一种移动终端的加热控制电路及移动终端的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种移动终端的加热控制电路及移动终端，解决现有技术中锂电池在低温环境下采用正常充电电流会降低电池循环寿命，而目前的解决方案不适用于移动终端的问题。本实用新型的加热控制电路包括：控制开关；与所述控制开关连接的加热元件；其中，所述控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述加热元件对所述电池进行加热，否则，所述控制开关进入关断状态，并控制所述加热元件停止对所述电池进行加热。该加热控制电路在低温充电环境下对电池进行加热，以使电池温度达到正常充电要求，有效解决了如锂电池等在低温环境下不能正常充电的问题，保证了电池充电效率和电池循环寿命。
【专利说明】
一种移动终端的加热控制电路及移动终端
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子技术领域，特别是涉及一种移动终端的加热控制电路及移动终端。
【背景技术】
[0002]锂离子电池具有能量密度高、无记忆效应等优点，被广泛应用于各个领域。但是由于锂离子电池的一些特性限制，使用户在对具有锂离子电池的移动终端充电的时候要求比较严格。尤其是在低温环境下，锂离子的活性很低，如果采用与常温下同样的充电电流(如
0.5C充电)，容易在负极石墨沉积形成金属锂，使得电池的循环寿命降低，膨胀率也会增加。因此，为保证电池的循环寿命，在低温环境下充电时需要降低充电电流，但是降低充电电流之后又会带来充电完成时间的增加。
[0003]目前解决锂电池低温充电的方法一般为在电池外部增加加热装置，当检测到环境温度不满足锂电池充电的要求之后，就启动外部加热装置给电池加热，当电池温度升高之后再启动充电。虽然这种方式在一定程度上能够解决锂电池低温充电的问题，但这种方式不适合应用于移动终端，主要原因是移动终端属于便携式产品，增加加热装置会增加移动终端的体积，影响外观。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种移动终端的加热控制电路及移动终端，旨在解决现有技术中锂电池在低温环境下采用正常充电电流会降低电池循环寿命，而目前的解决方案不适用于移动终端的问题。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种移动终端的加热控制电路，所述移动终端包括电池和温度传感器，所述加热控制电路还包括:
[0006]控制开关；
[0007]与所述控制开关连接的加热元件；
[0008]其中，所述控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述加热元件对所述电池进行加热，否则，所述控制开关进入关断状态，并控制所述加热元件停止对所述电池进行加热。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型的实施例还提供了一种移动终端，包括电池和温度传感器，还包括:如上所述的移动终端的充电控制电路。
[0010]本实用新型实施例具有以下有益效果:
[0011]本实用新型实施例的加热控制电路，控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述加热元件对所述电池进行加热，否贝Ij，所述控制开关进入关断状态，并控制所述加热元件停止对所述电池进行加热。该加热控制电路在低温充电环境下对电池进行加热，以使电池温度达到正常充电要求，有效解决了如锂电池等在低温环境下不能正常充电的问题，保证了电池充电效率和电池循环寿命;且该控制电路能有效适用于便携式的终端应用环境，不会增加终端体积，也不会影响外观，提尚了实用性。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例的移动终端的加热控制电路的结构示意图；
[0013]图2为图1所示结构的工作流程图；
[0014]图3为本实用新型实施例移动终端的结构示意图。
[0015]附图标记说明:
[0016]101-控制开关，102-加热元件，103-电池，104-充电集成电路，105-柔性电路板，106-终端壳体，107-电池仓。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及附图进行详细描述。
[0018]本实用新型实施例的移动终端的加热控制电路及移动终端，在不增加移动终端体积、不影响外观的前提下，有效解决了电池在低温环境下充电会降低循环寿命的问题，保证了电池的充电效率和使用寿命，具有很高的推广价值和实用价值。
[0019]如图1所示，本实用新型实施例的移动终端的加热控制电路，应用于移动终端，该移动终端具体可以是智能手机、平板电脑/PAD、个人计算机等设备，该移动终端包括电池和温度传感器，上述加热控制电路包括:控制开关101及与该控制开关101连接的加热元件102。
[0020]其中，上述控制开关101在上述温度传感器检测到上述电池103的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制上述加热元件102对上述电池103进行加热，否则，上述控制开关101进入关断状态，并控制上述加热元件102停止对上述电池103进行加热。
[0021]这里，在温度传感器检测到电池103的温度低于一预设阈值时，控制开关101处于导通状态，为该加热元件102接入电源，并由电源为加热元件102供电，使得加热元件102产生热量并传导给电池103，以提高电池103的温度。
