ES2350621T3 - Un método y un aparato para maximizar el flash sostenible de un dispositivo electrónico portátil de mano. - Google Patents
Un método y un aparato para maximizar el flash sostenible de un dispositivo electrónico portátil de mano. Download PDFInfo
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Abstract
Un método para mantener una corriente de flash máxima sostenible a lo largo de la toda la duración de un flash, utilizando un dispositivo de excitación de corriente programable ubicado en un dispositivo portátil de mano (10) alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de tal modo que la batería tiene otras cargas de corriente variable aplicadas en la misma, además de la corriente de flash, de manera que el método comprende: (a) medir la tensión (Vb1) a través de la batería (12) bajo una carga normal del sistema; (b) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (Icargaalta1) durante la medición tomada en (a); (c) iniciar el flash a una corriente dada; (d) medir la tensión a través de la batería (13) con el flash (Vb2), transcurrido un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash; (e) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (Icargaalta2) durante la medición tomada en (d); (f) calcular una resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (Vb1, Vb2) medidas a través de la batería bajo una carga del sistema normal y bajo una carga del sistema normal con flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (Icargaalta1, Icargaalta2) que se hubiera registrado que se produjeron; (g) calcular una nueva ESR para un segundo periodo preseleccionado, tras haber calculado la ESR en (f), dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13); (h) calcular una corriente máxima (IMax) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; e (i) ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo para aproximarse a la IMax.
Description
Un método y un aparato para maximizar el flash
sostenible de un dispositivo electrónico portátil de mano.
Estos método y dispositivo se refieren,
generalmente, a dispositivos electrónicos de mano que tienen un
flash de LED [diodo electroluminiscente -"light emitting
diode"] de cámara, y, más particularmente, a tales dispositivos
que emplean una batería para alimentar en energía el flash de LED,
además de otras funciones llevadas a cabo por el dispositivo
electrónico de mano.
Se conocen numerosos tipos de dispositivos
electrónicos de mano. Ejemplos de tales dispositivos electrónicos de
mano incluyen, por ejemplo, asistentes personales digitales (PDA
-"personal digital assistants"), computadoras de mano,
dispositivos avisadores portátiles o buscas de comunicación
en ambos sentidos, teléfonos celulares y dispositivos similares.
Tales dispositivos electrónicos de mano están destinados,
generalmente, a ser portátiles y, por tanto, son pequeños y
alimentados energéticamente por baterías. Si bien algunos
dispositivos electrónicos de mano incluyen una capacidad de
comunicación inalámbrica, otros dispositivos electrónicos de mano
son dispositivos autónomos que no se comunican con otros
dispositivos.
Las capacidades de estos dispositivos
electrónicos de mano continúan expandiéndose. Por ejemplo, se ha
añadido una capacidad de cámara a muchos teléfonos móviles y es
probable que esta se extienda a otros dispositivos electrónicos de
mano semejantes. Más recientemente, se ha añadido una capacidad de
cámara de LED a un cierto número de teléfonos móviles, la cual,
conjuntamente con las otras capacidades de teléfono móvil, es
alimentada energéticamente por una única batería de iones de litio.
La corriente demandada para el funcionamiento de un flash de cámara
de LED (diodo electroluminiscente -"light emitting diode") es
enorme y puede fácilmente colapsar el sistema bajo ciertas
condiciones. El colapso se conoce también como la caída o
agotamiento de la batería y significa que la tensión de la batería
cae hasta un nivel o magnitud que puede impedir el funcionamiento de
otras funciones del sistema, causando incluso, posiblemente, que el
sistema se ponga a cero o reinicie. La capacidad de una batería de
iones de litio para mantener su tensión depende de factores tales
como edad de la batería y su temperatura, esto es, el equivalente en
serie de resistencia (ESR -"equivalent series of resistence")
de la batería varía con estos parámetros. Existen también otras
cargas del sistema, tales como transmisiones de GSM (Sistema Global
para Comunicaciones Móviles -"Global System for Mobile
communications") y TX o RX por WIFI, que afectarán a la magnitud
a la que el sistema decae o se colapsa o reinicia por completo. WIFI
y GSM se mencionan en la presente memoria como ejemplos de regímenes
de comunicación que pueden ser empleados por el dispositivo
electrónico de mano y que supondrán una carga para el sistema, y no
están destinados a ser limitativos. Por ejemplo, el dispositivo
puede emplear, alternativamente, CDMA (Acceso Múltiple por División
en Código -"Code-Division Multiple Access") o
UMTS (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles -"Universal
Mobile Telecommunications System").
