CN115291120A - 电池计量***、电子设备及控制方法 - Google Patents

电池计量***、电子设备及控制方法 Download PDF

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CN115291120A CN202211005224.2A CN202211005224A CN115291120A CN 115291120 A CN115291120 A CN 115291120A CN 202211005224 A CN202211005224 A CN 202211005224A CN 115291120 A CN115291120 A CN 115291120A
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Abstract

本申请公开了一种电池计量***、电子设备及电池计量***的控制方法，电池计量***包括：电量计芯片，所述电量计芯片包括保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件；所述供电模块的第一输出端与所述保护驱动电路连接，用于向所述保护驱动电路供电；所述供电模块的第二输出端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述功能部件连接；中央处理器，所述中央处理器与所述电量计芯片连接，用于向所述电量计芯片发送控制信号；所述控制电路，用于按照所述控制信号的指示控制所述功能部件失电并复位。

Description

电池计量***、电子设备及控制方法
技术领域
本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池计量***、电子设备及控制方法。
背景技术
随着科学技术的发展，电子产品的种类越来越丰富，用户对电子产品的要求也越来越高，其中，良好的电量体验是对电子产品的竞争力有较大的提升。电子产品的电池计量***中设置独立的电量计芯片不仅可以精准的提供电池的电量，还可以对电池的可靠性和安全性做出准确的计算和预警。其中，电量计芯片内包括供电模块、***时钟、通讯模块、处理器以及高端保护驱动模块等。供电模块向电量计芯片中的其他模块供电，在供电模块向电量计芯片中的其他模块供电后，电量计芯片将采集到的电池信息的模拟量转换为数字量，与整机的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)进行通讯。
在实际应用中，在电量计芯片出现通讯挂掉以及存储器位翻转等异常时，会严重影响电量计芯片和整机的正常工作，相关技术中，采用负载开关直接给供电模块断电后再复位整个电量计芯片，在供电模块断电后电量计芯片中的保护驱动电路也会关断，从而造成电子设备整机断电，电子设备电池计量***的可靠性较低，影响用户体验感。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种电池计量***、电子设备及控制方法，能够解决电子设备的电池计量***的可靠性较低的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种电池计量***，电量计芯片，所述电量计芯片包括保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件；所述供电模块的第一输出端与所述保护驱动电路连接，用于向所述保护驱动电路供电；所述供电模块的第二输出端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述功能部件连接；中央处理器，所述中央处理器与所述电量计芯片连接，用于向所述电量计芯片发送控制信号；所述控制电路，用于按照所述控制信号的指示控制所述功能部件失电并复位。
可以看出，电量计芯片中的除了保护驱动电路外的其余的功能部件是通过控制电路按照中央处理器的指示控制功能部件失电并复位，而保护驱动电路是由供电模块直接供电，在电量计芯片中的功能部件失电并复位的过程中，保护驱动电路一直得电，并不会关断，也就不会造成电子设备整机断电，提高了电池计量***的可靠性，提高了用户体验感。
