一种移动终端的制作方法

文档序号:30849626发布日期:2022-07-23 05:45阅读:65来源:国知局
一种移动终端的制作方法

1.本实用新型实施例涉及但不限于移动终端领域,具体而言,涉及但不限于一种移动终端。


背景技术:

2.电池作为终端产品的主要部件,在终端产品的发展中起着非常重要的作用,往往电池容量的大小、电池体积的大小决定这终端产品的性能、定位、续航时间,也制约着终端的充电时间、充电时的发热情况等等。
3.为了提高电池的充电速度,相关技术中,设计出了各种快充技术,然而随着电池充电功率的提高,充电芯片以及电池上的电池保护板等区域发热严重。在电池大功率的充电过程中,严重的发热制约了电池的充电功率,在短时间的大功率充电后,就必须通过降低充电功率的方式避免高热的情况。


技术实现要素:

4.本实用新型实施例提供的移动终端,解决的技术问题是相关技术中的移动终端难以维持长时间的大功率充电。
5.本实用新型实施例提供一种移动终端,包括,主板、两块以上的电池以及电池控制单元;
6.所述两块以上的电池包括一块靠近所述主板的第一电池,以及远离所述主板的至少两块所述电池构成的电池组,所述第一电池与所述电池组并联;
7.所述电池控制单元包括第一控制单元和第二控制单元,所述第一控制单元与设有所述第一电池的第一支路连接并对所述第一电池进行充电控制;所述第二控制单元与设有所述电池组的第二支路连接并对所述电池组进行充电控制。
8.根据本实用新型实施例提供的移动终端,将移动终端的电池分离为靠近主板的第一电池和远离主板的电池组,通过第一控制单元和第二控制单元能够对第一电池和电池组独立的控制,从而在某些实施过程中可实现包括但不限于分散移动终端充电时的发热区域,提升移动终端以较大功率进行充电的时间的效果,从而保证移动终端整体的充电效率。
9.本实用新型其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明,且应当理解,至少部分有益效果从本实用新型说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例一的移动终端的基本结构框图;
11.图2为本实用新型实施例一的移动终端的结构示意图一;
12.图3为本实用新型实施例一的移动终端的结构示意图二;
13.图4为本实用新型实施例二的移动终端的具体结构示意图一;
14.图5为图4的移动终端的电路框图;
15.图6为本实用新型实施例二的移动终端的具体结构示意图二;
16.图7为图6的移动终端的电路框图;
17.附图标记说明:10-主板;11-子板;21-第一电池;22-电池组;221-第二电池;222-第三电池;23-电池连接线路;231-第一电池连接器;232-印制电路板;233-柔性电路板;234-第二电池连接器;235-第三电池连接器;236-大电流连接器;237-ntc电阻;30-电池控制单元;31-第一充电芯片;32-第二充电芯片;40-电源适配器;100-移动终端;101-过压保护单元;102-电量显示单元;103-处理器;104-第一采样电阻;105-第一电量计;106-第二采样电阻;107-第二电量计。
具体实施方式
18.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型实施例作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
19.实施例一:
20.为了使得移动终端能够较长时间保持较大功率的充电,从而保证移动终端整体的充电效率,本实施例提供一种移动终端。请参见图1,本实施例的移动终端100包括:主板10、两块以上的电池以及电池控制单元30。两块以上的电池包括靠近主板10的第一电池21以及远离主板10的至少两块电池构成的电池组22,也即第一电池21比电池组22更靠近移动终端100的主板10。本实施例中第一电池21和电池组22该第一电池21和电池组22为并联的连接关系。示例性的,第一电池21和电池组22可以分别与主板10实现的连接,例如,第一电池21通过第一连接单元与主板10电连接,电池组22通过第二连接单元与主板10电连接。为了对第一电池21和电池组22实现分别的控制,电池控制单元30包括第一控制单元和第二控制单元,第一控制单元连接设有第一电池21的第一支路以对第一电池21进行充电控制,第二控制单元连接设有电池组22的第二支路以对电池组22进行充电控制。应当说明的是,前述第一支路和第二支路为第一电池21和电池组22并联所形成的总支路,一些示例中电池组22中的各电池之间也可以并联,也即在第二支路下还可以形成更多支路。可以理解的是,第一控制单元和第二控制单元与电池组之间的连接,为电学连接,并不限制二者之间存在直接的物理接触关系。由于第一电池21和电池组22并联连接且具有不同的控制单元,第一电池21和电池组22的充电控制是相独立的,也即第一电池21和电池组22可以独立的进行充电,或者充电的过程中可以使用不同的充电功率。
