假性電池電路、供電方法及終端與流程

2023-05-08 08:28:23 1

1.本發明涉及電子電路技術，特別涉及一種假性電池電路、供電方法及終端。


背景技術：

2.隨著通訊技術的快速發展，可攜式終端例如智慧型手機、平板電腦、無線藍牙耳機等已經成為人們日常生活中必不可少的通信娛樂工具。而可充電電池的應用，使得該類可攜式終端能夠進行長時間續航。
3.出於便攜和安全的需求，大部分廠家利用電池封膠技術，將電池與設備進行貼合或密封，這使得電池一旦因某些因素如過充、過壓、過流、過溫或外部損傷等條件下損壞，造成終端無法正常工作，此時終端中如存放有重要數據，卻又因為電池損壞使得用戶無法通過終端查看和導出，從而給用戶帶來困擾。
4.現有中有採用雙電池供電的方案，但其通常存在以下缺點：(1)在電池使用中，過流、過壓、過溫等條件下仍然會對電池造成損壞；(2)在雙電池都損壞下依然無法有效保存可攜式終端中的數據；(3)可攜式終端長時間放置不用，電池電量耗盡，會出現電池「餓死」情況，容易造成電池不可逆損壞，可持續使用性不高；(4)空間利用率不高且成本較高，雙電池使用會佔用更大空間且成本較高。


技術實現要素：

5.本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中終端因封膠式電池損壞而無法保存數據的缺陷，提供一種假性電池電路、供電方法及終端。
6.本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：
7.本發明提供一種假性電池電路，所述假性電池電路包括切換模塊、第一供電模塊和第二供電模塊；
8.所述切換模塊的輸入端連接外接電源，所述切換模塊的輸出端分別與所述第一供電模塊的輸入端和所述第二供電模塊的輸入端連接，所述第一供電模塊的輸出端和所述第二供電模塊的輸出端與終端連接；
9.所述切換模塊用於根據預設切換信號，在所述第一供電模塊對所述終端進行供電時切換至所述第二供電模塊進行供電；或，在所述第二供電模塊對所述終端進行供電時切換至所述第一供電模塊進行供電。
10.較佳地，所述假性電池電路還包括檢測模塊；
11.所述檢測模塊的輸入端與所述外接電源連接，所述檢測模塊的輸出端與所述切換模塊的輸入端連接；
12.所述檢測模塊用於檢測所述外接電源並生成與所述終端對應的供電電壓。
13.較佳地，所述第一供電模塊包括第一穩壓單元，所述第一穩壓單元包括至少一個穩壓器；
14.所述第一穩壓單元的輸入端與所述切換模塊的輸出端連接，所述第一穩壓單元的
輸出端與所述終端連接。
15.較佳地，所述第二供電模塊包括第二穩壓單元，所述第二穩壓單元包括至少一個穩壓器；
16.所述第二穩壓單元的輸入端與所述切換模塊的輸出端連接，所述第二穩壓單元的輸出端分別與電池和所述終端連接，其中，所述電池還與所述終端連接。
17.較佳地，所述檢測模塊包括設置單元和檢測單元；
18.所述設置單元的輸入端與所述外接電源連接，所述設置單元的輸出端與所述檢測單元的輸入端連接，所述檢測單元的輸出端與所述檢測單元的輸入端連接；
19.所述設置單元用於在檢測到外接電源時生成調壓信號，所述檢測單元根據所述調壓信號生成與所述終端對應的供電電壓。
20.較佳地，所述設置單元包括控制器、寄存器和第一電壓比較器；
21.所述控制器的輸入端分別與所述外接電源和所述第一電壓比較器的輸出端連接，所述控制器的輸出端與所述寄存器的輸入端連接，所述控制器的輸出端與所述第一電壓比較器的同相輸入端連接，所述第一電壓比較器的反相輸入端與第一電壓源連接，所述第一電壓比較器的同相輸入端還與所述檢測單元的輸入端連接。