第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：电池，电量计芯片和中央处理器，所述电量计芯片包括保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件；所述电池的输出端与所述供电模块的输入端连接，所述供电模块的第一输出端与所述保护驱动电路连接，用于向所述保护驱动电路供电；所述供电模块的第二输出端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述功能部件连接；所述中央处理器与所述电量计芯片连接，用于向所述电量计芯片发送控制信号；所述控制电路，用于按照所述控制信号的指示控制所述功能部件失电并复位。
第三方面，本申请实施例提供了一种电池计量***的控制方法，包括：获取电量计芯片的状态数据；在所述状态数据异常时，向所述电量计芯片发送控制信号；通过所述电量计芯片的控制电路按照所述控制信号的指示控制所述电量计芯片中除保护驱动电路外的功能部件失电并复位；其中，所述保护驱动电路与电量计芯片的供电模块的第一输出端连接，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电。
可以看出，在电量计芯片的状态数据异常时，电量计芯片中的除了保护驱动电路外的其余的功能部件是通过控制电路按照中央处理器的指示控制功能部件失电并复位，而保护驱动电路是由供电模块直接供电，在电量计芯片中的功能部件失电并复位的过程中，保护驱动电路一直得电，并不会关断，也就不会造成电子设备整机断电，提高了电池计量***的可靠性，提高了用户体验感。
附图说明
图1示出本申请实施例提供的一种电池计量***的结构示意图；
图2示出本申请实施例提供的一种电量计芯片的内部结构示意图；
图3示出本申请实施例提供的一种控制信号的电平序列示意图；
图4示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图5示出本申请实施例提供的一种电子设备的具体结构示意图；
图6示出本申请实施例提供的一种电池计量***的控制方法的流程示意图。
附图标记：
电量计芯片：10；保护驱动电路：100；供电模块：101；控制电路：102；功能部件：103；复位接口：104；
中央处理器：11；输入输出接口：110；
电池：12。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图1至6，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电池计量***、电子设备及电池计量***的控制方法进行详细地说明。
如图1所示，电量计量***包括：电量计芯片10和中央处理器11，电量计芯片10包括保护驱动电路100、供电模块101、控制电路102和功能部件103，供电模块101的第一输出端与保护驱动电路100连接，用于向保护驱动电路100供电，供电模块101的第二输出端与控制电路102的一端连接，控制电路102的另一端与功能部件103连接，中央处理器11与电量计芯片10连接，用于向电量计芯片10发送控制信号，控制电路102，用于按照控制信号的指示控制功能部件103失电并复位。
如图2所示，示出了电量计芯片10的内部的结构，电量计芯片10包括保护驱动电路100、供电模块101、控制电路102和功能部件103，其中，功能部件103包括但不限于***时钟、处理器、存储器、通讯模块、库仑计以及复合ADC。
具体来讲，供电模块101通过控制电路102后向电量计芯片10中的功能部件103供电，保护驱动电路100是由供电模块101直接持续供电，即保护驱动电路100与供电模块101的第一输出端之间的通路持续导通，在电量计芯片10出现异常时，中央处理器11向电量计芯片10发送控制信号，控制电路102按照控制信号的指示切断电量计芯片10的第二输出端与控制电路102之间的连接通路，或者控制电路102与功能部件103之间的连接通路，然后中央处理器11发送控制信号让电量计芯片10重新上电复位，同时不关断保护驱动电路100，电量计芯片10接收到控制信号后，控制电路102按照控制信号的指示重新运行程序，在电量计芯片10掉电并复位的过程中，保护驱动电路100仍不会失电而关闭，避免整机端(中央处理器)由于电量计芯片10重新复位而直接关机。
