电池膨胀检测的制作方法

文档序号:29563611发布日期:2022-04-09 01:43阅读:139来源:国知局
电池膨胀检测的制作方法

1.本公开总体上涉及一种用于检测电池单元的大小或形状的变化的系统和方法。特别地,本公开涉及一种用于感测电池组件内的电池单元的大小变化的系统和方法。


背景技术:

2.电池大小、形状或其它尺寸的变化可能表明电池单元的一部分即将发生故障或者可能表明存在危险情况。锂离子(li-ion)电池通常用于众多消费者、军事和航空电子产品,诸如平板电脑、移动电话、卫星、航天器等。锂离子电池因为其含有可燃电解质(通常是锂盐),所以可能存在安全隐患,并且可能需要保持被加压。锂离子电池会随着其开始老化和劣化而膨胀。
3.在有限空间约束的装置中,膨胀的电池单元是潜在的危险问题。例如,传统上,平板电脑将电池封装在坚硬的塑料或金属外壳中,以限制任何膨胀并且防止其推压笔记本电脑的其它部分。典型的电池组件可以包括几个单独的电池单元。目前,随着平板电脑变得更薄更轻,单独的电池单元通常被封装在真空密封的塑料袋或塑料包中,如果电池单元膨胀,则电池组会推压周围的组件。这通常意味着它会推压键盘和/或触摸板。膨胀的电池产生的力可能非常大,并且可能导致机械损坏。现有系统和方法还存在其它瑕疵、缺点和不便。
4.在由蓝启铭发明的、公布号为2014/0042961的美国专利中公开了电池检测系统的示例。该参考文献公开了一种用于检测电池膨胀的电子装置和方法。电子装置包括电池模块、膨胀检测模块和系统。电池模块包括其中的至少一个电池。变形模块设置于电池模块内,其被配置成检测电池的膨胀从而产生信号。该系统被配置成接收从变形模块直接传输的信号,并且确定该信号是大于第一设定值还是小于第二设定值,使得当信号大于第一设定值或小于第二设定值时,系统激活保护机制以防止电池进一步膨胀。
5.在洪懿善等人发明的、申请号为8,691,408的美国专利中公开了电池检测系统的另一示例。该参考文献公开了一种二次电池,其包括:外壳,具有正极和负极;安全装置,附接在外壳表面,并且其电阻值在外壳膨胀期间发生变化;以及保护电路模块,附接到外壳的一侧,同时与安全装置电连接。安全装置的电阻值随着外壳的膨胀而变化,保护电路模块响应于此而减小或中断充电/放电电流。该安全装置可以用于所有二次电池无论其容量如何,可以快速应对内部温度的突然升高和快速膨胀,并且可以稳定地防止发生高于许可温度的膨胀。针对其全部教导,这些参考文献中的所有内容均以引用方式并入本文。


技术实现要素:

6.在一些实施例中,一种便携式电子装置可以包括电池组件。电池组件可以包括至少一个电池单元、膨胀检测电路,该膨胀检测电路被配置为检测至少一个电池单元的膨胀,并且膨胀检测电路可以进一步具有第一基板,该第一基板的第一组电极与第二组电极间隔开并且电隔离。
7.便携式电子装置可以包括触控输入部件,并且膨胀检测电路电连接到触控输入部
件的触控逻辑电路,并且该触控逻辑电路被配置成测量第一组电极中的一个与第二组电极中的一个的交叉处之间的电容。
8.第一组电极可以是一组发射电极,并且第二组电极可以是一组感测电极。
9.第一组电极可以横向朝向第二组电极。
10.触控输入部件可以包括:第二基板,第二基板的第三组电极与第四组电极间隔开并且电隔离;触控表面,触控表面的第一侧部与第二基板相邻并且第二侧部暴露在便携式电子装置中;以及触控逻辑电路,被配置成测量第三组电极中的一个与第四组电极中的一个重叠的至少一个交叉处之间的电容。
11.触控表面可以至少部分地透过电场,使得导电物体靠近触控表面的第一侧部时可以引起第三组电极与第四组电极之间的至少一个交叉处的电容变化。
12.便携式电子装置可以进一步包括导电材料层。第二基板可以位于触控表面和导电材料层之间,并且导电层被定位成使第二基板屏蔽电干扰。
13.第二基板可以位于触控表面与显示层之间。
14.触控输入部件可以是触控板。
15.触控输入部件可以是触控屏。
16.触控逻辑电路可以被配置成将来自第一基板和来自第二基板的解译发送到便携式电子装置的系统板上的嵌入式控制器。
17.膨胀检测电路可以位于至少一个电池单元与导电层之间,并且导电层被配置成使膨胀检测电路屏蔽电干扰。
18.在一些实施例中,一种便携式电子装置可以包括电池组件。电池组件可以包括至少一个电池单元和膨胀检测电路,该膨胀检测电路被配置成检测至少一个电池单元的膨胀,该膨胀检测电路进一步包括第一基板,该第一基板的第一组电极与第二组电极间隔开并且电隔离。便携式电子装置还可以包括触控输入部件。触控输入部件可以包括:第二基板,第二基板的第三组电极与第四组电极间隔开并且电隔离;以及触控表面,触控表面的第一侧部与第一基板相邻并且第二侧部暴露在可携式电子装置中。膨胀检测电路电连接到触控输入部件的触控逻辑电路,并且触控逻辑电路被配置成测量第一组电极中的一个与第二组电极中的一个的交叉处之间的电容。触控逻辑电路还被配置成测量触控输入部件的第三组电极中的一个与第四组电极中的一个重叠的至少一个交叉处之间的电容。
19.触控表面可以至少部分地透过电场,使得导电物体靠近触控表面的第一侧部时可以引起第二基板的至少一个交叉处的电容变化。
20.第一组电极可以是一组发射电极,并且第二组电极是一组感测电极。
21.第一组电极可以横向朝向第二组电极。
22.触控逻辑电路可以被配置成将来自第一基板和来自第二基板的解译发送到便携式电子装置的系统板上的嵌入式控制器。
23.膨胀检测电路可以位于至少一个电池单元与导电层之间,其中导电层被配置成使膨胀检测电路屏蔽电干扰。
24.在一些实施例中,一种用于检测电池膨胀的计算机程序产品,其中计算机程序产品可以包括存储指令的非暂时性计算机可读介质,该指令可由处理器运行以将电压施加到位于膨胀检测电路中的基板上的至少一个发射电极,测量位于基板上的至少一个感测电极
的电容,并且确定所测量的电容相对于相交处的基准电容的变化,其中在膨胀检测电路中基板与电池单元相邻,在基板中至少一个感测电极与发射电极间隔开并电隔离,并且电容来自至少一个感测电极和至少一个发射电极的交叉处。
25.指令可由处理器运行,以至少部分地基于所测量的电容相对于基准电容的变化来确定电池单元已经膨胀。
26.在一个实施例中,一种电池组件可以包括:至少一个电池单元;电源管理电路,与至少一个电池单元通信;膨胀检测电路,被配置成检测至少一个电池单元的膨胀;第一连接器,被配置成将电源管理电路电连接到便携式电子装置的系统板的输入/输出;以及第二连接器,被配置成将膨胀检测电路电连接到便携式电子装置的触控输入部件的触控逻辑电路。
27.触控输入部件可以是触控板组件。
28.触控输入部件可以是触控屏组件。
