CN201114240Y - 双电池手机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双电池手机，包括用于容纳两个电池的双电池盒，双电池盒上设置有电池输入接口，该电池输入接口分别连接两个电池的电源端，还包括一个电池切换电路，所述的电池切换电路连接在双电池盒电池输入接口与手机工作电压输入端之间，实时监控两个电池的输出电压值，并根据电池输出电压值的变化自动切换供电电池，实现两个电池交替为手机供电。本实用新型的电池切换电路可以实时监控两个电池的输出电压值，并根据电池输出电压值的变化自动切换供电电池，实现两个电池交替为手机供电，克服了现有技术中使用双电池需要用户手工进行切换的缺陷。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及手机电源系统，具体涉及一种具有超长待机功能的双电池手机。
[背景技术]
在黑白屏幕时代，手机由于功能比较单薄，功耗比较小。其待机时间很少引起用户的关注。但自从手机步入彩屏时代以来，特别是最近一两年随着手机配置的大幅度提升和功能的不断增强，手机的待机时间引起不少消费者的关注。
在目前的手机销售市场上，消费者已将手机超长待机功能作为了选机的一项重要标准，从而导致大部分手机制造商将电池越做越大，使用大容量电池来满足消费者对超长待机的利益需求。但是，大容量的电池具有不安全、不可靠的因素存在，其充电时可能发生爆炸。
手机超长待机功能直接关系到消费者的利益需求，它不仅对于商务人士而言意义重大，对于一个普通的手机使用消费者，也有着非凡的重要性，因为在关键时刻，时间就是生命。所以，需要有更好、更有效的方式来实现手机的超长待机功能。
授权公告号为CN2694506Y的中国实用新型专利，“一种双电池手机”，公开了一种手机双电池的供电方案。该方案使用一备用电池和一活动电池分别向手机供电，可以延长手机的持续使用时间。但是，此方案不能根据活动电池的放电情况自动切换到备用电池供电，需要使用者手工进行切换，给使用者带来诸多不便，同时手工切换电池时还会产生手机供电暂时中断的问题。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够根据电池放电状况自动进行电池切换的双电池手机。
本实用新型进一步要解决的技术问题是提供一种能够在自动进行电池切换时，不会使手机供电暂时中断的双电池手机。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种双电池手机，包括用于容纳两个电池的双电池盒，双电池盒上设置有电池输入接口，该电池输入接口分别连接两个电池的电源端，还包括一个电池切换电路，所述的电池切换电路连接在双电池盒电池输入接口与手机工作电压输入端之间，实时监控两个电池的输出电压值，并根据电池输出电压值的变化自动切换供电电池，实现两个电池交替为手机供电。
以上所述的双电池手机，所述的电池切换电路包括第一检测电路、第二检测电路，第一开关、第二开关和开关控制电路；所述第一开关串联在第一电池输入接口和电池切换电路的输出接口之间，所述第二开关串联在第二电池输入接口和电池切换电路的输出接口之间；所述第一检测电路用于检测第一电池输入接口的输出电压值，并将该检测值送入到开关控制电路中；所述第二检测电路用于检测第二电池输入接口的输出电压值，并将该检测值送入到开关控制电路中；所述开关控制电路用于根据来自所述第一检测电路和第二检测电路的检测值，控制第一开关和第二开关导通或关断。
以上所述的双电池手机，连接第一电池正极端的电池输入接口通过第一开关连接电池切换电路的输出接口，且该电池输入接口连接所述第一检测电路的信号检测端；连接第二电池正极端的电池输入接口通过第二开关连接电池切换电路的输出接口，且该电池输入接口连接所述第二检测电路的信号检测端。
以上所述的双电池手机，所述第一检测电路和第二检测电路均可以采用电压比较器构成。
以上所述的双电池手机，所述开关控制电路也可以包括1电压比较器，所述第一检测电路的输出端接开关控制电路电压比较器的反相输入端，并接第一开关的控制端；所述第二检测电路的输出端串联1降压电阻后接开关控制电路电压比较器的同相输入端；所述开关控制电路电压比较器的输出端接第二开关的控制端；所述第一检测电路电压比较器的负电源端经1升压电阻接地。
以上所述的双电池手机，所述开关控制电路也可以是手机基带芯片的一部分，第一检测电路的输出端和第二检测电路的输出端分别接基带芯片开关控制电路的输入端；基带芯片开关控制电路的输入端分别接第一开关和第二开关的控制端。