其中，可以通过中央处理器11监测电量计芯片10的状态数据来判断电量计芯片10是否出现异常，具体是中央处理器11设有I2C接口，电量计芯片10设有I2C接口，中央处理器11和电量计芯片10之间可以通过I2C总线通讯，电量计芯片10的状态数据包括I2C的通讯状态数据，如I2C通讯应答信号以监测中央处理器11与电量计芯片10之间是否有通讯挂掉的异常；电量计芯片10的状态数据还包括：电量计参数，电量计参数包括但不限于电量计芯片10的寄存器状态数据、电量计芯片10的工作模式数据、电池电压、电流和电池温度以及电量计芯片10中各个功能部件103参数中的至少一者，寄存器状态数据包括寄存器当前所处的状态以确定是否存在存储器翻转的异常，工作模式数据包括电量计芯片10当前所处的工作模式以确定电量计芯片10是否存在异常工作模式的问题，通过电池电压、电流和电池温度以确定电池是否出现异常，通过电量计的各个功能部件103参数可以确定电量计芯片10是否存在固件锁死不执行的异常。
在一种可能的实现方式中，电量计芯片10设有复位接口，中央处理器设有输入输出接口，复位接口与输入输出接口连接，控制信号通过复位接口和输入输出接口传输。
具体来讲，在电量计芯片10上设置一个复位接口，电量计芯片10内部设置控制电路102，在中央处理器11上设置一个输入输出接口(I/O引脚)，中央处理器11通过输入输出接口和复位接口发送控制信号至电量计芯片10，电量计芯片10中的控制电路102按照控制信号的指示对电量计芯片10中的各个功能部件103进行控制。
在一种可能的实现方式中，控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，在电量计芯片10的状态数据异常的情况下，中央处理器11向电量计芯片10发送第一控制信号，控制电路102根据第一控制信号的指示控制电量计芯片10内的功能部件103失电，中央处理器11向电量计芯片10发送第二控制信号，控制电路102根据第二控制信号的指示控制电量计芯片10内失电的功能部件103上电复位。
具体来讲，第一控制信号为指示电量计芯片10内的功能部件103失电的信号，第二控制信号为指示电量计芯片10内失电的功能部件103重新上电复位。中央处理器11向电量计芯片10发送第一控制信号，控制电路102按照第一控制信号的指示切断电量计芯片10的第二输出端与控制电路102之间的连接通路，即控制电量计芯片10的供电模块101的第二输出端关闭，或者控制电路102与功能部件103之间的连接通路，或者拉低中央处理器11的输入输出接口110为低电平，使得电量计芯片10内的功能部件103失电，然后中央处理器11发送第二控制信号让电量计芯片10内失电的功能部件103重新上电复位。因此，在电量计芯片10掉电并复位的过程中，保护驱动电路100仍不会失电而关闭，避免整机端(如中央处理器11)由于电量计芯片10重新复位而直接关机，提高了电量计芯片10的可靠性，提升了用户体验感。
对于中央处理器11而言，如果直接输出高电平信号给电量计芯片10的复位接口104以复位电量计芯片10，可能会存在以下两种风险，其一：若电池计量芯片存在DSG开关关闭的动作，在主机端的供电电压低于其最低工作电压时，主机端的输入输出接口110并不能保证一定输出低电平，有可能导致电量计芯片10一直处于复位状态，导致过充电不能保护，存在安全隐患，且每次有DSG开关关闭的动作时，电量计芯片10都可能会存在复位的动作；其二，当主机端的中央处理器11损坏或主机端中央处理器11程序跑飞时，其输出给电池计量芯片的电平信号可能一直为高，导致电量计芯片10一直处于复位状态，导致电池过充电而不能保护，电池存在充爆的风险，存在安全隐患。
在一种可能的实现方式中，针对上述的问题，本申请实施例提供的控制信号为至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
具体来讲，一个高电平信号或低电平信号可以持续预设时间，如此，至少一个高电平信号和低电平信号组成的电平序列是一定的时间电平序列。控制信号可以定义为Xms高电平+Yms低电平+Zms高电平，如图3所示的各种控制信号的电平序列，其中，X、Y和Z可以取任意数值，本申请实施例在此并不作限定，如X取值100ms、Y取值200ms以及Z取值100ms。另外，上述的第一控制信号和第二控制信号可以采用不同的电平序列以此实现不同的功能。
值得注意的是，电平序列还可以为其他组合，本申请实施例在此并不作限定。
如此，通过一定的时间电平序列，有效避免了单纯的一个高电平信号带来误触发的问题，消除安全隐患，进一步提高了电池计量***的可靠性。
在一种可能的实现方式中，供电模块101用于向保护驱动电路100持续供电，保护驱动电路100用于在中央处理器11异常时，驱动与中央处理器连接的NMOS开关管断开。