29.电池组件可以包括刚性外壳,该刚性外壳至少部分地包围至少一个电池单元。
30.膨胀检测电路可以附接到外壳的外部。
31.膨胀检测电路可以嵌入到外壳的厚度中。
32.膨胀检测电路可以位于外壳内并且靠近至少一个电池单元。
33.膨胀检测电路可以位于外壳中所限定的开口内。
34.膨胀检测电路可以位于外壳的外部,并且与外壳中所限定的开口相邻,其中膨胀检测电路被配置成通过开口感测电池单元的状态。
35.刚性外壳可以完全包围至少一个电池单元。
36.膨胀检测电路可以包括基板,该基板的至少一个发射电极与至少一个感测电极间隔开并且电分离。
37.在一个实施例中,一种便携式电子装置可以包括:触控输入部件;系统板,与触控输入部件通信;电池组件,与系统板通信;电池组件的至少一个电池单元;电源管理电路,与至少一个电池单元通信;膨胀检测电路,被配置成检测至少一个电池单元的膨胀;第一连接器,被配置成将电源管理电路电连接到便携式电子装置的系统板的输入/输出;以及第二连接器,被配置成将膨胀检测电路电连接到触控输入部件的触控逻辑电路。
38.刚性外壳可以进一步包括位于电池单元与触控输入部件之间的刚性屏障以及开口下侧。
39.膨胀检测电路可以位于与至少一个电池单元的下侧附近。
40.便携式电子装置可以包括包围电池组件和系统板的覆盖物,其中膨胀检测电路连接到覆盖物。
41.膨胀检测电路可以包括基板,该基板的至少一个发射电极与至少一个感测电极间隔开并且电分离,其中触控逻辑电路可以被配置成检测发射电极与感测电极之间的电容测量值,并且其中触控逻辑电路可以被配置成至少部分地基于发射电极与感测电极之间的电容变化来检测电池膨胀。
42.触控逻辑电路可以被配置成确定电池单元的膨胀部分何时具有均匀的内部压力。
43.触控逻辑电路可以被配置成确定电池单元的膨胀部分何时具有不均匀的压力。
44.在一个实施例中,一种检测电池单元变化的系统包括:电池组件,其中该电池组件
包括至少一个电池单元。该系统还包括与电池单元相邻的膨胀检测电路,其中膨胀检测电路包括基板,该基板的第一组电极与第二组电极间隔开并且电隔离。该系统还包括:处理器;以及存储器,与该处理器通信并存储编程指令,当运行编程指令时,使得该处理器利用电容传感器确定电池单元的基准轮廓(baseline profile),利用电容传感器检测从基准轮廓变化的轮廓,将变化的轮廓和与状态相关联的存储的轮廓进行匹配,并且将电池单元分类为具有与存储的轮廓相关联的状态。
45.该系统可以包括触控输入部件,该触控输入部件具有触控逻辑电路,其中处理器被并入到触控输入部件中,并且触控逻辑电路被配置成测量第一组电极中的一个与第二组电极中的一个的交叉处之间的电容。
46.第一组电极可以是一组发射电极,第二组电极是一组感测电极。
47.第一组电极可以横向朝向第二组电极。
48.电池组件可以并入到便携式电子装置中,并且存储的轮廓被存储在便携式电子装置中。
49.状态可能是由于放气而引起的电池膨胀。
50.编程指令可以进一步被配置成被运行时,使得处理器在状态被分类为潜在危险状态时,发送关于状态的通知。
51.该状态可以是电池单元与至少部分地包围电池单元的刚性外壳之间的移动移位。
52.存储的轮廓的特征在于对称形状与由于放气引起的电池单元膨胀的状态相关联。
53.基准轮廓可以包括电池单元的一侧。
54.基准轮廓可以包括可通过刚性外壳中形成的开口的电池单元的一部分,该刚性外壳包围该电池单元的至少一部分。
55.基板可以被定位成与刚性外壳中限定的开口相邻。
56.基板可以被定位成在刚性外壳中限定的开口内。
57.基板可以被定位成在由刚性外壳限定的内部腔体内。
58.在一些实施例中,一种可以用于检测电池单元变化的计算机程序产品,其中计算机程序产品包括存储指令的非暂时性计算机可读介质,该指令可由处理器运行,以利用电容传感器确定电池的基准轮廓,利用电容传感器检测从基准轮廓变化的轮廓,将变化的轮廓和与状态相关联的存储的轮廓进行匹配,并且将电池单元分类为具有与存储的轮廓相关联的状态。
59.状态可能是由于内部放气而引起的膨胀。
60.编程指令可以由处理器运行,以在状态被分类为潜在危险状态时发送关于状态的通知。
61.存储的轮廓的特征在于对称形状与由于放气引起的电池单元膨胀的状态相关联。
62.基准轮廓可以包括电池单元的一侧。
63.基准轮廓可以包括可通过刚性外壳中形成的开口的电池单元的一部分,该刚性外壳包围该电池单元的至少一部分。
附图说明
64.图1描绘了根据本公开的便携式电子装置的示例。
65.图2描绘了根据本公开的具有第一组电极和第二组电极的基板的示例。
66.图3描绘了根据本公开的触控板的示例。
67.图4描绘了根据本公开的触控屏的示例。
68.图5描绘了根据本公开的电池组件的示例。
69.图6描绘了根据本公开的电池单元的示例。
70.图7描绘了根据本公开的膨胀电池单元的示例。
71.图8描绘了根据本公开的便携式电子装置中的电池组件的示例。
72.图9描绘了根据本公开的便携式电子装置中的电池组件的示例。
73.图10描绘了根据本公开的电池组件的示例。
74.图11描绘了根据本公开的连接到膨胀检测电路的触控输入部件的示例。
75.图12描绘了根据本公开的连接到膨胀检测电路的触控输入部件的示例。
76.图13描绘了根据本公开的嵌入到电池组件的外壳的膨胀检测电路的示例。
77.图14描绘了根据本公开的电池组件的外壳内部的膨胀检测电路的示例。
78.图15描绘了根据本公开的附接到电池组件的外壳的内壁的膨胀检测电路的示例。
79.图16描绘了根据本公开的附接到电池组件的外壳的底板的膨胀检测电路的示例。
80.图17描绘了根据本公开的附接到电池组件的外壳的外部的膨胀检测电路的示例。
81.图18描绘了根据本公开的附接到由外壳的厚度限定的开口内的膨胀检测电路的示例。
82.图19描绘了根据本公开的电池组件的刚性外壳中的贯通开口的示例。
83.图20a描绘了根据本公开的通过电池组件外壳中的开口检测电池单元的膨胀的膨胀检测电路的示例。
84.图20b描绘了根据本公开的描绘均匀压力的二维电池单元轮廓的示例。
85.图20c描绘了根据本公开的描绘不均匀压力的二维电池单元轮廓的示例。
86.图20d描绘了根据本公开的描绘不均匀压力的三维电池单元轮廓的示例。
87.图20e描绘了根据本公开的描绘均匀压力的三维电池单元轮廓的示例。
88.图21描绘了根据本公开的位于电池组件的外壳的开口下侧内的膨胀检测电路的示例。
89.图22描绘了根据本公开的与电池单元接触并且位于电池组件的外壳的开口下侧内的膨胀检测电路的示例。
90.图23描绘了根据本公开的检测电池膨胀的方法的示例。
91.图24描绘了根据本公开的检测电池膨胀的方法的示例。
92.图25描绘了根据本公开的检测电池膨胀的方法的示例。
