CN103051027A - 移动终端及其在不同温度下充电的充电方法和充电*** - Google Patents

移动终端及其在不同温度下充电的充电方法和充电*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动终端及其在不同温度下充电的充电方法和充电***,通过在对移动终端检的电池充电时,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;直至电池充满,通过根据不同的电池温度调节充电电压和充电电流来对电池充电,从而保护了电池,延长了电池的使用寿命,其实现方法简单,通过软件实现,成本较低。

Description

移动终端及其在不同温度下充电的充电方法和充电***
技术领域
本发明涉及移动终端设备,尤其涉及的是一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法和充电***及移动终端。
背景技术
目前,随着手机及其它电子产品的发展,对于锂离子电池的使用环境、使用寿命和安全性有了越来越高的需求。为了尽量缩短充电时间,目前对于锂离子电池充电普遍采用快速充电。
现有对锂离子电池充电的充电方式比较简单,一般分为两个阶段:先恒流充电,到接近截止电压时改为恒压充电直至充电完成,没有考虑到温度因素。在不同的温度下,现有的充电方式会对电池带来不同的影响,特别是在极限温度下快速充电会给电池带来无法恢复的影响。厂商推荐的锂离子充电温度为0℃到45℃,在一些极热地区,电池温度高于45℃导致停止充电,给部分气温较高地区用户带来不便。并且在高温环境下充电时电池反应剧烈,反应发生的热使电池温度升高,而温度升高又促使电池反应加速,温度超过某些点时,溶剂易挥发,副反应增多,溶剂蒸汽以及反应生成的气体形成很高的压力,很可能发生***。现有的充电方式简单,其充电电压和充电电流设置不当影响了电池的性能,给用户带来大大的不便。
因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法和充电***及移动终端,旨在解决现有的移动终端充电方式简单,大大影响了电池的性能为用户带来了不好影响的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其中,包括以下步骤:
A、移动终端检测电池是否在充电; 
B、当移动终端检测到电池在充电时,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;
C、根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;
D、检测电池是否充满;当电池未充满时,返回步骤B;当电池充满时,控制结束充电。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其中,所述步骤A和B之间,还包括步骤:
B1、移动终端检测电池的ID电阻的电压值来识别电池的类型,并设置充电过程中的充电截止电压。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其中,所述步骤B1具体包括:
当移动终端检测电池的ID电阻的电压值在第一预定电压范围时,所述电池为4.2V电池,其截止电压为4.2V;当移动终端检测到电池的ID电阻的电压值在第二预定电压范围时,所述电池为4.35V电池,其截止电压为4.35V。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其中,所述步骤C具体包括:
当移动终端检测到电池为4.2V电池时,根据当前电池温度,查询预先存储的4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.2V电池充电的充电电压和充电电流;
当移动终端检测到电池为4.35V电池时,根据当前电池温度,查询预先存储的4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.35V电池充电的充电电压和充电电流。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其中,所述第一预定电压范围为50-150mV;所述第二预定电压范围为600-700mV。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,在所述步骤A之前还包括:
A0、将电池的充电温度的最高值设置为60℃。
一种基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其中,包括:
第一检测模块,用于检测移动终端中的电池是否在充电;
预存储模块,用于预先存储电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,以及预先存储电池温度与充电电压和充电电流的关系表;
第二检测模块,用于实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;
设置模块,用于根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;
第三检测模块,用于检测电池是否充满。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其中,还包括:
第四检测模块,用于移动终端中的电池ID端的电压值来识别电池的类型,判断所述电池为4.2V电池或4.35电池;所述设置模块还用于设置移动终端的电池充电过程中的充电截止电压。
上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其中,所述预存储模块还用于存储4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,及4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表。
一种移动终端,其中,包括上述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***。