具体来讲，供电模块101持续向保护驱动电路100供电，因此，在电量计芯片出现异常时，保护驱动电路100并不会失电。在中央处理器11出现过流、过压等异常情况时，保护驱动电路100能够驱动与中央处理器连接的NMOS开关管断开，从而断开中央处理器的供电通路，不论电量计芯片处于异常状态还是正常状态，由于供电模块101持续向保护驱动电路100供电，因此，保护驱动电路100仍旧处于正常的工作状态，并在中央处理器11异常时驱动NMOS开关管断开。如此，保护驱动电路的可靠性更高，提高了整个电池计量***的安全性能。
通过本申请实施例公开的技术方案，电量计芯片中除了保护驱动电路外的其余的功能部件是通过控制电路按照中央处理器的指示控制功能部件失电并复位，而保护驱动电路是由供电模块直接供电，在电量计芯片中的功能部件失电并复位的过程中，保护驱动电路一直得电，并不会关断，也就不会造成电子设备整机断电，提高了电池计量***的可靠性，提高了用户体验感。
如图4所示，示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，包括电量计芯片10、中央处理器11和电池12，如上述图2所示出的，电量计芯片10包括保护驱动电路100、供电模块101、控制电路102和功能部件103，所述电池的输出端与所述供电模块的输入端连接，供电模块101的第一输出端与保护驱动电路100连接，用于向保护驱动电路100供电，供电模块101的第二输出端与控制电路102的一端连接，控制电路102的另一端与功能部件103连接，中央处理器11与电量计芯片10连接，用于向电量计芯片10发送控制信号，控制电路102，用于按照控制信号的指示控制功能部件103失电并复位。
具体来讲，电量计芯片设有复位接口，所述中央处理器设有输入输出接口；所述复位接口与所述输入输出接口连接，所述控制信号通过所述复位接口和所述输入输出接口传输。
如图5所示的，在电量计芯片10上设置一个复位接口104(por脚)，电量计芯片10内部设置控制电路102，在主机端(中央处理器11)设置一个输入输出接口110(I/O引脚)，中央处理器11通过输入输出接口110和复位接口104发送控制信号至电量计芯片10，电量计芯片10中的控制电路102按照控制信号的指示对电量计芯片10中的各个功能部件103进行控制。
其中，电量计芯片10的供电引脚(VDD引脚)和电压采集引脚(VBAT引脚)接入电池的正极，电量计芯片10的保护驱动电路100的充电驱动开关(CHG开关)和放电驱动开关(DSG开关)接入电池和中央处理器11之间，电量计芯片10的公共连接引脚(VSS引脚)接入电池的负极，电量计芯片10的电流采样引脚(SRN引脚)和SRP引脚接入电池的负极和中央处理器11之间，电量计芯片10的I2C接口与中央处理器11的I2C接口连接，电量计芯片10的复位接口104与中央处理器11的输入输出接口110连接。其中，VDD引脚表示电量计芯片10内部的工作电压，VBAT引脚表示在VDD引脚断电时，可以保存备份电量计芯片10内部的寄存器的内容和维持实时时钟(Real-time clock，RTC)的功能，VSS表示公共连接，其指的是电路公共接地端的电压，CHG开关用于对电量计芯片10中保护驱动电路100中充电开关管的通断，DSG开关表示对电量计芯片10中保护驱动电路100中放电开关管的通断，SRN引脚为输入控制信号负端，SRP为输入控制信号正端，TEMP接口用于监测电池的温度，当电池的温度过高或过低时会停止充电。
在一种可能的实现方式中，控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，在电量计芯片10的状态数据异常的情况下，中央处理器11向电量计芯片10发送第一控制信号，控制电路102根据第一控制信号的指示控制电量计芯片10内的功能部件103失电，中央处理器11向电量计芯片10发送第二控制信号，控制电路102根据第二控制信号的指示控制电量计芯片10内失电的功能部件103上电复位。
具体来讲，第一控制信号为指示电量计芯片10内的功能部件103失电的信号，第二控制信号为指示电量计芯片10内失电的功能部件103重新上电复位。中央处理器11向电量计芯片10发送第一控制信号，控制电路102按照第一控制信号的指示切断电量计芯片10的第二输出端与控制电路102之间的连接通路，即控制电量计芯片10的供电模块101的第二输出端关闭，或者控制电路102与功能部件103之间的连接通路，或者拉低中央处理器11的输入输出接口110为低电平，使得电量计芯片10内的功能部件103失电，然后中央处理器11发送第二控制信号让电量计芯片10内失电的功能部件103重新上电复位。因此，在电量计芯片10掉电并复位的过程中，保护驱动电路100仍不会失电而关闭，避免整机端(如中央处理器11)由于电量计芯片10重新复位而直接关机，提高了电量计芯片10的可靠性，提升了用户体验感。