93.图26描绘了根据本公开的检测电池单元中的变化的方法的示例。
94.尽管本公开易于进行各种修改和替代形式,但是已经在附图中以示例的方式示出了特定实施例,并且本文将对其进行详细描述。然而,应当理解的是,本公开并非旨在限于所公开的特定形式。相反,本发明覆盖落入由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围内的所有修改方案、等效方案和替代方案。
具体实施方式
95.本说明书提供示例,并且并非旨在限制本发明的范围、适用性或配置。相反,后续的说明书将为本领域技术人员提供用于实施本发明的实施例的可行描述。可以对元件的功能和布置进行各种改变。
96.因此,各个实施例可以适当省略、替代或添加各个过程或组件。例如,应当理解的是,这些方法可以以不同于所描述的顺序执行,并且可以添加、省略或组合各个步骤。而且,针对特定实施例描述的方面和元件可以在各个其它实施例中组合。还应当理解的是,下面的系统、方法、装置和软件可以单独地或共同地作为较大系统的组件,其中其它过程可以优先于其应用或以其它方式修改其应用。
97.为了本公开的目的,术语“对齐”通常是指平行、基本上平行或者形成小于35.0度的角度。为了本公开的目的,术语“横向”通常是指垂直、基本上垂直或者形成介于55.0与125.0度之间的角度。为了本公开的目的,术语“长度”通常是指物体的最长尺寸。为了本公开的目的,术语“宽度”通常指的是物体从一侧到另一侧的尺寸,并且可以指垂直于物体的长度跨物体进行测量。
98.为了本公开的目的,术语“电极”通常可以指旨在用于进行测量的电导体的部分,并且术语“路线”和“迹线”通常是指并非旨在进行测量的电导体的部分。为了本公开的目的,涉及电路时,术语“线”通常是指电极与电导体的“路线”或“迹线”部分的组合。为了本公开的目的,术语“tx”通常是指传输线、电极或其部分,并且术语“rx”通常是指感测线、电极或其部分。
99.为了本公开的目的,术语“便携式电子装置”通常可以指可运输并且包括电池和电子部件的装置。示例可以包括电动汽车、混合动力汽车、膝上型电脑、台式机、移动电话、电子平板电脑、个人数字装置、手表、游戏控制器、可穿戴装置、另一类型装置或其组合。作为示例,与物体直接物理接触的材料可以接触该物体。另一方面,与物体间接物理接触的材料可以与中间材料(或多个中间材料)直接物理接触,中间材料(或多个中间材料)与物体直接物理接触。
100.应当理解的是,整篇文献中使用的术语“触控板”和“触控传感器”可以与“电容式触控传感器”、“电容式传感器”、“电容式触控和近距传感器”、“近距传感器”、“触控和近距传感器”、“触控面板”、“跟踪板(trackpad)”、“触控板”和“触控屏”互换使用。
101.还应当理解的是,如本文所使用的,术语“垂直”、“水平”、“横向”、“上部”、“下部”、“左侧”、“右侧”、“内部”、“外部”等可以指附图中所示的公开装置和/或组件中的特征的相对方向或位置。例如,“上部”或“最上方”可以指比另一特征更靠近页面顶部的特征。然而,这些术语应当被广义地解释为包括具有其它方向的装置和/或组件,例如倒置方向或倾斜方向,其中顶部/底部、上方/下方、上面/下面、上部/下部和左侧/右侧可以根据方向互换。
102.尽管下面许多示例是参照电池大小检测系统来描绘的,但是该系统可以应用于检测任意类型物体的大小变化。例如,尺寸检测系统可以用于检测固体、气体、液体、其组合或诸如电池组件的复杂装置的尺寸变化。可以使用的电池类型的非穷举列表包括但不限于锂电池、锂硫电池、碱性电池、固态电池、石墨基电池、镁基电池、氟化物基电池、钠基电池、或其它类型的电池,或者其组合。
103.在本公开中,术语“电池单元”通常可以指发生化学反应的电池组件中的单元。例
如,这些化学反应可以产生电子流。电池单元可以包括负极、正极和电解质。在一些示例中,当电池单元的负极和正极连接到电路时,化学反应使得电子流入电路。在一些示例中,电池单元可以被单独分隔并且可堆叠在电池组件的刚性外壳内。例如,电池单元可以以使得第一电池单元的负极接触相邻电池单元的正极的方式堆叠。这可以允许多个电池单元共同提供进入电路的电子流。在一些情况下,电池组件的电池单元中的每一个都具有圆柱形形状。在其它示例中,电池单元的形状是棱柱形的。根据本公开中描述的原理,电池单元可以包括任意合适的形状,包括圆柱形、棱柱形、矩形、立方体、三角形、圆形、卵形、对称、不对称、其它形状或其组合。在一些情况下,至少一些单独的电池单元被刚性结构包围,并且这些单独的电池单元的集合堆叠在电池组件的刚性外壳的内部。在其它示例中,电池单元分别被柔性袋覆盖。本公开中描述的膨胀检测电路可以用于检测具有硬体结构、柔性袋或其它类型的覆盖物或其组合的电池单元的膨胀。
104.在本公开中,术语“系统板”通常可以指印刷电路板,其包括便携式电子装置的主要电子部件中的至少一些并且具有可以连接到便携式电子装置的其它电路板或其它部件的输入/输出。在一些情况下,母板可以包括但不限于中央处理单元、存储器、嵌入式控制器、子系统、接口连接器、风扇、散热器、电源连接器、其它部件或其组合。
105.在本公开中,术语“电源管理电路”通常可以指位于电池组件中的硬件、软件和/或固件,其涉及管理电池的操作。在一些情况下,电源管理电路可以包括传感器、正极端子和负极端子、地线、逻辑、时钟、存储器、热敏电阻、控制器芯片、连接器、其它类型硬件或其组合。在一些示例中,电源管理电路可以感测至少一个电池单元中剩余多少电量,平衡电池单元之间的充电,感测至少一个电池单元的温度,存储电池参数,监控充电,控制充电顺序,提供其它功能或其组合。
106.为了本公开的目的,术语“触控输入部件”通常可以指允许用户通过触控或近距输入来向便携式电子装置提供输入的部件。通常,这些触控输入部件可以包括自电容装置、互电容装置、电容装置、其它类型的装置或其组合。触控输入部件的非穷举列表可以包括但不限于触控板、触控屏、其它类型的触控输入部件或其组合。
107.在本公开中,术语“触控逻辑电路”通常可以指并入到触控输入部件中的逻辑,其可以解译来自触控输入部件的电极的测量值。在一些情况下,这些测量值的解译被发送到嵌入式处理器或位于便携式电子装置的系统板上的另一子系统。
108.图1描绘了便携式电子装置100的示例。在该示例中,便携式电子装置是膝上型电脑。在所示的示例中,便携式电子装置100包括输入部件,诸如键盘102和触控板104。便携式电子装置100还包括显示器106。由便携式电子装置100操作的程序可以被描绘在显示器106中,并且由用户通过键盘102和/或通过触控板104提供的指令序列来控制。内部电池(未示出)可以用于为便携式电子装置100的操作供电。