Puesto que la mayor parte de los factores que
afectan al colapso son generalmente conocidos por el usuario en el
momento del funcionamiento del sistema, por ejemplo, la edad de la
batería, la temperatura en ese momento, el tamaño de la carga del
sistema y la carga del flash, debe suponerse el peor caso de caída
de tensión cuando se toma una decisión por lo que respecta a activar
el flash, si se ha de evitar el colapso. Suponiendo el peor de los
casos, ello limita seriamente la utilidad del flash; es decir, el
flash no se disparará en ocasiones, incluso aunque el sistema pueda,
probablemente, sostener un impulso de flash. En consecuencia, son
deseables un método y un aparato que puedan estimar con mayor
precisión la máxima corriente de flash que puede mantenerse sin
tener que utilizar suposiciones del peor de los casos.
Puede alcanzarse una comprensión adicional del
método y el dispositivo que se divulgan aquí, a partir de la
siguiente descripción de las realizaciones preferidas, cuando se lee
en combinación con los dibujos que se acompañan, en los cuales:
la Figura 1 es una vista en alzado de un
teléfono celular plegable, en la posición abierta, visto desde el
lado del teclado, en el cual puede aplicarse el presente
concepto;
la Figura 2 es una vista en alzado del teléfono
celular abierto de la Figura 1, visto desde el lado del reverso;
la Figura 3 es una representación gráfica de la
caída de tensión durante un ciclo de flash de 500 ms;
la Figura 4 es un diagrama de flujo lógico que
ilustra las etapas del método de la Solicitud precursora;
la Figura 5 es un diagrama de flujo lógico que
ilustra las etapas adicionalmente mejoradas de este método; y
la Figura 6 es un diagrama de bloques que
representa ciertas partes del teléfono móvil.
El método que se describe aquí para mantener una
corriente de flash máxima sostenible a lo largo de toda la duración
de un flash de LED utilizando un dispositivo de excitación de
corriente programable, puede ser aplicado a cualquier dispositivo
electrónico portátil de mano que tenga un flash de LED [diodo
electroluminiscente -"light emitting diode"], habitualmente en
asociación con una cámara. Por conveniencia, el método de ambas
realizaciones se describirá en su aplicación en un flash 25 del
teléfono celular 10 que se ha ilustrado en las Figura 1, 2 y 6. La
Figura 1 muestra una vista en alzado del teléfono celular 10 en la
posición abierta, con el teclado situado en la sección de
funcionamiento 11 y la pantalla de presentación visual principal 21
expuesta o al descubierto. La Figura 2 es una vista en alzado del
lado del reverso del teléfono de volteo 10 abierto que se ha
mostrado en la Figura 1. El teléfono celular 10 tiene un alojamiento
inferior 1 que comprende una sección de operación 11 que tiene
teclas numéricas y alfabéticas estándar así como un micrófono 12 en
el lado frontal ilustrado en la Figura 1, y una batería 13, un pomo
de cierre 14 de la batería, un altavoz 15 y una cubierta 16 de
auriculares, en el lado del reverso del alojamiento inferior 1. Un
alojamiento superior 2 comprende una sección de presentación visual
principal 21 y un receptor 22, en el lado frontal, así como una
sección de presentación visual secundaria o subordinada 23, una
sección de lente de cámara 24 y una sección de flash de LED 25, en
el lado del reverso del alojamiento superior 2. El teléfono celular
10 incluye, de manera adicional, una articulación 3, una cubierta
inferior 4, una cubierta 6 de conectador eléctrico, una cubierta 7
de articulación, una cubierta 8 de antena y un marco del perímetro o
contorno del dispositivo de presentación visual secundario 23.