22.較佳地，所述檢測單元包括第二電壓比較器、第三電壓比較器、第四電壓比較器、第五電壓比較器、mos管、第一電阻和第二電阻；
23.所述設置單元的輸出端分別與所述第二電壓比較器的同相輸入端、所述第三電壓比較器的同相輸入端、所述第四電壓比較器的同相輸入端、所述第五電壓比較器的同相輸入端、所述mos管的漏極和所述第二電阻的一端連接，所述第二電壓比較器的反相輸入端與第二電壓源連接；
24.所述第三電壓比較器的反相輸入端與第三電壓源連接，所述第四電壓比較器的反相輸入端與第四電壓源連接，所述第五電壓比較器的反相輸入端與第五電壓源連接，所述mos管的柵極、所述第二電壓比較器的輸出端、所述第三電壓比較器的輸出端、所述第四電壓比較器的輸出端、所述第五電壓比較器的輸出端與所述控制器連接；
25.所述第二電阻的另一端分別與所述第一電阻的一端、所述mos管的源極連接，所述第一電阻的另一端接地。
26.本發明還提供一種供電方法，所述供電方法基於如上所述的假性電池電路實現，所述供電方法包括：
27.檢測外接電源和/或終端的類型，以生成與所述終端對應的供電電壓；
28.判斷是否滿足生成預設切換信號條件，若是，則生成預設切換信號；
29.根據所述預設切換信號，在所述第一供電模塊對所述終端進行供電時切換至所述第二供電模塊利用所述供電電壓進行供電；或，在所述第二供電模塊對所述終端進行供電時切換至所述第一供電模塊利用所述供電電壓進行供電。
30.較佳地，所述生成預設切換信號條件包括：
31.判斷第一供電模塊或電池是否損壞，若是，則生成所述預設切換信號；
32.或，
33.判斷終端是否進行測試，若是，則生成所述預設切換信號。
34.本發明還提供一種終端，所述終端包括電源接口、電池和如上所述的假性電池電
路。
35.本發明的積極進步效果在於：通過設置切換模塊、第一供電模塊和第二供電模塊；切換模塊的輸入端連接外接電源，切換模塊的輸出端分別與第一供電模塊的輸入端和第二供電模塊的輸入端連接，第一供電模塊的輸出端和第二供電模塊的輸出端與終端連接；切換模塊用於根據預設切換信號，在第一供電模塊對終端進行供電時切換至第二供電模塊進行供電；或，在第二供電模塊對終端進行供電時切換至第一供電模塊進行供電。通過切換模塊，可以選擇切換至對應的供電模塊保證終端正常使用，並且還可以將集成後的假性電池電路設置於終端中，能夠在電池損壞條件下可以正常使用終端，還能滿足終端的便攜要求。
附圖說明
36.圖1為本發明實施例提供的假性電池電路的模塊結構示意圖。
37.圖2為本發明實施例提供的假性電池電路的電路結構示意圖。
38.圖3為本發明實施例提供的供電方法的流程示意圖。
具體實施方式
39.下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但並不因此將本發明限制在所述的實施例範圍之中。
40.為了更清楚地說明本說明書實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本說明書的一些示例或實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖將本說明書應用於其它類似情景。除非從語言環境中顯而易見或另做說明，圖中相同標號代表相同結構或操作。
41.在本技術中提及「實施例」意味著，結合實施例描述的特定特徵、結構或特性可以包含在本技術的至少一個實施例中。在說明書中的各個位置出現該短語並不一定均是指相同的實施例，也不是與其它實施例互斥的獨立的或備選的實施例。本領域技術人員顯式地和隱式地理解的是，本技術所描述的實施例可以與其它實施例相結合。