109.键盘102包括键108的排列,当用户以足够的力按压键,使得键108被压向位于键盘102下方的开关时,键108可以被单独选择。响应于选择键108,程序可以接收关于如何操作的指令,诸如确定处理哪些类型的字的字处理程序。用户可以使用触控板104来将不同类型的指令添加到在计算装置100上运行的程序。例如,在显示器106中描绘的光标可以通过触控板104来控制。用户可以通过沿着触控板104的表面滑动他或她的手来控制光标的位置。在一些情况下,用户可以将光标移动到计算装置的显示器中的对象处或附近,并且通过触
控板104给出选择该对象的命令。例如,用户可以通过一次或多次敲击触控板104的表面来提供选择对象的指令。
110.触控板104可以包括电容传感器,其设置在包含键盘102的表面下方。在一些示例中,触控板104位于键盘表面的区域中,在打字时用户的手掌可以放在该区域。电容传感器可以包括印刷电路板,其包括沿第一方向定向的第一层电极以及沿与第一方向横向的第二方向定向的第二层电极。这些层可以彼此间隔开和/或电隔离,使得不同层上的电极不会彼此电短路。可以在不同层上的电极之间的重叠交叉处测量电容。然而,当用户的手指或其它导电物体接近交叉处时,电容可能会发生变化。这些电容发生变化并且其相关联的位置可以被量化,以确定用户在触控板104的区域内触摸或悬停他或她的手指的位置。在一些示例中,第一组电极和第二组电极相对彼此等距离间隔开。因此,在这些示例中,触控板104的灵敏度在两个方向上都相同。然而,在其它示例中,电极之间的距离可以不均匀地间隔开,以便为特定方向上的移动提供更大的灵敏度。
111.在一些情况下,显示器106通过连接机构114与键盘机械地分离并且可相对于键盘移动。在这些示例中,显示器106和键盘102可以彼此连接并且可以相对于彼此移动。显示器106可以相对于键盘102在0度至180度的范围内移动。在一些示例中,显示器106在处于关闭位置时可以折叠到键盘102的上表面上,并且在显示器106处于操作位置时,显示器106可以折叠离开键盘102。在一些示例中,当用户使用显示器106时,其可以相对于键盘102以35至135度之间的角度定向。然而,在这些示例中,显示器106可以以用户期望的任意角度定位。
112.在一些示例中,显示器106可以是非触敏显示器。然而,在其它示例中,显示器106的至少一部分是触敏的。在这些示例中,触敏显示器可以包括位于显示器106的外表面后方的电容传感器。当用户的手指或其它导电物体接近触敏屏幕时,电容传感器可以检测到作为来自用户的输入的电容变化。
113.图2描绘了触控输入部件200的一部分的示例。在该示例中,触控输入部件200可以包括基板202、第一组电极204和第二组电极206。第一和第二组电极204、206可以被定向为彼此横向。进一步地,第一和第二组电极204、206可以彼此电隔离,使得电极不会彼此短路。然而,可以在第一组电极204与第二组电极206重叠处测量电容。触控输入部件200可以包括第一组电极204或者第二组电极206中的一个或多个电极。这种基板200与电极组可以并入到触控屏、触控板和/或并入到电池组件中的膨胀检测电路中。
114.在一些示例中,触控输入部件200是互电容感测装置。在该示例中,基板202具有一组行电极204和一组列电极206,其限定部件的触控/近距灵敏区域。在一些情况下,该部件被配置为具有适当数量(例如,8
×
6、16
×
12、9
×
15等)的电极的矩形网格。
115.如图2所示,触控输入控制器200包括触控控制器208。触控控制器208可以包括中央处理单元(cpu)、数字信号处理器(dsp)、包括放大器的模拟前端(afe)、外围接口控制器(pic)、另一类型的微处理器和/或其组合中的至少一种,并且可以被实施为集成电路、现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、逻辑门电路的组合、其它类型数字或模拟电气设计组件、或者其组合,利用适当的电路、硬件、固件和/或软件来选择可用的操作模式。
116.在一些情况下,触控控制器208包括至少一个多路复用电路以交替电极组204、206作为驱动电极和感测电极进行操作。驱动电极可以顺序地一次被驱动一个,或者随机被驱动,或者以编码模式同时被驱动多个。可能存在其它配置,诸如自电容模式,其中电极被同
时驱动和感测。电极也可以排列成非矩形阵列,诸如放射状图案、线性串等。可以在电极下方提供接地平面屏蔽件(参见图3)以减少噪声或其它干扰。屏蔽件可以延伸超过电极网格。可能存在其它配置。
117.在一些情况下,不使用固定参考点进行测量。触控控制器208可以产生以各种模式直接发送到第一组电极204或第二组电极206的信号。
118.在一些情况下,该部件不依赖于绝对电容测量值来确定触控输入部件200的表面上的手指(或触控笔、指示器或其它物体)的位置。触控输入部件200可以测量到作为感应电极的电极的电荷不平衡,在一些示例中,作为感测电极的电极可以是在第一组电极204、第二组电极206中指定的任意电极,或者在其它示例中,使用专用感测电极。当触控输入部件200上或附近没有指示对象时,触控控制器208可以处于平衡状态,并且感应电极上不存在信号。当手指或其它指示对象由于电容耦合而产生不平衡时,在构成触控/近距灵敏区域的电极组204、206之间的交叉处可能发生电容变化。在一些情况下,测量该电容变化。然而,在可选的示例中,可以测量绝对电容值。
119.虽然该示例已经利用具有在感测电极与发射电极之间切换电极组204、206的灵活性的触控输入部件200进行了描述,但在其它示例中,每一组电极专用于发射功能或感测功能。
120.在图2中描绘的示例中,电连接205中的一些被描绘为从触控控制器208延伸,以连接到具有多组电极的另一基板,该多组电极与作为电池组件的膨胀检测电路的一部分的电池组件相关联。
121.图3描绘了基板202的示例,其中并入触控板的基板202上沉积有第一组电极204和第二组电极206。第一组电极204和第二组电极206可以彼此间隔开并且彼此电隔离。在图3所示的示例中,第一组电极204沉积在基板202的第一侧,并且第二组电极206沉积在基板202的第二侧,其中第二侧与第一侧相对并且间隔开基板200的厚度。基板可以由电绝缘材料制成,从而防止第一组电极204和第二组电极206彼此短路。如图2所示,第一组电极204和第二组电极206可以彼此横向定向。可以在第一组电极204和第二组电极206的重叠处进行电容测量。在一些示例中,可以向发射电极施加电压并且可以测量与发射电极重叠的感测电极的电压。来自感测电极的电压可以用于确定感测电极与发射电极重叠的交叉处的电容。
