CN107860998B - 一种监测电浪涌的方法及终端 - Google Patents

Abstract

一种监测电浪涌的方法及终端，该方法包括：终端获取待监测芯片的电信号；所述终端若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；所述终端确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；所述终端根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。

Description

一种监测电浪涌的方法及终端

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种监测电浪涌的方法及终端。

背景技术

现在移动终端质量要求越来越严格，众多厂商都希望降低售后的返厂率，以提升客户满意程度，并降低售后成本。经一般性售后质量数据统计，在移动终端售后问题中，电浪涌导致的终端损坏占很大比率，常见故障有不开机，待机时间短(因为芯片损坏导致漏电流增大)，充电时间长，机器发热等。这些硬件故障相比一些软性故障来说，维修成本更高，客户体验更差。从售后数据中，厂商并不清楚电浪涌的来源，目前常用的电浪涌测试模型并不能完全体现实际用户使用时的电浪涌，导致目前对于电浪涌问题解决的盲目性。

因此，目前亟需一种监测电浪涌的方法及终端，以解决现有技术中用户无法获知终端电浪涌导致终端的芯片损坏的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种监测电浪涌的方法及终端，用以解决现有技术中厂商无法获知终端电浪涌导致厂商无法提出针对性的解决方案，以降低终端故障率的问题。

本申请实施例提供了一种监测电浪涌的方法，包括：

终端获取待监测芯片的电信号；

所述终端若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；

所述终端确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；

所述终端根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。

一种可能的实现方式，所述方法还包括：所述终端将所述电浪涌信号的属性信息，以及所述终端在所述电浪涌信号期间的工作状态信息发送至服务器，以使所述服务器对所述电浪涌信号进行存储并分析。

一种可能的实现方式，所述预设阈值为所述待监测芯片的耐受电压值。

一种可能的实现方式，所述待监测芯片的电信号为根据所述待监测芯片的第一引脚获得的，所述方法还包括：

所述终端若确定在预设周期内，所述电信号中监测到N次电浪涌信号，则确定所述第一引脚为高危引脚。

本申请实施例提供了一种监测电浪涌的终端，包括：处理器和待监测芯片；

所述处理器，用于获取待监测芯片的电信号；若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。

一种可能的实现方式，所述终端还包括：

收发机，用于将所述电浪涌信号的属性信息，以及所述终端在所述电浪涌信号期间的工作状态信息发送至服务器，以使所述服务器对所述电浪涌信号进行存储并分析。

一种可能的实现方式，所述预设阈值为所述待监测芯片的耐受电压值。

一种可能的实现方式，所述处理器包括中断引脚；

所述中断引脚，用于获取所述待监测芯片的电信号；

所述处理器通过所述中断引脚与所述待检测芯片的第一引脚连接；

所述终端若确定在预设周期内，所述电信号中监测到N次电浪涌信号，则确定所述第一引脚为高危引脚。

本申请实施例提供了一种计算设备，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述的方法。

本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行上述方法。

本申请实施例中，通过获取待监测芯片的输入信号，当待监测芯片的输入信号超过预设阈值时，则将所述输入信号确定为电浪涌信号并记录电浪涌信号的属性信息。由于实时监测待监测芯片的电信号并在确定电信号为电浪涌信号时，对电浪涌信号的属性信息进行记录后，解决了现有技术中厂商无法获知终端电浪涌导致厂商无法提出针对性的解决方案以降低终端故障率的问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种监测电浪涌的方法示意图；

图2为本申请实施例提供的一种监测电浪涌的终端结构示意图。

具体实施方式

现在移动终端质量要求越来越严格，众多厂商都希望降低售后的故障率，以提升客户满意程度，并降低售后成本。经售后质量数据统计，在移动终端售后问题中，终端最常见的失效的原因之一就是电浪涌(Electrical Over Stress，EOS)引起终端设备的损坏或烧毁。

电浪涌，指的是一种随机的短时间的电压或电流冲击，它是终端设备装调和使用过程中常出现的问题。电浪涌虽然平均功率很小，但瞬时功率却非常之大。因此，对半导体器件的破坏性很大，轻则引起逻辑电路出现错误或引起PN结内部的局部损伤，重则使PN结严重损坏。目前，电浪涌产生的形式多种多样，主要包括：