21.可以理解的是,在移动终端中,主板10的发热量往往较高,本实施例中的第一电池21相对靠近于主板10,则第一电池21所处的环境中,温度通常较高。因此,在同等功率的充电和使用过程中,本实施例中的第一电池21通常会相对于电池组22具有较高的温度,而电池组22由于相对的远离主板10,其温度相对较低。因而在一些实际应用的过程中,当第一电池21的温度较高时而需要降低功率来控制温度时,电池组22的温度却不一定达到需要降温的程度,因而,基于第一电池21和电池组22可被独立控制的结构,使得电池组22可以仍然保持大功率的充电,可见上述移动终端为长时间大功率充电提供了有利的硬件条件。同时,由于电池组22包括了两块及两块以上的电池,分散了电池充电的热量,也有利于减缓温度的上升。
22.如图2所示,作为一种示例,在一些实施方式中,第一电池的长度方向沿移动终端的宽度方向布置,该第一电池21的长度可以与移动终端的宽度相匹配。第一电池21靠近主板10的一侧设有相应的连接区域,第一连接单元包括但不限于第一电池连接器231,第一电池连接器231可以是设于主板10上,第一电池21通过第一电池连接器231直接与主板10连接。而电池组22设于第一电池21远离主板10的一侧,也即第一电池21实际上处于电池组22与主板10之间,第二连接单元包括电池连接线路23,该电池连接线路23在第一电池21远离主板10的一侧与电池组22连接,且该电池连接线路23跨越第一电池21连接至主板10,也即电池连接线路23和第一电池21的投影相重合。示例性的,电池连接线路23包括但不限于柔性电路板或印制电路板中的至少一种,其从第一电池21的厚度方向的其中一面绕过第一电池21与主板10连接。还应当说明的是,在一些实施过程中,主板10的形状并不形成为标准的长方形或正方形等规则形状,则在一些实施过程中,第一电池21和电池组22相较于主板10之间的距离,还可以理解为与主板10的主体部分的距离,或者说一些示例中也可以为与主板10的重心、几何中心等位置的距离,亦或是与主板10的主要器件(例如主控芯片)之间的距离,实际上,主板10的这些区域通常是发热较为严重的区域,也即本实施例中所指的第一电池21与电池组22与主板10之间相对的距离远近,在一些实施过程中也可以理解为是距离主板10的主要发热区域的远近。因而在一些实施方式中,例如图3所示,主板10可以为“l”型,主板10的大部分区域平行于第一电池21的长度方向,第一电池21的长度小于移动终端的宽度,第一电池21旁还包括主板10的一小部分区域,主板10与第一电池21处于同一行方向上的这部分区域可以设置一些发热量较小的器件,降低对电池组22的温度影响。例如,电池连接线路23仍然跨越第一电池21,在第一电池21远离电池组22的一侧的与主板10连接,主板10与电池组22实现连接的相关器件仍设置在离电池组22较远的位置。上述示例中,虽然主板10存在一小段区域与电池组22较为靠近,但主板10在整体上是更靠近第一电池21的,且主板10的主要器件以及高热区域也是更为靠近第一电池21,因此,具有上述图2示例电池布局的移动终端同样属于本实施例所提供的移动终端的一种,且同样有利于移动终端整体的充电效率保持在较大功率。
23.在一种示例中,电池组22包括第二电池和第三电池,第二连接单元还可以包括第二电池连接器和第三电池连接器以及大电流连接器;第二电池通过第二电池连接器与电池连接线路连接,第三电池通过第三电池连接器与电池连接线路连接,电池连接线路通过大电流连接器与主板10连接。该大电流连接器包括但不限于电池连机器、大电流板板连接器等能够承担较大电流的连接器件。可选的,第二电池和第三电池靠近移动终端宽度方向的两侧设置,电池连接线路设于第二电池和第三电池之间。
24.另一种示例中,电池组中的各电池依次远离主板10设置,例如第二电池和第三电池的长度方向沿移动终端的宽度方向设置,第二电池和第三电池依次远离主板10,电池连接线路设于第二电池和第三电池之间,电池连接线路连接至主板10的部分还跨越第二电池。
25.在一些实施方式中,第二控制单元与设有电池组的第二支路连接包括以下任一种:
26.第二控制单元连接第二支路中的各电池的干路,第二控制单元同步控制电池组中的各电池;
27.第二控制单元分别连接第二支路中的各电池的支路,第二控制单元独立控制电池组中的各电池。
28.例如上一示例中,第二电池和第三电池相互并联,而第二控制单元分别与第二支路下的电池并联形成的进一步的支路连接,也即电池组中的电池之间也可以被实施为独立控制,由于第二电池相较于第三电池更靠近主板10,因而,在一些实施过程中,当第二电池的温度达到需要降温的程度时,第三电池的温度不一定达到需要降温的程度,因此,第一电池和第二电池可以保持较小功率的充电,而第三电池则可能仍能够以较大的功率进行充电。示例性的,第二控制单元可以包括多个分别控制电池组中的各个电池的子控制单元。本实施例中,移动终端还包括测温单元,该测温单元与电池控制单元30连接并向电池控制单元30发送检测到的温度信息,电池控制单元30还用于接收温度信息,并根据温度信息控制第一电池21和/或电池组22的充电功率。示例性的,当温度信息反映第一电池21和/或电池组22的温度高于预设的阈值时,电池控制单元30对应降低第一电池21和/或电池组22的充电功率。可选的,测温单元包括靠近所述第一电池的第一测温单元,以及靠近所述电池组的第二测温单元,所述电池控制单元(30)与所述第一测温单元连接以接收所述第一测温单元检测的第一温度信息,所述电池控制单元(30)在所述第一温度信息高于第一温度阈值时向所述第一控制单元发出第一信号,所述第一控制单元在接收到所述第一信号时降低对所述第一电池(21)的充电功率;所述电池控制单元(30)与所述第二测温单元连接以接收所述第二测温单元检测的第二温度信息,所述电池控制单元(30)在所述第二温度信息高于所述第一温度阈值时向所述第二控制单元发出第二信号,所述第二控制单元在接收到所述第二信号时,降低对所述电池组(22)的充电功率。应当说明的是,第一测温单元靠近第一电池具体指,第一测温单元与第一电池之间的距离小于到第二电池之间的距离;类似的,第而测温单元靠近第二电池具体指,第二测温单元与第二电池之间的距离小于到第一电池之间的距离。因而第一测温单元测量的温度反映第一电池的温度,第二测温单元测量的温度反映第二电池的温度。实际应用中,第一温度阈值可根据电池或移动终端可承受的温度设定,在其他的示例中,第一温度信息和第二温度信息所对应的温度阈值也可以设定为不同的。
29.在一些实施方式中,当移动终端包括设于电池组的各电池之间用于连接电池组和主板的电池连接线路时,测温单元包括设于电池连接线路上的热敏元件。测温单元设于电池组的各电池之间的电池连接线路,可测得电池组各电池的整体温度情况,相较于在各个电池上分别设置测温单元,减少了相关元器件和信号路数。
30.实际应用中,第一测温单元和/或第二测温单元也可设置不止一个,各测温单元可以测量具体电池的温度,也可以测量第一电池附近环境的温度或是电池组整体的温度,对应于某个电池或电池组的温度信息不止一个时,可通过取最高值或平均值等方式作为反映该电池或电池组的温度的温度信息。
31.一些实施方式中,移动终端还包括电量统计单元,电量统计单元包括第一统计单元和第二统计单元,第一统计单元与第一电池21连接,用于检测第一电池21的第一电量信息并发送给电池控制单元30,第二统计单元与电池组22连接,用于检测电池组22的第二电量信息并发送给电池控制单元30,电池控制单元30还用于根据第一电量信息控制第一电池21的充电功率,以及还用于根据第二电量信息控制电池组22的充电功率。
32.还应当说明的是,本实施例中的电池控制单元30,可以包括移动终端的处理器,处
理器可包括但不限于mcu((microcontroller unit,微控制单元)、ap(application processor,应用处理器)、pmic(power management ic,电源管理集成电路)中的至少一种,还可以包括充电芯片等器件,并且电池控制单元30可以被实施为单个器件;也可以被实施为处理器和充电芯片的配合,例如通过处理器控制充电芯片,由充电芯片具体实施对某个电池或电池组的充电;可以为包括但不限于开关管等控制器件以及其他元器件组成的控制电路。在一些示例中,电池控制单元30的一部分也可以设置在第一电池21或电池组22或这些电池组的相应电路中。本实施例中的电池组22包括至少两块电池,其中各电池的容量、尺寸等可不做具体限制,第一电池21和电池组22各自的总容量可以相同也可以不同。
