CN110383570B - 电子设备及用于操作电子设备的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了用于检测电子设备的电池状态的方法和装置。该电子设备包括电池、充电器电路、测量电路和处理器，其中，充电器电路用于对电池充电；测量电路用于检查电池的状态；以及处理器配置成：使用充电器电路对电池充电，确定充电操作是否满足预设条件，当充电操作满足预设条件时，使用测量电路获得电池的第一状态信息，至少基于第一状态信息与在获取第一状态信息之前满足预设条件时获得的第二状态信息之间的差来确定电池的异常状态，以及输出关于异常状态的通知信息。

Description

电子设备及用于操作电子设备的方法
技术领域
本公开总体涉及用于检测电子设备中的电池的状态信息(诸如内部故障)并基于检测到的状态信息来控制电子设备的方法和装置。
背景技术
随着数字技术的最新进展，诸如移动通信终端、智能电话、平板电脑、个人计算机(PC)、笔记本、个人数字助理(PDA)、可穿戴设备和数码相机的各种电子设备已被广泛使用。
现代电子设备通常包括具有电特性(诸如与各种产品的高兼容性和高能量密度)的电池。电池可交替地充电和放电，并且电子设备需要有效地控制充电和放电，以便保持电池的适当操作状态和性能。
例如，即使当电子设备具有安全设施时，电池也易于出现安全问题并且遭受诸如火灾、烟雾和爆炸等安全事故。另外，由于使用环境和用户的动作，使用电池的电子设备可能暴露于冲击、过热、过度充电或短路。在这种情况下，可能会危及电池的安全。
发明内容
解决方案
存在防止涉及电池的事故发生的需要。然而，电子设备需要包括用于防止事故的单独的检测设备，这增加了电子设备的成本，并且需要额外的安装空间，这增加了电子设备的体积。
根据本公开的一方面，提供了一种用于在电池充电期间监测电池状态并基于监测结果检查异常电池状态的方法和装置。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于检测电子设备中的电池的状态信息(诸如内部故障)并基于检测到的状态信息控制电子设备的方法和装置。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于在电池充电期间检测诸如电池中的电流泄漏的异常状态的方法和装置。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于响应于在电池中检测到的异常状态，向用户或外部设备提供关于电池的各种通知信息并控制电子设备以稳定电池的方法和装置。
根据本公开的一个方面，电子设备可包括电池、充电器电路、测量电路和处理器，其中，充电器电路用于对电池充电，测量电路用于检查电池的状态。处理器可配置成：使用充电器电路对电池充电，确定充电操作是否满足预设条件，当充电操作满足预设条件时，使用测量电路获得电池的第一状态信息，至少基于第一状态信息与在获取第一状态信息之前满足预设条件时获得的第二状态信息之间的差来确定电池的异常状态，以及输出关于异常状态的通知信息。
根据本公开的另一方面，电子设备可包括电池、充电器电路、测量电路和处理器，其中，充电器电路用于对电池充电，测量电路用于检查电池的状态。处理器可配置成：使用充电器电路对电池充电，在对电池充电之后，在没有电流从电池供应给电子设备的情况下测量第一电压和第二电压，其中，第一电压和第二电压分别在不同时间测量，至少基于第一电压和第二电压确定电池的异常状态，并通过输出设备提供异常状态的通知信息。
根据本公开的又一方面，用于操作电子设备的方法可包括：使用充电器电路对电池充电，确定充电操作是否满足预设条件，当充电操作满足预设条件时，使用测量电路获得电池的第一状态信息，至少基于第一状态信息与在获取第一状态信息之前满足预设条件时获得的第二状态信息之间的差来确定电池的异常状态，以及输出关于异常状态的通知信息。
附图说明
根据以下结合附图的描述，本公开的各种实施方式的上述及其他方面、特征和有益效果将更加显而易见，在附图中：
图1示出包括根据本公开的各种实施方式的电子设备的网络环境；
图2示出根据本公开的各种实施方式的电子设备的框图；
图3示出根据本公开的各种实施方式的程序模块的框图；
图4示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池控制配置的简图；
图5示出根据本公开的各种实施方式的用于电子设备中的电池控制的软件模块；
图6A示出根据本公开的各种实施方式用于提供电子设备中的电池状态的流程图；
图6B示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池控制操作的流程图；
图7示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图；
图8示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态以及控制电池的流程图；
图9和图10示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池状态检测图；
图11A示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图；
图11B示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图；
图12示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态以及控制电池的流程图；
图13A和图13B示出根据本公开的电子设备中的电路中的电流流动；
图14示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池状态检测图；
图15示出根据本公开的各种实施方式用于控制电子设备中的电池的流程图；以及
图16示出根据本公开的各种实施方式用于稳定电子设备中的电池状态的电池控制方法的流程图。
具体实施方式
下文中，参照附图描述本公开的各个实施方式。然而，应当理解，并不旨在将本公开的各种实施方式限制为所公开的特定形式，而是相反，其旨在涵盖落入本公开的各种实施方式的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。在附图中相同的参考标记表示相同的部件。除非在它们之间存在上下文上的区别差，否则单数表达包括复数概念。
在本公开中，表达“A或B”、“A和/或B”等可包括一起列举的项的所有可能组合。术语“和/或”涵盖多个项的组合，或多个项中的任何项。尽管可使用诸如“第一(1st)”、“第二(2nd)”、“第一”和“第二”的表达来表示相应元件，但是它们不限制相应元件。当某个元件(例如，第一个)记载为“与…可操作地或通信地联接/可操作地或通信地联接至”或“连接至”不同元件(例如，第二个)时，该某个元件直接与另一构成元件联接或直接联接至另一构成元件，或者可经由另一元件(例如，第三个)与该不同元件联接/联接至该不同元件。
在本公开中使用的表达“配置成”可根据情况与例如硬件或软件方式中的“适合于”、“具有...的能力”、“适于”、“制造成”、“能够”或“设计成”互换地使用。“配置成…的设备”的表达可暗含该设备“能够”与其他的设备或部件一起。例如，“配置成执行A、B和C的处理器”可暗含用于执行相应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或能够通过执行存储在存储设备中的一个或多个软件程序来执行相应操作的通用处理器(例如，中央处理单元(CPU)或应用处理器(AP))。
根据本公开的各种实施方式的电子设备例如可包括以下中的至少一个：智能手机、平板电脑、移动电话、视频电话、电子书(e-book)阅读器、台式电脑、膝上型电脑、上网本计算机、工作站、服务器、PDA、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、移动医疗器械、相机和可穿戴设备(例如智能眼镜、头戴式设备(HMD)、电子服装、电子手镯、电子项链、电子配件、电子纹身、智能镜子或智能手表)。
根据本公开的各种实施方式，电子设备(例如，家用电器)可包括例如以下中的至少一个：电视、数字多功能盘(DVD)播放器、音频播放器、冰箱、空调、真空吸尘器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视盒(例如，Samsung HomeSyncTM、Apple TVTM或Google TVTM)、游戏机(例如，XboxTM和PlayStationTM)、电子词典、电子密钥、摄像机和电子相框。
根据本公开的实施方式，电子设备可包括以下中的至少一个：各种医疗设备(例如，各种便携式医疗测量设备(例如，血糖监测设备、心率监测设备、血压测量设备、体温测量设备等)、磁共振血管造影(MRA)装置、磁共振成像(MRI)装置、计算机断层扫描(CT)机和超声波机器)、导航设备、全球定位系统(GPS)接收器、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、车辆资讯娱乐设备、船舶电子设备(例如，导航设备和陀螺罗盘)、航空电子设备、安全设备、汽车头部单元、家用或工业用机器人、自动柜员机(ATM)、销售点(POS)设备或物联网(IoT)设备(例如，灯泡、各种传感器、电表或燃气表、喷水器设备、火灾报警器、恒温器、路灯、烤面包机、体育用品、热水箱、加热器、锅炉等)。
根据本公开的各种实施方式，电子设备可包括以下中的至少一个：家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收设备、投影仪和各种类型的测量仪器(例如，水表、电表、燃气表和无线电波表)。电子设备可以是上述设备中的一个或多个的组合。电子设备可以是柔性设备或可折叠的设备。另外，电子设备不限于上述设备，并且可包括根据新技术的发展的新电子设备。
图1示出根据本公开的各种实施方式的网络环境100内部的电子设备101。
参照图1，电子设备101可包括总线110、处理器120(例如，包括处理电路)、存储器130、输入/输出接口150(例如，包括输入/输出电路)、显示器160和通信接口170(例如，包括通信电路)。电子设备101可省略这些元件中的至少一个或另外添加另一元件。
总线110可例如包括将元件120至元件170与另一电子设备连接的电路以及用于转发元件之间的通信(例如，控制消息和/或数据)的电路。
处理器120可包括CPU、AP、通信处理器(CP)或图像信号处理器(ISP)中的一个或多个。处理器120可例如执行用于电子设备101的至少另一元件的控制和/或通信的操作或数据处理。
存储器130可包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器130可例如存储与电子设备101的至少另一元件相关的命令或数据。根据本公开的实施方式，存储器130可存储软件和/或程序140。例如，程序140可包括内核141、中间件143、应用程序编程接口(API)145、应用程序147等。内核141、中间件143或API 145中的至少一些可称为操作系统(OS)。
存储器130可存储由处理器120执行的一个或多个程序，并且可临时存储输入/输出数据。输入/输出数据可包括例如电池数据(例如，电压测量值、电流测量值等)、影片、图像、照片或音频文件。根据本公开的各种实施方式，存储器130可存储获得的数据，实时获取的数据可存储在临时存储设备(例如，缓冲器)中，并且数据可存储在允许长时间存储的存储设备中。存储器130可包括计算机可读记录介质，该计算机可读记录介质记录用于使处理器120执行方法的程序。