对于中央处理器11而言，如果直接输出高电平信号给电量计芯片10的复位接口104以复位电量计芯片10，可能会存在以下两种风险，其一：若电池计量芯片存在DSG开关关闭的动作，在主机端的供电电压低于其最低工作电压时，主机端的输入输出接口110并不能保证一定输出低电平，有可能导致电量计芯片10一直处于复位状态，导致过充电不能保护，存在安全隐患，且每次有DSG开关关闭的动作时，电量计芯片10都可能会存在复位的动作；其二，当主机端的中央处理器11损坏或主机端中央处理器11程序跑飞时，其输出给电池计量芯片的电平信号可能一直为高，导致电量计芯片10一直处于复位状态，导致电池过充电而不能保护，电池存在充爆的风险，存在安全隐患。
在一种可能的实现方式中，针对上述的问题，本申请实施例提供的控制信号为至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
具体来讲，一个高电平信号或低电平信号可以持续预设时间，如此，至少一个高电平信号和低电平信号组成的电平序列是一定的时间电平序列。控制信号可以定义为Xms高电平+Yms低电平+Zms高电平，如图3所示的各种控制信号的电平序列，其中，X、Y和Z可以取任意数值，本申请实施例在此并不作限定，如X取值100ms、Y取值200ms以及Z取值100ms。另外，上述的第一控制信号和第二控制信号可以采用不同的电平序列以此实现不同的功能。
值得注意的是，电平序列还可以为其他组合，本申请实施例在此并不作限定。
如此，通过一定的时间电平序列，有效避免了单纯的一个高电平信号带来误触发的问题，消除安全隐患，进一步提高了电池计量***的可靠性。
在一种可能的实现方式中，中央处理器通过NMOS开关管与所述电池连接，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电，所述保护驱动电路用于在所述中央处理器异常时，驱动与所述中央处理器连接的NMOS开关管断开。
具体来讲，供电模块101持续向保护驱动电路100供电，因此，在电量计芯片出现异常时，保护驱动电路100并不会失电。在中央处理器11出现过流、过压等异常情况时，保护驱动电路100能够驱动与中央处理器连接的NMOS开关管断开，从而断开电池和中央处理器的供电通路，不论电量计芯片处于异常状态还是正常状态，由于供电模块101持续向保护驱动电路100供电，因此，保护驱动电路100仍旧处于正常的工作状态，并在中央处理器11异常时驱动NMOS开关管断开，从而切断电池和中央处理器11之间的供电通路。如此，保护驱动电路的可靠性更高，提高了整个电池计量***的安全性能。
如图6所示的，本申请实施例提供了一种电池计量***的控制方法，应用于电子设备，也就是说，其可以由电子设备的硬件或软件执行，该控制方法包括以下步骤：
步骤S601：获取电量计芯片的状态数据。
其中，保护驱动电路与电量计芯片的供电模块的第一输出端连接，供电模块用于向保护驱动电路持续供电。
具体来讲，电量计芯片与中央处理器通过I2C总线通信，电量计芯片的状态数据包括电量计芯片与中央处理器的I2C通讯状态数据、电量计芯片的寄存器状态数据和电量计芯片的工作模式数据中的至少一者。
进一步，电量计芯片的状态数据包括I2C的通讯状态数据，如I2C通讯应答信号以监测中央处理器与电量计芯片之间是否有通讯挂掉的异常；电量计芯片的状态数据还包括：电量计参数，电量计参数包括但不限于电量计芯片的寄存器状态数据、电量计芯片的工作模式数据、电池电压、电流和电池温度以及电量计芯片中各个功能部件参数中的至少一者，寄存器状态数据包括寄存器当前所处的状态以确定是否存在存储器翻转的异常，工作模式数据包括电量计芯片当前所处的工作模式以确定电量计芯片是否存在异常工作模式的问题，通过电池电压、电流和电池温度以确定电池是否出现异常，通过电量计的各个功能部件参数可以确定电量计芯片是否存在固件锁死不执行的异常。
步骤S603：在状态数据异常时，向电量计芯片发送控制信号。
具体来讲，在电量计芯片出现异常时，中央处理器向电量计芯片发送控制信号，控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，第一控制信号为指示电量计芯片内的功能部件失电的信号，第二控制信号为指示电量计芯片内失电的功能部件重新上电复位。
