CN111697645B - 充电控制方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种充电控制方法及装置、电子设备以及计算机可读存储介质。充电控制方法包括获取所述主板的温度和所述电池的温度;当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;根据所述电池从所述主板所获得的热量,确定对所述电池的充电电流的下调量。本公开技术方案能够在电子设备同时处于充电状态和使用状态的情况下,实现优化电池工作环境,并同时减少对充电速度的影响。
Description
技术领域
本公开涉及,特别涉及一种充电控制方法及装置、电子设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
目前的充电方案一般都是基于到电子设备静置,即没有使用的情况下。然而,实际情况中,当电子设备在使用时,例如在运行大型的游戏时,电子设备内的控制系统会进行大量高速计算,从而产生大量的热量。而这些热量中会有部分传输到电池。
电池长期在高温环境中时会产生较大的安全隐患,同时也会影响到电池的寿命;所以在目前的控制策略中,当电池温度升高到某个值时,会触发电池充电速度的降低。因此一旦电子设备在边充电变使用时,极容易造成电池充电速度的大幅下降,从而对充电速度造成很大的影响。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的一个目的在于在优化电池工作环境的同时,减少对充电速度的影响。
为解决上述技术问题,本公开采用如下技术方案:
根据本公开的一个方面,本公开提供一种充电控制方法,用于电子设备,所述电子设备具有主板和电池;所述方法包括:
获取所述主板的温度和所述电池的温度;
当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;
根据所述电池从所述主板所获得的热量,确定对所述电池的充电电流的下调量。
根据本公开的一个方面,本公开提供一种充电控制装置,包括:
温度获取模块,用于获取所述主板的温度和所述电池的温度;
热量获取模块,用于当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;
充电电流调控模块,用于根据所述电池从所述主板所获得的热量,确定对所述电池的充电电流的下调量。
根据本公开的一个方面,本公开提出一种电子设置,包括:
存储单元,存储有充电设备的控制程序或电子设备的控制程序;
处理单元,用于在运行所述充电控制程序时,执行所述充电控制方法的步骤。
根据本公开的一个方面,本公开提供一种计算机可读存储介质,,所述计算机存储介质存储有充电控制程序,所述充电控制程序被至少一个处理器执行时实现所述充电控制方法的步骤。
当电子设备同时处于充电状态和运行的状态下,电子设备的主板和电池的温度均会升高,当所述主板的温度大于所述电池的温度时,主板会向电池传导热量,因此会造成电池的温升进一步升高。本公开方案通过获取所述主板的温度和所述电池的温度;当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;并进一步根据所述电池从所述主板所获得的热量,确定对所述电池的充电电流的下调量而当主板的温度。因此本公开技术方案中,通过是基于所述电池从所述主板所获得的热量,以确定充电电流的调控量,从而减小电池所产生的热量,相对来说,不仅能够降低电子设备内部的总热量,优化电池的工作环境;
进一步的,本公开将电池所产生的热量与主板所产生的热量的达到平衡作为目标,以确定充电电流的下调量,从而避免充电电流无意义的下降,造成充电速度的过度代偿。因此本公开技术方案能够在优化电池工作环境的前提下,减少对充电速度的影响,提升用户体验。
综上所述,本公开技术方案能够在电子设备同时处于充电状态和使用状态的情况下,实现优化电池工作环境,并同时减少对充电速度的影响。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本公开。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例,本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
图1是根据一实施例示出的一种电子设备的结构示意图;
图2是根据一实施例示出的一种充电控制方法的流程图;
图3是根据一实施例示出的一种图2中步骤21的流程图;
图4是根据一示例性示出的电子设备的充电逻辑控制示意图;
图5是根据另一实施例示出的一种图2中步骤21的流程图;
图6是根据一实施例示出的一种充电控制装置的电路结构框图;