内核141可例如控制或管理用于执行在其他程序(例如，中间件143、API 145或应用程序147)中实施的操作或功能的系统资源(例如，总线110、处理器120、存储器130等)。此外，内核141可提供能够使中间件143、API 145或应用程序147访问电子设备101的单独元件的接口，从而控制或管理电子设备101的系统资源。
例如，中间件143可执行使API 145或应用程序147能够与内核141通信和交换数据的中继角色。此外，中间件143可根据优先级处理从应用程序147接收的一个或多个请求。例如，中间件143可授予应用程序147中的至少一个用于利用电子设备101的系统资源(例如，总线110、处理器120、存储器130等)的优先权，以及处理一个或多个请求。API 145例如是使应用程序147能够控制由内核141或中间件143提供的功能的接口。API 145可例如包括用于文件控制、窗口控制、图像处理、字符控制等的至少一个接口或功能(例如，指令)。
输入/输出接口150可例如将从用户或另一外部设备输入的命令或数据转发给电子设备101的另一元件，或者将从电子设备101的另一元件接收的命令或数据输出给用户或另一外部设备。例如，输入/输出接口150可包括以下中的至少一个：有线/无线头戴式耳机端口、外部充电器端口、有线/无线数据端口、存储卡端口、音频输入/输出端口、视频输入/输出端口、耳机端口等。
显示器160可例如包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸质显示器。例如，显示器160可向用户显示各种内容(例如，文本、图像、视频、图标、符号等)。显示器160可包括触摸屏，并且可通过使用例如电子笔或用户身体的一部分来接收触摸、手势或接近或悬停输入。
显示器160可向用户显示例如视觉输出。视觉输出可包括文本、图形、视频以及它们的组合。显示器160可显示(例如，输出)在电子设备101中处理的各种信息。例如，显示器160可显示用于使用电子设备101的用户界面(UI)或图形UI(GUI)。根据本公开的各种实施方式，显示器160可显示关于由电子设备101执行的操作(例如，通知信息输出)的各种UI(例如，GUI)。
在本公开的各种实施方式中，显示器160可包括曲面显示器或弯曲显示器，其可通过平面显示器或像纸一样薄而柔软的基板成曲面、弯曲或卷曲而没有任何损坏。曲面显示器可与壳体(例如，边框、主体等)联接以保持其弯曲形状。除了曲面显示器之外，电子设备101还可使用可像柔性显示器那样自由地弯曲和展开的显示设备来实现。通过用塑料膜代替LCD、LED、OLED或AMOLED中的液晶周围的玻璃基板，显示器160可实现用于弯曲和展开的柔性。显示器160可延伸至电子设备101的至少一侧(例如，左侧、右侧、上侧、下侧等中的至少一个)，弯曲到用于操作曲面显示器的曲率半径(例如，5cm、1cm、7.5mm、5mm、4mm等曲率半径)以下，然后联接至壳体的侧部。
通信接口170可例如在电子设备101与外部设备(例如，第一外部电子设备102、第二外部电子设备104或服务器106)之间建立通信。例如，通信接口170可通过无线通信或有线通信连接至网络162，以与外部设备通信。
无线通信可例如包括利用长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动通信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)、全球移动通信系统(GSM)等中的至少一个的蜂窝通信。根据本公开的实施方式，图1的无线通信164可包括例如以下中的至少一个：无线局域网(WiFi)、可见光通信(LiFi)、无线千兆联盟(WiGig)、BluetoothTM、蓝牙低功耗(BLE)、Zigbee、近场通信(NFC)、磁安全传输(MST)、射频(RF)和体域网(BAN)。无线通信可包括全球导航卫星系统(GNSS)。GNSS可例如是GPS、全球导航卫星系统(Glonass)、北斗导航卫星系统(Beidou)或Galileo(欧洲全球星载导航系统)。在本公开中，术语“GPS”可与术语“GNSS”互换地使用。有线通信可例如包括通用串行总线(USB)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、推荐标准232(RS-232)、简易老式电话服务(POTS)等中的至少一个。网络162可包括远程通信网络，例如计算机网络(例如，局域网(LAN)或广域网(WAN))、互联网或电话网络中的至少一个。
第一电子设备102和第二电子设备104每个均可以是与电子设备101的类型相同或不同类型的设备。根据本公开的各种实施方式，在电子设备101中执行的操作中的所有或一些可在另一电子设备或多个电子设备(例如，电子设备102和电子设备104或服务器106)中执行。当电子设备101必须自动地或通过请求执行功能或服务时，电子设备101可从另一设备请求与其相关联的至少部分功能，代替其本身执行功能或服务或在此之外。其它电子设备可执行所请求的功能或附加功能，并将执行结果转发给电子设备101。电子设备101可按原样处理所接收的结果或执行附加处理，从而提供所请求的功能或服务。为此，可使用云计算、分布式计算或客户端-服务器计算技术。
服务器106可包括例如认证服务器、集成服务器、提供商服务器或远程通信运营商服务器、内容服务器、互联网服务器和云服务器中的至少一个。
图2是根据本公开的各种实施方式的电子设备的框图。
电子设备201可例如包括电子设备101的全部或一部分。电子设备201可包括一个或多个处理器210(例如，应用处理器(AP))、通信模块220、用户识别模块(SIM)224、存储器230、传感器模块240、输入设备250、显示器260、接口270、音频模块280、相机模块291、电源管理模块295、电池296、指示器297和电机298。
根据本公开的各种实施方式，电子设备201不一定包括图2的所有部件，而是可包括比图2中的部件更多或更少的部件。例如，电子设备201可根据其类型不包括一些部件。电子设备201的部件可容纳在其壳体(例如，边框、主体等)中或安装在电子设备201的外部。
例如，处理器210可操作OS或应用程序，以控制连接至处理器210的大多数硬件或软件元件，并且可执行各种数据处理和操作。处理器210可例如实施为片上系统。根据本公开的实施方式，处理器210还可包括图形处理单元(GPU)和/或ISP。处理器210也可包括图2中所示的元件中的至少一些(例如，蜂窝模块221)。处理器210可将从其他元件(例如，非易失性存储器)中的至少一个接收的命令或数据加载到易失性存储器上并处理所加载的命令或数据，并且可将结果数据存储在非易失性存储器中。
根据本公开的各种实施方式，处理器210可控制电子设备201的操作。处理器210可包括一个或多个处理器。例如，处理器210可包括CP、AP、接口(例如，通用输入/输出(GPIO))或内部存储器作为单独的部件，或者可将它们集成在一个或多个集成电路(IC)上。AP可通过执行各种软件程序来为电子设备201执行各种功能，以及CP可处理和控制语音通信和数据通信。处理器210可执行存储在存储器230中的特定软件模块(例如，指令集)，从而执行与该模块相对应的各种功能。
根据本公开的各种实施方式，处理器210可控制诸如音频模块280、接口270、显示器260、相机模块291、通信模块220和电源管理模块295的硬件模块。处理器210可与电子设备201的电源管理模块295、显示器260和存储器230电连接。
根据本公开的实施方式，处理器210可处理用于检测异常电池状态(例如，泄漏、故障等)的操作。处理器210可使用充电器电路控制具有预设容量(例如，全容量)的电池充电至预设容量，使用在预设容量的测量电路监测电池，基于监测结果获得关于不同时期电池的第一信息和第二信息，基于第一信息与第二信息的差确定电池状态，以及基于确定结果输出电池的通知信息。
通信模块220可具有与通信接口170相同或相似的结构。通信模块220可例如包括蜂窝模块221、WiFi模块223、蓝牙(BT)模块225、GNSS模块227、NFC模块228和RF模块229。例如，通信模块220还可包括WiGig模块。根据本公开的实施方式，WiFi模块223和WiGig模块可集成到一个IC中。
蜂窝模块221可例如通过远程通信网路提供语音电话、视频电话、文本服务、互联网服务等。根据本公开的实施方式，蜂窝模块221可通过使用SIM 224在远程通信网路内执行电子设备201的区分和认证。蜂窝模块221可执行处理器210可提供的功能之中的至少一些功能。蜂窝模块221可包括CP。
根据本公开的各种实施方式，蜂窝模块221、WiFi模块223、BT模块225、GNSS模块227或NFC模块228中的至少一些(例如，两个或更多个)可包括在一个IC或IC封装中。
RF模块229可例如发送和/或接收通信信号(例如，RF信号)。RF模块229可例如包括收发器、功率放大器模块(PAM)、频率滤波器、低噪声放大器(LNA)、天线等。根据本公开的实施方式，蜂窝模块221、WiFi模块223、BT模块225、GNSS模块227或NFC模块228中的至少一个可通过单独的RF模块发送和/或接收RF信号。
WiFi模块223可例如表示用于与无线互联网连接和外部设备(例如，电子设备102或服务器106)形成无线LAN链路的模块。WiFi模块223可嵌入或封装在电子设备201中。例如，WiFi、WiGig、WiBro、用于微波接入的全球互操作性(WiMax)、高速下行链路分组接入(HSDPA)或毫米波(mmWave)可用作无线互联网技术。WiFi模块223可连接至外部设备，该外部设备直接连接至电子设备201或经由网络(例如，无线互联网网络或网络162)连接至电子设备201。可将各种类型的数据从电子设备201发送至外部或从外部接收各种类型的数据。WiFi模块223可根据电子设备201的设置或用户输入保持开启或开启/关闭。
BT模块225和NFC模块228可例如表示用于执行短程通信的短程通信模块。例如，蓝牙、BLE、射频识别(RFID)、红外通信(例如，红外数据协会(IrDA))、超宽带(UWB)、Zigbee或NFC可用作本地通信技术。短程通信模块与经由网络(例如，局域通信网络)连接至电子设备201的外部设备(例如，电子设备102)互相作用，并且数据可发送至该设备或从该设备接收。短程通信模块(例如，BT模块225和NFC模块228)可一直保持开启或者根据电子设备201的设置或用户输入开启/关闭。
SIM 224可例如包括具有SIM和/或嵌入式SIM的卡。SIM 224可包括唯一标识信息(例如，集成电路卡标识符(ICCID))或用户信息(例如，国际移动用户识别码(IMSI))。
存储器230可例如包括内部存储器232或外部储存器234。内部存储器232可例如包括以下中的至少一个：易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)、同步动态RAM(SDRAM)等)和/或非易失性存储器(例如，一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电子EPROM(EEPROM)、掩模ROM、闪速ROM、闪速存储器、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD))。外部储存器234可包括闪存驱动器，例如，紧凑型闪存(CF)、安全数字(SD)、micro-SD、mini-SD、极端数字(xD)，多媒体卡(MMC)、记忆棒等。外部储存器234可通过各种接口与电子设备201可操作地或物理地联接。
