一種電子設備及延長電池使用時長的方法和裝置與流程
2023-05-18 09:54:11
本發明涉及電池技術領域，特別是涉及一種延長電池使用時長的方法、一種延長電池使用時長的裝置和一種電子設備。
背景技術：
在手機、電腦等電子設備上，電池使用時間的長短是直接影響用戶體驗的一個重要指標。延長電池使用時間，對提升用戶體驗有著重要的意義。目前的電子設備系統中會設置一個閾值，當系統檢測到電池電壓低於這個閥值，系統就會進入省電模式。省電模式可以使電子設備在運行時達到較低的耗電，從而延長電池的使用時間。但是該方式勢必導致系統提前關閉部分程序，降低了用戶的體驗。
目前延長電池使用時間的方式只能通過增加電池容量。增加電池容量的方式是基於更改電池的尺寸或結構，增大電池的體積，使電池能有更大的容量。但電池體積的增大，會導致手機的體積增大或重量增大，降低了用戶體驗效果，加大了手機設計的難度。而且體積的增大還會影響外觀的美感。
技術實現要素：
本發明實施例所要解決的技術問題是提供一種延長電池使用時長的方法，解決了在不加大電池體積和重量的前提下延長電池使用時間的難題。
相應的，本發明實施例還提供了一種延長電池使用時長的裝置和一種電子設備，用以保證上述方法的實現及應用。
第一方面，本發明實施例提供了一種延長電池使用時長的方法，所述方法應用於電子設備中，所述電子設備設置至少兩個電池單體，所述方法包括：
控制所述至少兩個電池單體中的一個向所述電子設備進行供電；
若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體串聯後向所述電子設備進行供電。
第二方面，本發明實施例提供了一種延長電池使用時長的裝置，所述裝置應用於電子設備中，所述電子設備設置至少兩個電池單體，所述裝置包括：
單獨供電控制模塊，用於控制所述至少兩個電池單體中的一個向所述電子設備進行供電；
串聯供電控制模塊，用於若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體串聯後向所述電子設備進行供電。
第三方面，本發明實施例提供了一種電子設備，包括一種延長電池使用時長的裝置，所述電子設備設置至少兩個電池單體，所述裝置包括：
單獨供電控制模塊，用於控制所述至少兩個電池單體中的一個向所述電子設備進行供電；
串聯供電控制模塊，用於若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體串聯後向所述電子設備進行供電。
與現有技術相比，本發明實施例包括以下優點：
這樣，本發明實施例中，設置了兩個或多個電池單體用於供電；首先電池單體先分別單獨進行供電，當電池單體的電量都較低時，再通過串聯進行供電，電池單體串聯供電，能夠提高各個電池單體電量的利用率，從而延長了電池使用時間，提高了用戶體驗；在滿足現有供電要求的基礎上，能夠降低各個電池單體的容量，增加了安全性；在電池單體電量降低時，才開啟電壓轉換模塊，降低了不必要的電能損耗。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例的描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的方法的步驟流程圖；
圖2是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的方法中步驟101的具體流程圖；
圖3是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的方法中步驟102的具體流程圖；
圖4是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的裝置的結構框圖；
圖5是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的裝置中單獨供電控制模塊的結構框圖；
圖6是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的裝置中串聯供電控制模塊的結構框圖；
圖7是本發明一個實施例的一種電子設備中電源模塊的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
圖1是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的方法的步驟流程圖，具體可以包括如下步驟：
步驟101，控制所述至少兩個電池單體中的一個向所述電子設備進行供電。
在具體實現中，如圖2所示，所述步驟101具體可以包括：
子步驟11，控制所述至少兩個電池單體中的第一電池單體向所述電子設備進行供電；
子步驟12，若所述第一電池單體的電壓值低於第一閾值，則切換為第二電池單體向所述電子設備進行供電。
電源開始向電子設備供電時，首先由各個電池單體單獨進行供電，直至所有的電池單體的電壓值都低於第一閾值。各個電池單體單獨進行供電也可以通過並聯電池單體實現。
步驟102，若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體串聯後向所述電子設備進行供電。
在本發明實施例的一種優選實例中，如圖3所示，步驟102具體可以包括：
子步驟21，若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體進行串聯；
子步驟22，控制所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值轉換到所述電子設備需要的電壓值進行供電。
在具體實現中，串聯後得到的電壓值可能不符合電子設備的供電要求，所以需要對串聯後得到的電壓值進行轉換，最後得到符合電子設備需要的電壓值。
在本發明實施中，電池單體電量降低時，才開始進行電壓轉換，降低了進行電壓轉換時產生的不必要的電能損耗。
需要說明的是，當電子設備中設置多個電池單體時，可以先串聯兩個電池單體，當該兩個電池單體串聯後的電壓值較低時，可以再將第三個電池單體串聯到該兩個電池單體上進行供電；也可以先串聯三個電池單體進行供電。當電子設備中設置多個電池單體時，在此不對具體的串聯方式進行限制。
需要說明的是所述步驟102之後具體可以包括：
步驟31，若所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值低於第二閾值，控制所述電子設備的工作模式轉換為省電模式。
電子設備轉換為省電模式後，能夠延長電池的使用時長。本發明通過串聯進行供電，能夠延後電子設備進入省電模式，提高了用戶體驗。
步驟32，若所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值低於第三閾值，關閉所述電子設備。