本发明所提供的一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法和充电***及移动终端,有效地解决了在不同温度下对移动终端的锂离子电池充电导致的电池性能降低的问题,通过根据不同的电池温度调节充电电压和充电电流来对电池充电,从而保护了电池,延长了电池的使用寿命,其实现方法简单,通过软件实现,成本较低。
附图说明
图1为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法第一实施例的流程图。
图2为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法第二实施例的流程图。
图3为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电***第一实施例的结构框图。
图4为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电***第二实施例的结构框图。
具体实施方式
本发明提供一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法和充电***及移动终端,为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图1,图1为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法第一实施例的流程图,包括以下步骤:
步骤S100、移动终端检测电池是否在充电;
步骤S200、当移动终端检测到电池在充电时,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;
步骤S300、根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;
步骤S400、检测电池是否充满;当电池未充满时,返回步骤S200;当电池充满时,控制结束充电。
下面结合具体的实施例对上述步骤进行详细的描述。
在步骤S100中,移动终端检测电池是否在充电,即是否有充电器在对移动终端中的电池进行充电。当电池没有在充电时,软件保持等待,不触发后续流程。当电池在充电时,软件触发,进入后续流程。
在步骤S200中,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端VBAT_TEMP的电压值,自动查询预先存储的电池温度监测输入端VBAT_TEMP的电压值与电池温度的关系表,从而得出当前电池温度。具体来说,其工作原理如下:所述电池温度也就是电池的充电温度,在充电的过程中,电池的温度会不断的变化,移动终端的充电电路的电池温度监测输入端VBAT_TEMP串联连接电池的热敏电阻,由于热敏电阻的阻值随着温度的升高二减少,导致电池温度监测输入端VBAT_TEMP的电压值也会随着改变。在实际应用时,所述热敏电阻即NTC电阻的阻值为10K欧姆,软件测量电池温度监测输入端VBAT_TEMP的分压的电压值便可判断电池温度。所述电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,是通过大量的实验测量得出来的,譬如可通过多次测量充电过程中不同温度时对应的电压值,然后求平均,从而得出所述关系表。如下表1所示,表1为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表。
Figure 387783DEST_PATH_IMAGE001
表1
从表1中可以看出,当电压值为1.351V时,电池温度为0℃;当电压值为0.912V时,电池温度为30℃;当电压值为0.722V时,电池温度为45℃。需说明的是,表1中所示电池温度监测输入端VBAT_TEMP的电压值与电池温度的关系是一种示例,本领域普通技术人员可根据实际需要进行设置或更改,或者将两者对应关系更加细化,譬如温度每升高一度便对应一个电压值。
进一步地,在所述步骤S100之前还包括:将电池的充电温度的最高值设为60℃。由于锂电池的充电温度一般为0℃-45℃,本发明将其范围调整为0℃-60℃,从而大大方便了用户的使用,特别是方便了气温较高地区的用户的使用,防止正常使用时出现由于气温较高而无法充电的情况。如图2所示,当电压值为0.669V时,电池温度为50℃;当电压值为0.576V时,电池温度为60℃。
在步骤S300中,根据得出的当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流。即在关系表中找出在不同温度下对电池充电的充电电压值和充电电流的电流值,将电池的充电电压和充电电流对应设置为不同温度对应的充电电压和充电电流。其中,所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表,是通过大量的实验测量得出来的,譬如可通过多次测量充电过程中不同电池温度时对应的充电电压的电压值和充电电流的电流值,然后求平均,从而得出所述关系表。
在步骤S400中,在调整对电池充电的充电电压和充电电流之后,随着充电进行,电池温度还会发生变化,当电池未充满时,返回步骤S200,继续检测电池温度监测输入端VBAT_TEMP的电压值,得出当前电池温度,再调整其充电电流和充电电压;当电池充满时,控制结束充电,即直至电池充满,即充电完成。
本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,使得在电池的充电过程中,可根据不同的温度适配调整对电池的充电电压和充电电流,从而保护了电池,延长了寿命;起到了控制电池内阻和厚度的作用,即减少电池鼓胀现象。
进一步地,在所述步骤S100和S200之间,还包括:步骤S210、移动终端检测电池的ID电阻的电压值来识别电池的类型,并设置充电过程中的充电截止电压。这样,通过预先识别电池的类型,从而采用不同的充电电压和充电电流来对该电池充电,大大提高了兼容性。
进一步地,所述步骤S210具体包括:当移动终端检测电池的ID电阻的电压值在第一预定电压范围时,所述电池为4.2V电池,其截止电压为4.2V;当移动终端检测到电池的ID电阻的电压值在第二预定电压范围时,所述电池为4.35V电池,其截止电压为4.35V。