42.應當理解，本文使用的「系統」、「裝置」、「單元」和/或「模組」是用於區分不同級別的不同組件、元件、部件、部分或裝配的一種方法。然而，如果其他詞語可實現相同的目的，則可通過其他表達來替換所述詞語。
43.如本說明書中所示，除非上下文明確提示例外情形，「一」、「一個」、「一種」和/或「該」等詞並非特指單數，也可包括複數。一般說來，術語「包括」與「包含」僅提示包括已明確標識的步驟和元素，而這些步驟和元素不構成一個排它性的羅列，方法或者設備也可能包含其它的步驟或元素。
44.出於便攜和安全的需求，大部分廠家利用電池封膠技術，將電池與設備進行貼合或密封，這使得電池一旦因某些因素如過充、過壓、過流、過溫或外部損傷等條件下損壞，造成終端無法正常工作，此時終端中如存放有重要數據，卻又因為電池損壞使得用戶無法通過終端查看和導出，從而給用戶帶來困擾，基於此，本實施例提供一種假性電池電路，如圖1和圖2所示，本實施例的假性電池電路包括切換模塊1、第一供電模塊2和第二供電模塊3，本實施例以終端為手機為例。
45.需要說明的是，在各個實施例中的各電路可以集成在一個電路板中，也可以是各個電路單獨物存在，也可以兩個或兩個以上電路集成在一個電路板中，對此不作限定。
46.切換模塊1的輸入端連接外接電源，切換模塊1的輸出端分別與第一供電模塊2的輸入端和第二供電模塊3的輸入端連接，第一供電模塊2的輸出端和第二供電模塊3的輸出端與終端連接。
47.可選地，在第一供電模塊2的輸出端和第二供電模塊3的輸出端與終端連接時，可以設置電感l，從而可以降低電路幹擾。
48.可選地，切換模塊1可以是多路選擇開關、也可以是邏輯開關，本實施例對此不作限定。
49.切換模塊1用於根據預設切換信號，在第一供電模塊2對終端進行供電時切換至第二供電模塊3進行供電。或，在第二供電模塊3對終端進行供電時切換至第一供電模塊2進行供電。
50.作為本實施例的一種可選地實施方式，第一供電模塊2包括第一穩壓單元21，第一穩壓單元21包括至少一個穩壓器。
51.例如，在本實施例中第一穩壓單元21可以包括3個穩壓器q1-q3。
52.第一穩壓單元21的輸入端與切換模塊1的輸出端連接，第一穩壓單元21的輸出端與終端連接。
53.作為一種可選地實施方式，還可以在第一供電模塊2增加電池保護板，用以實現過流、短路以及高溫等內外部環境影響。
54.作為本實施例的一種可選地實施方式，第二供電模塊3包括第二穩壓單元31，第二穩壓單元31包括至少一個穩壓器。
55.例如，在本實施例中第二穩壓單元31可以包括4個穩壓器q1-q4。
56.第二穩壓單元31的輸入端與切換模塊1的輸出端連接，第二穩壓單元31的輸出端分別與電池(bat，圖中未示出)和終端連接，電池還與終端連接。
57.第二穩壓單元31的輸入端與切換模塊1的輸出端連接，第二穩壓單元31的輸出端分別與電池和終端連接，其中，電池還與終端連接。
58.需要說明的是，本實施例的第一供電模塊2可以理解為一個假性電池(該假性電池不能作為蓄電池使用，僅用於真電池的安全保護，相當於一個能識別各種充電類型安全保護電路)，而在第一供電模塊不對終端供電時，可以通過第二供電模塊3的電池對終端進行供電，並且還能藉助第二供電模塊3對電池進行充電，而在當電池沒電且沒有損壞時，可以藉助第二供電模塊3一邊對電池進行充電，一邊對終端進行供電，從而可以提高用戶的使用體驗。
59.進而在當電池存在問題時，通過切換單元，可以選擇切換至第一供電模塊(假性電池)使用，並且本實施例假性電池電路可以在集成後設置於終端中，不僅能夠在電池損壞條件下依舊可以正常使用設備，實現設備中重要信息的保護以及設備的可持續使用，還能夠滿足終端設備的便攜要求。