根据本公开的各种实施方式，存储器230可存储一个或多个程序，数据或指令，该一个或多个程序、数据或指令允许处理器210使用充电器电路对具有预设容量(例如，全容量)的电池充电至预设容量，使用在预设容量的测量电路监测电池，基于监测结果获得不同时期电池的第一信息和第二信息，基于第一信息与第二信息的差确定电池状态，并基于确定结果输出电池的通知信息。
存储器230可包括外部存储器234或内部存储器232。电子设备201可与网络存储器相关联地操作，网络存储器用作互联网上的存储设备230的存储功能。
存储器230可存储一个或多个软件程序或软件模块。例如，软件部件可包括OS软件模块、通信软件模块、图形软件模块、UI软件模块、MPEG模块、相机软件模块以及一个或多个应用程序软件模块(例如，电池管理模块、电池泄漏检测模块等)。作为软件部件的模块可表示为一组指令，并且因此可称作为指令集。该模块可称作为程序。除了上述模块之外，存储器230还可包括附加模块(例如，指令)。可替代地，如有必要，存储器230可能不使用这些模块中的一些。
OS软件模块可包括用于控制常规系统操作的各种软件部件。这种常规系统操作控制可包括例如存储器管理和控制以及电源控制和管理。OS软件模块还可处理各种硬件或设备与软件部件或模块之间的正常通信。
通信软件模块可通过通信模块2200或接口270实现与另一电子设备(诸如可穿戴设备、智能电话、计算机、服务器或便携式终端)的通信。此外，通信软件模块可以以与其通信方法相对应的协议结构来配置。
图形软件模块可包括用于在显示器260上提供和显示图形的各种软件部件。术语“图形”可包括文本、网页、图标、数字图像、视频和动画。
UI软件模块可包括与UI有关的各种软件部件。例如，UI软件模块涉及UI的状态变换和UI状态变换的条件。
MPEG模块可包括能够实现数字内容(例如，视频、音频等)，处理和功能(例如，内容创建、再现、发布，传输等)的软件部件。
相机软件模块可包括允许相机相关的处理和功能的相机相关软件部件。
应用程序模块可包括web浏览器(包括渲染引擎)、电子邮件应用程序、即时消息应用程序、文字处理应用程序、键盘模拟应用程序、通讯录应用程序、触摸列表、小部件应用程序、数字版权管理(DRM)应用程序、虹膜扫描应用程序、上下文认知应用程序、语音识别应用程序和基于位置的服务。应用程序模块可包括用于基于电池电压或电流的至少一部分来检测电池内的电流泄漏并向用户输出通知信息的应用程序模块。
传感器模块240可例如测量物理量或感测电子设备201的激活状态，并将测量或感测到的信息转换成电信号。传感器模块240可例如包括以下中的至少一个：手势传感器240A、陀螺仪传感器240B、大气压力传感器240C、磁性传感器240D、加速度传感器240E、握持传感器240F、接近传感器240G、颜色传感器240H(例如，红色、绿色、蓝色(RGB)传感器)、生物传感器240I、温度-湿度传感器240J、照度传感器240K或紫外线(UV)传感器240M。另外地或可替代地，传感器模块240可例如包括电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、红外(IR)传感器、虹膜扫描传感器和/或手指扫描传感器。传感器模块240还可包括用于控制属于其中的至少一个或多个传感器的控制回路。在本公开的实施方式中，电子设备201还可包括处理器，该处理器配置成将传感器模块240控制为处理器210的一部分或单独控制传感器模块240，以在处理器210处于睡眠状态时控制传感器模块240。
输入设备250可例如包括触摸面板252、(数字)笔传感器254、键256或超声输入单元258。触摸面板252可例如使用电容覆盖方案、压敏方案、红外光束方案或超声方案之中的至少一个方案。此外，触摸面板252还可包括控制电路。触摸面板252还可包括触觉层，以向用户提供触觉响应(例如，触摸坐标)。
(数字)笔传感器254可例如是触摸面板252的一部分，或者包括用于识别的单独的片材。键256可例如包括物理按钮、光学键或小键盘。超声输入单元258可通过麦克风288检测在输入工具中产生的超声波，以识别与检测到的超声波相对应的数据。根据本公开的各种实施方式，输入设备250可包括数字笔。输入设备250可接收力触摸。
显示器260可包括面板262、全息单元264、投影仪266和/或用于控制它们的控制电路。
例如，面板262可实施为柔性的、透明的或可穿戴的。面板262可与触摸面板252一起配置为一个或多个模块。根据本公开的实施方式，面板262可包括能够测量用户触摸的压力信息(例如，压力坐标和压力强度)的压力传感器或力传感器。压力传感器可与触摸面板252一体地实施，或者实施为与触摸面板252分开的一个或多个传感器。
面板262可接纳在显示器260中并检测接触或接近显示器260的表面的用户输入。用户输入可包括基于单点触摸、多点触摸、悬停和空中手势中的至少一个的触摸输入或接近输入。面板262可接收启动使用电子设备201的操作的用户输入，并根据用户输入生成输入信号。面板262可将诸如施加至显示器260的特定点的压力或在显示器260的特定部分处产生的电容的变化转换成电输入信号。面板262可检测接触或接近显示器260的表面的输入装置(例如，用户手指、数字笔等)的位置或区域。面板262还可根据所采用的触摸方法检测触摸的压力(例如，力触摸)。
全息单元264可通过使用光的干涉在在空气中显示三维图像。投影仪266可将光投射到屏幕上以显示图像。屏幕可例如设置在电子设备201的内部或外部。
接口270可例如包括HDMI 272、USB 274、光学接口276或D-subminiature(D-sub)278。接口270可例如包括在通信接口170中。另外地或可替代地，接口270可例如包括移动高清链路(MHL)接口、SD卡/MMC接口或IrDA标准接口。
接口270可从另一电子设备接收数据，或者接收和转发电力到电子设备201的部件。接口270可将电子设备201的数据发送至另一电子设备。例如，接口270可包括有线/无线头戴式耳机端口、外部充电器端口、有线/无线数据端口、存储卡端口、音频输入/输出端口、视频输入/输出端口和耳机端口。
音频模块280可例如交互地转换声音和电信号。音频模块280的至少一些元件可例如包括在输入/输出接口150中。音频模块280可例如处理通过扬声器282、接收器284、耳机286、麦克风288等输入或输出的声音信息。音频模块280可将从处理器210输入的音频信号发送至输出设备(例如，扬声器282、接收器284或耳机286)。音频模块280可将从输入设备(例如，麦克风288)接收的诸如语音的音频信号发送至处理器210。音频模块280可将音频/声音数据转换成可听声音，可在处理器210的控制下通过输出设备输出转换的可听声音。音频模块280可将从输入设备接收的诸如语音的音频信号转换成数字信号，并且可将转换的数字信号发送至处理器210。
扬声器282或接收器284可从通信模块220接收音频数据或接收存储在存储器230中的音频数据。扬声器282或接收器284可输出与在电子设备201中执行的各种操作(例如，功能)有关的声信号。麦克风288可接收外部声信号并将信号转换成电语音数据。麦克风288可实施有各种降噪算法，以消除在接收外部声音信号时产生的噪音。麦克风288可负责诸如语音命令等的音频流的输入。
相机模块291可以是例如能够捕捉静止图像和视频的设备。根据本公开的实施方式，相机模块291可包括一个或多个图像传感器(例如，前传感器或后传感器)、透镜、ISP或闪光灯(例如，LED、氙气灯等)。
根据本公开的各种实施方式，相机模块291可支持电子设备201的相机功能。在处理器210的控制下，相机模块291可捕捉对象并将捕获的数据(例如，图像)发送至显示器260和处理器210。相机模块291可包括例如第一相机(例如，颜色(RGB)相机)和第二相机(例如，IR相机)，其中，第一相机用于获得颜色信息，第二相机用于获得深度信息(例如，对象的位置信息、距离信息等)。第一相机可以是位于电子设备201的前侧的前置相机。前置相机可由第二相机替代，并且可以不设置在电子设备201的前侧。第一相机可与第二相机一起设置在电子设备201的前侧。第一相机可以是位于电子设备201的后侧的后置相机。第一相机可包括分别位于电子设备201的前侧和后侧的前置相机和第二相机两者。
相机模块291可包括图像传感器。图像传感器可使用电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)等来实施，但不限于这些。
电源管理模块295可例如管理电子设备201的电源。根据本公开的实施方式，电源管理模块295可包括电源管理集成电路(PMIC)、充电器IC或电池电量计。PMIC可采用有线和/或无线充电方案。无线充电方案可例如包括磁共振方案、磁感应方案、电磁波方案等。无线充电方案还可包括用于无线充电的辅助电路，例如线圈回路、共振电路、整流器等。电池电量计可例如测量电池296的电平、电压、电流或温度。电池296可例如包括可充电电池和/或太阳能电池。
指示器297可显示电子设备201或电子设备201的一部分(例如，处理器210)的具体状态(例如，启动状态、消息状态、充电状态等)。电机298可将电信号转换成机械振动，并且可产生振动、触觉效果等。电子设备201可例如包括能够根据数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播(DVB)、mediaFloTM等的标准处理媒体数据的移动TV支持设备(例如，GPU)。本公开中描述的元件可各自由一个或多个部件组成，并且相应元件的名称可根据电子设备的类型有所不同。在本公开的各种实施方式中，电子设备201可省略一些元件，或进一步包括附加元件，或组合这些元件中的一些并将其配置为一个实体以同样地执行组合之前的相应元件的功能。
图3示出根据本公开的各种实施方式的程序模块的框图。该程序模块310可包括OS，该OS控制与电子设备201和/或在OS上运行的各种应用程序147相关的资源。OS可例如包括AndroidTM、iOSTM、WindowsTM、SymbianTM、TizenTM或BadaTM。
参照图3，程序模块310可包括内核320、中间件330、API 360和/或应用程序370。程序模块310中的至少一些可预加载到电子设备上，或者从外部电子设备(例如，电子设备102和电子设备104、服务器106等)下载。
内核320可例如包括系统资源管理器321和/或设备驱动器323。系统资源管理器321可控制系统资源的分配或恢复。根据本公开的实施方式，系统资源管理器321可包括进程管理单元、存储器管理单元或文件系统管理单元。设备驱动器323可例如包括显示器驱动器、相机驱动器、蓝牙驱动器、共享存储器驱动器、USB驱动器、小键盘驱动器、WiFi驱动器、音频驱动器、触摸设备驱动器、压力设备驱动器或进程间通信(IPC)驱动器。
中间件330可例如提供应用程序370通常需要的功能，或者通过API 360向应用程序370提供各种功能，使得应用程序370可利用电子设备内的有限系统资源。根据本公开的实施方式，中间件330可包括以下中的至少一个：运行时间库335、应用程序管理器341、窗口管理器342、多媒体管理器343、资源管理器344、电源管理器345、数据库管理器346、数据包管理器347、连接管理器348、通知管理器349、位置管理器350、图形管理器351或安全管理器352。