图7是根据一实施例示出的电子设备的系统架构图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。
此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;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或两个元件的相互作用关系。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公开中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
以下结合本说明书的附图,对本公开的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。
本公开提出一种电子设备,该电子设备可以是配置有电池12供电系统的智能终端、移动终端设备。例如手机、笔记本电脑、平板电脑;还可以是电子书阅读器、智能穿戴设备、移动电源(如充电宝、旅充)、电子烟、无线鼠标、无线键盘、无线耳机、蓝牙音箱等具有充电功能的可充电电子设备。
在下述实施例中,以电子设备为手机为例,对本公开电子设备的结构实施例进行说明。
请参阅图1,图1是本公开电子设备一实施例的结构示意图。电子设备10可以包括后壳11、显示屏、主板13、电池12。需要说明的是,电子设备10并不限于包括以上内容。其中,后壳11可以形成电子设备10的外部轮廓。在一些实施例中,后壳11可以为金属后壳,比如镁合金、不锈钢等金属。需要说明的是,本申请实施例后壳11的材料并不限于此,还可以采用其它方式,比如:后壳11可以为塑胶后壳、陶瓷后壳、玻璃后壳等。
其中,显示屏安装在后壳11中。显示屏电连接至主板13上,以形成电子设备的显示面。在一些实施例中,电子设备10的显示面可以设置非显示区域,比如:电子设备10的顶端或/和底端可以形成非显示区域,即电子设备10在显示屏的上部或/和下部形成非显示区域,电子设备10可以在非显示区域安装摄像头、受话器等器件。需要说明的是,电子设备10的显示面也可以不设置非显示区域,即显示屏可以为全面屏。可以将显示屏铺设在电子设备10的整个显示面,以使得显示屏可以在电子设备10的显示面进行全屏显示。
其中,显示屏可以为液晶显示器,有机发光二极管显示器,电子墨水显示器,等离子显示器,使用其它显示技术的显示器中一种或者几种的组合。显示屏可以包括触摸传感器阵列(即,显示屏可以是触控显示屏)。触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极(例如氧化铟锡(ITO)电极)阵列形成的电容式触摸传感器,或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器,例如音波触控,压敏触摸,电阻触摸,光学触摸等,本申请实施例不作限制。
在一些实施例中,显示屏安装在后壳11上后,后壳11和显示屏之间形成收纳空间,收纳空间可以收纳电子设备10的器件,比如主板13、电池12等。其中,主板13安装在后壳11中,主板13上可以集成有马达、麦克风、扬声器、耳机接口、通用串行总线接口、摄像头、距离传感器、环境光传感器、受话器以及处理器等功能器件中的一个、两个或多个。
在一些实施例中,主板13可以固定在后壳11内。具体的,主板13可以通过螺钉螺接到后壳11上,也可以采用卡扣的方式卡配到后壳11上。需要说明的是,本申请实施例主板13具体固定到后壳11上的方式并不限于此,还可以其它方式,比如通过卡扣和螺钉共同固定的方式。其中,电池12安装在后壳11中,电池12与主板13进行电连接,以向电子设备10提供电源。后壳11可以作为电池12的电池12盖。后壳11覆盖电池12以保护电池12,减少电池12由于电子设备10的碰撞、跌落等而受到的损坏。
电子设备10可以包括存储和处理电路,存储和处理电路可以集成在主板13上。存储和处理电路可以包括存储器,例如硬盘驱动存储器,非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等),易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等,本申请实施例不作限制。存储和处理电路中的处理电路可以用于控制电子设备10的运转。处理电路可以基于一个或多个微处理器,微控制器,数字信号处理器,基带处理器,功率管理单元,音频编解码器芯片,专用集成电路,显示驱动器集成电路等来实现。
存储和处理电路可用于运行电子设备10中的软件,例如互联网浏览应用程序,互联网协议语音(Voice over Internet Protocol,VOIP)电话呼叫应用程序,电子邮件应用程序,媒体播放应用程序,操作系统功能等。
