CN113366728A - 控制多个电池充电的方法以及应用所述方法的电子装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电子装置。所述电子装置包括：外壳；布置在所述外壳内的第一电池和第二电池；电力管理模块；第一温度传感器；第二温度传感器；第一限流集成电路(IC)，被配置为限制流入所述第一电池中的第一电流的最大强度；第二限流IC，被配置为限制流入所述第二电池中的第二电流的最大强度；以及处理器。所述处理器可以确定所述第一温度或所述第二温度是否在指定温度范围之外，并且当所述第一温度在所述指定温度范围之外时，控制所述第一限流IC减小所述第一电流的量值。

Description

控制多个电池充电的方法以及应用所述方法的电子装置
技术领域
本公开涉及一种控制多个电池的充电的方法以及用于实施应用此方法的电子装置的技术。
背景技术
电子装置可以通过使用电池在与外部电源分离的同时工作一段特定时间。当电子装置连接到外部电源时，可以对电池充电。当电子装置与外部电源分离时，电池可以放电以操作电子装置。
电子装置可以使用多个电池进行操作。电子装置可使用存储在多个电池中的至少一个中的电力来工作。可在彼此连接的多个电池之间进行平衡操作以平衡电池的电平。由于平衡操作，电流可能从高电平电池流向低电平电池。
发明内容
技术问题
由于相关技术的电子装置的电力管理集成电路持续对多个电池充电直到该多个电池都充满电，因此电池中第一个充满电的电池可能会被过度充电。这种过度充电可能会导致电池发热和/或电池损坏。
此外，多个电池的温度可以根据电子装置的使用环境和/或电池使用状态而彼此不同地变化。可能无法测量和/或识别多个电池中的每一个电池的温度，从而不能容易地控制多个电池中的每一个电池的充电模式和/或是否对多个电池中的每一个电池进行充电。
此外，当电子装置中发生平衡操作时，可以在多个电池中的每一个电池中执行充电和/或放电。当在多个电池中的每一个电池中执行充电和/或放电时可能发生功率损耗。
本公开一方面提供一种基于电池的温度控制对多个电池充电的方法以及采用该方法的电子装置。
技术方案
根据本公开一方面，提供一种电子装置。所述电子装置包括：外壳；布置在外壳内的多个电池；控制多个电池的电力管理模块；分别测量多个电池的温度的多个温度传感器；多个限流集成电路(IC)，其限制流入多个电池中的每个电池的电流的最大强度；和处理器，其可操作地连接到多个电池、电力管理模块、多个温度传感器和多个限流IC，其中所述处理器可以确定多个电池中的每个电池的温度是否在指定温度范围之外，并且通过使用多个限流IC来降低流入多个电池中温度在指定温度范围之外的电池的强度。
根据本公开另一方面，提供一种控制多个电池的充电的方法。所述方法包括：使用多个温度传感器分别测量多个电池的温度；确定多个电池中的每个电池的温度是否在指定温度范围之外；以及通过使用用于限制流入多个电池中的每个电池的电流的最大强度的多个限流IC，降低流入多个电池中温度在指定温度范围之外的电池的电流强度。
根据本公开又一方面，提供一种电子装置。所述电子装置包括：外壳；布置在外壳内的多个电池；控制多个电池的电力管理模块；分别测量多个电池的温度的多个温度传感器；多个限流IC，其用于限制流入多个电池中的每个电池的电流的最大强度；以及处理器，其可操作地连接到多个电池、电力管理模块、多个温度传感器和多个限流IC，其中所述处理器可以以第一速度对多个电池中温度在指定温度范围内的电池进行充电，通过使用多个限流IC以低于第一速度的第二速度对多个电池中温度在指定温度范围之外的电池进行充电，并且当多个电池的最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时，通过使用多个限流IC来阻止充电。
有益技术效果
根据本公开的实施例，可控制多个电池中的每个电池的充电。
根据本公开实施例，可基于多个电池中的每个电池的温度来控制充电。
此外，可提供通过本公开直接或间接理解的各种效果。
附图说明
图1是示出根据本发明一实施例的网络环境中的电子装置的方框图；
图2是示出根据本发明一实施例的电力管理模块与电池的方框图；
图3是示出根据本公开一实施例的电子装置的方框图。
图4是示出根据本公开一实施例的用于由电子装置控制充电的方法的流程图；
图5是示出根据本公开一实施例的电子装置的电路图；
图6a是根据本公开一实施例的电子装置的电流曲线图；
图6b是根据本公开一实施例的电子装置的电压曲线图；以及图7是示出根据本公开一实施例的第一电池和第二电池的充电的图解。
各个附图中，相同的附图标记用于表示相同的元件。
具体实施方式
提供以下参照附图的描述以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的多个实施例。它包括各种具体细节以帮助理解，但这些仅被视为示例性的。相应地，所属领域中的普通技术人员将认识到，在不脱离本公开范围和精神的情况下，可以对本文所描述的多个实施例进行各种改变和修改。此外，出于清楚和简洁的考量，可以省略对公知功能和构造的描述。
图1是示出根据本公开一实施例的网络环境中的电子装置的方框图。
参照图1，网络环境100中的电子装置101可以经由第一网络198(例如，短程无线通信网络)与电子装置102通信，或者经由第二网络199(例如，远程无线通信网络)与电子装置104或服务器108通信。根据一个实施例，电子装置101可以经由服务器108与电子装置104通信。根据一个实施例，电子装置101可以包括处理器120、存储器130、输入装置150、声音输出装置155、显示装置160、音频模块170、传感器模块176、接口177、触觉模块179、相机模块180、电力管理模块188、电池189、通信模块190、订户识别模块(SIM)196或天线模块197。在一些实施例中，可以省略电子装置101中的至少一个组件(例如，显示装置160或相机模块180)，或者可以在电子装置101中添加一个或多个其他组件。在一些实施例中，一些组件可以实施为单个集成电路。例如，传感器模块176(例如，指纹传感器、虹膜传感器或照度传感器)可以被实施成嵌入在显示装置160(例如，显示器)中。