运行时间库335可例如包括库模块，编译器利用该库模块在执行应用程序370时通过编程语言添加新功能。运行时间库335可执行输入/输出管理、存储管理或算术功能处理。应用程序管理器341可例如管理应用程序370的生命周期。窗口管理器342可管理用于屏幕的GUI资源。多媒体管理器343可确定播放媒体文件所需的格式，并通过使用适合于相应格式的编解码器来执行媒体文件的编码或解码。资源管理器344可管理存储空间或应用程序370的源编码。电源管理器345可例如管理电池的容量、温度或功率，并使用相应的信息确定或提供电子设备的操作所需的功率信息。根据本公开的实施方式，电源管理器345可与基本输入/输出系统(BIOS)一起操作。数据库管理器346可例如生成、搜索或改变将在应用程序370中使用的数据库。数据包管理器347可管理以数据包文件的形式分发的应用程序的安装或更新。
连接管理器348可例如管理无线连接。通知管理器349可例如向用户提供诸如到达消息、约会、接近通知等的事件。位置管理器350可例如管理电子设备的位置信息。图形管理器351可例如管理将提供给用户的图形效果或者与之相关的用户界面。安全管理器352可例如提供系统安全性或用户认证。根据本公开的实施方式，中间件330可包括用于管理电子设备的语音或视频呼叫功能的电话管理器，或者能够形成上述元件的功能组合的中间件模块。中间件330可提供由OS的类型专用的模块。中间件330可动态地删除现有元件中的一些，或者添加新元件。API 360是例如一组API编程功能，并且可根据OS设置成具有另一种结构。例如，Android或iOS可在每个平台的基础上提供一个API集，以及Tizen可在每个平台的基础上提供两个或更多个API集。
应用程序370可例如包括主页应用程序371、拨号器应用程序372、短消息服务(SMS)/多媒体消息服务(MMS)应用程序373、即时消息(IM)应用程序374、浏览器应用程序375、相机应用程序376、警报应用程序377、触摸应用程序378、语音拨号应用程序379、电子邮件(e-mail)应用程序380、日历应用程序381、媒体播放器应用程序382、相册应用程序383、手表应用程序384、健康护理应用程序(例如，测量用户的动量、血糖水平等)或环境信息(例如，空气压力、湿度或温度信息)提供应用程序。根据本公开的各种实施方式，应用程序370可包括健康护理(例如，测量运动量或血糖水平)应用程序、环境信息提供(例如，提供空气压力、湿度或温度信息)应用程序、电池故障检测应用程序和电池故障通知应用程序。应用程序370可包括信息交换应用程序，信息交换应用程序可支持电子设备与外部电子设备之间的信息交换。信息交换应用程序可例如包括用于将特定信息中继转发至外部电子设备的通知中继转发应用程序，或者用于管理外部电子设备的设备管理应用程序。例如，通知中继转发应用程序可向外部电子设备中继转发从电子设备的另一应用程序生成的通知信息，或者从外部电子设备接收通知信息并将接收到的通知信息提供给用户。设备管理应用程序可例如安装、删除或更新与电子设备通信的外部电子设备的功能(例如，外部电子设备本身或一些部件的开启/关闭，或者显示器亮度或分辨率的调整)，或者安装、删除或更新在外部电子设备中运行的应用程序。应用程序370可包括根据外部电子设备的属性指定的应用程序(例如，移动医疗器材的健康护理应用程序)。应用程序370可包括从外部电子设备接收的应用程序。程序模块310的至少一部分可实施(例如，执行)为软件、固件、硬件或它们中的至少两个或更多个的组合，并且可包括程序、例程，指令集、过程或用于执行一个或多个功能的模块。
如本文中所使用的，术语“模块”可例如表示包括硬件、软件和固件中的一个或者它们中的两个或更多个的组合的单元。术语“模块”可与例如术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“部件”或“电路”互换地使用。“模块”可以是集成部件元件或其一部分的最小单元。“模块”可以是用于执行一个或多个功能或其一部分的最小单元。“模块”可机械地或电子地实现。例如，根据本公开的“模块”可包括用于执行已知的或将在下文中开发的操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑设备中的至少一个。
根据本公开的各种实施方式，根据本公开的设备(例如，模块或其功能)或方法(例如，操作)中的至少一些可通过存储在计算机可读存储介质中的程序模块形式的命令来实现。当由处理器210执行时，该指令可使一个或多个处理器执行与该指令相对应的功能。计算机可读存储介质可以是例如存储器230。
计算机可读记录介质可包括硬盘、软盘、磁介质(例如，磁带)、光学介质(例如，光盘只读存储器(CD-ROM)和DVD)、磁-光介质(例如，光磁盘)、硬件设备(例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)，闪速存储器等)等。指令可包括由编译器产生的代码或可由解释器执行的代码。
根据本公开的各种实施方式的模块或编程模块中的任一个可包括上述元件中的至少一个，排除这些元件中的一些，或者还包括其他附加元件。由模块、编程模块或其他元件执行的操作可以以顺序、并行、重复或启发式方式执行。另外，可根据另一顺序执行一些操作或者可省略一些操作，或者可添加其他操作。
根据本公开的各种实施方式，记录介质可包括存储用于由处理器210执行各种方法的程序的计算机可读记录介质。
根据本公开的各种实施方式，电子设备可包含使用诸如AP、CP、GPU和CPU的各种处理器中的一个或多个的任何设备。例如，电子设备可包括信息通信设备、多媒体设备、可穿戴设备、IoT设备或与这些设备相对应的各种设备。
图4示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池控制配置的简图。
参照图4，电子设备400可包括例如处理器460、电池管理单元(BMU)420和电池410。根据本公开的各种实施方式，电子设备400可通过有线或无线方法连接至向电子设备供应外部电源的电源设备480。在图4中，电源设备480不包括在电子设备400中，并且被示出以便于理解本公开。例如，电源设备480可以是通过预设接口联接至电子设备400的外部设备。
电子设备400可包括可充电电池410，并且电池410可直接利用来自电源设备480的输出电力充电。根据本公开的各种实施方式，电子设备400的电池410可通过单独的充电设备(例如，电池充电座或充电架)充电。
电源设备480可包括例如旅行适配器(TA)或电源。根据本公开的各种实施方式，电源设备480可与充电设备集成，或者联接至充电设备作为单独的设备(例如，充电器)。此后，电源设备480包括充电设备功能。
电源设备480可向电子设备400供应电力(例如，电压和电流)，以对电子设备400的电池410充电。电源设备480可提供各种电平的电压或电流。根据本公开的实施方式，电源设备480可输出参考电压或高于参考电压的电压(下文中，称为高电压)。电子设备400可从电源设备480接收输出电压(例如，参考电压或高电压)，并根据所接收的输出电压对电池410充电。
在本公开的各种实施方式中，电源设备480可包括有线电源设备或无线电源设备。当电源设备480是有线电源设备时，电源设备480可通过电子设备400中的有线接口联接至电子设备400。当电源设备480是无线电源设备时，电源设备480可通过无线接口(例如，线圈)联接至电子设备400。
当电源设备480连接至电子设备400时，电源设备480可向电子设备400提供电流以及关于各种电平的电压或电流的信息。根据本公开的实施方式，电源设备480可以是正常电源设备或快速电源设备。例如，正常电源设备可供应具有第一电压(例如，500mA下的5V)的电力。快速电源设备可比正常电源设备更快地为电池充电，具有的第二电压(例如，1.5A下的9V)高于正常电源设备。当电源设备480支持快速充电模式时，它可将第一电压或高于第一电压的第二电压提供给电子设备400。当电源设备480支持快速充电模式时，它可控制与从电子设备400请求的充电功率相对应的输出功率(例如，第一电压或第二电压)。
在本公开的各种实施方式中，电子设备400可与电源设备480相关联地充电(例如，有线或无线方法)。当连接了电源设备480时(例如，联接至电源设备480的连接器或安装在充电设备(例如，无线充电板)上)，电子设备400可用从电源设备480供应的电压充电。电子设备400可通过电路从电源设备480接收电力，并用接收的电力对内部电池410充电。
根据本公开的各种实施方式，电子设备400可包括电池410、BMU420(或电源管理电路、电池控制电路等)和处理器460(或控制电路)，以检测电池410的充电状态和异常状态(例如，内部泄漏)。
电池410可具有与电池296相同或相似的结构。电池410可通过各种接口与电源设备480功能地或物理地联接。电池410可包括正端子和负端子。电池410可包括例如可充电电池和/或太阳能电池。电池410可安装在电子设备400的内部或外部。电池410可通过各种接口与电子设备400功能地或物理地联接。
根据本公开的各种实施方式，当电源设备480连接至电子设备400时，BMU 420(或电源管理电路)可识别电源设备480并通知与处理器460的连接。BMU 420可具有与电源管理模块295相同或相似的结构。BMU 420可与电子设备400的处理器460连接，从而在处理器460的控制下控制电池410。处理器460可实施为控制电路。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可包括控制器425(例如，微控制器单元(MCU))，控制器425用于检测诸如电池410的内部故障的状态信息并基于该状态信息控制电子设备400。BMU 420可包括用于测量电池410的电池状态(例如，充电状态(SOC))的电池状态测量电路430(例如，剩余电池容量测量电路)。BMU 420可包括用于向电池410提供充电电力的一个或多个充电器IC。BMU 420可包括升压电路445以及用于对电池410充电并向系统负载提供电力的电源管理集成电路(PMIC)435。BMU 420可包括用于连续跟踪电池410的充电/放电状态的库仑计数器450。
根据本公开的各种实施方式，库仑计数器450可包括在电池状态测量电路430中。当库仑计数器450包括在电池状态测量电路430中时，例如，电池状态测量电路430可包括诸如电压测量器和电流测量器的电压测量配置和电流测量配置。当库仑计数器450包括在电池状态测量电路430中时，处理器460可从电压测量器或电流测量器的至少一部分接收数据，并基于所接收的数据通过计算电池410的电压或电流的至少一部分来识别电池410的SOC。电池状态测量电路430的电流测量器可计算电池410中累积的电荷。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420还可包括单独的开关(例如，场效应晶体管(FET)电路)，该开关用于提供从电源设备480到电池410或需要电力的电子设备400的电路(例如，系统负载)的电流路径。
根据本公开的各种实施方式，电子设备400可包括用于选择性地将电子设备400的电池410和BMU 420(或电源管理电路)互相连接的开关。作为电池410的第一信息(例如，第一电压)和第二信息(例如，第二电压)的至少一部分测量，处理器460可通过使用开关来断开电池410和BMU 420或通过连接呈现同等效果的电路来测量它们。处理器460可通过断开连接电池410和BMU 420或者通过连接呈现同等效果的电路来测量开路电压(OCV)。
电池状态测量电路430可包括例如电池电量计(B/G)IC。电池状态测量电路430可在其中包括库仑计数器450。电池状态测量电路430可测量电池410的信息。电池410的信息可包括剩余容量、充电期间的电压、电流和温度。电池状态测量电路430可基于通过连接至电池410的电路径接收的信号来测量电池410的信息。电池状态测量电路430可将测量的电池410的信息提供给处理器460。