电子设备配置有充电接口,充电接口例如可以为USB 2.0接口、Micro USB接口或USB TYPE-C接口。在一些实施例中,充电接口还可以为lightning接口,或者其他任意类型的能够用于充电的并口或串口。该充电接口通过数据线与适配器连接,适配器从市电获取电能,经过电压变换后,通过数据线传、充电接口传输至充电电路,因此电能通过充电电路得以充入待充电电芯中。
在下述实施例中,将对本公开电子设备的充电控制方法的实施例进行说明。请参阅图2,图2是根据一实施例示出的一种充电控制方法的流程图。
方法包括:
21,获取主板13的温度和电池12的温度;
在上述实施例中已说明电子设备的主板13上包括有基板以及可以在集成在基板上的处理器、存储器、传感器以及马达等部件。在此基板可以是PCB板。当电子设备在运行时(在此,运行是指电子设备处于非待机的工作状态,例如正在运行APP),主板13上的部件会产生热量,尤其是需要高速处理数据的处理器。可以理解的是,根据电子设备的运行状态不同时,处理器需要处理的数据量不同,因而主板13上的温度也会发生相应的不同。当然,在此不限于电子设备在运行APP的情况,还可以是电子设备一直处于震动状态,此时马达会持续运行而产生较大热量。于此同时,电池12处于充电状态中,电池12内部锂离子由正极往负极传输以及内部的电化学反应会生成部分热量,这部分热量随着充电速度的增加而增大,因而在充电过程中电池12的温度会随着增加。可见,在电子设备边充电边运行的过程中,电子设备内的主板13及电池12均会产生较大的热量。
主板13与电池12的位置关系在此有多种方式,主板13与电池12可以呈叠放的关系,还可以是主板13与电池12呈并排设置,大致在同一平面上。因此在主板13的温度高于电池12的温度时,主板13上的热量会通过辐射的方式传导至电池12。并且主板13上通常设置有充电控制器和/或充电电路,充电控制器和充电电路均会通过导线与电池12连接,因此在主板13的温度高于电池12的温度时,主板13上的热量还可以通过热传导的方式传导至电池12,使得电池12的温度升高。
在获取主板13的温度的方案中,可以在电子设备的主板13上设置一个或多个温度传感器,以检测主板13的温度,电子设备的处理器再进一步获取温度传感器所检测到的温度。
进一步的,由于主板13是包括有基板以及设置在基板上的电子元器件的,因此可以在确定温度采集点时,至少可以有以下三种实施例。
在一实施例中,获取主板13的温度包括:
获取基板的温度,作为主板13的温度;
在该实施例中,可以将温度传感器设置在基板表面和/或背面,以检测基板上的温度。基板上通常面积较大,且能够一定程度上反映集成在基板上的所有器件整体温度状况,因此通过检测基板的温度可以在一定程度上反映主板13整体向电池12传导的热量。
在另一实施例中,获取处理器的温度,作为主板13的温度。处理器可以是处理芯片。当电子设备在运行耗电量较高的APP时,处理器作为发热量最大的部件,其温度能够准确的体现电子设备的运行状态。因此通过以处理器的温度作为主板13的温度更能够较为准确的反映处理器本身向电池12传导的热量。
再一实施例中,还可以同时获取基板的温度、处理器的温度;并基于基板的温度、处理器的温度,确定主板13的温度。在该实施例中,至少设置一个温度传感器检测基板的温度,至少设置一个温度传感器检测处理器的温度,并进一步可以通过平均算法或加权算法来估算主板13的温度。
在获取电池12的温度时,可以通过在电池12的表面设置至少一个温度传感器,温度传感器所检测到的电池12温度会被处理器获取。
进一步的,在确定了主板13和电池12的温度后,充电控制方法还包括:
22,当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量;
当主板13的温度大于电池12的温度时,表明电子设备处于运行状态,且运行功率较大,因此产生的热量较多,造成温升较高。在上述实施例中已说明,由于主板13与电池12之间是通过导体进行电连接的,因此在主板13上的热量会沿着导体向电池12传导;并且当电池12与主板13之间的距离较近时,电池12也会接收到主板13所辐射的热量。在此需要说明的时,基于上述实施例,当主板13的温度是单独通过处理器的温度确定时,即使基板的温度不高于电池12的温度,处理器自身仍然会向电池12辐射一定的热量。
因此为了确定电池12所接收到的热量,请参阅图3,图3是根据一实施例示出的一种图2中步骤21的流程图。在一实施例中,当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量,包括:
221,计算主板13的温度和电池12的温度的差值;
222,获取电池12的等效比热容以及与等效比热容对应的电池12参数;
223,基于电池12的等效比热容值、主板13的温度和电池12的温度的差值,确定电池12从主板13所获得的热量。
