WO2013155801A1 - 一种检测电路及电子终端 - Google Patents

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Definitions

  • the circuit further includes a calculating unit, configured to: obtain a remaining working time of the electronic terminal based on the current calculation result and the power calculation result.
  • the resistor 101 includes a first end and a second end, wherein the resistance of the resistor 101 is variable.

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Abstract

检测电路及电子终端，检测电路应用于电子终端中，设置为：检测所述电子终端的实时工作电流，所述电路包括：电阻（101），设置为：包括第一端和第二端，其中所述电阻（101）的阻值可变；采样单元，设置为：所述采样单元连接在所述电阻（101）的两端，采集所述电阻（101）两侧的电压；第一存储器（103），设置为：存储电流计算方法以及电量计算方法；数据处理控制单元（104），设置为：与所述采样单元以及所述第一存储器（103）连接，根据所述电阻（101）两侧的电压计算出所述电阻（101）两端电压差，并调用所述电流计算方法和所述电量计算方法、根据所述电压差以及所述电阻（101）的电阻值，获得电流值以及电量值；供电装置（105），设置为：为所述检测电路提供稳定的电源。

Description

一种检测电路及电子终端
技术领域
本发明涉及电子技术领域， 特别涉及一种检测电路及电子终端。 背景技术
随着电子技术的不断发展， 用户使用移动通信设备观看多媒体、 玩游戏 或者浏览互联网的情况越来越多， 比如使用电子终端观看多媒体、 玩游戏或 者浏览互联网的情况下， 用户就会留意该电子终端的剩余电量是否能够支持 其观看多媒体、 玩游戏或者浏览互联网， 而当前的电子终端， 对于电池电量 的显示是以图标格数或百分比形式现实， 而这对于用户来说很不实用。 例如， 当用户使用电子终端看网络电影或网络电视时， 用户实际关心的是当前电池 能否支持把当前节目播完， 而不关心当前电池到底剩余多少。
而当电子终端向用户提供精确的剩余时间时，就必须满足两方面的要求， 一方面为系统电源剩余电量的精确计算， 另一方面为系统工作电流的精确检 测。
而当前电子终端主要有以下两种方案来解决上述两个方面的问题： 一种是靠电池电压和电池温度， 釆用拟合算法估计电池容量， 而釆用此 种方案， 误差较大， 不适合高精度场景应用。
另外一种是在电池充放电回路上增加一釆样电阻， 依赖从釆样电阻得到 的系统充放电电流和电池温度， 釆用积分的算法计算电池容量。 而釆用该种 方法， 则必须此限制釆样电阻的工作电流范围在 5毫安〜 2安之间， 则根据欧 姆定律， 当保持电子终端的工作电压在范围之内时， 釆样电阻一般釆用 5毫 欧〜 100毫欧的定值电阻，若此时增加釆样电阻的阻值，则会增大系统的功耗， 对于电流精度影响很大， 而若不精确电流精度， 则会对计算的电量的精度影 响很大， 计算出的电量精度不够。 发明内容 本发明提供一种检测电路及电子终端， 用以解决测量电池容量的误差较 大， 精度不够的技术问题。
一方面， 本发明通过本申请的一个实施例， 提供如下技术方案：
一种检测电路， 应用于电子终端中， 设置为： 检测所述电子终端的实时 工作电流， 所述电路包括：
电阻， 设置为： 包括第一端和第二端， 其中， 所述电阻的阻值可变； 釆样单元， 设置为： 所述釆样单元连接在所述电阻的两端， 釆集所述电 阻两侧的电压；
第一存储器， 设置为： 存储电流计算方法以及电量计算方法；
数据处理控制单元，设置为： 与所述釆样单元以及所述第一存储器连接， 根据所述电阻两侧的电压计算出所述电阻两端的电压差， 并调用所述电流计 算方法和所述电量计算方法， 根据所述电压差以及所述电阻的电阻值， 获得 电流值以及电量值；