步骤S605：通过电量计芯片的控制电路按照控制信号的指示控制电量计芯片中除保护驱动电路外的功能部件失电并复位。
其中，所述保护驱动电路与电量计芯片的供电模块的第一输出端连接，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电。具体来讲，如上的，电量计芯片包括但不限于保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件，其中，功能部件包括但不限于***时钟、处理器、存储器、通讯模块、库仑计以及复合ADC；供电模块的第一输出端与保护驱动电路连接，用于向保护驱动电路供电，供电模块的第二输出端与控制电路的一端连接，控制电路的另一端与功能部件连接，中央处理器与电量计芯片连接，用于向电量计芯片发送控制信号，控制电路，用于按照控制信号的指示控制功能部件失电并复位。
更进一步的，控制电路按照控制信号的指示切断电量计芯片的第二输出端与控制电路之间的连接通路，或者控制电路与功能部件之间的连接通路，然后中央处理器发送控制信号让电量计芯片重新上电复位，同时不关断保护驱动电路，电量计芯片接收到控制信号后，控制电路按照控制信号的指示重新运行程序，在电量计芯片掉电并复位的过程中，保护驱动电路仍不会失电而关闭，避免整机端(中央处理器)由于电量计芯片重新复位而直接关机。
通过本申请实施例公开的技术方案，在电量计芯片的状态数据异常时，电量计芯片中的除了保护驱动电路外的其余的功能部件是通过控制电路按照中央处理器的指示控制功能部件失电并复位，而保护驱动电路是由供电模块直接供电，在电量计芯片中的功能部件失电并复位的过程中，保护驱动电路一直得电，并不会关断，也就不会造成电子设备整机断电，提高了电池计量***的可靠性，提高了用户体验感。
在一种可能的实现方式中，步骤S405包括：在控制信号为有效控制信号的情况下，通过控制电路控制电量计芯片中除保护驱动电路外的功能部件失电并复位；有效控制信号包括至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
具体来讲，有效控制信号中一个高电平信号或低电平信号可以持续预设时间，如此，至少一个高电平信号和低电平信号组成的电平序列是一定的时间电平序列。控制信号可以定义为Xms高电平+Yms低电平+Zms高电平，如图3所示的各种控制信号的电平序列，其中，X、Y和Z可以取任意数值，本申请实施例在此并不作限定，如X取值100ms、Y取值200ms以及Z取值100ms。另外，上述的第一控制信号和第二控制信号可以采用不同的电平序列以此实现不同的功能。
值得注意的是，电平序列还可以为其他组合，本申请实施例在此并不作限定。
如此，通过一定的时间电平序列，有效避免了单纯的一个高电平信号带来误触发的问题，消除安全隐患，进一步提高了电池计量***的可靠性。
在一种可能的实现方式中，步骤S405包括：向电量计芯片发送第一控制信号，通过控制电路根据第一控制信号的指示控制电量计芯片中的功能部件失电；向电量计芯片发送第二控制信号，通过控制电路根据第二控制信号的指示控制电量计芯片中失电的功能部件上电复位。
具体来讲，控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，中央处理器向电量计芯片发送第一控制信号，控制电路按照第一控制信号的指示切断电量计芯片的第二输出端与控制电路之间的连接通路，即通过控制电路根据第一控制信号的指示控制电量计芯片中的供电模块的第二输出端关闭，或者控制电路与功能部件之间的连接通路，或者拉低中央处理器的输入输出接口为低电平，使得电量计芯片内的功能部件失电，然后中央处理器发送第二控制信号让电量计芯片内失电的功能部件重新上电复位。因此，在电量计芯片掉电并复位的过程中，保护驱动电路仍不会失电而关闭，避免整机端(如中央处理器)由于电量计芯片重新复位而直接关机，提高了电量计芯片的可靠性，提升了用户体验感。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (13)

1.一种电池计量***，其特征在于，包括：
电量计芯片，所述电量计芯片包括保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件；
所述供电模块的第一输出端与所述保护驱动电路连接，用于向所述保护驱动电路供电；
所述供电模块的第二输出端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述功能部件连接；