1)集成电路靠近高压电路，就会受到高压放电所产生的电浪涌电压的影响。线路中的高压放电将在附近信号线中感生电浪涌。2)设备在充电时，因为电源线有电感和电阻，它使输出级电源电流在电源线上产生压降，将以电源线的引线电感作为公共通路而被反馈到初级并引起寄生振荡。3)在周围环境有强烈的电磁辐射时,如果设备的连线屏蔽不良，在导线内就会出现很强的电浪涌。4)静电放电损伤以及电子设备的机壳带电,会在器件内部产生电浪涌。5)在大功率负载接通和关断瞬间，电源线和地线内就会出现电浪涌。这种电浪涌可能通过前级输出电路耦合到输入端。高的瞬变电压轻则破坏电路的正常工作，重则使输入管受到损坏。在使用电感作为负载的的电路中，开关瞬间在负载上将产生电浪涌。该电浪涌会随电感值增大而增加。6)用晶体管或集成电路驱动发光器件时，在发光器件发光的一瞬间将有较大的电流电浪涌出现。

在移动终端售后问题中，终端设备由于电浪涌导致的常见故障有不开机，待机时间短(因为芯片损坏导致漏电流增大)，充电时间长，机器发热等。这些硬件故障相比一些软性故障来说，维修成本更高。目前的改善措施，是通过在特定芯片的引脚处增加瞬变电压抑制二极管(Transient Voltage Suppressor，TVS)，以提升终端设备抗电浪涌的能力。但是，仅仅从售后获得的终端设备的损坏情况，厂商并不清楚电浪涌的来源，电浪涌存在的位置，时间等信息。目前常用的电浪涌测试模型，也不能完全反映用户在不同的应用场景和环境中使用终端出现的电浪涌。另外，若电浪涌峰值较小，可能已经对芯片造成了影响，但并未造成芯片的损坏的程度，以致用户需要返厂维修，因此，厂商无法获知此类电浪涌情况，进而提出改进的方案。目前的做法是，厂商通常会在一些芯片处增加TVS管对电浪涌进行抑制。从售后数据看，目前解决电浪涌问题比较盲目，但无法进一步从根本上解决此问题。

如图1所示，本申请实施例一种监测电浪涌的方法，包括：

步骤101：终端获取待监测芯片的电信号；

步骤102：所述终端若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；

步骤103：所述终端确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；

步骤104：所述终端根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。

在步骤101中，厂商可以根据历史的售后质量问题数据的统计结果，在所有出现或可能出现电浪涌导致损坏的引脚所对应的芯片中，确定待监测芯片。一种可能的实现方式，所述待监测芯片的电信号为通过所述待监测芯片的第一引脚获得的，所述第一引脚为厂商确定的可能出现电浪涌导致损坏的引脚，也可以为任一引脚。

在本申请实施例中，在以下描述中，所述待检测芯片以电源管理芯片(PowerManagement Integrated Circuit，PMIC)为例，所述第一引脚以PMIC上的电池电压(Voltage of Battery，Vbat)引脚为例来进行说明。PMIC芯片上的其他引脚或是其他芯片上的其他引脚的输入电信号或输出电信号的监测方法以及监测终端可参见该实施例，在此不再赘述。

常见的一种电浪涌导致的终端故障为PMIC的Vbat输入引脚损坏。PMIC为终端中接收输入电源的芯片，该芯片将输入的电源信号转换成各种其他电源输出信号为终端系统上其他电路供电。

举例来说，以高通平台PM8937芯片为例，正常的Vbat供电电压最高值为4.35V，而PMIC所能耐受的直流(direct current，DC)电压为6V。当输入的电信号大于PMIC所能耐受的DC电压电压输入，则该Vbat引脚即有损坏的风险。

在步骤102中，一种可能的实现方式，可以将所述预设阈值设置为所述待监测芯片的耐受电压值。

当然，所述预设阈值可以根据实际情况设定，在此不再赘述。

本申请实施例提供一种监测电浪涌的终端，用以实现监测电浪涌信号的目的。如图2所示，所述终端包括：处理器201和待监测芯片202。

其中，处理器201，用于获取待监测芯片202的电信号；若确定待监测芯片202的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。

一种可能的实现方式，处理器201可以包括中断引脚；用于获取待监测芯片202的电信号。

在步骤103的具体实施过程中，可以将中断设为上下边沿均触发模式，以记录所述电浪涌信号的电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间。所述上下边沿触发模式可以保证中断引脚在电浪涌信号上升沿和下降沿均会触发中断。当上升沿触发产生中断，此时处理器201记录上升沿触发中断的时刻；所述电浪涌信号的下降沿触发中断时，处理器201再记录下降沿触发中断的时刻。两个时刻相减，即可以确定所述电浪涌信号的脉冲宽度。通过中断的触发，可以记录电浪涌信号的开始和结束的时刻，以及电浪涌信号的峰值。