60.此外，電子設備的生產測試和維修也都離不開電源供電，相關技術中，在生產測試以及維修過程中，需要連接測試儀器對電子設備進行測試，這時候需要使用假電池裝置來給手機供電。由於終端的型號是各種各樣，從而導致假電池也存在差異，假電池需要根據電
池倉進行定製，從而造成成本上的浪費，基於此，如圖2所示，作為本實施例的一種可選地實施方式，本實施例的假性電池電路還包括檢測模塊4。
61.檢測模塊4的輸入端與外接電源連接，檢測模塊4的輸出端與切換模塊1的輸入端連接。
62.檢測模塊4用於檢測外接電源並生成與終端對應的供電電壓。
63.作為本實施例的一種可選地實施方式，檢測模塊4包括設置單元41和檢測單元42。
64.設置單元41的輸入端與外接電源連接，設置單元41的輸出端與檢測單元42的輸入端連接，檢測單元42的輸出端與檢測單元42的輸入端連接。
65.設置單元41用於在檢測到外接電源時生成調壓信號，檢測單元42根據調壓信號生成與終端對應的供電電壓。
66.例如，檢測外接電源埠類型為dcp(專用充電埠)類型，設置當前供電電壓為v1，供電電流為i1，如果檢測外接電源埠不為dcp類型，則外接電源埠類型是否為sdp(標準下行埠)類型，設置當前供電電壓為v2，供電電流為i2，如果檢測外接電源埠不為sdp類型，則檢測外接電源埠類型是否為cdp(充電下行埠)類型，設置當前供電電壓為v3，供電電流為i3，並在之後進行下一項檢測；如果檢測外接電源埠不為cdp類型，則將當前供電電源埠類型設置為unknown類型，並設置當前供電電壓為v4，供電電流為i4，上述為本實施例列出的外接電源類型，並不以此作出限定，本領域技術人員應當知道其他類型的外接電源也適應於此。
67.作為本實施例的一種可選地實施方式，設置單元41包括控制器411、寄存器412和第一電壓比較器u4。
68.控制器411的輸入端分別與外接電源和第一電壓比較器u4的輸出端連接，控制器411的輸出端與寄存器412的輸入端連接，控制器411的輸出端與第一電壓比較器u4的同相輸入端連接，第一電壓比較器u4的反相輸入端與第一電壓源連接，第一電壓比較器u4的同相輸入端還與檢測單元42的輸入端連接。
69.作為本實施例的一種可選地實施方式，檢測單元42包括第二電壓比較器u0、第三電壓比較器u1、第四電壓比較器u2、第五電壓比較器u3、mos管n1、第一電阻r1和第二電阻r2。
70.設置單元41的輸出端分別與第二電壓比較器u0的同相輸入端、第三電壓比較器u1的同相輸入端、第四電壓比較器u2的同相輸入端、第五電壓比較器u3的同相輸入端、mos管n1的漏極和第二電阻r2的一端連接，第二電壓比較器u0的反相輸入端與第二電壓源連接。
71.第三電壓比較器u1的反相輸入端與第三電壓源連接，第四電壓比較器u2的反相輸入端與第四電壓源連接，第五電壓比較器u3的反相輸入端與第五電壓源連接，mos管n1的柵極、第二電壓比較器u0的輸出端、第三電壓比較器u1的輸出端、第四電壓比較器u2的輸出端、第五電壓比較器u3的輸出端與控制器411連接。
72.第二電阻r2的另一端分別與第一電阻r1的一端、mos管n1的源極連接，第一電阻r1的另一端接地。
73.需要說明的是，在開始檢測時，設置單元41的寄存器412默認配了一個45ua的電流源，在使能控制器411後就會輸出45ua，此時第一電阻r1與第二電阻r2是連接的，會將dp/dm拉高，使得u(on the dm)》vt1，然後一段時間(t1《t《t2)後，將mos管n1導通，將第二電阻r2