De acuerdo con esta realización, cuando el
usuario aprieta el botón 9 del obturador de la cámara bajo ciertas
condiciones de iluminación, se dispara un flash del LED 25 y el
sistema utilizará mediciones iniciales del efecto de una corriente
de flash dada en la batería para predecir la corriente de flash
máxima sostenible a lo largo de toda la duración del ciclo de flash.
Puesto que la resistencia en serie equivalente de la batería aumenta
con el tiempo, un dispositivo de excitación de corriente programable
forma parte de un microprocesador 5 contenido en el interior del
alojamiento inferior 1. Tal como se ha representado en la Figura 6,
el dispositivo de excitación de corriente programable puede ser un
componente independiente 1004 bajo el control del microprocesador 5.
Con el fin de predecir la corriente de flash máxima sostenible a lo
largo de toda la duración del ciclo de flash, se mide, en primer
lugar, la tensión a través de la batería bajo una carga normal del
sistema. Dicha medición de la tensión puede llevarse a cabo por el
microprocesador 5 ó, según se ilustra en la Figura 6, por un
dispositivo 1008 de medición de la tensión que constituiría un
componente independiente bajo el control del microprocesador 5. Una
carga normal del sistema quiere decir que deben tenerse en cuenta el
TX/RX por WIFI o el GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles
-"Global System for Mobile Communications"), ya estén activos o
inactivos, como parte de la carga normal del sistema a la hora de
medir la tensión a través de la batería (Vbat) en esta etapa del
procedimiento. La corriente de flash es más baja o está desconectada
durante un acaecimiento por radio, tal como por GSM o WIFI. Si
existe un acaecimiento por radio durante la medición de VBAT previa
al flash, el sistema repite la medición hasta que se determine el
valor de una magnitud de VBAT en ausencia de un acaecimiento u
ocurrencia por radio. El flash de LED 25 es entonces iniciado a una
corriente preseleccionada, por ejemplo, 500 mA. Se mide entonces la
tensión a través de la batería con la carga del flash más la del
sistema, de nuevo teniendo en cuenta el TX/RX por WIFI o GSM, ya
estén activos o inactivos. Dicha medición de la tensión puede ser
llevada a cabo por el microprocesador 5 ó, como se ilustra en la
Figura 6, por el dispositivo 1008 de medición de la tensión, bajo el
control del microprocesador 5, ó por otro dispositivo 1008A de
medición de la tensión bajo el control del microprocesador 5. Se
entiende que los dispositivos 1008 y 1008A de medición de la tensión
pueden ser dispositivos individuales o pueden consistir en un único
dispositivo que lleva a cabo múltiples funciones sin limitación. Se
calcula entonces la corriente de flash en la batería a partir de los
valores anteriores y de las tablas de Vf que se obtienen del
vendedor de las baterías, y se supone una eficiencia del dispositivo
de excitación del flash correspondiente al peor de los casos. La Vf
es la máxima tensión directa del LED de flash para corrientes
específicas. La tabla de Vf se aporta por el vendedor de LED. A
continuación, se calcula la resistencia en serie equivalente (ESR
-"equivalent series resistance") a través de la batería, a
partir de los datos anteriores. Puesto que se utilizan para este
cálculo los parámetros medidos reales, no es necesario conocer los
datos de temperatura y la edad de la batería. Seguidamente, se
calcula la resistencia en serie de la batería en un instante 500 ms
posterior a partir de las características de ESR que se proporcionan
a partir de mediciones hechas por el vendedor del dispositivo
electrónico de mano. Se calcula entonces una nueva corriente de
flash y el resultado es implementado dentro de menos de
aproximadamente 3 ms desde el comienzo del suceso de flash. Las
anteriores mediciones/cálculos deben repetirse con el fin de
verificar la precisión de los cálculos. Alternativamente, el sistema
puede seguir haciendo un muestreo de la tensión de la batería cada 3
ms a lo largo de toda la duración del flash, a fin de asegurarse de
que la caída de la batería debido a los cambios en el ESR sigue el
recorrido predicho y no reinicia el dispositivo.