目前终端的主频基本都很高，单核CPU的时钟约为1.5GHz。例如，处理器201分配给中断的时钟为100MHz，因此，中断模块能检测的最短脉冲幅度为10ns，该脉冲宽度足以监测到所有的EOS信号，通过本申请实施例，可以使厂商获取所有的EOS信号。根据分配给中断模块的时钟速率，本申请实施例可以检测到非常快的浪涌信号脉冲，保证在监测过程中，不会遗漏EOS。

一种可能的实现方式，处理器201可以通过所述中断引脚与待检测芯片202的第一引脚连接。

举例来说，处理器201与待监测芯片202的连接方式可以通过分压的方式构成，将待监测芯片202的输入电信号接入到处理器201的所述中断引脚上。连接电路202的输入端与待监测芯片202的输入端连接，连接电路203的输出端与处理器201连接，用于获取待监测芯片202的输入的电信号。

一种可能的实现方式，连接电路203包括第一元件211和第二元件212，所述第一元件211的第一端与待监测芯片202的第一引脚连接，第一元件211的第二端与第二元件212的第一端连接，第二元件212的第二端接地，处理器201与第一元件211的第二端连接。

举例来说，第一元件211和第二元件212，可以为电阻元件，其阻值可以根据中断引脚的电源域选择。若所述中断引脚的电压域为1.8v，所述中断引脚的电信号超过1.17v时，中断引脚会产生中断。根据中断引脚的触发中断的电压，以及预设阈值，确定第一电阻211和第二电阻212的值，以使当待监测芯片202的电信号超过6V时，即会在所述中断引脚上产生中断，进而被处理器201检测到。

当然，还可以根据实际需要，选择所需的连接电路203，连接电路203中的元件不限于电阻元件，第一元件211与第二元件212连接方式也不限于上述举例中的连接方式。

本申请实施例中，EOS的属性信息为实际运行过程中得到的，因此，根据本申请实施例中确定的EOS的属性信息比测试模型中确定的EOS的属性信息更为准确，因此非常有助于厂商实际解决EOS电浪涌问题。本申请实施例的成本极低，硬件上针对每路信号，仅需两个电阻，记录所述电浪涌信号以及终端的工作状态信息，对终端的功耗影响极小。

为了使厂商可以收到所述电浪涌的属性信息以及所述电浪涌发生时终端的工作状态信息，本申请实施例中，还包括：

收发机，用于将所述电浪涌信号的属性信息，以及所述终端在所述电浪涌信号期间的工作状态信息发送至服务器，以使所述服务器对所述电浪涌信号进行存储并分析。

在具体实施过程中，在检测到所述电浪涌信号的同时，所述处理器将所述终端的工作状态信息同步记录下来，例如：所述电浪涌信号发生的时间，终端是否在充电，是否在打电话或高速上网，发生的地点等等。记录所述终端的工作状态信息之后，所述收发机将所述终端的工作状态信息上报服务器。例如，终端每天在特定的时间通过WiFi上传这些工作状态信息到特定的服务器。

一种可能的实现方式，所述终端若确定在预设周期内，所述电信号中监测到N次电浪涌信号，则确定所述第一引脚为高危引脚。

通过以上信息的收集，便于厂商更明确的针对高危引脚进行相应的EOS处理。防止厂商在无需EOS防范处过多的采用防EOS电浪涌方案，也防止在需要额外EOS防范处少加或未施加EOS电浪涌方案。

本申请实施例一提供了一种监测电浪涌的方法，包括：

步骤一、服务器获取待监测芯片的电浪涌信号以及所述终端在所述浪涌电信号期间的工作状态信息；所述电浪涌信号为所述待监测芯片确定的所述待监测芯片的电信号超过预设阈值部分。

步骤二、所述服务器根据所述电浪涌信号的属性信息确定所述浪涌电信号的浪涌类型；所述属性信息包括所述浪涌电信号的电压峰值以及所述浪涌信号的持续时间。

一种可能的实现方式，所述服务器可以包括上传数据的应用程序接口，储存数据库，预览或统计视图，以及网页查看或数据导出等，以存储、显示所述电浪涌信号的属性信息及所述电浪涌信号的电浪涌类型，以及所述终端在所述浪涌电信号期间的工作状态信息。

所述服务器根据上述信息，可以确定存在EOS的高危引脚，以及所述高危引脚中电浪涌信号的属性信息，发生EOS时的终端的工作状态信息。相比现在盲目性的针对EOS进行对策防护，这些信息使得终端的厂商可以根据这些数据，对于EOS的防护可以做到针对性的处理，有的放矢，有助于对策的精准性和可靠性，提升售后质量。