33.本实用新型实施例提供的移动终端,通过设置靠近所述主板的第一电池以及远离所述主板的电池组,并实现第一电池和电池组的独立控制;使得移动终端能够实现单独调整温度过高的电池的充电功率,而保证其他电池的充电功率不受影响;使得移动终端整体的充电效率能够被更长时间的保持在较大功率。
34.实施例二:
35.本实施例结合具体的示例和附图,对本实用新型实施例的移动终端更具体的实现做进一步说明。请参见图4、图5,该示例中,移动终端自上而下依次包括主板10、第一电池21、电池组以及子板11,且移动终端中还设有包括但不限于过压保护单元101、电量显示单元102等其他模块,示例性的,过压保护单元101可在移动终端与电源适配器40之间设置,用于对整个移动终端提供过压保护,电量显示单元102可包括显示屏幕等能够提示移动终端电量剩余情况的器件。
36.本示例中的电池控制单元包括主板10上的处理器103以及设于主板10上的第一控制单元和第二控制单元。本示例中的第一控制单元和第二控制单元具体包括第一充电芯片31和/或第二充电芯片32,第一充电芯片31和第二充电芯片32与处理器103连接并受处理器103的控制。
37.第一电池21为一块完整电池,其长度基本与移动终端的宽度相当,第一电池21长度方向的一端包括电池保护板201,该电池保护板201提供包括但不限于过压保护等功能,保证电池的稳定、安全。第一电池21的电池保护板201靠近主板10的一侧有电连接区域,第一电池21的电连接区域与设于主板10上的第一电池连接器231相连接。第一充电芯片31与第一电池连接器231连接,也即第一充电芯片31可控制第一电池21的充电。本实施例中,第一电池21的电池保护板201上还包括第一测温单元,该第一测温单元测量能够反映第一电池21的温度的第一温度信息。
38.电池组包括设置在第一电池21远离主板10一侧,且分别靠近移动终端宽度方向两侧的第二电池221和第三电池222,第二电池221与第三电池222并联,且本示例中的第二电池221与第三电池222容量相同。电池连接线路设于所述第二电池221和所述第三电池222之间,本示例中,电池连接线路可包括在第二电池221和第三电池222之间的印制电路板232部分,以及跨越第一电池21与主板10实现连接的柔性电路板233部分。
39.第二电池221与第三电池222靠近电池连接线路的印制电路板232的一侧也分别设有电池保护板201,电池连接线路的印制电路板232上设有第二电池连接器234和第三电池连接器235,第二电池连接器与第二电池221的电池保护板201上的电连接区域连接,第三电池连接器与第三电池222的电池保护板201上的电连接区域连接。电池连接线路通过主板10
上的大电流连接器236与主板10连接,该大电流连接器236实现第一充电芯片31与第二电池221和第三电池222之间的连接,以及第二充电芯片32与第二电池221和第三电池222之间的连接。可见,本实施例中的第一充电芯片31同时连接了第一电池21和电池组22,本实施例中的第一充电芯片31作为主控充电芯片,当然,在其他示例中,第一充电芯片31和第二充电芯片32可以分别连接不同的电池或电池组,即移动终端也可以不设有主控充电芯片,本实施例对此并不限制,只要第一电池21和电池组22能够独立被控制即可。
40.第二电池221与第三电池222的电池保护板201可以不包括测温单元,在电池连接线路的印制电路板232上设有ntc(negative temperature coefficient,负温度系数)电阻237作为第二测温单元。ntc电阻237通过电池连接线路与主板10连接,主板10上的处理器103获取ntc电阻237测得的第二温度信息,该第二温度信息反映了第二电池221与第三电池222的整体温度情况。
41.第一统计单元具体包括第一采样电阻104以及第一电量计105,第一采样电阻104与第一电池21连接,第一电量计105计算第一采样电阻104采集的第一电量信息,并通过通信接口将第一电池21的电量信息传递给处理器103。第二统计单元具体包括第二采样电阻106以及第二电量计107,第二采样电阻106的一端同时连接第二电池221和第三电池222,也即第二采样电阻106采样的是第二电池221和第三电池222的电量之和,第二电量计107与第二采样电阻106的另一端连接,计算第二采样电阻106采集的第二电量信息,同样通过相应的通信接口将第二电池221和第三电池222的电量信息传递给处理器103。示例性的,第一采样电阻104和第二采样电阻106可为低阻抗电阻,例如其阻值小于5毫欧。本实施中,第二电池221和第三电池222容量相同且并联,因而其电量信息实际上也是相同的。示例性的,第一电池21也可以与第二电池221和第三电池222容量相同,则处理器103可直接计算出移动终端的整体电量为第一电量计计算出的第一电量信息v1加上第二电量计计算出的第二电量信息v2之和的三分之一。在其他示例中,第一电池21的容量与第二电池221或第三电池222的容量也可以不同,相应的,只需根据电量信息按照各个电池的容量的实际占比综合计算移动终端的电量即可。