La tensión en la batería durante un suceso de
flash que se sirve del método de la reivindicación anterior, se
ilustra gráficamente en la Figura 3, en la que se ha identificado de
forma sumaria la secuencia temporal de las etapas del método de esta
realización. Debe apreciarse que los ejes x e y de la Figura 3 no se
han trazado a escala.
La realización de una medición de Vbat previa al
flash y la medición de la tensión a la que cae la batería tienen en
cuenta las variables tanto de la temperatura como de la ESR en el
instante en que se toma una fotografía con el flash. Cuando está
presente una red de área local inalámbrica (WLAN -"wireless local
area network") en un dispositivo, el software que implementa las
etapas de esta realización necesita identificar si se ha producido
un impulso de WLAN durante una medición previa al flash de la Vbat.
(Debe apreciarse que las WLAN y WIFI se utilizan aquí de modo
intercambiable.) Al disponer en Anillo O ("ORing") la LNA_EN y
la WLAN_PA_EN, el software puede determinar que estaba en activa una
WLAN durante un flash; LNA_EN y WLAN_PA son señales del sistema que
se combinan una con otra de acuerdo con el operador O ("OR") y
se conectan a una GPIO (Entrada/Salida de Propósito General -
"General-Purpose Input/Output" - del
procesador).
Conociendo la información anterior, la
programación o software del microprocesador 5 que lleva a cabo las
etapas lógicas destacadas en la Figura 4, puede reducir la corriente
de flash de la cámara al punto óptimo para una batería y temperatura
dadas, a fin de permitir que el sistema funcione sin que se cuelgue
el dispositivo. En general, la corriente de flash óptima viene
determinada por:
- 1.
- El cálculo de la corriente de flash necesaria para unas condiciones de iluminación dadas.
- 2.
- El inicio del flash de LED, leyendo inmediatamente la tensión de la batería durante más de un 1 ms y tomando el mínimo valor así leído, a fin de ignorar las lecturas que se producen durante un impulso de WLAN, pero no más de 3 ms, y ajustando la corriente de flash basándose en los cálculos que se definen más adelante.
- 3.
- La toma de una segunda lectura previa al flash, es decir, a 4 ms para el inicio de una corriente de flash, y el reajuste de la corriente de flash basándose en los cálculos definidos más adelante. La expresión "previa al flash" se refiere al intervalo que comienza en el instante en que se inicia la corriente de flash por la activación del botón 9 de la sección operativa 11 del teléfono celular 10, y que se extiende hasta un instante justamente anterior al inicio real del flash del LED 25.
El sistema realiza un seguimiento de la Vsis, la
tensión del sistema que suministra potencia al dispositivo. Si la
Vsis es menor que Vmin (un punto de ajuste preseleccionado) el
dispositivo es automáticamente desactivado o apagado. Para evitar
desactivaciones accidentales, el sistema espera 3 ms después de que
la Vsis haya descendido por debajo de la Vmin. Llegados a este
punto, si se sigue cumpliendo que Vsis < Vmin, el sistema se
desactiva o apaga. Esta es la razón por la que, en la anterior Etapa
2, el sistema necesita medir la Vbat previa al flash en menos de 3
ms.
En el diagrama de flujo ilustrado en la Figura 4
se muestra una explicación más detallada de las etapas del método de
la realización divulgada por primera vez en la Solicitud precursora.
En primer lugar, el procedimiento de la cámara se inicia en la etapa
26. A continuación, en la etapa 28, el software identifica si se
encuentra activa una WLAN. En el caso de que la WLAN esté activa,
entonces el software calcula la corriente de flash para las
condiciones de iluminación dadas y mide la Vbat antes del flash, en
la etapa 30. Si el impulso de la WLAN está activo durante la
medición de la Vbat (etapa 32), la medición de la Vbat se repite
hasta que se tome en un momento en que no tiene lugar ningún impulso
de WLAN. Si la Vbat es menor o igual que 3,67 V, es decir, el
equivalente a un bar en el medidor de batería situado en la sección
de presentación visual principal 21, entonces se pone fin al
procedimiento del flash, debido a que la potencia de la batería es
demasiado baja como para mantener el flash sin que se colapse o
reinicie el dispositivo. La siguiente medición previa al flash de
Vbat se realiza en la etapa 34. Si Vbat es mayor que 3,67 V,
entonces el software lleva a cabo una lectura previa al flash
(V_{pre-flash}). Se calcula entonces la caída de
la batería (Vcaída) a partir de la tensión medida a través de la
batería después de haber iniciado el flash, menos
V_{pre-flash} (V_{ca\text{í}da} = VBAT -
V_{pre-flash}).