处理器120可以执行例如软件(例如程序140)来控制与处理器120耦合的电子装置101的至少一个其他组件(例如，硬件或软件组件)，并且可以执行各种数据处理或计算。根据一个实施例，作为数据处理或计算的至少一部分，处理器120可以将从另一组件(例如，传感器模块176或通信模块190)接收的命令或数据加载到易失性存储器132中，处理存储在易失性存储器132中的命令或数据，并且将结果数据存储在非易失性存储器134中。根据一个实施例，处理器120可以包括主处理器121(例如，中央处理单元(CPU)或应用处理器(AP))，以及可独立于主处理器121工作或与主处理器121结合工作的辅助处理器123(例如，图形处理单元(GPU)、图像信号处理器(ISP)、传感器中枢处理器或通信处理器(CP))。附加地或替代地，辅助处理器123可以适于比主处理器121消耗更少的功率，或者特定于指定的功能。辅助处理器123可以与主处理器121分开或作为主处理器121的一部分来实施。
辅助处理器123可以在主处理器121处于非活动(例如，睡眠)状态时替代主处理器121，或在主处理器121处于活动状态(例如，执行应用程序)时与主处理器121一起，控制与电子装置101的组件中的至少一个组件(例如，显示装置160、传感器模块176或通信模块190)相关的功能或状态中的至少一些功能或状态。根据一个实施例，辅助处理器123(例如，图像信号处理器或通信处理器)可以被实施成在功能上与辅助处理器123相关的另一组件(例如，相机模块180或通信模块190)的一部分。
存储器130可以存储由电子装置101的至少一个组件(例如，处理器120或传感器模块176)使用的各种数据。各种数据可以包括例如软件(例如程序140)以及与其相关的命令的输入数据或输出数据。存储器130可以包括易失性存储器132或非易失性存储器134。
程序140可以作为软件存储在存储器130中，并且可以包括例如操作系统(OS)142、中间件144或应用程序146。
输入装置150可以从电子装置101的外部(例如，用户)接收将由电子装置101的其他组件(例如，处理器120)使用的命令或数据。输入装置150可以包括例如麦克风、鼠标、键盘或数字笔(例如，触控笔)。
声音输出装置155可以将声音信号输出到电子装置101的外部。声音输出装置155可以包括例如扬声器或接收器。扬声器可以用于一般用途，诸如播放多媒体或播放录音，而接收器可用于来电。根据一个实施例，接收器可以被实施成与扬声器分离或作为扬声器的一部分。
显示装置160可以在视觉上向电子装置101的外部(例如，用户)提供信息。显示装置160可以包括例如显示器、全息装置或投影仪和控制显示器、全息装置和投影仪中的相应一者的控制电路。根据一个实施例，显示装置160可以包括适于检测触摸的触摸电路，或者适于测量由触摸引起的力的强度的传感器电路(例如，压力传感器)。
音频模块170可以将声音转换成电信号，反之亦然。根据一个实施例，音频模块170可以通过输入装置150获得声音，或者通过声音输出装置155，或者与电子装置101直接(例如，有线)或无线耦合的外部电子装置(例如，电子装置102)的耳机来输出声音。
感测模块176可以检测电子装置101的操作状态(例如，功率或温度)或电子装置101外部的环境状态(例如，用户的状态)，然后生成对应于检测到的状态的电信号或数据值。根据一个实施例，传感器模块176可以包括例如手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁传感器、加速度传感器、抓握传感器、近程传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物识别传感器、温度传感器、湿度传感器或照度传感器。
接口177可以支持用于与外部电子装置(例如，电子装置102)直接(例如，有线)或无线耦合的电子装置101的一种或多种指定协议。根据一个实施例，接口177可以包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)接口、安全数字(SD)卡接口或音频接口。
连接端子178可以包括电子装置101可通过其与外部电子装置(例如，电子装置102)物理连接的连接器。根据一实施例，连接端子178可包括例如HDMI连接器、USB连接器、SD卡连接器或音频连接器(例如，耳机连接器)。
触觉模块179可以将电信号转换成可以被用户通过其触感或动觉而识别出的机械刺激(例如，振动或运动)或电刺激。根据一个实施例，触觉模块179可以包括例如电动机、压电元件或电刺激器。
相机模块180可以捕获静止图像或运动图像。根据一个实施例，相机模块180可以包括一个或多个镜头、图像传感器、图像信号处理器或闪光灯。
电力管理模块188可管理提供给电子装置101的电力。根据一实施例，电力管理模块188可实施成集成电路(IC)例如电力管理IC(PMIC)的至少一部分。
电池189可以向电子装置101的至少一个组件供电。根据一个实施例，电池189可以包括例如不可充电的原电池、可充电的二次电池或燃料电池。
通信模块190可以支持在电子装置101与外部电子装置(例如，电子装置102、电子装置104或服务器108)之间建立直接(例如，有线)通信信道或无线通信信道，并且通过所建立的通信信道进行通信。通信模块190可以包括可独立于处理器120(例如，AP)操作并且支持直接(例如，有线)通信或无线通信的一个或多个通信处理器。根据一个实施例，通信模块190可以包括无线通信模块192(例如，蜂窝通信模块、短程无线通信模块或全球导航卫星系统(GNSS)通信模块)或有线通信模块194(例如，局域网(LAN)通信模块或电力线通信(PLC)模块)。这些通信模块中的相应一者可以经由第一网络198(例如，短程通信网络，诸如蓝牙、无线保真(Wi-Fi)直连或红外数据协会(IrDA))，或者经由第二网络199(例如，远程通信网络，诸如蜂窝网络、互联网或计算机网络(例如，LAN或广域网(WAN))与外部电子装置通信。这些各种类型的通信模块可以实施成单个组件(例如，单个芯片)，或者可以实施成彼此分离的多个组件(例如，多芯片)。无线通信模块192可以使用SIM 196中存储的订户信息(例如，国际移动订户身份信息(IMSI))来识别和认证通信网络例如第一网络198或第二网络199中的电子装置101。