42.示例性的,在对本实施例的移动终端进行充电时,第一充电芯片31和第二充电芯片32使用第一电池21、第二电池221和第三电池222支持的最大功率对这些电池进行充电。在充电的过程中,处理器103能够获取第一温度信息和第二温度信息,由于第一电池21相对靠近主板10,主板10产生的热量导致第一电池21的温度通常高于第二电池221和第三电池222的温度。实际上,本实施例中采用了包括第一电池21、第二电池221以及第三电池222在内的至少三块电池,大功率充电被分担给这至少三块电池,因而对于各个电池而言,充电功率并不会达到移动终端整体的实际充电功率,这使得这些第一电池21、第二电池221以及第三电池222的温度上升情况被削弱,同时至少三块电池也使得发热较为明显的电池保护板201被分散到至少三个位置,使得移动终端中电池的发热被分散,整体热量更均衡,这也减缓了移动终端在大功率充电时的温度上升,使得移动终端能够维持大功率充电的时间得到一定程度的延长。
43.在一些充电过程中,由于大功率充电或移动终端的使用等原因,移动终端的温度上升。相关技术中,单个大容量的电池在承受大功率的充电时,温度迅速上升,尤其是其电池保护板201的温度显著升高,无法长时间承受大功率的充电输入,在短时间的大功率充电
后就需要降低功率以确保安全。当第一温度信息高于第一温度阈值时,处理器103向第一充电芯片31发出第一信号,使得第一充电芯片31对于第一电池21的充电功率下降,具体下降的程度可根据实际情况决定。第二电池221和第三电池222的第二温度信息低于第一温度阈值,保持对第二电池221和第三电池222的大功率充电。可见,本示例的移动终端在一定时间的充电后,即使无法维持最大功率的充电,也能够保证其中第二电池221组的第二电池221和第三电池222仍保持该电池最大或较大功率的充电,则使得移动终端整体的充电效率并不会陡然降到很低,保证移动终端整体的充电效率。
44.当然,当第二温度信息高于第一温度阈值后,处理器103向第一充电芯片31和/或第二充电芯片32发出第二信号,使第二电池221和第三电池222的充电功率也降低。但在实际应用中,第二温度信息会经过一段时间才会高于第一温度阈值,在这段时间内,第二电池221和第三电池222保持该电池最大或较大功率的充电,已经使得移动终端的充电效率得到有效的提升。
45.另一方面,当第一电量信息v1和第二电量信息v2均等于对应于相应电池的满电电量时,则处理器103可控制第一充电芯片31和第二充电芯片32停止对移动终端中各个电池的充电。而当电量信息v1和电量信息v2中只有一个等于其相应的电池的满电电量时,则处理器103可控制第一充电芯片31和/或第二充电芯片32对未充满的电池继续充电,但停止对充满的电池的充电。
46.在本实施例的另一种示例中,如图6、图7,第二电池221和第三电池222的电池保护板201中分别包括测温单元,也即第二电池和第三电池的温度通过其自身的电池保护板测得。本示例相较于上一示例多了一处测温单元,第二电池221和第三电池222分别通过自身的电池保护板201与处理器103连接,并各自将测得的温度信息发送给处理器103,处理器103根据第二电池221和第三电池222的电池保护板201测得的温度信息的最大值或平均值确定出用于反映第二电池221和第三电池222的整体温度的第二温度信息,根据该第二温度信息对电池组的充电进行控制。
47.可见,本领域的技术人员应该明白,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。
48.此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。所以,本实用新型不限制于任何特定的硬件和软件结合。
49.以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型实施例所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。
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