[0022]另外，加热元件102产生的热量可具体通过设置于该加热元件102和电池103之间的热传导元件传导给电池。该加热元件102可具体为加热电阻或由多个加热电阻构成的加热电阻阵列；该热传导元件可具体包括:热管、PGS(Pyrolytic Graphite Sheet，石墨散热片)等。
[0023]本实用新型实施例的加热控制电路，在移动终端的内部增加控制开关1I及加热元件102，利用移动终端内部现有的温度传感器对电池进行温度检测，并在温度传感器检测到电池的温度低于一预设阈值时，向上述控制开关101传递一控制信号，使得控制开关101根据该控制信号处于导通状态，此时，加热元件102通过该控制开关101与电源连接，由电源为加热元件102供电，使得加热元件102产生热量并传导给电池103，以提高电池103的温度。本实用新型实施例中通过增加控制开关101及加热元件102，并利用该控制开关101、加热元件102与上述各元器件之间的硬件连接关系和信号传递关系，有效解决了如锂电池等在低温环境下不能正常充电的问题，保证了电池充电效率和电池循环寿命;且该控制电路能有效适用于便携式的终端应用环境，不会增加终端体积，也不会影响外观，提高了实用性。
[0024]进一步地，本实用新型实施例的加热控制电路中，可以通过一充电集成电路104对加热元件102进行充电，使得加热元件102在与充电集成电路104导通时，可以被充电而产生热量;具体的，该加热控制电路还可以包括:与上述控制开关101连接的充电集成电路104;控制开关101在温度传感器检测到电池103的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制充电集成电路104为上述加热元件102供电，使得上述加热元件102对电池103进行加热，否则，上述控制开关101进入关断状态，并控制充电集成电路104停止为加热元件102供电，使得加热元件102停止对电池103进行加热。
[0025]在上述充电集成电路104为上述加热元件102供电，使得加热元件102对电池103进行加热的同时，该充电集成电路104还产生第一电流对电池103进行充电；在上述充电集成电路104停止为上述加热元件102供电，使得加热元件102停止对电池103进行加热的同时，该充电集成电路104可以采用第二电流对电池103进行充电；其中，第一电流可以小于第二电流。
[0026]本实用新型实施例中，低温环境下采用较小的第一电流对电池充电，同时通过加热元件102产生的热量对电池加热，并在电池103的温度达到预设阈值时，采用较大的第二电流对电池充电，保证了电池充电效率和电池循环寿命。
[0027]如图1所示，该充电集成电路104包括直流-直流DC-DC充电IC(IintegratedCircuit，集成电路)。该DC-DC充电IC的VBUS(Voltage BUS，电压总线)引脚与输入电源Vin连接。在输入电源Vin与DC-DC充电IC之间连接有一输入电容Cin，该输入电容Cin的一端与该输入电源Vin连接，另一端接地。该DC-DC充电IC的SW(Switch，开关)引脚通过一输出电感L0与电池包PACK的正极电压Vbat连接。在输出电感Lo与电池之间还连接有一输出电容Co1，该输出电容Co1的一端与该输出电感Lo连接，另一端接地。该输入电容Cin、DC-DC充电IC、输出电感L0及输出电容Cqi组成了上述DC-DC充电1C。在DC-DC充电IC的该输出电感Lo与电池包之间还连接有一控制开关101及加热元件102，该控制开关102可具体为MOSFET管Ql，该加热元件102可具体为加热电阻，如可以是多个加热电阻构成的加热电阻阵列，该MOSFET管QI的源极与加热电阻阵列的一端连接，该MOSFET管Ql的漏极与输出电容(^的一端连接。该MOSFET管Ql、加热电阻阵列及DC-DC充电IC组成本实用新型实施例的控制电路。
[0028]这里，为了不增加终端体积且不影响终端外观，在上述温度传感器检测到电池103的温度低于上述预设阈值时，控制开关101处于导通的状态，并通过该控制开关101将加热元件102与充电集成电路104接通，由该充电集成电路104为上述加热元件102加热，以使电池温度达到正常充电要求。
[0029]本实用新型的另一实施例中，加热元件102也可以由电池103进行充电并产生热量，具体的，该加热控制电路中，上述控制开关101与温度传感器连接，上述控制开关101在温度传感器检测到上述电池103的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制上述电池103为上述加热元件102供电，使得该加热元件102对电池103进行加热，否则上述控制开关101进入关断状态，并控制电池103停止对上述加热元件102供电，使得加热元件102停止对电池103加热。
[0030]这里，为了不增加终端体积且不影响终端外观，在温度传感器检测到电池103的温度低于预设阈值时，控制开关101处于导通状态，并通过该控制开关101将加热元件102与电池103接通，由该电池103为上述加热元件102加热，以使电池温度达到正常充电要求。
[0031]本实用新型的上述实施例中，为了不增加终端体积且不影响终端外观，可通过控制开关101开启，为加热元件102接入移动终端的电池103或移动终端内的充电集成电路104，来达到为加热元件102加热的目的，该加热控制电路能有效适用于便携式的终端应用环境，不会增加移动终端体积，也不会影响外观，提高了实用性。
[0032]在上述实施例中，上述加热控制电路还可以包括:分别与上述控制开关101和温度传感器连接的处理器;在温度传感器检测到电池103的温度低于预设温度阈值时，处理器控制上述控制开关101进入导通状态，否则，控制上述控制开关101进入关断状态。