122.在描绘触控板的横截面的图3的示例中,基板202可以位于触控表面212和屏蔽件214之间。触控表面212可以是覆盖物,其被放置在基板202的第一侧上方并且至少部分地透过电场。当用户的手指或触控笔接近触控表面212时,手指或触控笔的存在可能影响基板202上的电场。在手指或触控笔存在的情况下,从感测电极测得的电压可能与手指或触控笔不存在时不同。因此,可以测量电容变化。
123.屏蔽件214可以是屏蔽来自便携式电子装置的内部部件的电噪声的导电层。该屏蔽件可以防止对基板202上的电场的影响。
124.施加到发射电极的电压可以通过电连接216从触控控制器208传送到适当的电极组。通过从发射电极产生的电场施加到感测电极的电压可以通过从感测电极到触控控制器208的电连接218来检测。
125.图4描绘了作为触控输入控制器的触控屏的示例。在该示例中,基板202,电极组
204、206和电连接216、218可以类似于结合图3描述的布置。在图4的示例中,屏蔽件214位于基板202与显示器400之间。显示器400可以是一层像素或二极管,通过发光产生图像。显示器可以是液晶显示器、发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、电致发光显示器、量子点发光二极管显示器、白炽灯丝显示器、真空荧光显示器、阴极气体显示器、另一类型显示器或其组合。在该示例中,屏蔽件208、基板202和触控表面212都可以是至少部分透明的,以允许用户通过触控表面212看到显示器。这种触控屏可以包括在监视器、显示组件、笔记本电脑、移动电话、移动装置、电子平板电脑、另一类型的便携式电子装置或其组合中。
126.图5描绘了并入到电池组件中的膨胀检测电路的示例。基板202、电极组204、206,电连接216、218和屏蔽件214可以类似于结合图3描述的布置。在图5的示例中,触控表面可不并入膨胀检测电路中。电池单元500可以与基板202相邻。在所示的示例中,基板202位于屏蔽件214与电池单元500之间。屏蔽件可以防止来自电池组件内或便携式电子装置内的电池管理电路或其它类型部件的电干扰。基板202可以相距电池单元500一定距离来固定。在该固定距离处,在第一组电极204与第二组电极206之间测量的电容可以形成基准电容测量值。然而,如果电池单元与基板之间的距离变窄,则电容测量值可能变化。
127.例如,如果电池单元由于内部放气而膨胀,则电池单元的边缘可以移动靠近基板202。因此,基板202上的电极可以测量电容变化。在一些情况下,电池单元可以具有诸如负极和正极的金属部件,并且可以通过电容变化来检测这些导电部件,当电池单元膨胀时,该金属部件可以向基板202靠近。在其它示例中,当电池膨胀导致电容变化时,可以不同地检测到来自电池不同部分的电子流。在一些情况下,电池单元500的柔性袋或更具刚性的结构的移动可能导致所测量的电容发生变化。在又一示例中,电池单元的柔性袋或刚性结构可以利用导电材料来增强,以提高通过电容测量值的变化来检测电池单元移动的灵敏度。
128.在一些示例中,电压可以通过电连接216从触控控制器208传输到发射电极,电连接216可以位于触控输入控制器中而非电池组件中。在该示例中,触控控制器208可以控制针对电池组件的触控输入部件和膨胀检测电路两者的传输信号的参数(强度、频率和序列)。进一步地,电连接218可以将感测电极连接到触控控制器208,以将所测量的电压解译为电容值。在该示例中,触控控制器208可以解译来自触控输入控制器的基板与膨胀检测电路的基板两者的测量值。在附加的示例中,电容测量值可以检测电池单元的内部金属层的移动。
129.图6描绘了电池单元600的示例的截面图。在该示例中,电池单元600包括并排布置并卷叠在一起的多个金属层604。金属层被设置在袋604的内部。在该示例中,膨胀检测电路606与电池单元600相邻。
130.图7描绘了由于金属层702放气而引起的膨胀电池700的示例。在该示例中,气体增加金属层702之间的压力,导致金属层之间的分离。附加地,增加的内部压力还可以使柔性袋704(或其它示例中的刚性结构)向外膨胀。金属层702之间的分离和/或袋704的膨胀可能增加电池的整体大小,因此使得电池单元与膨胀检测电路706之间的间隙变窄。
131.图8描绘了并入到电子装置802中的膨胀检测电路800的示例。在该示例中,膨胀检测电路800包括并入到电子装置802的结构中的第一基板803和第二基板805。
132.电子装置802包括键盘表面804和位于限定在键盘表面804中的开口808中的跟踪板806,以及并入跟踪板806中的触控控制器810。跟踪板806可以包括基板,该基板包括用于
确定跟踪板806上方的近距输入或跟踪板806上的触控输入的至少一个电极。触控控制器810可以确定来自电极的电容测量值,以确定跟踪板806的近距和/或触控输入。
133.第一基板803和第二基板804可以被定位以检测电子装置802的电池组件811的尺寸变化。第一基板803可以位于电子装置结构的第一内部结构812之间,并且第二基板805可以位于电子装置结构的第二内部结构814之间。第一内部结构812和第二内部结构814中的每一个可以提供表面,在该表面上各自的第一基板803和第二基板805可以位于与电池组件811相邻的位置处。
134.在该示例中,第一基板803和第二基板805可以与专用控制器通信以解译其各自的测量值。在一些示例中,第一基板803和第二基板805可以与跟踪板806的触控控制器810通信,触控控制器810具有触控逻辑电路以解译各自的基板803、805中的电容变化。
135.在图8所示的示例中,与跟踪板806紧密相邻的电池组件811的区域不具有膨胀检测电路。然而,在图9所示的实施例中,膨胀检测电路的基板900位于电池组件901的长度上。基板900可以包括与结合图5的示例描述的布置相似的部件和布置或者被配置成检测电池单元的尺寸变化的另一类型的膨胀检测电路。在该示例中,连接器902将基板900连接到跟踪板908的下侧904或便携式电子装置内的另一适当位置。连接器902可以包括为基板900提供刚性支撑的结构。在一些示例中,连接器902可以将基板900电连接到触控控制器以解译电容变化。
136.图10描绘了电池组件1000的示例。在该示例中,电池组件1000包括彼此堆叠的多个电池单元1002。这些电池单元1002被布置成允许电子从电池单元1002流到第一电连接器1004,第一电连接器1004被配置成连接到便携式电子装置的系统板。电池组件1000中还包括电源管理电路1006。该电路1006可以用于感测至少一个电池单元中剩余多少电量,在电池单元之间平衡充电,感测至少一个电池单元的温度,存储电池参数,监控充电,控制充电顺序,执行其它功能或其组合。还可以通过第一连接器1004将来自电源管理电路1006的数据传输到系统板上的处理资源。