En los cálculos que siguen, la
Vcaída_{predicha} es la caída de tensión predicha para un impulso
de 500 ms. Vcaída es la diferencia, en tensión, entre un impulso de
corriente de flash de aproximadamente 2 ms y la tensión VBAT de la
batería descargada. Se determina ESR_{500} utilizando una tabla de
consulta (LUT -"lookup table"), a partir de la ESR que se ha
calculado a partir de las mediciones de Vcaída. La siguiente tabla
proporciona el factor de conversión para una corriente de salida de
flash dada, a fin de convertir la corriente de flash suministrada
como salida en la corriente de flash suministrada como entrada.
La nomenclatura adicional que se emplea en las
ecuaciones siguientes se define en lo que sigue:
I_{aj-flash} es la corriente
de flash ajustada tras la segunda lectura previa al flash, a 4 ms
del inicio del flash.
I_{Nueva-flash} es la
corriente de flash determinada por la primera lectura previa al
flash.
V_{2^{a}-flash} es la VBAT medida durante la
segunda lectura previa al flash, es decir, aproximadamente 4 ms
después de la primera lectura previa al flash.
V_{cal-ca\text{í}da} es la
tensión VBAT esperada que se ha calculado, durante la segunda
lectura previa al flash.
ESR es la resistencia en serie equivalente
calculada para la batería.
ESR_{500} es la ESR calculada para un impulso
de corriente de flash de 500 ms. La ecuación para determinar este
valor se determina a partir de la tabla de consulta de batería para
impulsos de GSM (1 ms) e impulsos de Flash (500 ms), si bien debe
apreciarse que la duración del impulso dependerá del régimen de
comunicación que se emplee.
XXX_ESR_{xx} es el valor de ESR de GSM o Flash
en el (xx) indicado. Estas tablas se encuentran ya contenidas en un
cierto número de programas o software de dispositivos electrónicos
de mano. XXX_ESR_{máscercano-10grados} es el valor
de ESR más cercano en la tabla de consulta, pero no menor que el
valor de ESR calculado a 10 grados menos.
Si la WLAN está habilitada, según se determina
en la etapa 28, y se ha producido un impulso de WLAN durante la
lectura previa al flash, según se determina por la etapa 36 de la
Figura 4, entonces no es necesario restar la corriente del impulso
de WLAN de la corriente de flash estimada para calcular la ESR en la
Etapa 38, la cual puede determinarse por la siguiente ecuación
1:
Los 0,211 A tienen en cuenta el impulso de
corriente de WLAN recibido en el peor de los casos. Si no existe
ningún impulso de corriente de WLAN durante la lectura previa al
flash, entonces la resistencia en serie equivalente se determina en
la Etapa 40 por la siguiente ecuación 2:
Si la WLAN no se encuentra habilitada según se
ha determinado en la etapa 28, entonces la ESR se calcula en la
etapa 42-50 utilizando la anterior ecuación 2. En el
caso de que la ESR, según se ha calculado, sea mayor que la
GSM_ESR_{-19}, es decir, si la ESR calculada es mayor que la ESR a
-19ºC para un impulso de GSM, entonces el software tiene que
extrapolar, en la Etapa 52, el resultado como sigue:
Si ESR es menor que GSM_ESR, es decir, si la ESR
calculada es menor que la ESR a 51ºC, en presencia de un impulso de
GSM, la ESR calculada a 500 ms es entonces igual a la ESR de flash a
51ºC, puesto que la pendiente es cero en este punto en un cierto
número de las tablas de consulta. De acuerdo con ello, en estas
circunstancias:
En caso contrario, la ESR a 500 ms se interpreta
a partir de la tabla de consulta de batería mediante la
determinación del valor de GSM_ESR más cercano a, pero menor que, la
ESR calculada anteriormente, y aplicando la siguiente fórmula:
\newpage
La caída de batería calculada a 500 ms se
convierte entonces en:
\vskip1.000000\baselineskip
La reducción porcentual óptima en la corriente
de flash obtenida en la Etapa 54 se expresa entonces como:
\vskip1.000000\baselineskip
Si la reducción porcentual calculada es mayor
que el 100%, entonces el software utiliza una cifra de reducción del
100%, lo que significa que el software emplea el valor de corriente
de flash inicial. Si la reducción porcentual se calcula de manera
que resulta menor del cero por ciento, entonces la reducción
porcentual es corriente es cero. La nueva corriente de flash se
convierte entonces en:
\vskip1.000000\baselineskip
El % de reducción en la ecuación 8 es un número
negativo. La segunda lectura previa al flash (V_{2^{a}-flash})
corrige cualesquiera errores en la corriente de flash.