天线模块197可向或从电子装置101的外部(例如，外部电子装置)发送或接收信号或电力。根据一实施例，天线模块197可包括天线，此天线包括辐射元件，所述辐射元件由形成在衬底(例如，印制电路板(PCB))之中或之上的导电材料或导电图案构成。根据一实施例，天线模块197可包括多个天线。在此情况下，例如，可由通信模块190(例如，无线通信模块192)从多个天线中选择适于用在通信网络诸如第一网络198或第二网络199中的通信方案的至少一个天线。然后可经由所选择的至少一个天线在通信模块190与外部电子装置之间发送或接收信号或电力。根据一实施例，除辐射元件之外的其他组件(例如，射频集成电路(RFIC))可以另外形成为天线模块197的一部分。
上述组件中的至少一些组件可以相互耦合并且经由外围通信方案(例如，总线、通用输入和输出(GPIO)、串行外围接口(SPI)或移动工业处理器接口(MIPI))相互传送信号(例如，命令或数据)。
根据一个实施例，可以经由与第二网络199耦合的服务器108在电子装置101与外部电子装置104之间发送或接收命令或数据。电子装置102和104中的每一者可以是与电子装置101相同类型或不同类型的装置。根据一个实施例，要在电子装置101处执行的所有或一些操作可以在外部电子装置102、104或108中的一者或多者处执行。例如，如果电子装置101应自动，或者响应于来自用户或另一装置的请求而执行功能或服务，则作为此执行功能或服务的替代或附加，电子装置101可以请求一个或多个外部电子装置执行所述功能或服务的至少一部分。接收到请求的一个或多个外部电子装置可以执行所请求的功能或服务的至少一部分，或者与请求相关的附加功能或附加服务，并且将执行的结果传送到电子装置101。对或不对结果进行进一步处理，电子装置101可以提供此结果作为对请求的答复的至少一部分。为此，例如可以使用云计算、分布式计算或客户端-服务器计算技术。
图2是示出根据本发明一个实施例的电力管理模块与电池的方框图。
参照图2，方框图200中示出，电力管理模块188可以包括充电电路210、功率调节器220或电量计230。充电电路210可以通过使用从电子装置101外部的外部电源提供的电力对电池189充电。根据一个实施例，充电电路210可以至少部分地基于外部电源的类型(例如，电源插座、USB或无线充电)、从外部电源供应的电力的功率值(例如，约20瓦特或更多)或电池189的属性来选择充电方案(例如，正常充电或快速充电)，并且可以使用所选择的充电方案对电池189充电。外部电源可以与电子装置101连接，例如直接通过连接端子178连接或通过天线模块197无线连接。
功率调节器220可以通过调节从外部电源或电池189提供的电力的电压电平或电流电平来生成具有不同电压电平或不同电流电平的多个功率。功率调节器220可以将从外部电源或电池189供应的电力的电压电平或电流电平调节成适于包括在电子装置101中的一些组件中的每个组件的不同电压电平或电流电平。根据一个实施例，功率调节器220可以以低压差(LDO)调节器或开关调节器的形式实施。电量计230可以测量关于电池189的使用状态信息(例如，电池189的容量、充电或放电次数、电压或温度)。
电力管理模块188可以至少部分地基于测得的关于电池189的使用状态信息，使用例如充电电路210、功率调节器220或电量计230来确定与电池189的充电相关的充电状态信息(例如，寿命、过电压、低电压、过电流、过充电、过放电、过热、短路或膨胀)。电力管理模块188可以至少部分地基于所确定的充电状态信息来确定电池189的状态是正常还是异常。如果电池189的状态被确定为异常，则电力管理模块188可以调整电池189的充电(例如，降低充电电流或电压，或停止充电)。根据一个实施例，电力管理模块188的至少一些功能可以由外部控制装置(例如，处理器120)来执行。
根据一个实施例，电池189可以包括保护电路模块(PCM)240。PCM 240可以执行多种功能中的一种或多种(例如，预切断功能)以防止电池189的性能劣化或损坏。PCM 240，附加地或替代地，可以被配置成能够执行各种功能的电池管理系统(BMS)的至少一部分，这些功能包括电池单元(cell)平衡、电池容量的测量、充电或放电的次数计数、温度测量、或电压测量。
根据一个实施例，可以使用传感器模块176的相应传感器(例如，温度传感器)、电力计230或功率管理模块188来测量关于电池189的充电状态信息或使用状态信息的至少一部分。根据一个实施例，传感器模块176的对应传感器(例如，温度传感器)可以被包括为PCM240的一部分，或者可以作为单独装置被布置在电池189附近。
图3是示出根据本公开一个实施例的电子装置的方框图。
参照图3，在一个实施例中，电子装置101(例如图1的电子装置101)可以包括布置在外壳310中的多个电池320、电力管理模块188、多个温度传感器330、多个限流IC 340以及处理器120。
在一个实施例中，外壳310可以限定电子装置101的轮廓。外壳310可以包括形成电子装置101的前表面或第一表面的前板、形成电子装置101的后表面或第二表面的背板、以及围绕前板与后板之间空间的侧构件。外壳310可以保护布置在其中的多个电池320、电力管理模块188、多个温度传感器330、多个限流IC 340和处理器120免受外部冲击。
在一实施例中，多个电池320可布置在外壳310内部。多个电池320可包括第一电池321和第二电池322。但是，实施例不限于此，多个电池320可包括三个或更多个电池。在此情况下，电子装置101可以作为多电池工作。