PMIC 435可管理电子设备400的电源。PMIC 435可包括有线和/或无线充电方法。无线充电方法可包括例如磁共振方法、磁感应方法或电磁方法，并且还可包括用于无线充电的附加电路，例如，线圈回路、共振电路或整流器。
充电器电路440可将通过升压电路445或外部设备(例如，电源设备480)施加的电压提供给PMIC 435和电池410中的至少一个。
连接至电池410的升压电路445可升高所连接的电池410的电压并将升高的电压提供给充电器电路440。
库仑计数器450可向处理器460提供关于流入电池410的电流的信息。根据本公开的实施方式，库仑计数器450可包括在电池状态测量电路430中。库仑计数器450可连续地跟踪或监测电池410的充电/放电状态(例如，使用的电流)，每次使用了给定电流量时输出脉冲，从而将电池410的剩余容量信息提供给处理器460。通过使用电池状态测量电路430和库仑计数器450，可以以更高的精度提供电池410的状态信息(例如，基于电压和/或电流的电池410的剩余容量)。可使用电池状态测量电路430的电压测量值来校正在库仑计数器450的连续电流测量中累积的误差(例如，偏移)。例如，通过使用电压和库仑计数两者来减少库仑方法的缺点(例如，偏移)，精度可提高更多。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可包括控制器425(例如，处理器)，并使用控制器425控制升压电路445、充电器电路440、电池状态测量电路430或PMIC 435。根据BMU420的实施，控制器425可包括或可以不包括在BMU 420中。当BMU 420包括控制器425时，控制器425可代替处理器460处理处理器460的控制操作。例如，控制器425可包括在BMU 420中，并实施为用于检查电池410的异常状态的专用控制器(例如，MCU)。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420还可包括嵌入式存储器，并且使用嵌入式存储器存储在电池410的充电中获得的至少一个状态信息(例如，第一状态信息、第二状态信息等)。用于存储电池410的状态信息的存储器可使用存储器230或嵌入在BMU 420中的专用存储器来实现。
处理器460(例如，控制电路)可具有与处理器120或处理器210相同或相似的结构。根据本公开的各种实施方式，处理器460可基于从BMU 420提供的信息来确定电池410的状态。通过确定电池410的状态，处理器460可在电子设备的显示器(例如，图2的显示器260)上显示用于与电池410有关的通知信息的UI。处理器460可基于电池410的状态来控制电池410。电子设备400的用户可确认与电池410的状态有关的UI，并且处理器460可根据来自用户的命令输入来控制电池410。
根据本公开的各种实施方式，通过BMU 420，处理器460可通过周期性地检查电池状态测量电路430的SOC信息、充电电流或充电器电路440的完全中断(例如，完整状态信息)来确定电池410的完全充电状态。当电池410完全充满电时，处理器460可控制BMU 420从电源设备480接收用于电子设备400的电力，而不是来自电池410的电力。电子设备400可基于输入电压通过开关电路(例如，FET电路)控制电源。电子设备400可基于处理器460的控制利用电信号控制开关电路。
根据本公开的各种实施方式，基于电池状态测量电路430和/或库仑计数器450的至少一部分，处理器460可获得电池410的电压信息和/或电流信息，并基于获得的信息确定电池410中是否存在泄漏。处理器460可包括用于检测电池410中的泄漏的电池泄漏检测器470。基于电池410的电压或电流的至少一部分，处理器460可检测电池410中的电流泄漏并将其通知信息输出给用户。在检测到电池410的泄漏时，处理器460可基于至少一个预设控制算法来改变电池410的状态。
图5示出根据本公开的各种实施方式的用于电子设备中的电池控制的软件模块。
参照图5，软件模块500可包括例如接口模块510、充电控制模块520(例如，图3的电源管理器345)、电池泄漏检测模块530和应用程序模块540(例如，图3的应用程序370)。
接口模块510可具有与内核141或设备驱动器323相同或相似的配置。接口模块510可指示例如用于使BMU 420的逻辑(例如，电池状态测量电路430、充电器电路440、库仑计数器450等)进行接口连接的驱动器模块。
充电控制模块520可具有与电源管理器345相同或相似的配置。充电控制模块520可控制例如向电池410(例如，图2的电池296)供应充电电流。
电池泄漏检测模块530(例如，处理器460的电池泄漏检测器470)可以是用于基于电池状态测量电路430和/或库仑计数器450的电压信息或电流信息的至少一部分来检测和确定电池410的内部泄漏的模块。
应用程序模块540可具有与应用程序147或应用程序370相同或相似的配置。应用程序模块540可指示用于基于由电池泄漏检测模块530检测到的泄漏通过预设UI向用户输出通知信息的模块。
根据本公开的各种实施方式的电子设备包括电池、用于对电池充电的充电器电路、用于检查电池的状态的测量电路(例如，BMU 420、电源管理电路、电池状态测量电路430、库仑计数器450)以及处理器(例如，处理器460、控制器425等)。处理器或控制器可配置成使用充电器电路对电池充电，确定充电操作是否满足预设条件，当充电操作满足预设条件时，使用测量电路获得电池的第一状态信息，至少基于第一状态信息与在获取第一状态信息之前满足预设条件时获得的第二状态信息之间的差确定电池的异常状态，以及输出关于异常状态的通知信息。
根据本公开的各种实施方式，处理器可获得充电电池的第一容量，作为第一状态信息的至少一部分，以及获得先前充电的电池的第二容量，作为第二状态信息的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式，处理器可确定电池是否充电至作为预设条件的至少一部分的最大容量，并且当电池充电至最大容量时停止充电操作。
根据本公开的各种实施方式，在距停止充电操作的预设时间之后，处理器可测量作为第二状态信息的至少一部分的电池的第一电压，并且在距测量第一电压的另一预设时间之后，测量作为第一状态信息的至少一部分的电池的第二电压。
根据本公开的各种实施方式，该电子设备还可包括电源管理电路，以及用于选择性地连接电池和电源管理电路的开关。处理器可使用开关断开电池和电源管理电路，作为第一电压和第二电压的测量的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式，管理电路可包括用于测量电池电压的电路、用于测量电池剩余容量的电路、用于测量输入和输出电池的电荷量的电路、或者前述电路的组合。
根据本公开的各种实施方式，当在对电池充电期间确定异常状态时，处理器可停止对电池充电。
根据本公开的各种实施方式，当对应于第二状态信息的值与对应于第一状态信息的值的差超过预设参考值时，处理器可确定异常状态。
根据本公开的各种实施方式，当电池从异常状态切换至正常状态时，处理器可恢复电池充电。
根据本公开的各种实施方式，处理器可将通知信息的至少一部分发送至与电子设备功能性连接的外部电子设备，作为输出通知信息的操作的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式，电子设备还可包括用于存储第一状态信息或第二状态信息的存储器。
根据本公开的各种实施方式的电子设备包括电池、用于对电池充电的充电器电路、用于检查电池的状态的测量电路(例如，BMU 420、电源管理电路、电池状态测量电路430、库仑计数器450)以及处理器。处理器或控制器可配置成使用充电器电路对电池410充电，在对电池充电之后，在没有电流从电池供应给电子设备的情况下测量第一电压和第二电压，其中，第一电压和第二电压分别在不同时间测量，至少基于第一电压和第二电压确定电池的异常状态，并通过输出设备提供异常状态的通知信息。
根据本公开的各种实施方式，处理器可确定电池是否充电至作为预设条件的至少一部分的最大容量，并且当电池充电至最大容量时控制停止充电操作。
根据本公开的各种实施方式，在距停止充电操作的预设时间之后，处理器可测量电池的第一电压，并且在距第一电压测量的另一预设时间之后，测量电池的第二电压。
根据本公开的各种实施方式，该电子设备还可包括电源管理电路，以及用于选择性地连接电池和电源管理电路的开关。处理器可使用开关断开电池和电源管理电路，作为第一电压和第二电压的测量的至少一部分。
在下面描述的本公开的各种实施方式中，将根据实施方式描述硬件方法。然而，由于本公开的实施方式包括硬件和软件两者的使用，因此本公开不排除基于软件的方法。
图6A示出根据本公开的各种实施方式用于提供电子设备中的电池状态的流程图。
参照图6A，在操作601中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可对电池410充电。处理器460可将电池410充电至预设容量。预设容量可至少基于预设充电容量(例如，80％、90％等)、全容量、全电压或充电电流的结束进行限定。
在操作603中，处理器460可在充电期间监测电池410的状态。处理器460可基于通过BMU 420(例如，电源管理模块295)获取的电池410的状态信息(例如，电压信息和/或电流信息)来监测电池410。
处理器460可确定电池410的充电是否满足预设条件。例如，处理器460可确定电池410是否充电至预设容量(例如，预设充电容量、全容量，全电压或充电电流的结束)。当充电满足预设条件时，处理器460可获得电池410的第一信息。处理器460可基于各种电池状态检测方法来监测电池状态。
在操作605中，处理器460可基于监测结果确定电池状态。当获取第一信息时，处理器460可识别在获得第一信息之前满足预设条件时获得的第二信息。处理器460可确定对应于第二信息的值与对应于第一信息的值之间的差。处理器460可基于所确定的差来确定电池410的状态。当第二信息与第一信息的差超过预设参考时，处理器460可确定电池410的异常状态。当第二信息与第一信息的差未超过预设参考时，处理器460可确定电池410的正常状态。
在操作607中，处理器460可至少基于电池410的状态输出关于电池410的通知信息。在确定电池410的异常状态时，处理器460可通过电子设备400的输出设备490(例如，显示器160或显示器260、扬声器282等)输出通知信息。处理器460可将通知信息发送至与电子设备400功能性联接的外部电子设备，诸如可穿戴设备(例如，手表)或电子设备102或电子设备104等。处理器460可将通知信息发送至与电子设备400功能性联接的外部设备(例如，服务器106、制造商的服务器、提供商服务器等)，从而通知用户由于电子设备400的电池410引起的紧急情况。
根据本公开的各种实施方式，操作601至操作607中的至少一个可由BMU 420在处理器460的控制下执行或独立地执行。当BMU 420包括控制器425时，BMU 420可基于控制器425执行操作601至操作607中的至少一个。
图6B示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池控制操作的流程图。
参照图6B，在操作621中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可检测电池410的SOC。基于由BMU 420(例如，电源管理模块295)获取的信息，处理器460可确定电源设备480的连接状态。响应于电源设备480的连接，处理器460可控制BMU 420对电池410充电。