在步骤104中，所述终端根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型。例如，若所述电浪涌信号的峰值较高，脉冲宽度较小，则所述电浪涌信号为瞬间放电的电浪涌；产生所述电浪涌的方式可能为雷电引起的电浪涌；若所述电浪涌先后的峰值较低，脉冲宽度较大，则所述电浪涌信号为震荡型电浪涌。所述电浪涌可能为电力大负荷的投入和切除、感性负荷的投入和切除、功率因素补偿电容器的投入和切除短路故障等引起的。另外，在干燥的环境通过摩控产生静电放电的电浪涌也可根据所述EOS的属性信息进行判断。

根据EOS的属性信息以及EOS产生的待监测芯片的特性，可以确定被保护电路的最大直流或连续工作电压、电路的额定标准电压和容限，进而确定对应的TVS，以使被保护电路不受所述EOS的影响。

在具体的实施过程中，TVS额定反向关断应大于或等于被保护电路的最大工作电压。若选用的额定反向关断太低，TVS可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。TVS的最大箝位电压应小于被保护电路的损坏电压。在规定的脉冲持续时间内，TVS的最大峰值脉冲功耗必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。出于对数据接口电路的保护，应针对不同的EOS产生的待监测芯片，选取具有合适电容的TVS。另外，需要根据用途选用TVS的极性及封装结构。例如，交流电路选用双极性TVS较为合理，多线保护选用TVS阵列更为有利。

如果终端在出现EOS时，所述待监测芯片的温度变化较大，意味着TVS需要在一个变化的温度工作，而不同的TVS对温度敏感程度不同。因此，必须考虑温度变化对TVS特性的影响，以使终端中的保护电路达到预期效果。

本申请实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行上述实施例中的方法。

本申请实施例，相比传统的依据经验和实验室测试的方式，本申请能准确的获知EOS的产生及终端相应的状态信息。因此根据终端及后台获取的数据统计，可以在后续项目进行过程中，预先采用有效的针对实际情况产生的EOS进行抑制，提升售后质量，降低售后FFR。在不增加终端硬件成本的基础上，有效的监控终端的EOS，使得厂商在后续能更有针对性地解决EOS对终端带来的损伤，降低终端的故障率。并且，针对所实施的对策，也可以通过该方法进行检测，根据售后统计，可知对策是否有效，

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的终端。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令终端的制造品，该指令终端实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种监测电浪涌的方法，其特征在于，包括：

终端通过中断引脚获取待监测芯片的电信号；所述待测芯片是所述终端中的芯片；

所述终端若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述预设阈值为所述待监测芯片的耐受电压值；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；

所述终端确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；

所述终端根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型；

所述终端将所述电浪涌信号的属性信息，以及所述终端在所述电浪涌信号期间的工作状态信息发送至服务器，以使所述服务器对所述电浪涌信号进行存储并分析。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待监测芯片的电信号为根据所述待监测芯片的第一引脚获得的，所述方法还包括：

所述终端若确定在预设周期内，所述电信号中监测到N次电浪涌信号，则确定所述第一引脚为高危引脚。

3.一种监测电浪涌的终端，其特征在于，包括：处理器和待监测芯片；

所述处理器，用于获取所述待监测芯片的电信号；所述待测芯片是所述终端中的芯片；具体的，所述处理器包括中断引脚；所述中断引脚，用于获取所述待监测芯片的电信号；若确定所述待监测芯片的电信号超过预设阈值，则确定所述电信号中存在电浪涌信号；所述电浪涌信号为所述电信号中超过预设阈值的部分；确定所述电浪涌信号的属性信息，所述属性信息包括所述电浪涌信号的电压峰值以及所述电浪涌信号的持续时间；根据所述属性信息确定所述电浪涌信号的电浪涌类型；所述预设阈值为所述待监测芯片的耐受电压值；

收发机，用于将所述电浪涌信号的属性信息，以及所述终端在所述电浪涌信号期间的工作状态信息发送至服务器，以使所述服务器对所述电浪涌信号进行存储并分析。

4.如权利要求3所述的终端，其特征在于，所述处理器包括中断引脚；

所述中断引脚，用于获取所述待监测芯片的电信号；

所述处理器通过所述中断引脚与所述待检测芯片的第一引脚连接；

所述终端若确定在预设周期内，所述电信号中监测到N次电浪涌信号，则确定所述第一引脚为高危引脚。

5.一种计算设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求1至2任一项所述的方法。

6.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至2任一项所述的方法。

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