以上所述的双电池手机，所述电池切换电路最好还包括一稳压电容，所述的稳压电容的一端连接在电池切换电路的输出接口，另一端接地。
以上所述的双电池手机，所述第一开关和第二开关可以是双极性晶体管、场效应晶体管中的一种。
以上所述的双电池手机，分别连接两个电池负极端的电池输入接口可以并接在一起，并接地。
本实用新型采用上述两块电池并联，且同时插入双电池槽的设计思想，使得手机不仅保留了单个电池小巧、可靠、安全的性能，而且还实现了手机的超长待机功能。本实用新型从根本解决了手机待机时间的短的问题，而且更可靠、更安全地满足了消费者超长待机的利益需求，保证手机能永不断电。
本实用新型双电池手机使用容纳两个电池的双电池盒，保留了单个电池小巧、可靠、安全的性能，而且还能够延长手机的持续使用时间。本实用新型的电池切换电路可以实时监控两个电池的输出电压值，并根据电池输出电压值的变化自动切换供电电池，实现两个电池交替为手机供电，克服了现有技术中双电池需要使用者手工进行切换，给使用者带来诸多不便的问题。
本实用新型如在电池切换电路中增加一稳压电容，就可以克服手工切换电池时产生手机供电暂时中断的缺陷。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型双电池手机实施例1的原理图。
图2是本实用新型双电池手机实施例2的原理图。
图3是本实用新型双电池手机实施例3的原理图。
[具体实施方式]
本实用新型双电池手机实施例的电路原理如图1所示。容纳两个电池的双电池盒200中装有第一电池110和第二电池120，双电池盒上200中设置有电池输入接口。第一电池110和第二电池120的正极端分别作为两个电池的输出端连接双电池盒上200中的电池输入接口。分别连接第一电池110和第二电池120负极端的电池输入接口并接在一起，并接地。电池切换电路180用于切换使用第一电池110和第二电池120为手机供电，从而实现了双电池并联供电的形式。
电池切换电路180包括第一检测电路130、第二检测电路140、第一开关160、第二开关170和开关控制电路150。
连接第一电池110正极端的电池输入接口通过第一开关160连接电池切换电路180的输出接口Vbat，且电池110正极端的电池输入接口连接第一检测电路130的信号检测端，即第一开关160串联在第一电池110的电池输入接口和电池切换电路180的输出接口Vbat之间。
连接第二电池120正极端的电池输入接口通过第二开关170连接电池切换电路180的输出接口Vbat，且电池120正极端的电池输入接口连接第二检测电路140的信号检测端，即第二开关170串联在第二电池120的电池输入接口和电池切换电路180的输出接口Vbat之间。
第一检测电路130用于检测第一电池110的电池输入接口的输出电压值，并将检测值送入到开关控制电路150中。
第二检测电路用于检测第二电池120的电池输入接口的输出电压值，并将该检测值送入到开关控制电路150中。
开关控制电路150用于根据来自所述第一检测电路130和第二检测电路140的检测值，控制第一开关160和第二开关170导通或关断；上述电池切换电路180的输出接口Vbat连接手机的工作电压输入端，并为手机提供稳定的工作电压Vout。
如图1所示，第一开关160和第二开关170均采用场效应晶体管中的来实现开关功能，提高了电池切换的灵敏度和可控性，第一开关160和第二开关170也可以使用双极性晶体管来达到同样的目的。第一检测电路130和第二检测电路140均采用电压比较器构成，电压比较器的同相输入断端作为信号检测端，反向输入端作为参考电压输入端Verf，该参考电压可以设置为手机关机电压的门限值。
如图1所示，上述电池切换电路180还包括一稳压电容C1，电容C1的一端连接上述电池切换电路180的输出接口Vbat，电容C1的另一端接地。该电容C1为一个大电容，它的作用是电池切换短暂过程中，释放电量，保障电池切换电路180输出接口Vbat的输出电压Vout不至于掉下去，保证进行电池切换时，始终保持给手机提供工作电压，这样就实现了双电互换、永不断电。
上述开关控制电路150依据的主要是第一检测电路130和第二检测电路140的判断，来实现对第一开关160、第二开关170的控制，具体切换方式可参见下表。
(其中，3.4V是手机关机电压的门限值，Vin1表示图3中第一电池110正极端的电压值，Vin2表示图3中第二电池120正极端的电压值。)
如果当用户拔除第一电池110时，而这块电池正在被手机系统使用的话，则开关控制电路150通过比较器侦测到Vin1＜3.4v的信号，就启动切换，切断第一开关160，导通第二开关170。本实用新型的电池切换电路180完全采用电气控制，方便且灵敏，确保电池切换及时、保证能长期不间断地为手机提供工作电量。
