输入电压传输至所述充电电路；

所述充电电路，用于接收所述输入电压，以及利用所述输入电压对所述终端进行充电。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：升压电路；其中，所述升压电路，与所述电荷泵电路连接，用于将所述电荷泵电路转化的输入电压的电压值升压至预设输入电压值，将所述预设输入电压值对应的电压作为所述输入电压，将所述输入电压传输至所述充电电路。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：稳压电路；其中，所述稳压电路，与所述电荷泵电路连接，用于对所述电荷泵电路转化的输入电压进行滤波处理，将滤波处理后的所述输入电压传输至所述充电电路。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：电源管理芯片；

所述电源管理芯片，与所述充电电路连接，用于向所述充电电路发送充电指令，其中，所述充电指令用于指示所述充电电路利用所述输入电压对所述终端充电。

10.根据权利要求7至9任一项所述的装置，其特征在于，所述导体线圈设置在所述终端的后盖的内表面或后表面。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述导体线圈上覆盖有一层绝缘体。