在本实施例中,等效比热容可以是质量等效比热容以及体积等效比热容值。当获取的是质量等效比热容时,对应的电池12参数即为电池12的质量;当获取的是体积等效比热容时,对应的电池12参数即为体积的质量。
等效比热容值可以是在电池12出厂前,由厂家测定。示意性的,以确定质量比热容为例。在测试电池12的质量等效比热容时,使电池12保持在充电或放电状态,由热量的计算公式可知Q0=ΔU*I*ΔT0;其中,Q0为电池12所产生的热量,I为电池12的充电电流或放电电流;ΔU为电池12的电压与开路电压的差值。在电池12充电和放电的过程中,电池12的开路电压是大致不变的;△T0为电池12温度的变化差值。从电池12的质量等效比热容角度来看,热量的计算公式为:Q0=C1*m*ΔT0,其中,C1为电池12的质量比热容值,m为电池12的质量。从而可得到ΔU*I*ΔT0=C*m*ΔT0,进而可以得到C1=ΔU*I/m,由此确定了电池12的质量比热容值。
类似的,在确定体积比热容值时,由热量的计算公式可知Q0=ΔU*I*ΔT0;其中,Q0为电池12所产生的热量,I为电池12的充电电流或放电电流;ΔU为电池12的电压与开路电压的差值。在电池12充电和放电的过程中,电池12的开路电压是大致不变的;△T0为电池12温度的变化差值。从电池12体积等效比热容角度来看,热量的计算公式为:Q0=C2*V*ΔT0,其中,C2为电池12的质量比热容值,V为电池12的体积。从而可得到ΔU*I*ΔT0=C2*V*ΔT0,进而可以得到C 2=ΔU*I/V,由此确定了电池12的体积比热容值。
进一步的,在一实施例中,获取电池12的等效比热容值,包括:
获取电池12的质量比热容值以及电池12的质量;
基于电池12的等效比热容值、主板13的温度和电池12的温度的差值,确定电池12从主板13所获得的热量,包括:
基于预设的公式Q=(C1×m×△T)/2,确定电池12从主板13所获得的热量;其中,Q为电池12从主板13所获得的热量,C1为电池12的质量比热容值,m为电池12的质量,△T为主板13的温度和电池12的温度的差值。
在该实施例中,基于电池12的温度与主板13的温度差值、以及电池12的质量比热容,电池12的质量,估算了在主板13温度高于电池12温度的情况下,电池12能够从主板13所获得的热量。这部分热量与电池12因充电产生的热量会发生叠加,使得电池12的温升进一步增大。
类似的,在另一实施例中,获取电池12的等效比热容值,包括:
获取电池12的体积比热容值以及电池12的体积;
基于电池12的等效比热容值、主板13的温度和电池12的温度的差值,确定电池12从主板13所获得的热量,包括:
基于预设的公式Q=(C2×V×△T)/2,确定电池12从主板13所获得的热量;其中,Q为电池12从主板13所获得的热量,C2为电池12的质量比热容值,V为电池12的体积,△T为主板13的温度和电池12的温度的差值。
在该实施例中,基于电池12的温度与主板13的温度差值、以及电池12的体积比热容,电池12的体积,估算了在主板13温度高于电池12温度的情况下,电池12能够从主板13所获得的热量。这部分热量与电池12因充电产生的热量会发生叠加,使得电池12的温升进一步增大。
在此对“低功率充电模式”,“高功率充电模式”进行说明。低功率充电模式指充电设备输出相对较小的功率(例如小于15W)来对电子设备的电池12进行充电。高功率充电模式则是指充电设备能够输出较大的功率(例如大于25W)来对待充电设备中的电池12进行充电。电子设备还可以具有中功率充电模式,中功率充电模式对应的充电设备输出的功率介于低功率充电模式与高功率充电模式之间(例如小于或等于25W,大于或等于15W)。
请参阅图4,图4是根据一示例性示出的电子设备的充电逻辑控制示意图。在电子设备通常的充电逻辑中,当电子设备电池12电压介于预充电压与恒压之间,环境温度和电子设备温度满足高功率充电模式的条件下,电子设备进入高功率充电模式。然而,随着充电的进行,电子设备内的温度会越来越高,当电池12的温度较高(例如超过了T1),此时电子设备需要以中功率模式充电;随后以中功率充电模式充电一直持续到电池12的恒压电压值V1时,切换为低功率充电模式充电,直至电子设备电池12被充满。可见,电池12的温度高达一定程度时,便会触发充电电流的下降。然而在相关技术中,一旦电池12的温度达到某一预设值时,充电电流下调到某一固定的低值,而不会根据进一步的量化充电电流的下调量,因此在相关技术中充电电流的下调方案通常是较为粗糙的,因此对充电速度的影响较大。
本实施例中,充电控制方法还进一步包括根据电池12从主板13所获得的热量,确定对电池12的充电电流的下调量,包括:
获取电池12的内阻;