En el caso de que se haya producido un impulso
de WLAN durante la segunda lectura previa al flash, entonces es
necesario añadir la corriente de transmisión de WLAN a la caída de
batería estimada, de la forma que sigue:
Si no se hubiese producido un impulso de WLAN
durante la segunda lectura previa al flash, entonces la caída de
batería estimada se expresa como:
La nueva corriente de flash, que se ha ajustado
en errores, puede ser expresada como:
Es importante apreciar que la duración para la
primera lectura previa al flash y el ajuste de la corriente de flash
deben producirse menos de 3ms después de que se haya iniciado el
procedimiento de la cámara. Si el tiempo es más prolongado, entonces
existe una posibilidad significativa de que el dispositivo efectúe
una consulta cuando el flash ya se ha iniciado.
Una mejora adicional del algoritmo anterior se
muestra en el diagrama de flujo que se ha ilustrado en la Figura 5.
En el algoritmo mejorado, los cálculos se han simplificado y es
posible tener en cuenta una o más de las cargas de corriente
relativamente elevadas para la suposición del peor de los casos en
los anteriores cálculos y mediciones. De acuerdo con el algoritmo
ilustrado en la Figura 5, se inicia, en primer lugar, una orden de
flash en la etapa 62. Antes de que se inicie realmente el flash, la
tensión en la batería (V_{b1}) se mide en la etapa 62 y se
establece un registro con respecto a si se ha producido una carga de
corriente elevada (I_{cargaalta1}) durante la medición realizada
en la etapa 64. Tal como se ilustra en la Figura 6, dicho registro
puede establecerse por el microprocesador 5 y almacenarse en una
memoria 1012 ubicada en el procesador 5. Alternativamente, semejante
registro puede ser realizado por un dispositivo de grabación 1016
que consistirá en un componente independiente bajo el control del
microprocesador 5. Si se produjo una carga de alta corriente, esta
se grabó. Las cargas de corriente elevada pueden ser causadas por la
transmisión o la recepción de una señal de radio, por ejemplo, de
CDMA, WiFi, WLAN, UMTS, etc. El flash es realmente iniciado en la
etapa 66, y la tensión en la batería (V_{b2}) se mide de nuevo
transcurridos 2 ms desde el comienzo del flash en la etapa 68. Se
establece un registro de cualquier carga de corriente elevada
(I_{cargaalta2}) que se produjera durante la medición de la etapa
70. De nuevo, dicho registro puede realizarse por el procesador 5 y
almacenarse en la memoria 1012 ubicada en el procesador 5.
