專利名稱:移動終端電池溫度監測模塊、移動終端電池高溫監控電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種便攜式移動終端電池溫度監測模塊以及包括該 監測模塊的高溫監控電路,特別是涉及到準確監控電池溫度,防止電池在 高溫下爆炸和過大的電流燒壞主板電路的技術。
背景技術:
在這個信息化、電子化的社會里,各種各樣具有不同功能的移動終端 伴隨著我們。為了便于攜帶,這些移動終端基本都是靠電池來提供工作所 需能量,但是電池在高溫下可能產生爆炸,而且在不正常的工作情況下, 電池電流過大,周邊的器件或主板電路有被燒壞的危險。比如在充電時, 由于某種原因導致充電電流過大,會引起電池溫度劇增;還有,在移動終 端工作電路短路時,大電流也會導致電池溫度劇增。現有的移動終端中并 沒有對于電池的溫度監測,在電池溫度過高時也沒有采用相應的保護措施。 特別是手機等使用頻率高,環境復雜的移動終端設備,電池爆炸、電池燒 壞主板的事故屢見不鮮。實用新型內容本實用新型解決的技術問題是提供一種可以動態監控電池工作溫度的 監測模塊以及包含該監控模塊的高溫監控電路。在移動終端工作時實時監 控電池的工作溫度,在工作不正常或環境溫度過高的情況下,能及時產生 報警信號,并切斷工作電流,防止電池高溫爆炸,或大電流燒壞移動終端 主板電路。本實用新型的技術方案之一是提出了一種移動終端電池溫度監測模 塊,包括串聯連接的熱敏電阻和固定負載;該串聯電路一端連接到恒壓 電源的輸出端,另一端與電池的負極端相連;所述熱敏電阻和固定負載的 連接處作為監測端;所述熱敏電阻設置在電池內。優選的,所述的熱敏電阻為負溫度系數的熱敏電阻。優選的,所述恒壓電源的紋波小于100mV。 優選的,所述的固定負載為一阻值恒定的電阻。 優選的,所述阻值恒定的電阻的精度高于1%。本實用新型的技術方案之二是提出了一種包括上述溫度監測模塊的移 動終端電池高溫監控電路,電路還包括模數轉換器、控制單元;所述模 數轉換器用于接收監測端的實時電壓信號,模數轉換后輸入所述控制單元; 所述控制單元用于根據監測端實時電壓值判斷電池的工作溫度是否正常, 并對電池工作電路進行控制。優選的,所述控制單元中設置了第一閾值和第二閾值,其中第一閾值 對應需要報警的電池溫度,第二閾值對應需要切斷電池供電時的電池溫度; 所述控制單元用于在監測端實時電壓值超過第一閾值時,輸出報警控制信 號;在監測端實時電壓值超過第二閾值時,輸出切斷電池供電控制信號。優選的,所述模數轉換器為所述控制單元的嵌入單元。采用本實用新型的模塊和電路具有以下有益效果-1. 可以根據檢測到的電池溫度,能及時報警,提醒用戶有異常產生, 防止進一步惡化;2. 當電池溫度超過一定值時,能自行切斷電池電源,防止電路板燒 壞和電池爆炸傷人。
圖1是現有技術中的電池電路示意圖;圖2是本實用新型優選實施例的移動終端電池高溫監控電路圖。
具體實施方式
如圖1所示,目前大多數移動終端都沒有設計用于監控電池溫度的電 路單元,如果有,其做法也是針對某些特定移動終端,沒有一個統一適用 的方法。近來,我國正在制定通訊行業的通用的電池規格要求,在新規格中,電池里面包含了一個負溫系數的熱敏電阻,其內部電路示意圖如圖1所示。在電池兩極之間有一個引腳,內部連接一負溫系數的熱敏電阻R2。 其特性是,在常溫下,R2穩定在某一阻值范圍內。當電池溫度上升時,熱 敏電阻R2的阻值就會隨之減小。但是該熱敏電阻在實際應用中并不用于監 控電池溫度。本實用新型就是利用在電池中設置熱敏電阻,并增加匹配電路的方式 來實現對電池溫度的監測。卞面結合附圖和具體實施方式
