CN108241125A - 一种模拟电池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模拟电池，包括：电压生成单元，用于与外部供电建立电连接生成电池电压并输出；温度检测单元，用于感测用电设备的温度信息并输出；电池信息生成单元，用于生成电池参数并输出。本发明使用电路模拟电池功能，不包含聚合物电池材料，极大降低了电池成本，可以有效的解决传统电池使用中存在的鼓包和爆炸安全隐患及环境问题；降低了频繁更换传统手机电池的累积测试成本。

Description

一种模拟电池

技术领域

本发明涉电气设备及技术领域，具体涉及一种模拟电池。

背景技术

本部分向读者介绍可能与本发明的各个方面相关的背景技术，相信能够向读者提供有用的背景信息，从而有助于读者更好地理解本发明的各个方面。因此，可以理解，本部分的说明是用于上述目的，而并非构成对现有技术的承认。

多用户测试是测试LTE基站多用户接入及小区多用户承载能力的重要测试环节。传统的解决方案主要为“堆叠真实终端+自动拨测仪”及“模拟终端+自动拨测软件”。“堆叠真实终端+自动拨测仪”需要一定数量的真实移动终端设备，通过人工或计算机程序自动控制的方式进行基站的终端接入测试及小区多用户数据业务承载能力测试。

LTE基站多终端拨测仪通过控制真实手机终端完成对LTE基站相关业务测试任务。采用“堆叠真实终端+自动拨测仪”方案进行LTE基站多用户测试所需的移动终端设备数量要根据实际小区容量来设定。比如要进行小区400用户拨测测试，则需要400部真实智能手机终端。在进行长时间的压力测试时，为了保证电源供应，只能连接手机充电器使用。手机终端需要长时间插接外部电源进行压力测试工作。手机终端电池一般由聚合物锂电池芯和充放电管理电路板组成。常规聚合物锂电池寿命即充放电循环次数仅有上千次，而手机长时间充电工作又会使得电池寿命降低，增加过充和过放风险，从而导致电池出现鼓包甚至爆炸。如果发生爆炸，电池会瞬时产生大量热，并产生有毒气体，首先会威胁到测试人员的生命安全，其次还可能毁坏测试仪器甚至引起测试环境火灾。要求测试人员密切关注手机电池变化，在发现电池鼓包后应立即更换原装新电池，同一批次的电池寿命相当，为了避免电池鼓包现象发现不及时引起安全事件，往往在发现一两个鼓包电池时，须同时更换所有同一批次电池，比如小区400用户拨测测试时需要更换400块电池。LTE拨测仪手机终端在出现电池鼓包现象后只能大量更换手机电池，这使得测试成本不断累积。而现代的智能手机电池多为大容量聚合物锂电池成本较高，随着更换次数的增多，测试成本将不断的累积。而购买的电池中可能混有质量不合格或非原装电池，其安全隐患并没有完全消除。

目前手机终端电池的安全性受到电池技术发展的严重束缚。现有排除或降低安全隐患的方案要求测试人员及时发现并更换问题电池，此种方法不仅提高了对测试人员的要求，不利于大规模、长时间的无人值守LTE基站多用户自动化测试项目开展；此外，不断的更换电池似的LTE基站多终端拨测测试成本会不断的累积，极大的增加了测试成本。

发明内容

要解决的技术问题是如何提供一种模拟电池。

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种模拟电池，可以通过电路模拟电池，以提高测试场景的电池安全性。

第一方面，本发明提供了一种模拟电池，包括：

电压生成单元，用于与外部供电建立电连接生成电池电压并输出；

温度检测单元，用于感测用电设备的温度信息并输出；

电池信息生成单元，用于生成电池参数并输出。

可选地，还包括供电单元；

所述供电单元分别与所述电压生成单元、温度检测单元、电池信息生成单元连接并供电。

可选地，所述供电单元是包括供电接口，所述供电接口是通过终端的USB供电接口供电的。

可选地，所述电压生成单元包括：

电源转换模块，用于将外部电源转换得到电池电压；

电源稳压模块，用于将所述电源转换模块输出的电压稳压处理得到稳定的电压输出；

电源滤波模块，用于将电源稳压模块输出的稳定电压输出滤波处理得到低噪声的电池电压输出。

可选地，所述电源稳压模块是低压差线性稳压器。

可选地，所述温度检测单元包括；

温度传感器和与所述温度传感器连接的分压电路；

所述分压电路为所述温度传感器提供电压，所述温度传感器感测检测办卡的实时温度输出。

可选地，所述电池信息生成单元包括：

电池信息管理芯片，用于存储各种电池信息；

配置电路，根据电池管理芯片出输出的电池信息生成电池参数并输出。

可选地，所述电池参数包括：电池的类别和电池电量。

可选地，所述电压生成单元、所述温度检测单元和所述电池信息生成单元采用统一的触点组输出。

由上述技术方案可知，本发明提供的模拟电池使用电路模拟电池功能，不包含聚合物电池材料，极大降低了电池成本，可以有效的解决传统电池使用中存在的鼓包和爆炸安全隐患及环境问题；降低了频繁更换传统手机电池的累积测试成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例中一种模拟电池结构示意图；