斷開，使得dp/dm拉低，使得u(on the dm)《vt1，完成充電檢測。充電檢測成功後(第二電阻r2斷開)通過chg寄存器412相關bit位控制電流源的輸出值來控制dp/dm(sfcp檢測時已經將其短接)輸出電壓，進而進行調壓操作，充電器通過四個電壓比較器(u0～u3)來判定調壓檔位，四個電壓比較器比較電壓分別為vt0、vt1、vt2、vt3，比較電壓可以由電壓源生成，近似可認為vt0＝0v、vt1＝1v、vt2＝2v、vt3＝3v。電流源檔位：45ua、110ua、185ua，在完成充電檢測後，對應dm/dp的電壓分別為：585mv、1430mv、2405mv，也就是說vt0《u(on the dm)《vt1輸出電壓為5v，vt1《u(on the dm)《vt2輸出電壓為9v，vt2《u(on the dm)《vt3輸出電壓為12v。供電模塊電路通過穩壓器等保證當前輸出平穩電壓和電流，防止出現元器件燒穿等情況，之後向系統提供穩定電壓電流輸出。上述電壓僅為舉例，並不以此限定本實施例，用戶可以根據情況對應設置。
74.從而本實施例的假性電池電路通過設置檢測模塊，能夠根據檢測到的外接電源類型生成與終端對應的供電電壓(即工作電壓)，進而在終端生產測試以及維修過程中，不會受到測試儀器、外接電源、假電池和終端的限制就能夠完成測試和維修工作，避免傳統測試中需要外接大量導線，大大降低維修設測試成本和難度。
75.本實施例還提供一種供電方法，如圖3所示，本實施例的供電方法基於如上的假性電池電路實現，供電方法包括：
76.s101、檢測外接電源和/或終端的類型，以生成與終端對應的供電電壓。
77.s102、判斷是否滿足生成預設切換信號條件，若是，則執行步驟s1021，若否，則執行步驟s1022。
78.s1021、生成獲取預設切換信號。
79.s1022、不生成預設切換信號。
80.s103、根據預設切換信號，在第一供電模塊對終端進行供電時切換至第二供電模塊利用供電電壓進行供電；或，在第二供電模塊對終端進行供電時切換至第一供電模塊利用供電電壓進行供電。
81.作為本實施例的一種可選地實施方式，生成預設切換信號條件包括：
82.判斷第一供電模塊或電池是否損壞，若是，則生成預設切換信號。
83.判斷終端是否進行測試，若是，則生成預設切換信號。
84.從而通過兩種生成預設切換信號條件，如否需要進行測試，則可以切換至第一供電模塊進行供電以方便測試，又或者當電池損壞，則可以通過切換至第一供電模塊進行供電，以幫助用戶導出終端中的重要資料，進而通過本實施例的供電方法，提高了用戶的使用體驗。
85.本實施例還提供一種終端，終端包括電源接口、電池和如上的假性電池電路。
86.電源接口與假性電池電路，假性電池電路分別與電池和終端連接，電池還與終端連接。
87.本實施例的終端可以是各類可攜式電源設備，例如手機、平板電腦、臺式機、個人數字助理、導航儀、數字電話、視頻電話等，對此不作限定。
88.本實施例的終端在當電池存在問題時，可以通過假性電池電路中的切換單元切換至第一供電模塊(即假性電池)使用，並且假性電池電路可以在集成後設置於終端中，不僅能夠在電池損壞條件下依舊可以正常使用設備，實現設備中重要信息的保護以及設備的可
持續使用，還能夠滿足終端設備的便攜要求。
89.雖然以上描述了本發明的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這僅是舉例說明，本發明的保護範圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發明的保護範圍。