在操作623中，处理器460可在电池410的充电期间监测电池410的状态。处理器460可基于通过BMU 420(例如，电源管理模块295)获取的状态信息(例如，电池410的电压信息和/或电流信息)来监测电池410的故障(例如，泄漏)。处理器460可基于各种电池故障检测方法来监测电池状态。
根据本公开的实施方式，处理器460可基于第一方法(例如，库仑计数(QH)方法)监测和检测电池故障(例如，由于内部短路引起的故障)。例如，处理器460可利用库仑计数器450测量电池410的容量(例如，QH)，并基于在不同时间测量的至少两个容量之间的差来确定电池410是否具有故障。电池410的容量可指示从先前容量(例如，3.6V)累积到相应时间点的电池容量。
根据本公开的实施方式，处理器460可使用第二方法(例如，电压降(例如，OCV)方法)监测和检测电池故障(例如，泄漏)。例如，处理器480可将电池410充电至预设容量(例如，全容量、全电压或充电电流的结束)，然后基于在不同时间测量的电压变化确定电池410是否具有故障。
在操作625中，处理器460可确定电池410的监测结果是否落入预设范围内。处理器460可确定根据第一方法对电池充电的容量的差是否落入预设范围内。处理器460可确定根据第二方法的电压变化是否落入预设范围内。
当在操作625中电池410的监测结果没有落入预设范围内时，处理器460可返回至操作623。
当在操作625中电池410的监测结果落入预设范围内时，处理器460可在操作627中确定电池410的故障。根据本公开的实施方式，处理器460可确定电池410的电流泄漏。
在操作629中，处理器460可响应于电池故障控制电池410的操作。处理器460可进行处理以输出通知信息。处理器460可进行处理以关闭电子设备400。处理器460可基于电池故障的类型确定电池控制方法，并基于所确定的控制方法进行控制以改变电池410的状态。
根据本公开的各种实施方式，操作621至操作629中的至少一个可由BMU 420在处理器460的控制下执行或自主地执行。当BMU 420包括控制器425(例如，处理器)时，它可基于控制器425自主地执行操作621至操作629中的至少一个。
图7示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图。
在本公开的各种实施方式中，用于检测电池故障的操作可基于第一方法(例如，QH方法)。
参照图7，在操作701中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可对电池410充电。处理器460可通过有线或无线方法利用从电源设备480供应的电力对电池410充电。
在操作703中，处理器460可检测对应于参考时间的电池410的SOC。例如，当开始对电池410充电时，处理器460可将达到预设参考电压的时间作为参考时间并确定参考时间时电池410的SOC。当参考电压设置成完全充电并且电池410开始充电时，处理器460可监测电池410的SOC并因此确定电池410的完全充电(例如，参考时间)。
在操作705中，处理器460可在参考时间检查电池410的容量。处理器460可将电池410充电至参考时间，例如，直至预设容量(例如，参考电压、全容量、全电压或充电电流的结束)，以检查电池410的状态，并将电池410的容量与参考时间相关联地存储。预设容量可指示例如在基于电压信息和各种信息校正之后的电池410的SOC。处理器460可在第一时间(例如，充电之后的第一完全充电时间)获得并存储第一容量(例如，在先前完全充电之后测量的容量)，并且在第二时间(例如，放电之后的第二完全充电时间)获得并存储第二容量(例如，在当前完全充电时测量的容量)。
在操作707中，处理器460可确定第一容量与第二容量之间的差。处理器460可利用在参考时间测量的电池容量(例如，第一容量与第二容量之间的差)来计算差值。
在操作709中，处理器460可确定第一容量与第二容量之间的差是否落入预设范围内。处理器460可确定第一容量与第二容量的差值是否超过预设参考值。
当在操作709中容量差没有落入预设范围内时，处理器460可返回至操作701。
当在操作709中容量差落入预设范围内时，处理器460可在操作711中确定电池410的故障。例如，处理器460可确定电池410的泄漏。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可在处理器460的控制下或通过其自身执行操作701至操作711中的至少一个。当BMU 420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作701至操作711中的至少一个。
图8示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态以及控制电池的方法的流程图。图9和图10示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池状态检测图。
图8、图9和图10示出了用于基于第一方法(例如，QH方法)检测电池故障并响应于检测到的电池故障控制电池状态的操作。
参照图8，在操作801中，电子设备400的处理器460可对电池410充电。
在操作803中，处理器460可检测电池状态检查时间(例如，参考时间)。图9示出了充电电流的变化。如图9中所示，当对电池410的充电开始时，恒定电流(CC)间隔910(例如，图中保持高充电电流的直线间隔)持续一定量的时间。在接近全电压(例如，ICC)时，电池410进入恒定电压(CV)间隔930(例如，图上充电电流下降的向下曲线间隔)。充电在充电电流(tEOC)结束时完成，并且可切断充电电流的供应。在电池充电中进入CV间隔之后，处理器460可确定电池410的充电电流的变化是否落入确定参考值内。处理器460可将电池410达到完全充电、接近全电压或达到预设电压的时间设置为电池状态检查时间。处理器460可在每个电池状态检查时间测量QH，并基于所测量的QH值的差值确定内部短路。
返回参照图8，在操作805中，处理器460通过检测电池状态检查时间可测量电池410的状态并存储测量值。响应于检测到的电池状态检查时间(例如，第一时间)，处理器460可测量电池410的状态(例如，电池410的充电容量，下文中称为QH)并存储测量的QH值(例如，第一测量值、第一QH值、第一容量等)。处理器460可存储当充电电流(或电池410的电压)充满(例如，达到充电电流的结束)时的第一时间以及第一时间的第一QH值。处理器460可在完全充满电的电池410的充电电流或电池电压稳定时计算QH值。
在操作807中，处理器460可确定是否存在先前存储的电池状态测量值(例如，QH值)。处理器460可确定是否存在在先前的电池状态检查时间测量和存储的先前QH值。先前的QH值可用作参考QH值，以比较当前电池状态检查时间的测量的QH值。
当在操作807中没有先前的电池状态测量值(例如，先前的QH值)时，处理器460返回至操作801。在电池410自然地放电之后或在用户使用电子设备400之后，电池410可再充电，以及处理器460可在电池状态检查时间测量电池410的状态。在电池410充电之后，处理器460可执行完全充电或在完全充电之后执行辅助充电，并且在辅助充电之后基于完全充电的具体时间(例如，电池状态检查时间)来测量和存储QH值。
当在操作807中确定先前存储的电池状态测量值(例如，第二测量值、第二QH值、第二容量等)时，处理器460可在操作809中基于第一测量值(或第一QH值、第一容量等)和第二测量值(或第二QH值、第二容量等)计算泄漏值。处理器460可基于时间利用第一QH值与第二QH值之间的差计算泄漏值。方程式(1)和方程式(2)可计算泄漏值。
Figure GDA0003774895230000321
如方程式(1)所示，泄漏值可利用至少两个测量值(例如，第一QH值和第二QH值)来计算。如方程式(2)所示，泄漏值可通过考虑电池410的SOC和全容量(FullCap)来计算。
Figure GDA0003774895230000322
在方程式中(2)中，考虑到QH、温度、电压和电池劣化中的至少一个，FullCap可指示电池410的SOC参考容量。根据本公开的实施方式，FullCap可从电池状态测量电路430提供，基于从放电状态到全电压的实际电流进行确定，并确定电子设备的SOC值(例如，电池410的内部容量)。
如图10中所示，在电池410的充电电流在第一充电时间到达充电电流的结束(EOC)之前，处理器460可在达到预设电压/充电电流的时间(例如，EOC1)1010测量第一容量(例如，第一QH值或QH1)1011和第一SOC值SOC1 1013。处理器460可在第二充电时间(例如，再充电)处的、达到与第一充电时间相同的电压/充电电流的时间(例如，EOC2)1030测量第二容量(例如，第二QH值或QH2)1031和第二SOC值SOC2 1033。
处理器460可基于方程式(2)计算测量的第二容量(例如，QH2或SOC2)和第一容量(例如，QH1或SOC1)。当计算的结果值超过确定参考值时，处理器460可确定由于内部泄漏引起的过度充电。
参照图8，在操作811中，处理器460可确定计算的泄漏值是否超过预设参考值。处理器460可将计算的泄漏值与预设参考值进行比较，并基于计算的泄漏值是否超过参考值来确定电池泄漏。
当在操作811中计算的泄漏值没有超过预设参考值时，处理器460可返回至操作801。
当在操作811中计算的泄漏值超过预设参考值时，处理器460可在操作813中确定电池泄漏。当计算的泄漏值超过预设参考值时，处理器460可确定电池410的内部短路。
响应于电池泄漏，处理器460可在操作815中控制电池410。处理器460可进行处理以输出通知信息。处理器460可关闭电子设备400。处理器460可基于电池故障的类型确定电池控制方法，并基于所确定的控制方法改变电池410的状态。
图11A示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图。
参照图11A，在操作1101中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可对电池410充电。处理器460可将电池410充电至预设容量。预设容量可基于预设充电容量(例如，80％、90％等)、全容量、全电压或EOC进行限定。
在操作1103中，处理器460可在电池410的充电期间测量第一电压和第二电压。处理器460可基于通过BMU 420接收的电池410的状态信息(例如，电压信息和/或电流信息)来测量电池410的第一电压和第二电压。在对电池410充电之后，处理器460可在没有电流从电池410供应至电子设备400的情况下测量第一电压和第二电压。作为电池410的第一电压和第二电压的测量的至少一部分，处理器460可通过使用开关电路(例如，FET电路)断开电池410和BMU 420或通过连接等效电路来测量第一电压和第二电压。处理器460可通过断开电池410和BMU 420或通过连接等效电路来测量OCV。第一电压和第二电压可在不同时间测量。处理器460可确定电池410是否充电至其最大容量，并且当电池410充电至最大容量时停止充电。在从电池410的充电结束起的预设时间之后，处理器460可测量电池410的第一电压，并在距第一电压测量的另一预设时间之后测量电池410的第二电压。
在操作1105中，处理器460可基于第一电压和第二电压确定电池410的状态。当第一电压与第二电压的差超过预设参考值时，处理器460可确定电池410的异常状态。当第一电压与第二电压的差未超过预设参考值时，处理器460可确定电池410的正常状态。