基于预设的公式确定对电池12的充电电流的下调量;其中,△I为对电池12的充电电流的下调量,Q为电池12从主板13所获得的热量,R为电池12的内阻。
在该实施例中,电池12的内阻的确定方式可以有多种,可以在出厂前预先测量电池12内阻,并保存在存储器内,还可以在充电或放电过程中,动态的测量电池12内阻。在上述实施例中,已经确定了电池12从主板13上获取的热量,在本步骤中,进一步将这部分热量转换相应的电流值。即确定电池12的充电电流需要降低的幅值才能够抵消这部分热量,从而维持电池12的热量与主板13热量的平衡。
在此需要说明的是,本实施例中的充电电流调整方案是基于原有的充电策略基础上的。即按照原有的充电进程确定充电电流值,当主板13温度高于电池12温度时,便会根据电池12所额外接收到的热量,确定充电电流的下调量,并在原本应有的充电电流的基础上叠加该充电电流的下调量,以作为最终的充电电流。
在上述实施例中,为了进一步提高确定电池12从主板13获得的热量的准确性。在一实施例中,进一步考虑到主板13热量透过外壳散发到外界环境的热量。请参阅图5,图5是根据另一实施例示出的一种图2中步骤21的流程图。具体的,当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量,还包括:
224,获取电子设备所在的环境的温度;
225,当环境的温度低于主板13的温度时,监控主板13的温度变化情况;
226,当主板13的温度情况满足平稳性要求时,以预设的充电电流对电池12充电;当主板13的温度情况不满足平稳性要求时,获取电池12从主板13所获得的热量。
当外界环境的温度较低时,且主板13能够通过对外界环境散热而维持自身热量平衡,在这种情况下,设置不对电池12的充电电流进行调整,以保证充电速度。在本实施例中,主板13是否能够维持自身热量平衡时通过主板13温度是否满足平稳性要求来说的。平稳性要求可以是电子设备出厂前预设的,还可以是用户自己设置的。
示意性的,平稳性要求是主板13在一段时间内的温度变化量不超过某一温度差值;若满足这个条件,则主板13温度满足平稳性要求。若不满足这个条件,则主板13温度不满足平稳性要求。例如主板13的温度目前是35℃,平稳性要求是在3分钟内温度相对于目前的变化量不超过3℃。因此当在三分钟内,主板13的温度均维持在32℃~38℃时,则判定满足平稳性要求的条件。若超出了32℃~38℃时,则判定不满足平稳性要求的条件。
当主板13的温度情况不满足平稳性要求时,则表明主板13无法通过向外界环境散热以及向电子设备内部散热以维持自身热量的平衡,因此在此情况下,则需要利用本公开的方案,获取电池12从主板13所获得的热量,以确定需要充电电流下调的量,以维持主板13与电池12之间热量的平衡,并使电子设备内的温升维持在安全范围内。
在此,可以通过在电子设备上或在电子设备所在的环境内设置温度传感器以感测环境温度,还可以是电子设备通过网络获取当前环境的平均温度。
当主板13的温度情况满足平稳性要求时,则表明主板13可以通过向外界环境散热以及向电子设备内部散热以维持自身热量的平衡,此时可以维持预设的充电电流。需要说明的是,预设的充电电流是根据电子设备的充电模式来设定的,在此可以是恒流恒压充电模式、可以是分段恒流充电模式、还可以是VOOC充电模式等,在此不做限定。
而在外界环境的温度大于主板13温度以及电池12温度时,则表示外界环境有可能会反向传导热量给主板13以及温度,此时主板13和电池12的温度变化率会增大。因此在一实施例中,为了保证充电的安全性,设置获取电子设备所在的环境的温度的步骤之后,还包括:
当环境的温度高于主板13的温度时,以大于第一频率的频率获取电池12从主板13所获得的热量;其中,当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量的步骤中,电池12从主板13所获得的热量的获取频率小于或等于第一频率。
示意性的,在正常情况下,电子设备以第一频率或更小的频率来进行电池12充电电流的调控(默认获取电池12从主板13所获得的热量的频率即为调整充电电流的调控频率)。而在环境的温度高于主板13的温度的情况下,将以大于第一频率的频率进行充电电流的调整,以进一步提高充电电流调控的灵活性,以使电子设备内的热量达到平衡的状态。
当然,在即使调控了充电电流的条件下,主板13以及电池12的温度仍然增大到所能承受的最大工作温度时,此时需要停止充电。
进一步的,当主板13产生的热量一部分散热至外界环境中时,这部分的热量并不会造成电池12温度的增大,因此为了提高充电电流调控量的准确性,在一实施例中,设置当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量,还包括:
当主板13的温度大于电池12的温度时,获取主板13发出的热量,以及向电子设备壳体的外部散发的热量;