供电装置， 设置为： 为所述检测电路提供稳定的电源。
可选的， 所述电路还包括计算单元， 设置为： 基于所述电流计算结果和 所述电量计算结果， 获得所述电子终端的剩余工作时间。
可选的， 所述釆样单元包括： 第一釆样单元， 设置为： 连接在所述电阻 的第一端以及所述数据处理控制单元之间， 釆样所述第一端的电压值； 第二 釆样单元， 设置为： 连接在所述电阻的第二端以及所述数据处理控制单元之 间， 釆样所述第二端的电压值。
可选的， 所述电路还包括： 第二存储器， 设置为： 存储门限值。
可选的， 所述电路还包括配置单元， 设置为： 分别与所述第二存储器及 所述数据处理控制单元连接， 将所述门限值以及所述电压差相比较， 当所述 电压差大于所述门限值时， 调整所述电阻的阻值， 以使所述电压差小于等于 所述门限值。
可选的， 所述电路还包括温度感应器， 设置为： 与所述供电装置连接， 釆集所述供电装置的温度。 可选的， 所述数据处理控制单元设置为： 基于所述温度， 所述电压差及 所述电阻， 并利用所述电流计算方法和所述电量计算方法进行计算， 以获得 电流值以及电量值。
另一方面， 本发明通过本申请的另一实施例提供一种电子终端， 所述电 子终端包括：
基带模块， 设置为： 控制所述电子终端的正常运行；
检测模块， 设置为： 检测所述电子终端剩余的工作时间；
数据接口模块， 设置为： 将所述电子终端剩余的工作时间传递给基带模 块。
可选的， 所述电子终端还包括供电模块， 设置为： 为所述电子终端提供 稳定的电源。 附图概述
图 1为本申请实施例中检测电路的功能模块图；
图 2为本申请实施例中检测电路的架构图；
图 3为本申请实施例中检测电路的工作原理图。 本发明的较佳实施方式
为了解决测量电池容量的误差较大， 精度不够的技术问题， 本发明实施 例提出了一种检测电路及电子终端， 下面结合说明书附图对本发明实施例的 主要实现原理、具体实施过程及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。
实施例一：
在本实施例中， 请参考图 1 , 图 1描述了一种检测电路， 应用于电子终 端中， 用于检测电子终端的实时工作电流， 通过在电源的放电回路上串联一 个可变的电阻 101 , 通过测量该电阻 101 两端的电压， 并通过一系列的计算 方法计算出电流以及电量， 再计算出剩余的电池电量以及准确的剩余工作时 间。 下面， 对该电路进行详细的描述， 包括： 电阻 101 , 釆样单元， 第一存 储器 103 , 和数据处理控制单元 104。 其中：
电阻 101 , 包括第一端和第二端， 其中， 电阻 101的阻值可变。
釆样单元， 釆样单元连接在电阻 101的两端， 用于釆集电阻 101两侧的 电压。 釆样单元一般包括两个釆样单元， 即第一釆样单元 1021和第二釆样单 元 1022,两个釆样单元分别连接在电阻 101的两端。比如，第一釆样单元 1021 连接在电阻 101的第一端以及数据处理控制单元 104之间， 用于釆样第一端 的电压值； 第二釆样单元 1022, 连接在电阻 101的第二端以及数据处理控制 单元 104之间， 釆样第二端的电压值。 第一釆样单元 1021 和第二釆样单元 1022釆集到的电压值传送给数据处理控制单元 104进行计算。
第一存储器 103 , 用于存储电流计算方法以及电量计算方法。 其中， 这 两个方法会传输给数据处理控制单元 104, 而在实际应用中， 电流计算方法 以及电量计算方法有很多种计算方法， 具体选用哪一种计算方法以及运用第 一存储器 103存储哪一种计算方法以实际应用为准， 本申请不做限制。
数据处理控制单元 104, 与釆样单元以及第一存储器 103连接， 用于根 据电阻 101两侧的电压计算出电阻 101两端的电压差， 并调用电流计算方法 和电量计算方法， 根据电压差以及电阻 101的电阻 101值， 获得电流值以及 电量值。
供电装置 105 , 用于为检测电路提供稳定的电源。
在本实施例中， 检测电路除包括上述的元器件之外， 还包括计算单元， 第二存储器 107 , 配置单元 108, 温度感应器 109。
其中， 计算单元用于基于电流计算结果和电量计算结果， 获得电子终端 的剩余工作时间。
而第二存储器 107 , 用于存储门限值。