在操作1107中，处理器460可至少基于电池410的状态输出关于电池410的通知信息。在确定电池410的异常状态时，处理器460可通过电子设备400的输出设备(例如，显示器160或显示器260、扬声器282等)输出通知信息。处理器460可将通知信息发送至与电子设备400功能性联接的外部电子设备，诸如可穿戴设备(例如，手表)或电子设备102或电子设备104。处理器460可将通知信息发送至与电子设备400功能性联接的外部设备(例如，服务器106、制造商的服务器、提供商服务器等)，从而通知用户由于电子设备400的电池410引起的紧急情况。
根据本公开的各种实施方式，操作1101至操作1107中的至少一个可由BMU 420在处理器460的控制下执行或由其自身执行。当BMU420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作1101至操作1107中的至少一个。
图11B示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态的流程图。
在本公开的各种实施方式中，图11B示出了用于基于第二方法(例如，电压降方法)确定电池故障的操作。
参照图11B，在操作1121中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可对电池410充电。处理器460可通过有线或无线方法利用从电源设备480供应的电力对电池410充电。
在操作1123中，处理器460可确定双路径状态。当测量电池410的状态时，处理器460可测量电池410的OCV。OCV测量可利用断开连接的或开放的、用于供应连接至电池410的系统负载所需的负载路径来仅检查电池410的电压，例如，通过连接至电池410的至少一个内部部件。即使利用用于供应连接至电池410的系统负载所需的负载的连接的路径，处理器460也可通过校正当前放电状态以产生等效效果来计算电池410的电压。
在操作1125中，处理器460可在双路径状态中以一定间隔检查电压变化。处理器460可将电池410充电至预设容量，以及然后在没有电流从电池410供应至电子设备400的系统负载的情况下，获得并存储电池410的电压。处理器460可在电池410的完全充电之后的第一时间(例如，在完全充电时或在完全充电的一定时间(例如，30分钟)之后)测量和存储第一电压(例如，OCV值)。处理器460可在假定在完全充电之后的一定时间(例如，30分钟)内幻像电压(重影电压)消失的情况下测量第一电压。在完全充电时，处理器460可确认完全充电时的充电电流的截止，并通过校正与预先计算的幻像电压相匹配的特定电压(例如，0.2V)来计算第一电压，以校正施加至电池410的幻像电压。
在测量第一电压之后，处理器460可在第二时间(例如，在第一时间之后的预设间隔的时间)测量并存储第二电压(例如，OCV值)。处理器460可基于不同时间(例如，第一时间和第二时间)的第一电压与第二电压之间的差获得电压变化。
在操作1127中，处理器460可确定第一电压与第二电压之间的差是否落入预设范围内。处理器460可确定不同时间的测量电压值(例如，第一电压和第二电压)之间的差值是否落入预设范围内。
当在操作1127中电压差没有落入预设范围内时，处理器460可返回至操作1121。
当在操作1127中电压差落入预设范围内时，处理器460可在操作1129中确定电池410的故障。例如，处理器460可确定电池410的泄漏。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可在处理器460的控制下或通过其自身执行操作1121至操作1129中的至少一个。当BMU 420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作1121至操作1129中的至少一个。
图12示出根据本公开的各种实施方式用于检测电子设备中的电池状态以及控制电池的流程图。图13A和图13B示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电路中的电流流动，以及图14示出根据本公开的各种实施方式的电子设备中的电池状态检测图。
图12、图13A、图13B和图14示出了用于基于第二方法(例如，电压降方法)检测电池故障并响应于检测到的电池故障控制电池状态的操作。
参照图12，在操作1201中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可对电池410充电。
在操作1203中，处理器460可在电池410的充电期间检测直至电池410的预设容量的SOC(例如，完全充电)。
在操作1205中，处理器460可基于检测到的、直至电池410的预设容量的SOC断开电池410和系统负载。
图13A和图13B分别示出了根据电子设备400中的双路径的SOC和完全充电状态的电流流动。
在图13A中，从电源设备1350供应的电力正在对电池1330充电，并基于BMU 1300的充电器电路1310供应给系统负载。在对电池1330(例如，电池充电路径B)充电时，电子设备400可通过BMU 1300的PMIC 1320(例如，系统负载供应路径A)向系统负载供应电力。当电池1330充电时，电源设备1350可根据电子设备400的操作向系统负载供应第一电力。无论系统负载如何，都可根据充电算法利用来自电源设备1350的第二电力对电池1330充电。
当从电源设备1350供应的总电力为第三电力并且第一电力和第二电力的总和超过第三电力时，可使用开关电路(例如，FET电路)来修改路径，以将电池1330的电力供应给系统负载。根据充电器电路1310的实施，开关电路可实施在充电器电路1310中，或实施在充电器电路1310与PMIC 1320之间。当开关电路实施在外部时，到电池1330的充电路径可设计为路径B'，而不是路径B。
在电池1330完全充电之后，电源设备1350停止向电池1330提供充电电力，但是可仅供应用于系统负载的第一电力。例如，如图13B中所示，电池充电路径(例如，路径B或路径B')可断开，并且可仅连接系统负载供应路径(例如，路径A)。在这种情况下，电池1330可不连接至系统负载。因此，电池1330不会被系统负载放电，并且电池1330可自然地放电。在本公开的各种实施方式中，处理器1340可管理作为从电源设备1350供应的总电力的第三电力，并且以一定间隔测量用于系统负载的第一电力。当以一定间隔测量系统负载所需的第一电力并且第一电力超过第三电力时，处理器1340可控制BMU 1300修改开关电路以将电池1330的电力供应给系统负载。电子设备400可包括开关电路(例如，FET电路)，以根据系统负载的所需功率自动改变路径。例如，开关电路本身可自动改变路径，而不是通过处理器1340控制BMU 1300。
根据本公开的各种实施方式，在电池1330完全充电之后维持电源设备1350的连接的情况下，处理器1340可基于电池1330的自然放电根据电压(例如，OCV)变化检查泄漏。
返回参照图12，在操作1207中，处理器460可在电池410与系统负载之间具有断开状态的第一时间测量电压(例如，OCV)。处理器460可在从电池410的完全充电(例如，充电电流减小并达到EOC)的一定时间(例如，第一时间)之后测量第一电压。当在电池410完全充电之后关闭电流充电(例如，移除电源设备480)时，可能需要用于稳定电池410的电压的时间。为此，处理器460可在完全充电的一定时间之后测量电压，但不限于此。处理器460可测量完全充电时的电压。
在操作1209中，处理器460可将在第一时间测量的电压设置为参考电压。在本公开的各种实施方式中，可使用要与所测量的当前电压进行比较的参考电压，但不限于恰好在当前时间之前测量的电压。可将参考电压设置为在完全充电之后的初始时间(例如，第一时间)测量的电压。
在操作1211中，处理器460可在第二时间测量电压。处理器460可以以预设间隔测量电压(例如，OCV)。例如，在第一时间之后，处理器460可在预设间隔的第二时间测量电压。
在操作1213中，处理器460可确定参考电压与测量电压之间的变化。处理器460可基于第一时间电压(例如，参考电压)与第二时间电压(例如，测量电压)的差来确定电压变化。
在操作1215中，处理器460可确定参考电压与测量电压的差是否落入预设范围内。处理器460可确定第一时间和第二时间的电池410的测量电压之间的差(例如，参考电压与测量电压之间的差)是否超过预设参考值。处理器460可以以一定间隔获得OCV值并确定OCV值是否超过参考OCV值(例如，50mV)。参照表1和图14描述实施方式。
表1
Figure GDA0003774895230000381
Figure GDA0003774895230000391
在表1和图14中，处理器460以一定间隔(例如，基于时间单位)检测电压(例如，OCV)，并确定检测到的电压与参考电压(例如，Ref OCV)相差是否超过预设参考电压(例如，50mV)。
在表1和图14中，可在1小时时间时检测到具有超过150mA的静态泄漏的电池故障(例如，测量的OCV值与参考OCV值相差超过50mV)，可在2小时时间时检测到具有超过100mA的静态泄漏的电池故障，以及可在4小时时间时检测到具有超过60mA的静态泄漏的电池故障。如表1和图14中所示，可检测的泄漏值可随时间的流逝而减小。用于在电池410完全充电之后测量电压(例如，OCV)的预设间隔可以是时间单位，并且可检测的泄漏值可在每个测量时间处减小。
返回参照图12，当在操作1215中电压差没有落入预设范围内时，处理器460可进入操作1207。处理器460可基于下一间隔(例如，第三时间)来测量电压(例如，OCV)，并计算测量电压和先前电压之间的差。
当在操作1215中电压差落入预设范围内时，处理器460可在操作1217中确定电池410的故障。例如，处理器460可确定电池410的泄漏。
响应于所确定的电池泄漏，处理器460可在操作1219中控制电池410的操作。处理器460可输出通知信息。处理器460可关闭电子设备400。处理器460可基于电池故障的类型确定电池控制方法，并基于所确定的控制方法改变电池410的状态。
BMU 420可在处理器460的控制下或通过其自身执行操作1201至操作1219中的至少一个。当BMU 420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作1201至操作1219中的至少一个。
图15示出根据本公开的各种实施方式用于控制电子设备中的电池的流程图。
参照图15，在操作1501中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可检测电池故障。根据本公开的各种实施方式，处理器460可基于如前所述的第一方法和第二方法的至少一部分来检测电池410的泄漏。
在操作1503中，处理器460可基于检测到的电池故障输出关于电池410的通知信息。处理器460可通过显示器160或显示器260显示通知电池410的泄漏的UI。可基于视觉输出(例如，UI、LED等)、听觉输出(例如，语音音频)和触觉输出(例如，振动反馈)中的至少一部分来提供通知信息。
在操作1505中，处理器460可确定电池控制方法。处理器460可确定电池控制方法并依序、并行或以相反顺序输出通知信息。通知信息输出可用作电池控制方法的示例。在这种情况下，操作1505可在操作1507之前。在操作1507中，处理器460可基于所确定的电池控制方法来控制电池。处理器460可改变电池410的状态。
在操作1509中，处理器460可响应于电池控制监测电池410的状态。