進一步說明本實 用新型的技術方案。圖2為本實用新型一較佳實施例的硬件連接示意圖,電壓源Vrsf是恒定 值,固定負載為阻值恒定的電阻R1,在常溫下,分壓值Vin也是恒定的。熱敏電阻R3選用負溫度系數的熱敏電阻。當電池溫度增加,熱敏電阻R3的阻值減小,分壓值Vin也就會相應的減小,控制單元通過數模轉換器,檢測到電壓在變小,就能判斷出電池溫度在上升,并能算出具體溫度。即把V化送到數模轉換器的輸入口,通過讀取電壓Vin的值,檢測電池的溫度。當電池溫度達到報警溫度閾值時,就產生報警信號。當達到關斷溫度時,處理 器自行關斷電池的供電, 防止進一步升溫和大電流帶來的危害。其中電阻R1的精度范圍可以選取小于1%的電阻;恒壓電源Vref的優選紋波止小于100mV;可以設定兩個閾值第一閾值T1和第二閾值T2,當電池 溫度大于設定值T1 (比如對應電池溫度到70度),移動終端開始報警。 進一步升溫到T2時(比如對應電池溫度到80度),移動終端自行切斷 供電,防止電池繼續升溫,也防止了電路被大電流燒壞。在實際應用中還 可以將模數轉換器集成到控制單元中,即模數轉換器為控制單元的嵌入單 元。本實用新型利用到了通訊行業通用電池內部的負溫系數熱敏電阻,外 圍電路簡單,十分通用,便于推廣。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細 說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新 型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下, 還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種移動終端電池溫度監測模塊,其特征在于,所屬監測模塊包括串聯連接的熱敏電阻和固定負載;該串聯電路一端連接到恒壓電源的輸出端,另一端與電池的負極端相連;所述熱敏電阻和固定負載的連接處作為監測端;所述熱敏電阻設置在電池內。
2. 根據權利要求1所述的移動終端電池溫度監測模塊,其特征在于,所述的熱敏電阻為負溫度系數的熱敏電阻。
3. 根據權利要求1或2所述的移動終端電池溫度監測模塊,其特征在于,所述恒壓電源的紋波小于100mV。
4. 根據權利要求1或2'所述的移動終端電池溫度監測模塊,其特征在于,所述的固定負載為一阻值恒定的電阻。
5. 根據權利要求4所述的移動終端電池溫度監測模塊,其特征在于,所述阻值恒定的電阻的精度高于1%。
6. —種包括權利要求l一5任一項所述溫度監測模塊的移動終端電池高溫監控電路,其特征在于,所述電路還包括模數轉換器、控制單元;所述模數轉換器用于接收監測端的實時電壓信號,模數轉換后輸入所述控制單元;所述控制單元用于根據監測端實時電壓值判斷電池的工作溫度是否正常,并對電池工作電路進行控制。
7. 根據權利要求6所述的移動終端電池高溫監控電路,其特征在于,所述控制單元中設置了第一閾值和第二閾值,其中第一閾值對應需要報警的電池溫度,第二閾值對應需要切斷電池供電時的電池溫度;所述控制單元用于在監測端實時電壓值超過第一閾值時,輸出報警控制信號;在監測端實時電壓值超過第二閾值時,輸出切斷電池供電控制信號。
8. 根據權利要求6或7所述的移動終端電池高溫監控電路,其特征在于,所述模數轉換器為所述控制單元的嵌入單元。
專利摘要本實用新型公告了一種移動終端電池溫度監測模塊以及移動終端電池高溫監控電路,利用在電池中設置熱敏電阻,并增加匹配電路的方式來實現對電池溫度的監測,在移動終端工作時實時監控電池的工作溫度,在工作不正常或環境溫度過高的情況下,能及時產生報警信號,并切斷工作電流,防止電池高溫爆炸,或大電流燒壞移動終端主板電路。
文檔編號H04M1/725GK201303364SQ20082009353
公開日2009年9月2日 申請日期2008年4月22日 優先權日2008年4月22日
發明者紅 吳 申請人:中興通訊股份有限公司