在一个实施例中，第一电池321和第二电池322中的每一者可以独立地供应电子装置101运行所需的电力。第一电池321和第二电池322中的每一者可以独立地充电。第一电池321和第二电池322可以分别具有不同的容量。例如，第一电池321可以是主电池，而第二电池322可以是副电池。第一电池321和第二电池322可以分别以不同的速率放电。
在一个实施例中，第一电池321和第二电池322可以执行平衡操作以匹配彼此的电池电平。当第一电池321和第二电池322执行平衡操作时，可以减小第一电池321和第二电池322之间的电池电平差。
在一实施例中，电力管理模块188可包括充电电路(充电器)210、功率调节器220和电量计230。电力管理模块188可实现为PMIC。电力管理模块188可以控制多个电池320。例如，电力管理模块188可以控制第一电池321和第二电池322中的每一者的电池电平。电力管理模块188可以控制第一电池321和第二电池322中的每一者的充电和/或放电以控制第一电池321和第二电池322中的每一者的电池电平。电力管理模块188可以通过使用多个限流IC 340来控制第一电池321和第二电池322中的每一者的充电和/或放电。
在一个实施例中，多个限流IC 340可以控制流入多个电池320中的电流。多个限流IC 340可以限制流入多个电池320中的每个电池的最大电流量。多个限流IC 340可以包括第一限流IC 341和第二限流IC 342。但是，实施例不限于此，并且当电子装置101以多电池工作时，多个限流IC 340可以包括三个或更多个限流IC。
在一个实施例中，第一限流IC 341可以限制流入第一电池321中的电流。第一限流IC 341可以将第一电池321设置成充电状态或放电状态。第一限流IC 341可以限制在充电状态下从电力管理模块188流入第一电池321中的电流的最大强度。第一限流IC 341可以限制处于充电状态的第一电池321与第二电池322之间的平衡操作。第一限流IC 341可以向处理器120发送关于第一电池321的电压、流入第一电池321中的充电电流和/或从第一电池321输出的放电电流的信息。
在一个实施例中，第二限流IC 342可以限制流入第二电池322中的电流。第二限流IC 342可以将第二电池322设置成充电或放电状态。第二限流IC342可以限制在充电状态下从电力管理模块188流入第二电池322中的电流的最大强度。第二电流限制IC 342可以限制处于充电状态的第一电池321与第二电池322之间的平衡操作。第二限流IC 342可以向处理器120发送关于第二电池322的电压、流入第二电池322中的充电电流和/或从第二电池322输出的放电电流的信息。
在一实施例中，处理器120可与多个电池320、电力管理模块188、多个温度传感器330和多个限流IC 340可操作地连接。处理器120可通过充电电路210和电力管理模块188的电量计230获得关于多个电池320的信息。例如，处理器120可知晓关于第一电池321和第二电池322的电池电压、充电电流、放电电流和/或电池电平的总和的信息。处理器120可设置流入第一电池321和第二电池322中的充电电流的最大强度和/或是否阻断充电电流。
在一个实施例中，根据采用多电池结构的电子装置101，每个电池可以以并联结构独立充电，从而致使电池的充电时间存在差异。此外，多电池可以在彼此间隔开的同时布置在电子装置101中，因而可能会出现温差，具体取决于每个电池的使用状态和/或周围环境。
在一个实施例中，电子装置101可以设有温度传感器330和360，所述温度传感器布置在需要温度测量和/或加热检测的位置处。当电子装置101采用多电池时，第一温度传感器331和第二温度传感器332可以布置为与第一电池321和第二电池322相邻以测量每个电池的受热状态。作为另一个示例，电子装置101可以设置有充电电路温度传感器，该传感器设置在充电电路210附近以测量在充电状态下产生热量的充电电路210的温度。作为又一示例，电子装置101可以设置有与处理器120相邻的处理器温度传感器360，以测量处理器120的温度，其温度对应于使用量而变化。
在一个实施例中，处理器120可以组合从第一温度传感器331和第二温度传感器332、充电电路温度传感器和/或处理器温度传感器360获得的温度信息。处理器120可以基于由第一温度传感器331和/或第二温度传感器332测量的温度来控制流入第一电池321和/或第二电池322的电流。
图4是示出根据本公开一个实施例的用于控制电子装置的充电的方法的流程图。
参照图5，流程图400中示出，根据一个实施例的电子装置101可以基于多个电池(例如，图3中的多个电池320)中的每个电池的温度来控制充电。
根据一实施例，具有多电池结构的电子装置(例如，图3中的电子装置101)的多个电池320中的至少一些电池的温度可能超出由使用场景和周围环境所指定的范围，或多个电池320之间的温度差可能增加。电子装置101的处理器(例如，图3中的处理器120)可执行对应于多个电池320的温度变化情况的受热控制。例如，处理器120可操作对应于情况的受热控制算法和/或电池稳定算法。
参照图4，在操作410中，电子装置101可以测量多个电池320中的每个电池的温度。可以分别通过使用与多个电池320相邻的多个温度传感器330来测量多个电池320的温度。例如，第一温度传感器(例如，图3中的第一温度传感器331)可以测量第一电池(例如，图3中的第一电池321)的温度，并且第二温度传感器(例如，图3中的第二温度传感器332)可以测量第二电池(例如，图3中的第二电池322)的温度。
在操作420中，根据一个实施例的电子装置101可以确定最高温度与最低温度之间的差值是否大于或等于差值阈值。最高温度可以是多个电池320的测得温度中的最高温度。最低温度可以是多个电池320的测得温度中的最低温度。阈值差值可以是预设阈值。例如，当第一电池321的温度是30℃，第二电池322的温度是60℃，并且处理器120将差值阈值设置为20℃时，处理器120可以确定最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值。