137.电池组件1000可以包括刚性外壳1008。在所示的示例中,刚性外壳1008包括装配在一起并形成内部腔体的两个壳体部分1010、1012,电池单元1002存在于该内部腔体中。在该实例中,电池单元1002和电源管理电路1006被描绘在第一壳体部分1010中。膨胀检测电路1014被描绘成附接到第二壳体部分1012的内表面1016。虽然该示例描绘了具有两个壳体的刚性外壳,但在其它示例中,刚性外壳的一部分可以是任意适当数量的壳体。而且,尽管所示的示例包括与电源管理电路不同的壳体上的膨胀检测电路,但是这些电路可以包括在相同的外壳上,可以彼此重叠,可以并排,或者以不同方式布置在一起。
138.在该示例中,膨胀检测电路1014的基板1018被描绘为覆盖内表面1016的大部分长度和宽度。在该示例中,基板的长度和宽度可以是跨多个电池单元1002的空间。基板1018可以包括多组电极,这些电极在测量电容的交叉处交叉。每个交叉处可以位于基板1018上物理上不同的位置。在该示例中,交叉处中的一些可以位于与第一电池单元相邻的位置,其它交叉点可以位于与其它电池单元相邻的位置。在第一电池单元膨胀的情况下,仅在与第一电池单元相邻的那些交叉处可以测量到不同量的电容,而在其它交叉处继续测量基准电容或近基准电容。触控逻辑电路可以确定电池单元内的哪些电池单元发生膨胀以及哪些没有发生膨胀。因此,单个基板1018可以用于检测哪个电池单元发生膨胀。
139.可以记录哪些电池单元发生膨胀、电池单元发生膨胀的时间、电池单元的哪一侧发生膨胀以及电池单元发生膨胀的其它参数的数据。在一些情况下,膨胀可能与便携式电子装置上的事件相关联。在一些情况下,数据可以被发送到中间位置,在那里收集和分析来自多个便携式电子装置的数据以确定电池膨胀的原因。
140.可以通过第二连接器1020将来自膨胀检测电路1014的数据提供到触控输入部件。触控输入部件的触控逻辑电路可以使用来自膨胀检测电路1014的输出来确定每个交叉处的电容,从基准电容确定电容的变化,确定电池单元的哪个部分发生膨胀,确定哪个电池单元正在发生膨胀,确定其它参数或其组合。
141.所示的示例中描绘的电池组件1000可以插入便携式电子装置的内部。第一连接器1004可以直接连接到系统板,并且第二连接器1020可以直接连接到触控输入部件。
142.图11描绘了便携式电子装置1100的一部分的示例。在该示例中,便携式电子装置1100包括触控输入部件1102。触控输入部件包括连接到触控控制器1108的第一组电极1104和第二组电极1106。在一些情况下,触控控制器包括模拟引擎1109,其可以解译来自第一组电极1104和第二组电极1106的输出。来自电池组件1112的膨胀检测电路1110还可以向触控控制器1108输出测量值,并且触控控制器1108的模拟引擎1109可以解译膨胀检测电路1110的测量值。
143.由触控控制器1108的模拟引擎1109分析的数据可以被存储在触控输入部件1106本地的存储器1114中。来自模拟引擎1109的输出可以由嵌入式控制器1116访问,嵌入式控制器1116可以连接到便携式电子装置1100的系统板。嵌入式控制器1116可以通过12c总线1118与触控输入部件1106本地的存储器1114通信,总线1118连接到集成到触控输入部件1106中的12c总线引擎1120。尽管已经参照使用12c总线和12c引擎描述了该示例,但是可以根据本文描述的原理来使用任意适当类型的总线、连接器以及适当类型的引擎。
144.嵌入式控制器1116可以从位于系统板上的电容驱动器1122获得关于如何处理来自触控模拟引擎1109的数据的指令和命令。在该示例中,用于将触控输入解译到触控输入部件1102中的相同硬件、固件和软件可以用于处理来自电池组件1112的膨胀检测电路1110的输出。使用相同的触控控制器可以减少执行便携式电子装置1100的不同过程所需的硬件、固件和软件的总量。
145.图12描绘了便携式电子装置1200的另一部分的示例。在该示例中,便携式电子装置1200包括硬盘驱动器1202、系统板1204、电池组件1206和触控输入部件1208。
146.在该示例中,系统板1204包括输入/输出1210(i/o)、风扇组件1212、中央处理器单元1214、随机存取存储器1215和嵌入式控制器1216。尽管该示例描述了系统板的特定部件,但是也可以将其它部件并入到系统板中。
147.触控输入部件1208包括触控控制器的触控逻辑电路1218,并且可以包括模拟引擎。尽管该示例描绘了触控输入部件的特定部件,但是也可以将其它部件并入到触控输入部件中。
148.电池组件1206可以包括连接到数据端口1222的膨胀检测电路1220,数据端口1222电连接到触控输入部件1208的触控逻辑电路1218。电池组件1206还包括连接到电源和数据端口2228的电池单元2224和电源管理电路2226,电源和数据端口2228被路由到系统板1204的输入/输出1210。在一些情况下,输入/输出端口1210可以将电力路由到系统板1204的中
央处理单元1214和/或其它部件。尽管该示例描述了电池组件的特定部件,但是也可以将其它部件并入到电池组件中。
149.图13至图18描绘了几个非限制性变型,其中膨胀检测电路的基板可以位于相对于电池单元和覆盖电池单元的刚性外壳的位置。在这些示例中,电池单元可以包括柔性袋,该柔性袋由于放气而容易因内部压力而膨胀。在其它示例中,电池单元可以包括围绕电池单元的电解质和其它部件的更刚性的结构。更刚性的结构也可能由于放气而向外膨胀。然而,在这些具有围绕电池单元的电解质和其它部件的更刚性结构的示例中,这些更刚性的结构可以堆叠在一起并位于刚性外壳内。尽管这些示例被描绘为具有单个电池单元,但是应该理解的是,这些示例中的每一个都考虑堆叠在刚性外壳的内部的多个电池单元。
150.图13描绘了基板1300位于刚性外壳1304的厚度1302内的示例。在一些示例中,可以在刚性外壳1304中形成口袋以固定基板1300。在其它示例中,刚性外壳1304可以围绕基板1300模制。在该示例中,位于基板1300和电池单元1306之间的外壳材料的一部分可以至少部分地透过电场,以允许检测由于电池单元的尺寸变化而导致的电容变化。
151.在图14的示例中,基板1400位于由刚性外壳1404限定的内部腔体1402内。在该示例中,基板1400附接到位于电池单元1408上方的内表面1406。图15中描绘的基板1500附接到位于电池单元1504一侧的内表面1502。图16中描绘的基板1600附接到位于电池单元1604下方的内表面1602。