配置单元 108, 分别与第二存储器 107及数据处理控制单元 104连接， 用于将门限值以及电压差相比较， 当电压差大于门限值时， 调整电阻 101的 阻值， 以使电压差小于等于门限值。
温度感应器 109, 与供电装置 105连接， 用于釆集供电装置 105的温度。 进一步的， 有上述元器件的支持， 数据处理控制单元 104具体用于基于 温度， 电压差及电阻 101 , 并利用电流计算方法和电量计算方法进行计算， 以获得电流值以及电量值。
上面描述了检测电路中的元器件各自的功能， 而更为具体的， 图 1描述 了上述元器件各自的连接关系， 在本实施例中， 除了上述描述的元器件外， 为了保证检测电路的稳定性， 还新增一些元器件， 如图 1所示：
供电装置 105通过电阻 101连接到电源管理单元 110, 而电源管理单元 110用于管理整个系统的电源， 与应用处理器单元 111连接， 且受应用处理 器单元 111进行管理，而应用处理器单元 111与数据处理控制单元 104连接， 并接受数据处理控制单元 104控制。
对于电阻 101 , 电阻 101通过配置单元 108与数据处理控制单元 104连 接， 而电阻 101两侧分别通过第一釆样单元 1021 以及第二釆样单元 1022与 数据处理控制单元 104连接， 并用于实时釆集电阻 101两端的电压值。
电流计算方法以及电量计算方法存储于第一存储器 103中， 门限值存储 于第二存储器 107中， 第一存储器 103以及第二存储器 107都与数据处理控 制单元 104连接。
另外， 温度感应器 109也与数据处理控制单元 104连接。
数据处理控制单元 104通过第一釆样单元 1021 实时计算釆样可变电阻 101 两侧的电压差， 并与第二存储器 107 中门限值相比较， 如果超出范围， 则通过配置单元 108调整电阻 101的阻值， 使数据处理控制单元 104计算出 的电压差始终保持在一个高精度范围内工作。 然后通过温度感应单元釆集供 电装置 105的温度， 根据数据处理控制单元 104计算出的电压差值和配置的 电阻 101值， 连同通过电流计算方法、 电量计算算法即可得到精确的实时电 流值和供电装置 105的电量值。
上述检测电路具体的工作方式， 将在下面详细的描述， 如图 2所示： 检测电路在供电装置 105启动后， 釆样单元实时釆集电阻 101两侧的电 压值。
然后数据处理控制单元 104计算电阻 101两端的电压差。 配置单元 108通过将电压差与存储于第二存储单元的门限值相比较， 判 断电压差是否在门限值之内， 如果电压差大于门限值， 则调整电阻 101的阻 值， 使电压差小于门限值， 再将其传送给数据处理控制单元 104; 如果电压 差小于门限值， 则调整电阻 101的阻值， 使电压差小于门限值； 如果电压差 在门限值之内， 不用调整。
温度感应器 109釆集供电装置 105的温度，传送给数据处理控制单元 104。 数据处理控制单元 104调用电流计算方法和电量计算方法， 根据电压差 以及电阻 101的电阻 101值， 计算当前精确的实时电流值和供电装置 105的 电量值， 并通过数据接口， 将结果实时传送出去， 如此反复计算， 则能够获 得实时的电流值和供电装置 105的电量值。
若要计算剩余电量是否能够支持系统工作， 通过简单的算法（剩余电量 除以工作电流） ， 即可精确的得到系统剩余的工作时间。
比如， 在用户打开某个多媒体文件时， 系统则会先检测该多媒体文件的 播放时间是否大于系统剩余时间， 如果多媒体文件的播放时间大于系统剩余 时间， 则系统会提示用户在当前模式下工作时间不足， 并提示用户是否需要 继续进行播放或者进行部分降功耗的优化， 若是多媒体文件的播放时间小于 系统剩余时间， 则系统会直接播放该多媒体文件。
在本实施例中， 已经对检测电路的具体结构以及工作原理进行了详尽的 描述， 该检测电路可依据系统工作电路的实时变化， 动态调整电阻 101 阻值 的大小， 避免由于系统工作电流过大或过小， 导致釆用电阻 101量产压差过 大或过小， 进而导致检测电路进入高门限的不精确区域和低门限的易干扰区 域， 保证对系统工作电流的实时高精度检测， 由于电量计是依托电源充电电 路和放电电流进行测量的， 提高电流的检测精度后， 无疑可以大大提高电量 计的工作精度。 除上述实施例之外， 实施例二还提供了一种电子终端， 请参考图 3 , 该 电子终端包括：