在操作430中，根据一个实施例的电子装置101可以阻止电流流入所有电池320中。当最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时，电子装置101的处理器120可以确定所有电池320均处于异常温度状态，并且可以执行异常处理，诸如充电阻止。处理器120可以通过使用多个限流IC(例如，图3中的多个限流IC 340)来阻止电流流入所有电池320中。
在操作440中，电子装置101可确定多个电池320中的每个电池的温度是在指定温度范围之外还是落入指定温度范围内。当最高温度与最低温度之间的差值小于差值阈值时，电子装置101的处理器120可单独地确定多个电池320中的每一者的温度是在指定温度范围之外还是落在指定温度范围内。
根据一个实施例，电子装置101可以指定风险等级并且可以优先确定具有高风险等级的电池是否落入指定温度范围内。电子装置101可以确定每个电池320的温度并且对相对于参考温度差异较大的电池给予高风险等级。例如，当参考温度是20℃，第一电池321的温度是30℃，并且第二电池322的温度为40℃时，电子装置101可以将第一风险等级分配给第二电池322，并且可以优先确定第二电池322的温度是否在指定温度范围内。作为另一示例，当参考温度是20℃，第一电池321的温度是0℃，并且第二电池322的温度是10℃时，电子装置101可以将第一风险等级分配给第一电池321，并且可以确定第一电池321是否在指定温度范围内。当多个电池320中的每个电池的温度落入指定温度范围内(440-是)时，处理器120返回到操作410以周期性地重复测量多个电池320中的每个电池的温度的操作。
在操作450中，根据一个实施例的电子装置101可以通过使用限流IC341和/或342来降低流入温度在指定温度范围之外的电池321和/或322的电流强度。当多个电池320中的至少一个电池的温度超出指定温度范围(440-否)时，电子装置101的处理器120可以降低超出指定温度范围的第一电池321和/或第二电池322的电池的充电电流。处理器120可通过使用第一限流IC(例如，图3中的第一限流IC 341)和/或第二限流IC(例如，图3中的第二限流IC 342)来降低流入第一电池321和/或第二电池322的电流的最大强度。
图5是示出根据本公开一个实施例的电子装置(例如，图3中的电子装置101)的电路图。
参照图5，在一个实施例中，电路图500中示出，电子装置101可以包括多个电池320、电力管理模块188、多个限流IC 340和连接元件510。
在一个实施例中，连接元件510可以与电力管理模块188和多个限流IC340连接。连接元件510可以布置在第一限流IC 341与第二限流IC 342之间。连接元件510可以用柔性印刷电路板(FPCB)来实施。连接元件510可以控制在电力管理模块188和多个限流IC 340之间流动的电流。连接元件510可以控制在第一限流IC 341与第二限流IC 342之间流动的电流。
在一个实施例中，在电子装置101连接外部电源的充电状态下，从外部电源流入第一电池321中的充电电流可以通过第一限流IC 341提供给第一电池321。从外部电源流入第二电池322中的充电电流可以通过第二限流IC 342提供给第二电池322。
在一个实施例中，在电子装置101与外部电源分离的放电状态下，从第一电池321提供给电子装置101的系统电力输入端子VSYS的第一电池321的放电电流可以从第一电池321通过第一限流IC 341输出。从第二电池322供应到电子装置101的系统电力输入端子VSYS的第二电池322的放电电流可以通过第二限流IC 342从第二电池322输出。
在一实施例中，当彼此并联连接的第一电池321和第二电池322的电池电平彼此不同时，可发生平衡操作，使得电流从高电平侧流向低电平侧直到第一电池321与第二电池322之间的电池电平相互匹配。当平衡操作发生时，有电流流入的一侧可能处于充电状态。例如，当第一电池321的容量是50％，并且第二电池322的电量是70％时，通过平衡操作可使得电流从第二电池322流向第一电池321，进而使得第一电池321充电。平衡操作可减小第一电池321与第二电池322之间的电池电平差异，但是在执行平衡操作的同时可能会发生功率损耗和热损耗。通过执行平衡操作可能减少第一电池321与第二电池322的电池容量的总和。因此，就第一电池321和第二电池322的电池量的总和而言，可优选地最小化或阻止第一电池321与第二电池322之间的平衡操作。
在一个实施例中，电子装置101的处理器(例如，图3的处理器120)可以阻止平衡操作以防止温度在指定温度范围之外的电池被改变为充电状态。处理器120可以通过使用连接到温度在指定温度范围之外的电池的限流IC来阻止平衡操作。处理器120可以阻止平衡操作以防止温度在指定温度范围之外的电池在被改变为充电状态时过热。
在本公开一个实施例中，电子装置101的处理器120可以被设置成降低流入其电池电平等于或大于参考电平的电池的电流的强度。处理器120可以被设置成降低流入其电池电平等于或大于参考电平的电池的电流强度，以提高其电池电平低于参考电平的电池的充电速度。例如，当参考电平是80％，第一电池321的容量是60％，并且第二电池322的容量是80％时，处理器120可以将第一电池321的充电速度维持在第一速度，即现有充电速度，并且将第二电池322的充电速度改变为低于第一速度的第二速度。
在一个实施例中，电子装置101的处理器120可阻止电流流入已充电(例如，完全充电)到目标电压的电池(例如，第一电池321)中。处理器120可阻止电流流入已充电到目标电压的电池321中，以防止在已充电到目标电压的电池321保持在充电状态时生热，或者防止在执行电池与其他电池的平衡操作时此电池的电池电平降低。处理器120可通过使用连接到已充电到目标电压的电池321的限流电路341来阻止电流流入已充电到目标电压的电池321。