152.在图17的示例中,基板1700附接到刚性外壳1704的外表面1702。在该示例中,开口1706被限定在外表面1702中,并且基板1700位于开口1706上。在该示例中,基板可以通过开口1706感测电池单元的尺寸变化。
153.在一些示例中,电池单元1708可以大体填充由刚性外壳1704限定的内部腔体的体积。在该示例中,当电池单元1708膨胀时,电池单元1708膨胀到开口1706中的至少一个中。开口1706可以包括可用于分析电容测量值的已知直径、深度或其它尺寸参数。例如,开口1706中的一个内的电容测量值可以与特定压力相关联,因为开口1706的尺寸参数是已知的,所以该特定压力可以被确定。
154.图18描绘了膨胀检测电路1800包括多个基板1802的示例。在该示例中,外表面1804包括多个开口1806,并且每个开口都有单独的基板。
155.在上面的示例中,刚性外壳已经被描绘为具有开口,这些开口延伸穿过刚性外壳壁的整个厚度,使得开口对外壳壁的外表面和内表面均开放。然而,在其它示例中,开口可以具有封闭端,封闭端仅延伸穿过外壳壁的厚度的一部分。在这些示例中,开口可以仅对内表面或外表面开放。
156.在可选的示例中,基板可以附接到不具有开口的外表面。在该示例中,外表面可以至少部分地透过电场,使得基板上的电极可以检测电池单元的尺寸变化。
157.图19描绘了刚性外壳1900的一部分的示例,其中限定了多个通口1902。在该示例中,膨胀检测电路可以位于在开口1902中的至少一个内。
158.图20a描绘了电池单元2000可以如何膨胀到开口2002的空隙中的示例。描绘了具有用于测量电池单元尺寸和形状变化的电极的基板2004在与电池单元2000相对的开口的一侧。在该示例中,来自膨胀电池单元2000的压力使得电池单元2000向外弯曲到开口并形成曲线。在该示例中,基板2004可以测量电容的不同变化,使得可以确定曲线的轮廓。在一
些情况下,触控逻辑电路可以基于检测到的曲线确定关于电池单元2000的状态的压力、温度以及其它类型信息。例如,触控电路可以确定一些不对称的轮廓曲线表示刚性外壳内部的电池单元2000发生移动而非压力增加。在这种情况下,膨胀检测电路可以基于由于不同的潜在非危险事件而形成的膨胀或曲线来区分曲线轮廓。
159.图20b描绘了电池单元的膨胀部分的示例,膨胀部分延伸到电池组件的刚性外壳中形成的开口中。在该示例中,膨胀部分的轮廓呈现平滑曲线并且具有对称轮廓2050。这种轮廓可以被触控逻辑电路解译为具有内部压力,其对电池单元的内侧施加均匀的压力。这种特征可以被解译为表示电池单元发生放气事件。触控逻辑电路可以将具有突出到开口中的膨胀部分的电池单元分类为潜在危险情况,并且使得消息被发送以采取补救措施。在一些情况下,补救措施包括将数据备份到云端;关闭可携式电子装置;向用户、制造商、移动装置和/或第三方发送警报通知;或其组合。
160.图20c描绘了电池单元的膨胀部分的示例,膨胀部分延伸到电池组件的刚性外壳中形成的开口中。在该示例中,膨胀部分的轮廓呈现不均匀曲线并且具有不对称轮廓2052。这种曲线可以被触控逻辑电路解译为具有由于除了放气事件之外的事件而施加到电池单元的压力。例如,这种轮廓可以被解译为由于电池单元相对于电池组件的刚性外壳发生移动而引起。在该示例中,刚性外壳中的开口的边缘可以阻止电池单元的柔性袋的移动。在一些情况下,触控逻辑电路可以确定这种事件是非危险的,可能不采取补救措施。
161.图20d描绘了从三维视图所示的电池单元的膨胀部分的示例,膨胀部分延伸到电池组件的刚性外壳中形成的开口中。在该示例中,阴影区域可以表示电池单元的高程。如在所示的示例中可见的,在该实施例中,高程2060不均匀。因此,触控逻辑电路可以确定这种突出到开口中的情况是由于除了放气之外的事件而引起的。
162.图20e描绘了从三维视图所示的电池单元的膨胀部分的示例,膨胀部分延伸到电池组件的刚性外壳中形成的开口中。在该示例中,阴影区域可以表示电池单元的高程。如在所示的示例中可见的,在该实施例中,高程2070居中且对称。在这种情况下,触控逻辑电路可以确定这种突出到开口中的情况是由于放气事件引起的。
163.尽管已经参照被认为与两种不同类型事件相对应的两种不同类型曲线描述了上述示例,但是可以分析任意数量的适当曲线类型并且将其存储在与触控逻辑电路相关联的存储器中。因此,可以对与电池单元相关联的各种不同类型的事件进行分类,并且可以通过分配给每个轮廓的分类来触发适当的措施。进一步地,尽管上面的示例已经被描述为能够基于对称和非对称特性来区分影响电池轮廓的不同事件,但是还可以分析其它特性。例如,可以分析轮廓的高程、轮廓的形状、轮廓的尖度、曲线的圆度、轮廓的斜度、轮廓的波形、受影响曲线的大小、曲线的另一特征或其组合,以确定电池单元的状态。
164.图21描绘了包括触控板2102、第一电池单元2104和第二电池单元2106的便携式电子装置2100的示例。第一电池单元2104和第二电池单元2106部分地利用刚性外壳2108覆盖。在该示例中,刚性外壳2108在触控板2102与第一电池单元2104和第二电池单元2106之间具有刚性屏障2110。刚性外壳2108还包括向便携式电子装置2100的底板2114敞开的开口下侧2112。膨胀检测电路的第一基板2116可以直接或间接固定到第一电池单元2104下方的底板2114,并且膨胀检测电路的第二基板2118可以直接或间接固定到第二电池单元2106下方的底板2114。第一基板2116可以被定位成检测第一电池单元2104的形状和尺寸变化,并
且第二基板2118可以被定位成检测第二电池单元2106的形状和尺寸变化。第一基板2104和第二基板2106中的每一个可以连接到触控板2102的触控逻辑电路。
165.在该示例中,间隔件2120、2121可以位于便携式电子装置2100的顶表面与刚性外壳2108之间。而且,刚性外壳2108可以包括位于第一电池单元2104与第二电池单元2106之间的肋状件2122,以向刚性外壳2108提供额外的刚性。
166.在所示的示例中,在基板2116、2118和其各个电池单元2104、2106之间可以存在间隙2124。在图22的示例中,基板2116、2118与其各自的电池单元2104、2106相距较近或与其接触。在一些情况下,电池单元2116、2118可以搁置在其各自的基板2104、2106上。