中央处理器，所述中央处理器与所述电量计芯片连接，用于向所述电量计芯片发送控制信号；
所述控制电路，用于按照所述控制信号的指示控制所述功能部件失电并复位。
2.根据权利要求1所述的电池计量***，其特征在于，所述电量计芯片设有复位接口，所述中央处理器设有输入输出接口；
所述复位接口与所述输入输出接口连接，所述控制信号通过所述复位接口和所述输入输出接口传输。
3.根据权利要求1所述的电池计量***，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，在所述电量计芯片的状态数据异常的情况下，所述中央处理器向所述电量计芯片发送第一控制信号，所述控制电路根据所述第一控制信号的指示控制所述电量计芯片内的功能部件失电；
所述中央处理器向所述电量计芯片发送第二控制信号，所述控制电路根据所述第二控制信号的指示控制所述电量计芯片内失电的功能部件上电复位。
4.根据权利要求1所述的电池计量***，其特征在于，所述控制信号为至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
5.根据权利要求1所述的电池计量***，其特征在于，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电，所述保护驱动电路用于在所述中央处理器异常时，驱动与所述中央处理器连接的NMOS开关管断开。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：电池，电量计芯片和中央处理器，所述电量计芯片包括保护驱动电路、供电模块、控制电路和功能部件；
所述电池的输出端分别与所述供电模块的输入端和中央处理器连接，所述供电模块的第一输出端与所述保护驱动电路连接，用于向所述保护驱动电路供电；
所述供电模块的第二输出端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述功能部件连接；
所述中央处理器与所述电量计芯片连接，用于向所述电量计芯片发送控制信号；
所述控制电路，用于按照所述控制信号的指示控制所述功能部件失电并复位。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电量计芯片设有复位接口，所述中央处理器设有输入输出接口；
所述复位接口与所述输入输出接口连接，所述控制信号通过所述复位接口和所述输入输出接口传输。
8.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，在所述电量计芯片的状态数据异常的情况下，所述中央处理器向所述电量计芯片发送第一控制信号，所述控制电路根据所述第一控制信号的指示控制所述电量计芯片内的功能部件失电；
所述中央处理器向所述电量计芯片发送第二控制信号，所述控制电路根据所述第二控制信号的指示控制所述电量计芯片内失电的功能部件上电复位。
9.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述控制信号为至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
10.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述中央处理器通过NMOS开关管与所述电池连接，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电，所述保护驱动电路用于在所述中央处理器异常时，驱动与所述中央处理器连接的NMOS开关管断开。
11.一种电池计量***的控制方法，其特征在于，包括：
获取电量计芯片的状态数据；
在所述状态数据异常时，向所述电量计芯片发送控制信号；
通过所述电量计芯片的控制电路按照所述控制信号的指示控制所述电量计芯片中除保护驱动电路外的功能部件失电并复位；
其中，所述保护驱动电路与电量计芯片的供电模块的第一输出端连接，所述供电模块用于向所述保护驱动电路持续供电。
12.根据权利要求11所述的电池计量***的控制方法，其特征在于，所述通过所述电量计芯片的控制电路控制所述电量计芯片除保护驱动电路外的功能部件失电并复位包括：
在所述控制信号为有效控制信号的情况下，通过所述控制电路控制所述电量计芯片中除所述保护驱动电路外的功能部件失电并复位；
所述有效控制信号包括至少一个高电平信号和至少一个低电平信号组成的电平序列。