在一个实施例中，当电池(例如，第二电池322)在充电到目标电压之前高于最高阈值温度或低于最低阈值温度时，电子装置101的处理器120可以阻止电流在其被充电到目标电压之前流入电池322中。当电池322高于最高阈值温度或低于最低阈值温度时，无论电池322是否充电到目标电压，处理器120均可以立即阻止电流流入电池322中。处理器120可以阻止电池321与322之间的平衡操作，以防止其温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度的电池322被切换到充电状态。由于防止其温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度的电池322故障比消除电池321与电池322之间的电池电平不平衡更重要，因此处理器120可以阻止电池321和322之间的平衡操作，直到温度高于最高阈值温度或低于最低阈值温度的电池322的温度在指定温度范围内。处理器120可通过使用连接到电池321和322的限流电路341和342来阻止电池321与322之间的平衡操作。
图6a是根据本发明一个实施例的电子装置的电流曲线图。
图6b是根据本发明一个实施例的电子装置的电压曲线图。
参照图6a及图6b，电子装置101的电流曲线图610及电压曲线图620中示出电子装置101的电池(例如图3中的第一电池321)的温度、认可电流及认可电压之间的关系。
在一个实施例中，可以根据温度针对电池321设置认可电流和认可电压。电池321可以运行的温度范围可以设置为从第一温度T1到第二温度T2。电池321对于第一温度T1到第二温度T2范围内的每个温度段可以具有不同的认可电流和认可电压。例如，当电池321的最大认可电流是第一电流I1并且最大认可电压是第一电压V1时，电池321在与第一温度T1相邻的温度区间内，可以具有小于第一电流I1和第一电压V1的认可电流和认可电压。
在一个实施例中，电池321可以具有对应于温度的不同充电电流和放电电流。例如，当电池321的温度落在第一温度T1与第二温度T2之间的中间段时，充电电流和/或放电电流的强度增加到第二电流I2。作为另一示例，当电池321的温度接近第一温度T1或第二温度T2时，充电电流和放电电流的强度降低到第三电流I3或第四电流I4。
在一个实施例中，电池321可以根据温度具有不同的充电和放电电压。例如，当电池321的温度落在第一温度T1和第二温度T2之间的中间段时，充电电流和/或放电电流的强度增加到第二电压V2。作为另一示例，当电池321的温度接近第一温度T1或第二温度T2时，充电电流和放电电流的强度可以降低至第三电压V3。
图7是示出根据本公开一实施例的第一电池和第二电池的充电的图解。
参照图7，图700示出，第一电池321和第二电池322的充电状态可以对应于温度而改变。
在一个实施例中，第一电池321和第二电池322可以在第一电压V1下具有最大电池电平。第一电池321和第二电池322在初始阶段可以具有第二电压V2。当电池容量彼此不同时，在相同的第二电压V2下，电池电平可能不同。当电池电平不同时，可能会发生平衡操作以减少电池电平之间的差异。
在一个实施例中，可以设置小于第一电压V1的第三电压V3，作为第一电池321和第二电池322中的每一者的电池满充电水平。例如，可以将第一电池321和第二电池322的最大电池电平的90％设置为电池满充电水平。当第一电池321和/或第二电池322被充电到满充电水平时，电子装置101的处理器120可以使用第一限流IC(例如，图3中的第一限流IC 341)和/或第二限流IC(例如，图3中的第二限流IC 342)以阻止额外电流的引入。
在一个实施例中，第一电池321或第二电池322的温度可以对应于电子装置101的使用状态和/或周围环境而改变。例如，第二电池322的温度可以从第一温度T1变化到第二温度T2。第一温度T1可以是室温，并且第二温度T2可以是作为室温的第一温度T1之外的温度。
在一个实施例中，电子装置101的处理器(例如，图3的处理器120)可以通过使用电力管理模块188、第一限流模块IC 341和/或第二限流IC 342来允许第一电池321和第二电池322以不同速度充电。例如，处理器120可以允许第一电池321以第一速度充电并且第二电池322以慢于第一速度的第二速度充电，从而防止第二电池322由于发热而损坏。
在一个实施例中，电子装置101的处理器120可以阻止对已充电到第三电压V3的电池充电。当第一电池321首先被充电到第三电压V3时，处理器120可以阻止对第一电池321的充电。处理器120可以阻止电流流入第一电池321中。处理器120可以阻止平衡操作以防止第一电池321由于第一电池321和第二电池322的平衡操作而放电。
在一个实施例中，电子装置101可以将第二电池322的充电速度维持在第二速度，而第二电池322经由第四电压V4充电到第三电压V3。
根据多个实施例，电子装置(例如，图3中的电子装置101)包括：外壳(例如，图3中的外壳310)；布置在外壳310中的多个电池(例如，图3中的多个电池320)；控制多个电池320的电力管理模块(例如，图3中的电力管理模块188)；分别测量多个电池330的温度的多个温度传感器(例如，多个温度传感器330)；限制流入多个电池320中的每一者中的电流的最大强度的多个限流IC(例如，多个限流IC 340)；以及处理器(例如，图3中的处理器120)，所述处理器操作地连接到多个电池320、电力管理模块188、多个温度传感器330和多个限流IC340，其中处理器120可确定多个电池320中的每一者的温度是否在指定温度范围之外，并且通过使用多个限流IC 340，降低流入多个电池320中其温度在指定温度范围之外的电池(例如，图3中的第一电池321)。
在一个实施例中，处理器120可以识别所感测到的温度中的最高温度和最低温度，并且在最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时通过使用多个限流IC 340来阻止电流流入多个电池320中。