基于主板13发出的热量,以及向电子设备壳体的外部散发的热量的差值,确定电池12从主板13所获得的热量。
在该实施例中,在主板13散热过程中,考虑到电子设备中电池12的体积相对于其他部件的体积较大,因此可以近似的认为主板13散发的热量等于散热至外界的热量与传导给电池12的热量之和。因此本实施例中,通过将量化散发至外界的热量,提高了所确定的传导给电池12热量的准确性,从而提高了所确定的充电电流下调量的准确性。
在计算主板13通过外壳散发的热量时,需要考虑到外壳的散热系数,以及外界环境的温度。在此可以参照相关技术中关于热量散发量的计算方案。例如,如果外界环境温度为45℃,后盖为玻璃材质,由于玻璃的散热系数较低,因此即使外界环境的温度高于主板13温度,主板13向外传热速度会相应降低,因而会有更多的热量会传递到电池12。
当电子设备同时处于充电状态和运行的状态下,电子设备的主板13和电池12的温度均会升高,当主板13的温度大于电池12的温度时,主板13会向电池12传导热量,因此会造成电池12的温升进一步升高。本公开方案通过获取主板13的温度和电池12的温度;当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量;并进一步根据电池12从主板13所获得的热量,确定对电池12的充电电流的下调量而当主板13的温度。因此本公开技术方案中,通过是基于电池12从主板13所获得的热量,以确定充电电流的调控量,从而减小电池12所产生的热量,相对来说,不仅能够降低电子设备内部的总热量,优化电池12的工作环境;
进一步的,本公开将电池12所产生的热量与主板13所产生的热量的达到平衡作为目标,以确定充电电流的下调量,从而避免充电电流无意义的下降,造成充电速度的过度代偿,因此本公开技术方案能够对充电速度的影响,提升用户体验。
综上,本公开技术方案能够在电子设备同时处于充电状态和使用状态的情况下,实现优化电池12工作环境,并同时减少对充电速度的影响。
下述为本公开装置实施例,可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节,请参照本公开方法实施例。请参阅图6,图6是根据一实施例示出的一种充电控制装置30的电路结构框图。
在一实施例中,充电控制装置30包括:
温度获取模块31,用于获取主板13的温度和电池12的温度;
热量获取模块32,用于当主板13的温度大于电池12的温度时,获取电池12从主板13所获得的热量;
充电电流调控模块33,用于根据电池12从主板13所获得的热量,确定对电池12的充电电流的下调量。
在一实施例中,主板13包括基板以及集成在基板上的处理器;
温度获取模块31,用于至少获取基板、处理器其中之一的温度,作为主板13的温度;或,温度获取模块31,用于同时获取基板的温度、处理器的温度;基于基板的温度、处理器的温度,确定主板13的温度。
在一实施例中,充电控制装置30还包括:
计算模块,用于计算主板13的温度和电池12的温度的差值;
等效比热容值获取模块,用于获取电池12的等效比热容值以及与等效比热容对应的电池12参数;
热量获取模块32,用于基于电池12的等效比热容值、等效比热容对应的电池12参数、主板13的温度和电池12的温度的差值,确定电池12从主板13所获得的热量。
在一实施例中,等效比热容值获取模块,用于获取电池12的质量比热容值以及电池12的质量;
热量获取模块32,用于基于预设的公式Q=(C1×m×△T)/2,确定电池12从主板13所获得的热量;其中,Q为电池12从主板13所获得的热量,C1为电池12的质量比热容值,m为电池12的质量,△T为主板13的温度和电池12的温度的差值。
在一实施例中,等效比热容值获取模块,用于获取电池12的体积比热容值以及电池12的体积;
热量获取模块32,用于基于预设的公式Q=(C2×V×△T)/2,确定电池12从主板13所获得的热量;其中,Q为电池12从主板13所获得的热量,C2为电池12的质量比热容值,V为电池12的体积,△T为主板13的温度和电池12的温度的差值。
在一实施例中,根据电池12从主板13所获得的热量,确定对电池12的充电电流的下调量,包括:
充电电流调控模块33,用于获取电池12的内阻;
基于预设的公式确定对电池12的充电电流的下调量;其中,△I为对电池12的充电电流的下调量,Q为电池12从主板13所获得的热量,R为电池12的内阻。
在一实施例中,充电控制装置30还包括环境温度获取模块31;
环境温度获取模块31,用于获取电子设备所在的环境的温度;
温度获取模块31,用于当环境的温度低于主板13的温度时,监控主板13的温度变化情况;
温度获取模块31,用于当主板13的温度情况满足平稳性要求时,以预设的充电电流对电池12充电;当主板13的温度情况不满足平稳性要求时,获取电池12从主板13所获得的热量。