在操作1511中，处理器460可基于监测结果确定电池410的故障是否已解决。处理器460可基于上述电池故障(例如，泄漏)检测方法监测电池410的状态，并基于监测结果确定故障是否已解决(例如，泄漏电流减小)。
当电池故障已在操作1511中解决时，处理器460可在操作1513中将电池410从故障状态切换到正常状态。处理器460可响应于检测到的电池故障根据预设方法改变充电模式，并响应于解决的电池故障恢复充电模式。处理器460可将电池410切换至正常状态，然后继续检测电池故障。
当电池故障未在操作1511中解决时，处理器460可在操作1515中处理相应的操作。基于预设方法，处理器460可向用户提供关于紧急情况警报通知，或者关闭电子设备400以防止事故。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可在处理器460的控制下或通过其自身执行操作1501至操作1515中的至少一个。当BMU 420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作1501至操作1515中的至少一个。
图16示出根据本公开的各种实施方式用于稳定电子设备中的电池状态的电池控制方法的流程图。
参照图16，在操作1601中，电子设备400的处理器460(或图1的处理器120或图2的处理器210，图4的控制器425)可检测电池故障。处理器460可基于如前所述的第一方法和第二方法的至少一部分来检测电池410的泄漏。
基于检测到的电池故障，处理器460可在操作1603中确定电池410的充电模式。
在操作1605中，处理器460可基于上述确定来确定充电模式是快速充电模式(例如，第一充电方法)还是正常充电模式(例如，第二充电方法)。
当在操作1605中充电模式是快速充电时，处理器460可在操作1609中确定电池410是否在快速充电模式下用全电压充电。
当在操作1609中检测到未使用全电压时，处理器460可在操作1611中基于电流确定第一泄漏电流部分。处理器460可根据如表2中所示的基于预定义的电流的控制表根据泄漏电流的量确定泄漏水平。
表2
泄漏水平(mA) 操作
第一泄漏水平 停止快速充电，切换至正常充电模式
第二泄漏水平 用比正常充电电流更小的电流为电池充电
第三泄漏水平 用比正常充电电流更小的电流量为电池充电(微电流充电)
第四泄漏水平 在重复充电并在短时间内中断非常小的电流的同时为电池充电
第五泄漏水平 充电电流阻断
在操作1613中，处理器460可基于所确定的泄漏水平来控制(例如，调节)充电电流。处理器460可通过控制充电电流将充电模式从快速充电切换成正常充电。为了改变充电模式，处理器460可根据泄漏电流的量来降低充电电流，或者调节充电电流(例如，微电流充电)。处理器460在确定第一泄漏水平时可停止快速充电并切换至正常充电模式。当确定第三泄漏水平时，处理器460可控制微电流充电，微电流充电用比正常充电电流更小的电流量对电池410充电。
当在操作1609中检测到使用全电压时，处理器460可在操作1615中基于电流/全电压确定第二泄漏电流部分。根据本公开的实施方式，处理器460可根据基于预定义电流/全电压的控制表根据泄漏电流的量确定泄漏水平。如表3中所示，基于预定义电流/全电压的控制表可包括表2的每个泄漏电流部分的操作的组合。
表3
Figure GDA0003774895230000421
在操作1617中，处理器460可基于所确定的泄漏水平来控制(例如，调节)充电电流和全电压。当确定第一泄漏水平时，处理器460可停止快速充电并将全电压限制为90％。当确定第三泄漏水平时，处理器460可控制用比正常充电电流更小的电流量对电池410充电的微电流充电，并将全电压限制为50％。
当在操作1605中充电模式不是快速充电模式时，例如，当充电模式是正常充电模式时，处理器460可在操作1619中确定电池410是否在正常充电模式下用全电压充电。
当在操作1619中检测到全电压时，处理器460可在操作1621中基于全电压确定第三泄漏电流部分。处理器460可根据如表4中所示的基于预定义全电压的控制表根据泄漏电流的量确定泄漏水平。
表4
泄漏水平(mA) 操作
第一泄漏水平 停止快速充电，维持全电压
第二泄漏水平 将全电压限制为80％
第三泄漏水平 将全电压限制为60％
第四泄漏水平 将全电压限制为40％
第五泄漏水平 将全电压限制为30％
在操作1623中，处理器460可基于所确定的泄漏水平来控制(例如，调节)全电压。处理器460在确定第一泄漏水平时可停止快速充电并维持全电压而不改变它。当确定第五泄漏水平时，处理器460可将全电压限制为30％。
当在操作1619中检测到未使用全电压时，处理器460可在操作1625中改变调节温度基准(例如，温度控制)。处理器460可根据现有热量降低调节温度基准。
在操作1627中，处理器460可根据改变的温度基准来抑制加热。处理器460可限制电池410的使用，并控制电子设备400处于休眠模式以抑制另一部件的加热。
根据本公开的各种实施方式，BMU 420可在处理器460的控制下或通过其自身执行操作1601至操作1627中的至少一个。当BMU 420包括控制器425时，它可基于控制器425自主地执行操作1601至操作1627中的至少一个。
当电池410的内部泄漏超过基于电池故障检测的参考值时，处理器460可通过控制诸如充电电流和/或全电压的充电算法和/或热量算法来改变电池410的状态。
根据本公开的各种实施方式，除了上述控制方法之外，处理器460还可向用户通知检测到的电池410的泄漏，从而防止涉及用户的事故。处理器460可至少通过显示关于危险的指南消息、以不同的形状或颜色显示电池图标、或基于位置信息引导客户服务的位置/电话号码来向用户提供通知。处理器460可将通知信息发送至与电子设备400功能性联接的外部电子设备，诸如可穿戴设备(例如，手表)或电子设备102或电子设备104。处理器460可将电池410的泄漏信息发送至与电子设备400功能性联接的外部设备(例如，服务器106、制造商的服务器、提供商服务器等)。
根据本公开的各种实施方式的用于操作电子设备的方法包括：使用充电器电路对电池充电，确定充电操作是否满足预设条件，当充电操作满足预设条件时，使用测量电路(例如，BMU 420、电源管理电路、电池状态测量电路430、库仑计数器450等)获得电池的第一状态信息，至少基于第一状态信息与在获取第一状态信息之前满足预设条件时获得的第二状态信息之间的差来确定电池的异常状态，以及输出关于异常状态的通知信息。
根据本公开的各种实施方式，确定电池的异常状态可包括获得充电电池的第一容量，作为第一状态信息的至少一部分，以及获得先前充电的电池的第二容量，作为第二状态信息的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式，确定电池的异常状态可包括确定电池是否充电至作为预设条件的至少一部分的最大容量，并且当电池充电至最大容量时停止充电操作。
根据本公开的各种实施方式，确定电池的异常状态可包括在距停止充电操作的预设时间之后，测量作为第二状态信息的至少一部分的电池的第一电压，并且在距测量第一电压的另一预设时间之后，测量作为第一状态信息的至少一部分的电池的第二电压。
根据本公开的各种实施方式，该电子设备还可包括电源管理电路，以及用于选择性地连接电池和电源管理电路的开关，并且该方法还可包括通过使用开关断开电池和电源管理电路来测量电压，作为第一电压和第二电压的测量的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式，该方法还可包括当在电池充电期间确定异常电池状态时，停止充电操作，并且异常状态可包括对应于第二状态信息的值与对应于第一状态信息的值的差超过预设参考值的状态。
根据本公开的各种实施方式，该方法还可包括当在电池充电期间确定异常状态时，停止充电操作，并且当电池从异常状态切换至正常状态时，恢复充电操作。
根据各种实施方式，输出通知信息可包括将通知信息的至少一部分发送至与电子设备功能性连接的外部电子设备，作为输出通知信息的操作的至少一部分。
根据本公开的各种实施方式的电子设备及其操作方法可通过测量电流或电压来检测电池中的泄漏，从而防止由于电池的过度充电引起的火灾事故。通过预先检测电池的泄漏电流，能够防止由于泄漏电流引起的电子设备内部的故障和/或缺陷，并且保护用户免受由电池的泄漏电流引起的各种事故。
根据本公开的各种实施方式，该电子设备可检测内部短路，从而确保安全性以免发生电池故障。该电子设备可提高其可用性、便利性或安全性。
虽然已参照某些实施方式对本公开进行了示出和描述，但是本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求和它们的等同物所限定的本公开的精神和范围的情况下，可进行形式和细节的各种改变。

Claims (9)

1.一种电子设备，包括：
电池；
充电器电路，用于对所述电池充电；
测量电路，用于检查所述电池的状态；以及
处理器，
其中，所述处理器配置成：
使用所述充电器电路对所述电池充电，
确定充电操作是否满足预设条件，
当所述充电操作满足所述预设条件时，使用所述测量电路获得与所述电池中累积的电荷对应的第一测量值，
在对电池充电期间，至少基于所述第一测量值与在获取所述第一测量值之前满足所述预设条件时获得的、与所述电池中累积的电荷对应的第二测量值之间的差来确定所述电池的电流泄露，其中，所述第二测量值小于所述第一测量值，以及
输出关于所述电流泄露的通知信息。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述测量电路包括用于测量所述电池的电压的电路、用于测量所述电池的剩余容量的电路、用于测量输入和输出所述电池的电荷量的电路、或前述电路的组合。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，当在对所述电池充电期间确定所述电流泄露时，所述处理器配置成停止对所述电池充电。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，当所述电池从所述电流泄露切换至正常状态时，所述处理器配置成恢复对所述电池充电。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述处理器还配置成将所述通知信息的至少一部分发送至与所述电子设备功能性连接的外部电子设备，作为输出所述通知信息的操作的至少一部分。
6.根据权利要求1所述的电子设备，还包括用于存储所述第一测量值和所述第二测量值中的至少一个的存储器。
7.一种用于操作电子设备的方法，包括：
使用充电器电路对电池充电；
确定充电操作是否满足预设条件；
当所述充电操作满足所述预设条件时，使用测量电路获得与所述电池中累积的电荷对应的第一测量值；
在对电池充电期间，至少基于所述第一测量值与在获取所述第一测量值之前满足所述预设条件时获得的、与所述电池中累积的电荷对应的第二测量值之间的差来确定所述电池的电流泄露，其中，所述第二测量值小于所述第一测量值；以及
输出关于所述电流泄露的通知信息。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
当在对所述电池充电的期间确定所述电流泄露时，停止所述充电操作；以及
当所述电池从所述电流泄露切换至正常状态时，恢复所述充电操作。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，输出所述通知信息包括：
将所述通知信息的至少一部分发送至与所述电子设备功能性连接的外部电子设备，作为输出所述通知信息的操作的至少一部分。
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