在一个实施例中，当所感测到的温度中的至少一个温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，处理器120可以通过使用多个限流IC 340来阻止电流流入多个电池320。
在一个实施例中，处理器120可以测量多个电池320中的每一者的电池电平，并且通过使用多个限流IC 340，降低流入多个电池320中其电池电平等于或大于参考电平的电池的电流强度。
在一个实施例中，处理器120可以阻止电流流入多个电池320中已被充电到目标电压的电池321和/或322中。
在一个实施例中，处理器120可以在电子装置连接到外部电源的充电状态下基于多个电池320中的每一者的温度来单独地控制多个电池320中的每一者的充电速度。
在一实施例中，处理器120可在电子装置连接到外部电源的充电状态下，阻止执行通过使用连接到其温度在指定温度范围之外的电池321和/或322的多个限流IC 340来减小多个电池320的电池电平之间的差值的平衡操作。
在一实施例中，当在电子装置与外部电源分离的放电状态下，所感测到的温度中的至少一个温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，处理器120可以阻止执行用于减小多个电池的电池电平之间的差异的平衡操作。
根据多个实施例，用于控制多个电池320的充电的方法包括：使用多个温度传感器330分别测量多个电池的温度(例如，图4中的操作410)；确定多个电池320中的每一者的温度是否在指定温度范围之外(例如，图4中的操作420)；并且通过使用用于限制流入多个电池320中的每一者的电流的最大强度的多个限流IC 340，降低流入多个电池320中其温度在指定温度范围之外的电池321和/或322的电流的强度(例如，图4中的操作450)。
根据多个实施例，电子装置101包括：外壳310；布置在外壳310中的多个电池320；控制多个电池320的电力管理模块188；分别测量多个电池320的温度的多个温度传感器330；限制流入多个电池320中的每一者的电流的最大强度的多个限流IC 340；以及处理器120，所述处理器可操作地连接到多个电池320、电力管理模块188、多个温度传感器330和多个限流IC340，其中处理器120可以以第一速度对多个电池320中其温度在指定温度范围内的电池321和/或322充电，通过使用多个限流IC 340以慢于第一速度的第二速度对多个电池320中其温度在指定温度范围之外的电池321和/或322充电，并且当多个电池320的最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时，通过使用多个限流IC 340来阻止充电。
在一个实施例中，处理器120可通过使用多个限流IC 340来降低多个电池320中其电池电平等于或高于参考电平的电池321和/或322的充电速度。
根据多个实施例的电子装置可以是各种类型的电子装置中的一者。电子装置可以包括例如便携式通信装置(例如，智能电话)、计算机设备、便携式多媒体设备、便携式医疗设备、相机、可穿戴设备或家用电器。根据本公开一个实施例，电子装置不限于上述电子装置。
应理解，本公开的多个实施例以及其中使用的术语并非旨在将本文阐述的技术特征限制为特定实施例并且包括对应实施例的各种改变、等同物或替换。关于附图的描述，相似的附图标记可用于指代相似或相关的元件。本文所用短语例如“A或B”、“A和B中的至少一个”、“A或B中的至少一个”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”中的每一者可以包括在相应一个短语中一起列举的项目的任何一者或所有可能的组合。本文所用的术语诸如“第一个”和“第二个”或“第一”和“第二”可以用于简单地将相应的组件与另一个区分开来，而不是在其他方面(例如重要性或顺序)来限制组件。应理解，如果元件(例如，第一元件)在有或没有术语“可操作地”或“可通信地”的情况下被称为“耦合于”、“耦合到”、“连接于”或“连接到”另一个元件(例如，第二元件)，则意味着该元件可以直接(例如，有线)、无线地或经由第三元件与另一个元件耦合。
本文所用术语“模块”可以包括以硬件、软件或固件实施的单元，并且可以与其他术语互换使用，例如“逻辑”、“逻辑块”、“部件”或“电路””。模块可以是适于执行一个或多个功能的单个集成组件，或者其最小单元或部分。例如，根据一个实施例，此模块可以以专用集成电路(ASIC)的形式实施。
本文中阐述的各种实施例可以被实施成软件(例如，程序140)，所述软件包括一个或多个指令，这些指令存储在可由机器(例如，电子装置101)读取的存储介质(例如，内部存储器136或外部存储器138)中。例如，机器(例如，电子装置101)的处理器(例如，处理器120)可以调用存储在存储介质中的一个或多个指令中的至少一者，并且可以在处理器控制下使用或不使用一个或多个组件的情况下执行所述指令。这使得机器能够被操作以根据被调用的至少一条指令来执行至少一项功能。一个或多个指令可以包括由编译器生成的代码或可被解释器执行的代码。机器可读存储介质可以以非暂态存储介质的形式提供。其中，术语“非暂态”仅表示存储介质是有形设备并且不包括信号(例如电磁波)，但该术语不区分数据半永久性地存储在存储介质中以及数据被临时存储在存储介质中的情况。
根据一个实施例，根据本公开各种实施例的方法可以被包括并提供在计算机程序产品中。计算机程序产品可以作为卖方和买方之间的产品进行交易。计算机程序产品可以以机器可读存储介质(例如，光盘只读存储器(CD-ROM))的形式分发，或者经由应用程序商店(例如，PlayStoreTM)，或直接在两个用户设备(例如，智能手机)之间分发。如果在线分发，则计算机程序产品的至少一部分可以临时生成或至少临时存储在机器可读存储介质中，诸如制造商服务器、应用商店的服务器或中继服务器的存储器。