基带模块 301 , 用于控制电子终端的正常运行；
检测模块 302, 用于检测电子终端剩余的工作时间； 数据接口模块 303 , 用于将电子终端剩余的工作时间传递给基带模块
301。
进一步的， 该电子终端还包括供电模块， 用于为电子终端提供稳定的电 源。
通过本发明的一个或多个实施例， 可以实现如下技术效果：
在上述实施例中， 通过釆用一电阻 101值可变的电阻 101 , 使检测电路 可依据系统工作电路的实时变化， 动态调整电阻 101 阻值的大小， 避免由于 系统工作电量过大或过小， 导致釆用电阻 101量产压差过大或过小， 进而导 致检测电路进入高门限的不精确区域和低门限的易干扰区域， 保证对系统工 作电流的实时高精度检测。
进一步的， 由于电量是依托电源充电电路和放电电流进行测量的， 提高 电流的检测精度后， 无疑可以大大提高电量计的工作精度。 发明的精神和范围。 这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要 求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
工业实用性
本技术方案通过釆用一电阻值可变的电阻， 使检测电路可依据系统工作 电路的实时变化， 动态调整电阻阻值的大小， 避免由于系统工作电量过大或 过小， 导致釆用电阻量产压差过大或过小， 进而导致检测电路进入高门限的 不精确区域和低门限的易干扰区域，保证对系统工作电流的实时高精度检测。
由于电量是依托电源充电电路和放电电流进行测量的， 提高电流的检测 精度后， 无疑可以大大提高电量计的工作精度。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种检测电路， 应用于电子终端中， 设置为： 检测所述电子终端的实 时工作电流， 所述电路包括：
电阻， 设置为： 包括第一端和第二端， 其中， 所述电阻的阻值可变； 釆样单元， 设置为： 所述釆样单元连接在所述电阻的两端， 釆集所述电 阻两侧的电压；
第一存储器， 设置为： 存储电流计算方法以及电量计算方法；
数据处理控制单元，设置为： 与所述釆样单元以及所述第一存储器连接， 根据所述电阻两侧的电压计算出所述电阻两端的电压差， 并调用所述电流计 算方法和所述电量计算方法， 根据所述电压差以及所述电阻的电阻值， 获得 电流值以及电量值；
供电装置， 设置为： 为所述检测电路提供稳定的电源。
2、如权利要求 1所述的电路，其中， 所述电路还包括计算单元，设置为： 基于所述电流计算结果和所述电量计算结果， 获得所述电子终端的剩余工作 时间。
3、 如权利要求 1所述的电路， 其中， 所述釆样单元包括：
第一釆样单元， 设置为： 连接在所述电阻的第一端以及所述数据处理控 制单元之间， 釆样所述第一端的电压值；
第二釆样单元， 设置为： 连接在所述电阻的第二端以及所述数据处理控 制单元之间， 釆样所述第二端的电压值。
4、 如权利要求 1所述的电路， 其中， 所述电路还包括：
第二存储器， 设置为： 存储门限值。
5、如权利要求 4所述的电路，其中， 所述电路还包括配置单元，设置为： 分别与所述第二存储器及所述数据处理控制单元连接， 将所述门限值以及所 述电压差相比较， 当所述电压差大于所述门限值时， 调整所述电阻的阻值， 以使所述电压差小于等于所述门限值。
6、 如权利要求 1所述的电路， 其中， 所述电路还包括温度感应器， 设置 为： 与所述供电装置连接， 釆集所述供电装置的温度。
7、 如权利要求 6所述的电路， 其中， 所述数据处理控制单元设置为： 基 于所述温度， 所述电压差及所述电阻， 并利用所述电流计算方法和所述电量 计算方法进行计算， 以获得电流值以及电量值。
8、 一种电子终端， 所述电子终端包括：
基带模块， 设置为： 控制所述电子终端的正常运行；
检测模块， 设置为： 检测所述电子终端剩余的工作时间；
数据接口模块， 设置为： 将所述电子终端剩余的工作时间传递给基带模 块。
9、如权利要求 8所述的电子终端，其中，所述电子终端还包括供电模块， 设置为： 为所述电子终端提供稳定的电源。
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