具体来说,所述移动终端为手机或平板电脑等移动便携设备,特别是以锂离子电池作为电源的移动终端。此处以手机为例,进行说明。手机锂离子电池的有两种,一种充电截止电压为4.2V,即为4.2V电池;另外一种充电截止电压4.35V,即为4.35V电池。4.2V电池和4.35V电池分别有不同的ID电阻,通过识别电池的ID电阻的电压值VBAT_ID,来判断移动终端中的电池是4.2V电池还是4.35V电池,从而对应设置电池的充电截止电压,来防止使用4.35V电压对4.2V电池充电,从而避免发生对4.2V电池进行过充的情况。优选地,所述第一预定电压范围为50-150mV;所述第二预定电压范围为600-700mV。在实际应用时,由于目前电池上使用的ID电阻大多为10K和100K的电阻,电池的ID电阻的电压值VBAT_ID分别为98mV与657mV。这样通过检测电池的ID电阻的电压值便可以有效识别、正确区分不同电池。
进一步地,当移动终端检测到电池的ID电阻的电压值在第一预定电压范围时,即移动终端中的电池为4.2V电池时,所述步骤S300具体包括:根据当前电池温度,查询预先存储的4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.2V电池充电的充电电压和充电电流。下表2为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法的4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表。
Figure 2012105733226100002DEST_PATH_IMAGE002
表2
如表2所示,当当前电池温度,即充电温度在0℃-10℃之间或10℃-45℃之间时,对应的充电电压和充电电流如表2所示(图中所示电压值和电流值为一范围,这是因为在充电过程中电压值和电流值会有一点点波动,不能保持绝对不变,此处不做过多说明),读取对应的参数值并将电压值和电流值设置为当前电池的充电电压和充电电流。
当移动终端检测到电池的ID电阻的电压值在第二预定电压范围时,即移动终端中的电池为4.35V电池时,所述步骤S300具体包括:当移动终端检测到电池为4.35V电池时,根据当前电池温度,查询预先存储的4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.35V电池充电的充电电压和充电电流。如下表3所示,表3为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法的4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表。
表3
从表3中可以看出,当当前的电池温度,即充电温度在0℃-10℃之间或10℃-45℃之间时,对应的充电电压和充电电流如表3所示,读取对应的参数值并将电压值和电流值设置为当前电池的充电电压和充电电流。
需说明的是,表2和表3中所示电池温度与充电电压和充电电流的关系表只是其中的一种优选实施方式,本领域普通技术人员可根据实际需要进行设置或更改为更好的参数,或者将两者对应关系更加细化,譬如温度每升高一度便对应一个电压值和电流值,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围,此处不作过多描述。
请进一步参阅表2和表3,所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表还包括温度范围45℃-60℃时,对应的充电电压的电压值。这样,使得锂离子电池的温度使用范围得到了扩展,方便了气温较高地区的用户使用;并且在该超出现有锂离子电池的使用范围,也根据电池的充电温度对应调整充电电压和充电电流,使得电池在充电温度超出45℃后,也能保证安全工作。
请参阅图2,图2为本发明提供的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法第二实施例的流程图,其流程如下:步骤ST0、开始;步骤ST1、检测电池是否在充电;当是时,转入步骤ST2;当为否时,转入步骤ST3。步骤ST2、检查电池的ID电阻的电压值VBAT_ID,当电压值在第二预定范围时,譬如657mV时,进入步骤ST4;当电压值在第一预定范围时,譬如98mV时,进入步骤ST5。ST4、设置截止电压为4.35V,转入步骤ST6。ST6、检测电池温度监测输入端VBAT_TEMP的分压的电压值,根据电压值与温度的关系表,得出电池温度;再转入步骤ST7。ST7、根据当前电池温度,查询4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,将其对应设置为当前充电电压和充电电流;在转入步骤ST8。ST8、检测电池是否充满;当电池未充满时,返回步骤ST6,即继续检测电池温度监测输入端VBAT_TEMP的分压的电压值,根据电压值与温度的关系表,得出当前电池温度;当电池充满时,转入步骤ST12,电池充满,即充电完成。步骤ST5、设置截止电压为4.2V,转入步骤ST9。ST9、检测电池温度监测输入端VBAT_TEMP的分压的电压值,根据电压值与温度的关系表,得出电池温度;再转入步骤ST10。ST10、根据当前电池温度,查询4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,将其对应设置为当前充电电压和充电电流;在转入步骤ST11。ST11、检测电池是否充满;当电池未充满时,返回步骤ST9,即继续检测电池温度监测输入端VBAT_TEMP的分压的电压值,根据电压值与温度的关系表,得出当前电池温度;当电池充满时,转入步骤ST12,即充电完成。ST12、电池充满,即充电完成。软件进入等待状态,等待下一次充电。
基于上述移动终端在不同温度下充电的充电方法,本发明还提供了一种基于移动终端在不同温度下充电的充电***,如图3所示,包括:
第一检测模块110,用于检测移动终端中的电池是否在充电;具体如上所述。
预存储模块120,用于预先存储电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,以及预先存储电池温度与充电电压和充电电流的关系表;具体如上所述。