Alternativamente, dicho registro puede realizarse por el dispositivo
de grabación 1016 ó por otro dispositivo de grabación 1016A bajo el
control del microprocesador 5. Los dispositivos de grabación 1016 y
1016A pueden ser dos componentes individuales o pueden consistir en
un único componente que lleva a cabo múltiples funciones, sin
limitación. Se calcula entonces la ESR a 2 ms en la etapa 72, a
partir de la siguiente fórmula:
donde \sumI_{cargaalta1} es la
suma de las cargas de corriente elevada que se produjeron durante
las respectivas mediciones de tensión. A partir de la ESR calculada
a 2 ms, se calcula la ESR a 500 ms de la misma manera que se hizo
anteriormente para el algoritmo de la Solicitud precursora. A
continuación, en la etapa 74, la corriente máxima permitida desde la
batería (excluyendo las cargas de corriente elevada) sin que afecte
adversamente al sistema (I_{Max}) se calcula restando cualesquiera
cargas de corriente elevada que se produzcan durante el flash,
utilizando para ello la siguiente
fórmula:
En la etapa 76, la corriente de flash se ajusta
en I_{Max} y, a continuación, el procedimiento se repite a 4 ms
del inicio del flash, en la etapa 68, en la que se vuelve a medir la
tensión en la batería. El procedimiento puede repetirse a sí mismo
de forma continua hasta el final del ciclo de flash, en la etapa
80.
De esta forma, esta mejora adicional proporciona
un cálculo más simple y preciso de la corriente de flash máxima que
puede mantenerse sin que se apague o reinicie el dispositivo. El
cálculo es más porque se tiene en cuenta más de la carga real.
Si bien se han descrito en detalle realizaciones
específicas, se apreciará por parte de los expertos de la técnica
que pueden desarrollarse diversas modificaciones y alternativas a
esos detalles a la luz de las enseñanzas globales de la descripción.
Por ejemplo, este concepto puede aplicarse a otras tecnologías de
flash diferentes de la de solo un LED; por ejemplo, un diodo
electroluminiscente orgánico (OLED -"organic
light-emitting diode"). Por otra parte, si bien
en las anteriores realizaciones el microprocesador 5 se ha
programado para llevar a cabo muchas de las etapas de esta
invención, sino todas y cada una de ellas, debe apreciarse también
que pueden emplearse circuitos o componentes de uso exclusivo o
dedicados independientes, tales como los componentes 1004, 1008,
1008A, 1016 y/o 1016A, para llevar a cabo ciertas de las etapas
independientes, sin apartarse del ámbito pretendido de las
reivindicaciones que siguen. De acuerdo con ello, es la intención
que las realizaciones particulares divulgadas sean únicamente
ilustrativas y no limitativas por lo que se refiere al ámbito del
dispositivo y del método que aquí se han descrito, al cual se ha de
dar el alcance completo de las reivindicaciones que se acompañan y
de cualquiera y todos los equivalentes de las mismas.
Claims (15)
1. Un método para mantener una corriente de
flash máxima sostenible a lo largo de la toda la duración de un
flash, utilizando un dispositivo de excitación de corriente
programable ubicado en un dispositivo portátil de mano (10)
alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de
tal modo que la batería tiene otras cargas de corriente variable
aplicadas en la misma, además de la corriente de flash, de manera
que el método comprende:
- (a)
- medir la tensión (V_{b1}) a través de la batería (12) bajo una carga normal del sistema;
- (b)
- registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_{cargaalta1}) durante la medición tomada en (a);
- (c)
- iniciar el flash a una corriente dada;
- (d)
- medir la tensión a través de la batería (13) con el flash (V_{b2}), transcurrido un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash;
- (e)
- registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_{cargaalta2}) durante la medición tomada en (d);
- (f)
- calcular una resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (V_{b1}, V_{b2}) medidas a través de la batería bajo una carga del sistema normal y bajo una carga del sistema normal con flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (I_{cargaalta1}, I_{cargaalta2}) que se hubiera registrado que se produjeron;
- (g)
- calcular una nueva ESR para un segundo periodo preseleccionado, tras haber calculado la ESR en (f), dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13);
- (h)
- calcular una corriente máxima (I_{Max}) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; e
- (i)
- ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo para aproximarse a la I_{Max}.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual (d) a (i) se llevan a cabo por primera vez a
aproximadamente 2 ms desde el comienzo del flash y se repiten a
aproximadamente 4 ms desde el comienzo del flash.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que incluye hacer un muestreo de la tensión en la batería a
intervalos preseleccionados a todo lo largo de la duración del
flash, a fin de asegurarse de que una caída o agotamiento de la
batería debido a la ESR sigue un recorrido predicho y no reinicia el
dispositivo.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que incluye hacer un muestreo de la tensión a través de diversos
puntos de un circuito del dispositivo de mano con el fin de
asegurarse de que el funcionamiento del dispositivo de mano no se ve
comprometido.
5. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual el cálculo, en (f), de la ESR de la batería al final del
primer periodo preseleccionado, se computa a partir de las tensiones
medidas a través de la batería bajo una carga normal del sistema y
bajo una carga normal del sistema con flash.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 5,
en el cual la ESR se calcula, en (f), utilizando la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
7. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual calcular, en (g), un nuevo valor de ESR para un segundo
periodo de tiempo preseleccionado basa el cálculo en características
de ESR conocidas para este tipo de batería.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual calcular, en (h), la corriente máxima permitida desde la
batería resta cualesquiera cargas de corriente elevada que puedan
producirse durante el flash.
\newpage
9. El método de acuerdo con la reivindicación 8,
en el cual el cálculo, en (h), de la corriente máxima permitida
desde la batería, se sirve de la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
donde ESR2ª es la ESR calculada
para el final del segundo periodo
preseleccionado.
\vskip1.000000\baselineskip
10. Un dispositivo portátil de mano (10)
alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de
tal modo que el dispositivo comprende:
- un dispositivo de flash (25);
- un dispositivo de excitación de corriente programable (1004);
- un dispositivo (1008) de medición de la tensión, destinado a medir la tensión a través de la batería (13) bajo una carga normal del sistema y antes de que se inicie el flash (V_{b1});
- un dispositivo (1006) para registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_{cargaalta1}) durante la medición de V_{b1};
- un dispositivo (1008) de medición de la tensión, destinado a medir la tensión a través de la batería (13) bajo una carga del sistema normal más flash, en un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash (V_{b2});
- un dispositivo (1016) para registrar si la carga de corriente elevada (I_{cargaalta2}) se ha producido durante la medición de V_{b2};
- un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular una primera resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (V_{b1}, V_{b2}) medidas a través de la batería bajo una carga normal del sistema y bajo una carga normal del sistema más flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (I_{cargaalta1}, I_{cargaalta2}) que se haya registrado que se han producido;
- un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular un nuevo valor de ESR para un segundo periodo preseleccionado después de que se haya calculado la ESR calculada al final del primer periodo preseleccionado, dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13);
- un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular una corriente máxima (I_{Max}) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; y
- de tal manera que el dispositivo de excitación de corriente programable se ha programado para ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo con el fin de aproximarse a I_{Max}.
\vskip1.000000\baselineskip
11. El dispositivo portátil de mano (10) de
acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de
cálculo (5) para calcular la primera ESR de la batería (13) al final
del primer periodo preseleccionado, calcula la primera ESR a partir
de las tensiones a través de la batería bajo una carga normal del
sistema y bajo una carga normal del sistema con flash.
12. El dispositivo portátil de mano (10) de
acuerdo con la reivindicación 11, en el cual la primera ESR se
calcula utilizando la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
13. El dispositivo portátil de mano (10) de
acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de
cálculo para calcular un nuevo valor de ESR basa el cálculo en
características de ESR conocidas para ese tipo de batería.
14. El dispositivo portátil de mano (10) de
acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de
cálculo (5) destinado a calcular la corriente máxima permitida desde
la batería (13), resta cualesquiera cargas de corriente elevada que
puedan producirse durante el flash.
15. El dispositivo portátil de mano (10) de
acuerdo con la reivindicación 14, en el cual el dispositivo de
cálculo (5) para calcular la corriente máxima (I_{Max}) utiliza la
fórmula:
donde ESR2ª es la ESR calculada
para el final del segundo periodo
preseleccionado.
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| EP07117584A EP2042919B1 (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | A method and apparatus for maximizing the sustainable flash of a handheld portable electronic device |
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|---|---|
| ES2350621T3 true ES2350621T3 (es) | 2011-01-25 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES08161786T Active ES2350621T3 (es) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Un método y un aparato para maximizar el flash sostenible de un dispositivo electrónico portátil de mano. |
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