根据各种实施例，上述组件的每个组件(例如，模块或程序)可以包括单个实体或多个实体。根据各种实施例，可以省略一个或多个上述组件，或者可以添加一个或多个其他组件。替代地或附加地，多个组件(例如，模块或程序)可以被集成到单个组件中。在此情况下，根据各种实施例，集成组件仍可以以与多个组件中的相应一个组件在集成之前执行的功能相同或相似的方式来执行多个组件中的每个组件的一个或多个功能。根据各种实施例，由模块、程序或另一组件执行的操作可以顺序地、并行地、重复地或启发式地执行，或者可以以不同的顺序执行或省略一个或多个操作，或者可以添加一个或多个操作。

Claims (15)

1.一种电子装置，包括：
外壳；
布置在所述外壳内的第一电池和第二电池；
电力管理电路，被配置成控制所述第一电池和所述第二电池；
第一温度传感器，被配置成测量所述第一电池的第一温度；
第二温度传感器，被配置成测量所述第二电池的第二温度；
第一限流集成电路(IC)，被配置成限制流入所述第一电池中的第一电流的最大强度；
第二限流IC，被配置成限制流入所述第二电池中的第二电流的最大强度；以及
处理器，被配置成：
确定所述第一温度或所述第二温度是否在指定温度范围之外，并且
当所述第一温度在所述指定温度范围外时，控制所述第一限流IC减小所述第一电流的量值。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
识别所述第一温度和所述第二温度中的最高温度和最低温度，并且
当所述最高温度与所述最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时，阻止所述第一电流流入所述第一电池中，并且阻止所述第二电流流入所述第二电池中。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
当所述第一温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，阻止所述第一电流流入所述第一电池中并且阻止所述第二电流流入所述第二电池。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
测量所述第一电池的第一电池电平，并且
确定所述第一电池电平是否大于参考电平，
当所述第一电池电平大于所述参考电平时，减小所述第一电流的量值。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
确定所述第一电池是否被充电到目标电压，并且
当所述第一电池被充电到所述目标电压时，阻止所述第一电流流入所述第一电池中。
6.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
当所述电子装置连接外部电源时，基于所述第一温度控制所述第一电池的第一充电速度，并且基于所述第二温度控制所述第二电池的第二充电速度。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
当所述电子装置在充电状态下连接到外部电源并且所述第一温度和所述第二温度两者均在指定温度范围之外时，控制所述第一限流IC和所述第二限流IC减小所述第一电池的电池电平与所述第二电池的电池电平之间的差。
8.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述处理器进一步被配置成：
当所述电子装置在放电状态下与外部电源分离并且所述第一温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，阻止执行用于减小所述第一电池和所述第二电池的电池电平之间的差的平衡操作。
9.一种用于控制对电子装置的电池充电的方法，所述方法包括：
测量第一电池的第一温度和第二电池的第二温度；
确定所述第一温度或所述第二温度是否在指定温度范围之外；以及
当所述第一温度在所述指定温度范围之外时，减小流入所述第一电池中的第一电流的量值。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
识别所述第一温度和所述第二温度中的最高温度和最低温度；以及
当所述最高温度与最低温度之间的差值等于或大于差值阈值时，阻止所述第一电流流入所述第一电池中并且阻止第二电流流入所述第二电池中。
11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
当所述第一温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，阻止所述第一电流流入所述第一电池中并且阻止第二电流流入所述第二电池中。
12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
测量所述第一电池的第一电池电平；
确定所述第一电池电平是否大于参考电平；以及
当所述第一电池电平大于所述参考电平时，减小所述第一电流的量值。
13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
当所述电子装置连接外部电源并且所述第二电池在指定温度范围内时，以第一速度对所述第二电池充电，并且以慢于所述第一速度的第二速度对所述第一电池充电。
14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
当所述电子装置连接外部电源并且所述第一温度和所述第二温度两者均在所述指定温度范围之外时，控制第一限流集成电路(IC)和第二限流IC减小所述第一电池的电池电平与所述第二电池的电池电平之间的差。
15.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
当所述电子装置在放电状态下与外部电源分离并且所述第一温度等于或高于最高阈值温度或者等于或低于最低阈值温度时，阻止执行用于减小所述第一电池和所述第二电池的电池电平之间的差的平衡操作。
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