將電池單體進行串聯後供電，能夠提高各個電池單體電量的利用率，從而延長了電池使用時間，提高了用戶體驗；在滿足現有供電要求的基礎上，能夠降低各個電池單體的容量，增加了安全性。
本發明實施例揭示的方法可以應用於處理器中，或者由處理器實現。處理器可能是一種集成電路晶片，具有信號的處理能力。在實現過程中，上述方法的各步驟可以通過處理器中的硬體的集成邏輯電路或者軟體形式的指令完成。上述的處理器可以是通用處理器、數位訊號處理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、專用集成電路(ApplicationSpecific IntegratedCircuit，ASIC)、現成可編程門陣列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者電晶體邏輯器件、分立硬體組件。可以實現或者執行本發明實施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規的處理器等。結合本發明實施例所公開的方法的步驟可以直接體現為硬體解碼處理器執行完成，或者用解碼處理器中的硬體及軟體模塊組合執行完成。軟體模塊可以位於隨機存儲器，快閃記憶體、只讀存儲器，可編程只讀存儲器或者電可擦寫可編程存儲器、寄存器等本領域成熟的存儲介質中。該存儲介質位於存儲器，處理器讀取存儲器中的信息，結合其硬體完成上述方法的步驟。
圖4是本發明一個實施例的一種延長電池使用時長的裝置的結構框圖，具體可以包括如下模塊：
單獨供電控制模塊201，用於控制所述至少兩個電池單體中的一個向所述電子設備進行供電。
如圖5所示，所述單獨供電控制模塊201具體可以包括：
供電控制單元11，用於控制所述至少兩個電池單體中的第一電池單體向所述電子設備進行供電；
切換單元12，用於若所述第一電池單體的電壓值低於第一閾值，則切換為第二電池單體向所述電子設備進行供電。
串聯供電控制模塊202，用於若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則控制所述至少兩個電池單體串聯後向所述電子設備進行供電。
如圖6所示，所述串聯供電控制模塊202具體可以包括：
串聯控制單元21，用於若所述至少兩個電池單體的電壓值都低於第一閾值，則將所述至少兩個電池單體進行串聯；
電壓轉換控制單元22，用於控制所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值轉換到所述電子設備需要的電壓值進行供電。
所述延長電池使用時長的裝置還可以包括：
省電模式轉換模塊，用於若所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值低於第二閾值，控制所述電子設備的工作模式轉換為省電模式。
電子設備轉換為省電模式後，能夠延長電池的使用時長。
關閉控制模塊，用於若所述至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值低於第三閾值，關閉所述電子設備。
本發明實施例還提供了一種電子設備，該電子設備包括如上所述的一種延長電池使用時長的裝置和電源模塊。
延長電池使用時長的裝置中的單獨供電控制模塊201和串聯供電控制模塊202連接電源模塊。
圖7是本發明一個實施例的一種電子設備中電源模塊的電路原理圖，電源模塊具體可以包括：第一電池單體Battery1、第二電池單體Battery2和電壓轉換模塊。
第一電池單體Battery1的正極連接第一MOS場效應電晶體Q1的漏極，第一MOS場效應電晶體Q1的源極連接第二MOS場效應電晶體Q2的漏極，第一電池單體Battery1的負極連接第三MOS場效應電晶體Q3的漏極和第四MOS場效應電晶體Q4的漏極，第二MOS場效應電晶體Q2的源極和第三MOS場效應電晶體Q3的源極連接第二電池單體Battery2的正極，第四MOS場效應電晶體Q4的源極連接第二電池單體Battery2的負極，第二電池單體Battery2的負極接地。
單獨供電控制模塊201通過第一MOS場效應電晶體Q1、第二MOS場效應電晶體Q2、第三MOS場效應電晶體Q3和第四MOS場效應電晶體Q4控制第一電池單體Battery1和第二電池單體Battery2單獨供電。
第一電池單體Battery1的正極連接第五MOS場效應電晶體Q5的漏極，第五MOS場效應電晶體Q5的源極連接電壓轉換模塊；電壓轉換模塊用於將至少兩個電池單體串聯後得到的電壓值轉換到電子設備需要的電壓值進行供電。
在本發明實施例中，在電池單體電量降低時，才開啟電壓轉換模塊，降低了不必要的電能損耗。
串聯供電控制模塊202通過第一MOS場效應電晶體Q1、第二MOS場效應電晶體Q2、第三MOS場效應電晶體Q3、第四MOS場效應電晶體Q4和第五MOS場效應電晶體Q5控制第一電池單體Battery1和第二電池單體Battery2串聯供電。
在具體實現中，若所有電池單體的電壓值都小於第一閾值，則串聯供電控制模塊202中的串聯控制單元通過第一MOS場效應電晶體Q1、第二MOS場效應電晶體Q2、第三MOS場效應電晶體Q3和第四MOS場效應電晶體Q4控制第一電池單體Battery1和第二電池單體Battery2串聯；串聯供電控制模塊202中的電壓轉換控制單元通過控制第五MOS場效應電晶體Q5開啟電壓轉換模塊，第一電池單體Battery1和第二電池單體Battery2開始串聯供電。
第一MOS場效應電晶體Q1的源極連接電壓輸出端OUT，用於向電子設備供電。
本發明實施例中的延長電池使用時長的裝置可以應用於使用到電池的電子設備上，如手機、筆記本電腦、平板電腦、無人機、電動車等。
本領域普通技術人員可以意識到，結合本發明實施例中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬體、或者計算機軟體和電子硬體的結合來實現。這些功能究竟以硬體還是軟體方式來執行，取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的範圍。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
在本申請所提供的實施例中，應該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特徵可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
所述功能如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬碟、ROM、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以權利要求的保護範圍為準。