167.在图22的示例中,基板2116、2118还可以被配置成检测施加到基板2116、2118上的压力。在一些示例中,护套件可以位于基板2116、2118和其各自的电池单元2104、2106之间。在这种示例中,护套件可以包括至少一个开口,以感测突出到开口中的电池单元的轮廓。感测突出区域的轮廓可以帮助区分电池单元由于放气或其它原因而发生膨胀的情况。例如,在一些情况下,电池单元周围的柔性袋可能由于重力而向下垂,但是可以具有与放气的电池单元不同的轮廓。具有多组电极的基板可以区分由于除了放气而引起的轮廓和由于重力或其它原因引起的轮廓。
168.图23描绘了用于检测电池膨胀的方法2300的示例。可以基于关于图1至图22描述的装置、模块和原理的描述来执行该方法2300。在该实例中,该方法2300包括:步骤2302,将电压施加到位于膨胀检测电路中的基板上的一个发射电极,其中该基板与电池单元相邻;步骤2304,测量位于基板上的至少一个感测电极的电容,其中至少一个感测电极与发射电极间隔开并电隔离,并且其中电容来自至少一个感测电极和至少一个发射电极的交叉处;以及步骤2306,确定所测量的电容相对于相交处的基准电容的变化。可选地,在一些示例中,方法2300可以包括:步骤2308,至少部分地基于所测量的电容相对于基准电容的变化来确定电池单元已经膨胀。
169.图24描绘了用于检测电池膨胀的方法2400的示例。可以基于关于图1至图23描述的装置、模块和原理的描述来执行该方法2400。在该示例中,方法2400包括:步骤2402,检测电池单元突出到在电池单元与膨胀检测电路的基板之间的屏障中限定的开口中;步骤2404,确定开口中突出的轮廓;以及步骤2406,确定轮廓形状是否与由放气引起的轮廓形状相匹配。如果该轮廓形状确实与由放气引起的轮廓相匹配,则方法2400可以进一步包括:步骤2408,将电池分类为发生放气事件。可选地,方法2400可以包括:步骤2410,基于放气事件采取补救措施。如果该轮廓形状与由于放气而引起的轮廓形状不匹配,则方法2400可以可选地包括:步骤2412,确定轮廓形状是否与由于另一所存储的事件而引起的轮廓形状相匹配。如果该轮廓形状确实与另一所存储的事件的轮廓匹配,则方法2400可以可选地包括:步骤2414,将电池单元分类为发生所存储的事件;以及步骤2416,基于所分类的事件采取补救措施。如果该轮廓形状与其它所存储的事件的形状不匹配,则该方法可以可选地包括:步骤2418,将电池单元分类为发生未知事件。
170.在一些情况下,将电池单元可以经历的不同事件存储在存储器、触控输入部件、膨胀检测电路、系统板、云端、远程装置、联网装置、另一位置、或其组合中。在一些情况下,可以存储与这些事件相对应的轮廓形状。在膨胀检测电路检测到电池单元的膨胀部分突出到电池单元周围的刚性外壳中的开口中或者突出到膨胀检测电路的基板与电池单元之间的
另一刚性屏障的开口中的情况下,可以分析所测量电容,以确定电池单元的突出区域的形状。如果该轮廓形状与所存储的事件中的一个的形状相匹配,则电池单元可以与发生过该事件相关联。根据事件的类型,触控逻辑电路可以导致触发补救措施。补救措施可以包括发送警报、关闭便携式电子装置、备份电子便携式装置上的数据、其它补救措施或其组合。
171.图25描绘了用于检测电池膨胀的方法2500的示例。可以基于关于图1至图24描述的装置、模块和原理的描述来执行该方法2500。在该实例中,该方法2500包括:步骤2504,确定电池单元的一部分的轮廓;以及步骤2506,确定轮廓形状是否与由排气引起的轮廓形状相匹配。如果该轮廓形状确实与由于放气而引起的轮廓相匹配,则方法2500可以进一步包括:步骤2508,将电池分类为发生放气事件。可选地,方法2500可以包括:步骤2510,基于放气事件采取补救措施。如果该轮廓形状与由于放气而引起的轮廓形状不匹配,则方法2500可以可选地包括:步骤2512,确定该轮廓形状是否与由于另一所存储的事件而引起的轮廓形状相匹配。如果该轮廓形状确实与另一所存储的事件的轮廓匹配,则方法2500可以可选地包括:步骤2514,将电池单元分类为发生所存储的事件;以及步骤2516,基于所分类的事件采取补救措施。如果轮廓形状与其它所存储的事件的形状不匹配,则该方法可以可选地包括:步骤2518,将电池单元分类为发生未知事件。
172.在一些示例中,膨胀检测电路不包括电池单元与基板之间的屏障中的开口。在一些情况下,电池单元的轮廓形状是电池单元的整个侧面的形状、电池单元的一侧的一部分、电池单元的多个侧面的部分、电池单元的角部、电池壳体的整体形状、电池单元的形状的一部分或其组合。
173.图26描绘了用于检测电池单元的变化的方法2600的示例。可以基于关于图1至图25描述的装置、模块和原理的描述来执行该方法2600。在该示例中,该方法2600包括:步骤2602,利用电容传感器来检测电池单元轮廓的变化;步骤2604,将变化的轮廓与存储的轮廓进行匹配,其中存储的轮廓与状态相关联;以及步骤2606,将电池单元分类为具有与存储的轮廓相关联的状态。
174.具有触控板的便携式电子装置可以是膝上型电脑、台式计算机、用于向计算装置或云计算装置提供输入的外部平板、计算装置、联网装置、电子平板、移动装置、个人数字助理、控制面板、游戏装置、平板、显示器、电视、另一类型装置或其组合。
175.应当注意的是,上面讨论的方法、系统和装置仅旨在作为示例。必须强调的是,各个实施例可以适当地省略、替代或添加各个过程或部件。例如,应当理解的是,在可选的实施例中,这些方法可以以不同于所描述的顺序执行,并且可以添加、省略或组合各个步骤。而且,关于特定实施例描述的特征可以在各个其它实施例中组合。可以以相似方式来组合实施例的不同方面和元件。而且,应该强调的是,技术不断发展,因此,许多元件本质上是示例性的,不应当被解释为限制本发明的范围。
176.在本说明书中给出了特定细节以提供对实施例的透彻理解。然而,本领域普通技术人员将理解的是,可以在没有这些特定细节的情况下来实践实施例。例如,示出了众所周知的电路、工艺、算法、结构和技术,但没有提供必要的细节,以免模糊实施例。
177.而且,应注意的是,实施例可以被描述成作为流程图或框图来描绘的过程。尽管每一个都可以将操作描述为一个顺序过程,但是许多操作可以并行或同时执行。另外,操作顺序可以重新排列。过程可以具有附图中未包括的附加步骤。
178.已经描述了几个实施例,本领域技术人员将认识到的是,在不脱离本发明的精神的情况下可以使用各个修改方案、替代构造和等同方案。例如,上述元件可以仅仅是更大系统的部件,其中其它规则可以优先于本发明的应用或以其它方式来修改本发明的应用。而且,在考虑上述元件之前、之中或之后可以采取许多步骤。因此,上面的描述不应当被视为限制本发明的范围。
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