第二检测模块130,用于实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;具体如上所述。
设置模块140,用于根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;具体如上所述。
第三检测模块150,用于检测电池是否充满;具体如上所述。
进一步地,如图4所示,所述充电***还包括:第四检测模块160,用于移动终端中的电池ID端的电压值来识别电池的类型,判断所述电池为4.2V电池或4.35电池;所述设置模块还用于设置移动终端的电池充电过程中的充电截止电压;具体如上所述。
进一步地,所述预存储模块120还用于存储4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,及4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表。
基于上述移动终端在不同温度下充电的充电***,本发明还提供了一种移动终端,包括上述充电***。
本发明的移动终端并不限于手机,也可用于电脑、数码相机等等其他移动终端。
综上所述,本发明提供的一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法和充电***及移动终端,通过在对移动终端检的电池充电时,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;再检测电池是否充满;当电池未充满时,继续检测电池温度监测输入端的电压值,得出当前电池温度,再对应调整充电电压和充电电流;当电池充满时,控制结束充电;通过根据不同的电池温度调节充电电压和充电电流来对电池充电,从而保护了电池,延长了电池的使用寿命,其实现方法简单,通过软件实现,成本较低。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、移动终端检测电池是否在充电; 
B、当移动终端检测到电池在充电时,实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;
C、根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;
D、检测电池是否充满;当电池未充满时,返回步骤B;当电池充满时,控制结束充电。
2.根据权利要求1所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,所述步骤A和B之间,还包括步骤:
B1、移动终端检测电池的ID电阻的电压值来识别电池的类型,并设置充电过程中的充电截止电压。
3.根据权利要求2所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,所述步骤B1具体包括:
当移动终端检测电池的ID电阻的电压值在第一预定电压范围时,所述电池为4.2V电池,其截止电压为4.2V;当移动终端检测到电池的ID电阻的电压值在第二预定电压范围时,所述电池为4.35V电池,其截止电压为4.35V。
4.根据权利要求3所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,所述步骤C具体包括:
当移动终端检测到电池为4.2V电池时,根据当前电池温度,查询预先存储的4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.2V电池充电的充电电压和充电电流;
当移动终端检测到电池为4.35V电池时,根据当前电池温度,查询预先存储的4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,对应改变当前对4.35V电池充电的充电电压和充电电流。
5.根据权利要求3所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,所述第一预定电压范围为50-150mV;所述第二预定电压范围为600-700mV。
6.根据权利要求1所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电方法,其特征在于,在所述步骤A之前还包括:
A0、将电池的充电温度的最高值设置为60℃。
7.一种基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其特征在于,包括:
第一检测模块,用于检测移动终端中的电池是否在充电;
预存储模块,用于预先存储电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,以及预先存储电池温度与充电电压和充电电流的关系表;
第二检测模块,用于实时检测移动终端的充电电路与电池的热敏电阻相连的电池温度监测输入端的电压值,查询预先存储的电池温度监测输入端的电压值与电池温度的关系表,得出当前电池温度;
设置模块,用于根据当前电池温度,查询预先存储的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,并从所述电池温度与充电电压和充电电流的关系表找出与所述当前电池温度对应的充电电压和充电电流,对应设置为当前充电电压和充电电流;
第三检测模块,用于检测电池是否充满。
8.根据权利要求7所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其特征在于,还包括:
第四检测模块,用于移动终端中的电池ID端的电压值来识别电池的类型,判断所述电池为4.2V电池或4.35电池;所述设置模块还用于设置移动终端的电池充电过程中的充电截止电压。
9.根据权利要求8所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***,其特征在于,所述预存储模块还用于存储4.2V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表,及4.35V电池的电池温度与充电电压和充电电流的关系表。
10.一种移动终端,其特征在于,包括权7至9任意一项所述的基于移动终端在不同温度下充电的充电***。
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