13.根据权利要求11所述的电池计量***的控制方法，其特征在于，所述通过所述电量计芯片的控制电路控制所述电量计芯片中除保护驱动电路外的功能部件失电并复位包括：
向所述电量计芯片发送第一控制信号，通过所述控制电路根据所述第一控制信号的指示控制所述电量计芯片中的功能部件失电；
向所述电量计芯片发送第二控制信号，通过所述控制电路根据所述第二控制信号的指示控制所述电量计芯片中失电的功能部件上电复位。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024041427A1 (zh) * 2022-08-22 2024-02-29 维沃移动通信有限公司 电池计量***、电子设备及控制方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020014465A (ko) * 2000-08-18 2002-02-25 김형벽ㅂ 대용량 전원 스위칭 소자(ｉｇｂｔ) 구동 제어회로
CN107860955A (zh) * 2017-11-03 2018-03-30 华立科技股份有限公司 电表的复位电路和电表
CN109471749A (zh) * 2018-11-06 2019-03-15 北京四方继保自动化股份有限公司 复位计数断电重启电路
KR20200069677A (ko) * 2018-12-07 2020-06-17 현대오트론 주식회사 경고등 구동 장치 및 경고등 구동 방법
CN210894497U (zh) * 2019-10-28 2020-06-30 华立科技股份有限公司 一种电表***
CN210894629U (zh) * 2019-10-28 2020-06-30 维沃移动通信有限公司 一种电量计组件和电子设备
CN112994179A (zh) * 2021-04-16 2021-06-18 上海维安电子有限公司 一种应用在园林工具的磷酸铁锂电池管理***
CN114844179A (zh) * 2022-06-30 2022-08-02 荣耀终端有限公司 电子设备及电量计复位方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114784913A (zh) * 2022-05-13 2022-07-22 西安稳先半导体科技有限责任公司 一种电池保护电路、电池组件、电子装置及电子组件
CN114488914A (zh) * 2022-03-06 2022-05-13 西安平阳科技发展有限公司 一种具备状态监测功能的智能电磁阀驱动器
CN115291120A (zh) * 2022-08-22 2022-11-04 维沃移动通信有限公司 电池计量***、电子设备及控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020014465A (ko) * 2000-08-18 2002-02-25 김형벽ㅂ 대용량 전원 스위칭 소자(ｉｇｂｔ) 구동 제어회로
CN107860955A (zh) * 2017-11-03 2018-03-30 华立科技股份有限公司 电表的复位电路和电表
CN109471749A (zh) * 2018-11-06 2019-03-15 北京四方继保自动化股份有限公司 复位计数断电重启电路
KR20200069677A (ko) * 2018-12-07 2020-06-17 현대오트론 주식회사 경고등 구동 장치 및 경고등 구동 방법
CN210894497U (zh) * 2019-10-28 2020-06-30 华立科技股份有限公司 一种电表***
CN210894629U (zh) * 2019-10-28 2020-06-30 维沃移动通信有限公司 一种电量计组件和电子设备
CN112994179A (zh) * 2021-04-16 2021-06-18 上海维安电子有限公司 一种应用在园林工具的磷酸铁锂电池管理***
CN114844179A (zh) * 2022-06-30 2022-08-02 荣耀终端有限公司 电子设备及电量计复位方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024041427A1 (zh) * 2022-08-22 2024-02-29 维沃移动通信有限公司 电池计量***、电子设备及控制方法

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