图2为本发明另一个实施例中一种模拟电池结构示意图；

图3为本发明一个实施例中一种模拟电池的电压生成单元结构示意图；

图4为本发明一个实施例中一种模拟电池的温度检测单元结构示意图；

图5为本发明一个实施例中一种模拟电池的电池信息生成单元结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种模拟电池，包括：电压生成单元，用于与外部供电建立电连接生成电池电压并输出；温度检测单元，用于感测用电设备的温度信息并输出；电池信息生成单元，用于生成电池参数并输出。下面对本发明提供的模拟电池展开详细的说明。

如图2所示，本发明提供的模拟电池，还包括供电单元；所述供电单元分别与所述电压生成单元、温度检测单元、电池信息生成单元连接并供电。在本发明中，所述供电单元包括供电接口，所述供电接口通过终端的USB供电接口供电。例如，所述供电接口适配现有的手机或PAD充电器USB供电接口供电。电压生成单元产生稳定的电池电压输出；温度检测模单元检测用电设备的实时温度作为电池温度输出；电池信息生成单元根据用电设备的类型输出电池类别或电量等电池参数。

如图3所示，所述电压生成单元包括：电源转换模块，用于将外部电源转换得到电池电压；电源稳压模块，用于将所述电源转换模块输出的电压稳压处理得到稳定的电压输出；电源滤波模块，用于将电源稳压模块输出的稳定电压输出滤波处理得到低噪声的电池电压输出。具体地，供电单元输入的电压通过电源转换模块得到电池电压，然后经过电源稳压器和电源滤波器最终得到稳定、低噪声的电池电压输出。在本发明中所述电源稳压模块是低压差线性稳压器LDO(low dropout regulator)。

如图4所示，所述温度检测单元包括；温度传感器和与所述温度传感器连接的分压电路；所述分压电路为所述温度传感器提供电压，所述温度传感器感测检测办卡的实时温度输出。在本发明中，温度检测单元包括热敏电阻性质的温度传感器，分压电路将供电单元输入的电压转换成适合温度传感器的电压为温度传感器供电，温度传感器感测用电设备的板卡温度，并将感测到的温度信息输出。

如图5所示，所述电池信息生成单元包括：电池信息管理芯片，用于存储各种电池信息；配置电路，根据电池管理芯片出输出的电池信息生成电池参数并输出。具体地，电池信息生成单元包括专用电池信息管理芯片，电池信息管理芯片和配置电路，可根据不同批次用电设备配置成不同的输出参数。所述电池参数包括：电池的类别和电池电量。例如，按指定型号的电池类别的电量。

在本发明提供的模拟电池使用电路模拟和外部电平转换模拟聚合物锂电池方案，可以根据实际需要模拟成各种电池给各种用电设备供电。这些用电设备包括手机、PAD笔记本等，当然可以理解，本发明不仅限于此，其它用电设备也可以采用本发明提供的模拟电池。在本发明中电压生成单元、温度检测单元和电池信息生成单元的输出可以采用统一的触点组输出，可替代传统聚合物锂电池，直接安装到现有的用电设备中。

综上所述，本发明提供的模拟电池使用电路模拟电池功能，不包含聚合物电池材料，极大降低了电池成本，可以有效的解决传统电池使用中存在的鼓包和爆炸安全隐患及环境问题；降低了频繁更换传统手机电池的累积测试成本。

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、系统、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装置。

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装置的制造品，该指令装置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。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。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。本发明并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本发明的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种模拟电池，其特征在于，包括：

电压生成单元，用于与外部供电建立电连接生成电池电压并输出；

温度检测单元，用于感测用电设备的温度信息并输出；

电池信息生成单元，用于生成电池参数并输出。

2.根据权利要求1所述的模拟电池，其特征在于，还包括供电单元；

所述供电单元分别与所述电压生成单元、所述温度检测单元、所述电池信息生成单元连接并供电。

3.根据权利要求2所述的模拟电池，其特征在于，所述供电单元是包括供电接口，所述供电接口是通过终端的USB供电接口供电的。

4.根据权利要求1所述的模拟电池，其特征在于，所述电压生成单元包括：

电源转换模块，用于将外部电源转换得到电池电压；

电源稳压模块，用于将所述电源转换模块输出的电压稳压处理得到稳定的电压输出；

电源滤波模块，用于将所述电源稳压模块输出的稳定电压输出滤波处理得到低噪声的电池电压输出。

5.根据权利要求4所述的模拟电池，其特征在于，所述电源稳压模块是低压差线性稳压器。

6.根据权利要求1所述的模拟电池，其特征在于，所述温度检测单元包括；

温度传感器和与所述温度传感器连接的分压电路；

所述分压电路为所述温度传感器提供电压，所述温度传感器感测检测办卡的实时温度输出。

7.根据权利要求1所述的模拟电池，其特征在于，所述电池信息生成单元包括：

电池信息管理芯片，用于存储各种电池信息；

配置电路，根据电池管理芯片出输出的电池信息生成电池参数并输出。

8.根据权利要求7所述的模拟电池，其特征在于，所述电池参数包括：电池的类别和电池电量。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的模拟电池，其特征在于，所述电压生成单元、所述温度检测单元和所述电池信息生成单元采用统一的触点组输出。