在一实施例中,热量获取模块32,用于当环境的温度高于主板13的温度时,以大于第一频率的频率获取电池12从主板13所获得的热量。
在一实施例中,
热量获取模块32,用于当主板13的温度大于电池12的温度时,获取主板13发出的热量,以及向电子设备壳体的外部散发的热量;基于主板13发出的热量,以及向电子设备壳体的外部散发的热量的差值,确定电池12从主板13所获得的热量。
需要注意的是,上述附图6中所示的框图是功能实体,不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
本实施例还提出一种电子设备,请参阅图7,图7是根据一实施例示出的一种手机的系统架构图。本公开所提出的电子设备10包括电池12、充电电路46、用于供充电设备连接的充电接口461、存储单元41、处理单元42;存储单元42用于存储充电控制程序;处理单元42用于运行充电控制程序,充电控制程序被执行时,运行上述的充电控制程序,以进行充电控制方法的步骤。
请参阅图7,电子设备10以通用计算设备的形式表现。电子设备10的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理单元42、上述至少一个存储单元41、连接不同系统组件的总线43,其中,存储单元41存储有程序代码,程序代码可以被处理单元42执行,使得处理单元42执行本说明书上述实施例部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
存储单元41可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)411和/或高速缓存存储单元412,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)413。
存储单元41还可以包括具有一组(至少一个)程序模块415的程序/实用工具414,这样的程序模块415包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线43可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备10也可以与一个或多个外部设备50(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备10交互的设备通信,和/或与使得该机器人的电子设备10能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器、显示单元44等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口45进行。并且,机器人的电子设备10还可以通过网络适配器46与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图7所示,网络适配器46通过总线43与机器人的电子设备10的其它模块通信。应当明白,尽管图7中未示出,可以结合机器人的电子设备10使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
计算机可读存储介质可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本公开的程序产品不限于此,在本公开中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时,使得该计算机可读介质实现如图2所示的充电控制方法。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本公开,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本公开能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种充电控制方法,用于电子设备,所述电子设备具有主板和电池;其特征在于,所述方法包括:
获取所述主板的温度和所述电池的温度;
当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;
获取所述电池的内阻;
基于预设的公式△I=,确定对所述电池的充电电流的下调量;其中,△I为对所述电池的充电电流的下调量,Q为所述电池从所述主板所获得的热量,R为所述电池的内阻。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述主板包括基板以及集成在所述基板上的处理器;
所述获取所述主板的温度包括:
至少获取所述基板、所述处理器其中之一的温度,作为所述主板的温度;或,所述获取所述主板的温度包括:
同时获取所述基板的温度、所述处理器的温度;
基于所述基板的温度、所述处理器的温度,确定所述主板的温度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量,包括:
计算所述主板的温度和所述电池的温度的差值;
获取所述电池的等效比热容值以及与所述等效比热容对应的电池参数;
基于所述电池的等效比热容值、所述等效比热容对应的电池参数、所述主板的温度和所述电池的温度的差值,确定所述电池从所述主板所获得的热量。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取所述电池的等效比热容值,包括:
获取所述电池的质量比热容值以及所述电池的质量;
所述基于所述电池的等效比热容值、所述等效比热容对应的电池参数、所述主板的温度和所述电池的温度的差值,确定所述电池从所述主板所获得的热量,包括:
基于预设的公式Q=(C1×m×△T)/2,确定所述电池从所述主板所获得的热量;其中,Q为所述电池从所述主板所获得的热量,C1为所述电池的质量比热容值,m为所述电池的质量,△T为所述主板的温度和所述电池的温度的差值。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取所述电池的等效比热容值,包括:
获取所述电池的体积比热容值以及所述电池的体积;
所述基于所述电池的等效比热容值、所述主板的温度和所述电池的温度的差值,确定所述电池从所述主板所获得的热量,包括:
基于预设的公式Q=(C2×V×△T)/2,确定所述电池从所述主板所获得的热量;其中,Q为所述电池从所述主板所获得的热量,C2为所述电池的质量比热容值,V为所述电池的体积,△T为所述主板的温度和所述电池的温度的差值。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法,其特征在于,所述当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量,还包括:
当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电子设备所在的环境的温度;
当所述环境的温度低于所述主板的温度时,监控所述主板的温度变化情况;
当所述主板的温度情况满足平稳性要求时,以预设的充电电流对所述电池充电;
当所述主板的温度情况不满足平稳性要求时,获取所述电池从所述主板所获得的热量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述当所述主板的温度情况不满足平稳性要求时,获取所述电池从所述主板所获得的热量的步骤中,所述电池从所述主板所获得的热量的获取频率小于或等于第一频率;
所述获取所述电子设备所在的环境的温度的步骤之后,还包括:
当所述环境的温度高于所述主板的温度时,以大于所述第一频率的频率获取所述电池从所述主板所获得的热量。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量,还包括:
当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述主板发出的热量,以及向所述电子设备壳体的外部散发的热量;
基于所述主板发出的热量,以及向所述电子设备壳体的外部散发的热量的差值,确定所述电池从所述主板所获得的热量。
9.一种充电控制装置,其特征在于,包括:
温度获取模块,用于获取电子设备主板的温度和电子设备电池的温度;
热量获取模块,用于当所述主板的温度大于所述电池的温度时,获取所述电池从所述主板所获得的热量;
充电电流调控模块,用于获取所述电池的内阻;基于预设的公式△I=,确定对所述电池的充电电流的下调量;其中,△I为对所述电池的充电电流的下调量,Q为所述电池从所述主板所获得的热量,R为所述电池的内阻。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储单元,存储有充电设备的控制程序或电子设备的控制程序;
处理单元,用于在运行充电控制程序时,执行权利要求1至8任一项所述充电控制方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有充电控制程序,所述充电控制程序被至少一个处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述充电控制方法的步骤。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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