CN201717910U - 一种永不断电手机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种永不断电手机，手机基带芯片作为主控芯片，运行控制逻辑，通过GPIO口控制电源切换电路，实现外置双电池，内置电池和充电器给手机供电。独立运行的电源监控电路可防止电池过放，并负责开机前电源切换电路的控制，保证开机电压可靠。本实用新型考虑到了手机供电系统的各种情况，可以使用不同的电源供电，不同电源间切换不断电，不需要用户手动操作，真正意义上达到永不断电的目的，从而最大程度上提升了手机待机功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子产品领域，尤其涉及一种设置在手机双电池槽内的双电池，置于壳体内的内置电池和充电器(外置电源)供电手机。
背景技术
随着科技的进步，特别是半导体技术的发展，手机芯片设计得以长足的发展，功能强大造价低廉的芯片组正在给手机设计带来翻天覆地的变化。现实生活中，随着占有率的上升和消费者品味提高，手机已经从单一的通话和短信功能向音乐，视频，电视手机等多方面的智能化方向发展。
强大的功能带来的是整机功耗的上升，这与手机待机时间是一对矛盾。如果仍采用传统的供电方案，手机上多功能集成将面临瓶颈，手机设计者必须在功耗面前减缓功能集成的脚步。本实用新型除了使用电池供电外，此手机也可以通过充电器(外置电源)用市电给手机供电，保证用户可以使用手机。不同电源间自动切换不断电，真正意义上达到无缝衔接、永不断电的目的，从而最大程度上延长了手机续航能力。
发明内容
针对已有技术的不足，本实用新型的目的在于解决现有手机功能与功耗的矛盾。通过使用双电池供电，提高电池容量。通过外置充电器供电，丰富供电手段，即使不使用电池也可以正常使用手机，通过内置小容量电池弥补电池切换的空隙。从而达到永不断电的目的。
实现本实用新型发明目的的技术方案如下：
一种永不断电手机，包括内置电池、充电器、变压电路、开关、手机基带芯片，电源切换电路，双电池控制电路，内置电池充放电电路，充电器供电电路和电源监控电路，所述的主电池/副电池通过双电池控制电路接入电源切换单元，充电器经过变压电路接入电源切换单元，内置电池直接接入电源切换单元。手机基带芯片通过GPIO口控制电源切换单元和双电池切换单元。开关1、开关2、开关3由基带芯片控制，开关4由电源监控电路控制。
所述的双电池放电电路切换主副电池给手机供电。
所述的在开机状态下，手机基带芯片运行控制逻辑，根据高速模数转换器采样得到各电池和供电系统终端的电压，来控制双电池电路和电源切换电路，使供电稳定在系统需求的电压范围内(如3.3V～4.2V之间)。
所述的在关机状态下，电源监控电路监控主电池，副电池，内置电池，充电器供电电路输出端电压，根据实测电压选择可用电源。并根据充电器、主电池、副电池、内置电池的顺序，控制电源切换电路，使供电稳定在系统需求的电压范围内，保证系统可正常开机。系统设计采用集成电路与分立半导体器件混合设计，使系统功能灵活可调，适用于各种手机平台。
所述的电池适用于标称3.7V，充电限制电压为4.2V的通用锂电池，电池容量可任意。
所述的充电器适用于标称输出电压5V，输出电流2A的充电器。
附图说明
图1是本实用新型系统方框图；
图2是本实用新型电源切换原理框图；
图3事本实用新型电池监测电路工作框图。
具体实施方式
下面结合附图，进一步说明本实用新型是如何实现的：
如图1所示的手机基带芯片作为主控芯片，运行控制逻辑，通过高速ADC采样各电源输出端电压，及系统电源电压，系统根据各电源电压情况，通过GPIO口控制双电池电路和电源切换电路，在不同电源间切换。
电源切换原理：
如图2所示，主电池/副电池通过双电池控制电路接入电源切换单元，充电器(外置电源)经过变压电路接入电源切换单元，内置电池直接接入电源切换单元。手机基带芯片通过GPIO口控制电源切换单元和双电池切换单元。开关1，开关2，开关3，开关4是功率MOS-FET作电源开关用，开关1，开关2，开关3由基带芯片控制。开关4由电源监控电路控制，只有主、副电池电量耗尽后才会闭合。保证内置电池最后一个被使用，尽量保持在有电的状态。
当需要使用主电池时，基带芯片的GPIO1输出低电平，GPIO2输出高电平。双电池控制电路路中电源开关1闭合，开关2断开。电源切换单元中开关3闭合，因为主电池电量正常，电池检控单元断开开关4。
同理，使用副电池时开关2，开关3闭合，开关1，开关4断开。
充电器(外置电源)插入时，开关1，开关2，开关3，开关4均断开，开关5打开，充电器(外置电源)经变压为4V后给手机供电。
电池监测原理：
如图3所示，电池监测电路监测各电池电压，根据此电池电压控制各电源对应的开关。监测电路比基带处理器控制各开关有更高的优先级。当某个电池电量耗尽后电池监测电路可保证其不可再接入系统供电。此装置可达到防止电池过放，和关机状态电池电量监测的目的。
监测单元由电压监测芯片和逻辑电路构成。电压监测芯片监测主电池，副电池，内置电池电量。对应电池电量正常时输出低电平，对应电池电量耗尽时输出高。此控制信号与基带处理器控制信号做“或”逻辑后控制各电源开关。当电池电量低的时候，对应某个电量监测芯片输出高电平，基带GPIO无论输出“高”还是“低”，电源开关的控制逻辑都将为高，基带芯片不可控制电源开关，对应开关不可再打开。反之，当电池电量正常的时候，对应某个电量监测芯片输出低电平，基带GPIO“高”，电源开关的控制逻辑都将为高，反之将为低，基带芯片可任意控制电源开关。
开关4由控制信号根据主电池，副电池的电量和内置电池电量同时决定。只有当主/副电池都是电量低的，且内置电池电量正常的时候开关4才可以打开。
Claims (4)
1.一种永不断电手机，包括主电池、副电池、内置电池、充电器、变压电路、开关、基带芯片，电源切换电路，双电池控制电路，内置电池充放电电路，充电器供电电路和电源监控电路，其特征在于：所述的主电池和副电池通过双电池控制电路接入电源切换单元，充电器经过变压电路接入电源切换单元，内置电池直接接入电源切换单元，手机基带芯片通过GPIO口控制电源切换单元和双电池切换单元。
2.根据权利要求1所述的一种永不断电手机，其特征在于：所述的开关1、开关2、开关3由基带芯片控制，开关4由电源监控电路控制。
3.根据权利要求1所述的一种永不断电手机，其特征在于：所述的电池监测电路监测各电源，双电池放电电路切换主副电池给手机供电。
4.根据权利要求1所述的一种永不断电手机，其特征在于：所述的电源监控电路监控主电池，副电池，内置电池，充电器供电电路输出端电压。
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2010
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