如图2所示，本实用新型双电池手机实施例2的开关控制电路是手机基带芯片的一部分，第一检测电路的输出端和第二检测电路的输出端分别接基带芯片开关控制电路的输入端；基带芯片开关控制电路的输入端分别接第一开关和第二开关的控制端。本实施例的手机还包括电池状态显示模块，同基带芯片连接的手机LCD显示屏还可以显示所述第一电池110和第二电池120的使用情况，并发出电池切换的提示信息。当同时使用两块电池时，屏幕可以同时显示两块电池的电量，软件优先使用第一电池110，并在第一电池110使用完时提醒用户充电，并切换到第二电池120；用户可拔出第一电池110使用座充充电后插入，也可直接使用旅充对两块电池进行充电。
在图3所示的的双电池手机实施例3中，第一检测电路采用电压比较器A1，第二检测电路采用电压比较器A2，开关控制电路包括1电压比较器A3。第一开关和第二开关分别采用增强型场效应晶体管Q1和Q2。电压比较器A1的输出端接电压比较器A3的反相输入端，并接第一开关Q1的栅极。电压比较器A2的输出端串联降压电阻R1后接电压比较器A3的同相输入端。电压比较器A3的输出端接第二开关Q2的栅极；电压比较器A1的负电源端经升压电阻R2接地，电压比较器A2、A3的负电源端直接接地，所有电压比较器A1的正电源接电池切换电路的输出接口Vbat。
电路的工作原理如下：
由于电阻R1的作用，当A1和A2同时输出高电平时，A3的同相输入端的电平低于反相输入端的电平，A3输出低电平。
由于电阻R2的作用，当A1和A2同时输出低电平时，A3的同相输入端的电平低于反相输入端的电平，A3输出低电平。
Claims (9)
1.一种双电池手机，包括用于容纳两个电池的双电池盒，双电池盒上设置有电池输入接口，该电池输入接口分别连接两个电池的电源端，其特征在于，还包括一个电池切换电路，所述的电池切换电路连接在双电池盒电池输入接口与手机工作电压输入端之间，实时监控两个电池的输出电压值，并根据电池输出电压值的变化自动切换供电电池，实现两个电池交替为手机供电。
2.根据权利要求1所述的双电池手机，其特征在于，所述的电池切换电路包括第一检测电路、第二检测电路，第一开关、第二开关和开关控制电路；所述第一开关串联在第一电池输入接口和电池切换电路的输出接口之间，所述第二开关串联在第二电池输入接口和电池切换电路的输出接口之间；所述第一检测电路用于检测第一电池输入接口的输出电压值，并将该检测值送入到开关控制电路中；所述第二检测电路用于检测第二电池输入接口的输出电压值，并将该检测值送入到开关控制电路中；所述开关控制电路用于根据来自所述第一检测电路和第二检测电路的检测值，控制第一开关和第二开关导通或关断。
3.根据权利要求2所述的双电池手机，其特征在于，连接第一电池正极端的电池输入接口通过第一开关连接电池切换电路的输出接口，且该电池输入接口连接所述第一检测电路的信号检测端；连接第二电池正极端的电池输入接口通过第二开关连接电池切换电路的输出接口，且该电池输入接口连接所述第二检测电路的信号检测端。
4.根据权利要求3所述的双电池手机，其特征在于，所述第一检测电路和第二检测电路均采用电压比较器构成。
5.根据权利要求4所述的双电池手机，其特征在于，所述开关控制电路也包括1电压比较器，所述第一检测电路的输出端接开关控制电路电压比较器的反相输入端，并接第一开关的控制端；所述第二检测电路的输出端串联1降压电阻后接开关控制电路电压比较器的同相输入端；所述开关控制电路电压比较器的输出端接第二开关的控制端；所述第一检测电路电压比较器的负电源端经1升压电阻接地。
6.根据权利要求4所述的双电池手机，其特征在于，所述开关控制电路是手机基带芯片的一部分，第一检测电路的输出端和第二检测电路的输出端分别接基带芯片开关控制电路的输入端；基带芯片开关控制电路的输入端分别接第一开关和第二开关的控制端。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的双电池手机，其特征在于，所述电池切换电路还包括一稳压电容，所述的稳压电容的一端连接在电池切换电路的输出接口，另一端接地。
8.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的双电池手机，其特征在于，所述第一开关和第二开关为双极性晶体管、场效应晶体管中的一种。
9.根据权利要求3至6中任一权利要求所述的双电池手机，其特征在于，分别连接两个电池负极端的电池输入接口并接在一起，并接地。
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