[0033]具体的，该处理器可与MOSFET管Ql的栅极连接，处理器获取温度传感器检测到的电池103的温度后，根据电池103的温度是否低于上述预设阈值，向上述控制开关101发送一控制该控制开关101开启或关闭的控制信号，进而控制上述加热元件102是否接入电源(充电集成电路104或电池103)，解决了电池在低温环境下不能正常充电的问题，保证了电池充电效率和电池循环寿命，该处理器可具体为终端的中央处理器CPU。
[0034]请参见图2，其示出了图1所示结构的工作流程图，包括:
[0035]步骤201，充电器插入。
[0036]步骤202，充电器插入后，处理器获取电池的温度。
[0037]本步骤中，处理器通过与电池连接的温度传感器获取电池的温度，该温度传感器可具体为热敏电阻。
[0038]步骤203，判断电池的温度是否低于预设阈值。
[0039]本步骤中，通过判断电池的温度是否大于或等于预设阈值，可判断电池所在环境温度是否满足正常充电要求的温度，以通过后续步骤避免低温充电产生的问题。
[0040]步骤204，若电池的温度高于或等于预设阈值，则控制MOSFET管Ql关闭，直至充电完成。
[0041 ]本步骤中，在关闭MOSFET管QI后，采用较大的第二电流对电池充电，以提高充电效率。
[0042]步骤205，若当前电池的温度低于预设阈值，则控制MOSFET管Ql开启，启动加热电阻给电池加热。
[0043]本步骤中，控制MOSFET管Ql开启为加热元件接入电源(电池或充电集成电路)，使电源为加热电阻供电，加热电阻产生热量，并通过热传导元件将热量传导给电池，且启动加热电阻给电池加热的同时，采用较小的第一充电电流为电池充电。
[0044]步骤206，继续判断电池的温度是否低于预设阈值，并在判断结果为是时，返回步骤205。
[0045]步骤207，在上述步骤206判断结果为是时，关闭MOSFET管Ql，直到充电完成。
[0046]步骤208，结束。
[0047]从上述分析可以看出，应用本实用新型实施例的加热控制电路，在不增加终端体积、不影响外观的前提下，有效解决了如锂电池等在低温环境下充电会降低循环寿命及充电电流有限制的问题，保证了电池的充电效率和使用寿命，具有很高的推广价值和实用价值。
[0048]本实用新型的实施例还提供了一种移动终端，包括电池、温度传感器以及如上述实施例所述的移动终端的加热控制电路。其中，上述移动终端的加热控制电路的实施例均适用于该移动终端的实施例中，也能达到相同的技术效果。
[0049]进一步地，如图3所示，所述移动终端还包括:设置于上述电池103和移动终端的IXD显示模组LCM之间的柔性电路板105，加热元件102设置于该柔性电路板105—侧的表面，且上述LCM对应于上述加热元件102的位置设置有凹槽，上述加热元件102位于该凹槽内。
[0050]如图3所示，本实用新型实施例的移动终端可具体包括:终端壳体106，该终端壳体106内设置有电池仓107，电池103设置于该电池仓107内；柔性电路板105，该柔性电路板105设置于上述电池103和移动终端的LCD显示模组LCM之间，加热元件102布置于该柔性电路板105上，且上述LCM对应于该加热元件102的位置设置有凹槽，上述加热元件102位于该凹槽内，既不影响移动终端结构的可靠性，也不影响移动终端的外观。
[0051]本实用新型实施例的移动终端的加热控制电路及移动终端，控制开关101在温度传感器检测到电池103的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制加热元件102对电池103进行加热，否则，控制开关101进入关断状态，并控制加热元件102停止对电池103进行加热。该加热控制电路在低温充电环境下对电池进行加热，以使电池温度达到正常充电要求，有效解决了如锂电池等在低温环境下不能正常充电的问题，保证了电池充电效率和电池循环寿命;且该控制电路能有效适用于便携式的终端应用环境，不会增加终端体积，也不会影响外观，提高了实用性。
[0052]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0053]尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
[0054]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
【主权项】
1.一种移动终端的加热控制电路，所述移动终端包括电池和温度传感器，其特征在于，所述加热控制电路还包括: 控制开关； 与所述控制开关连接的加热元件； 其中，所述控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述加热元件对所述电池进行加热，否则，所述控制开关进入关断状态，并控制所述加热元件停止对所述电池进行加热。2.根据权利要求1所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，还包括: 与所述控制开关连接的充电集成电路； 所述控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于所述预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述充电集成电路为所述加热元件供电，使得所述加热元件对所述电池进行加热，否则，所述控制开关进入关断状态，并控制所述充电集成电路停止为所述加热元件供电，使得所述加热元件停止对所述电池进行加热。3.根据权利要求1所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，所述控制开关与温度传感器连接，所述控制开关在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于所述预设温度阈值时，进入导通状态，并控制所述电池为所述加热元件供电，使得所述加热元件对所述电池进行加热，否则所述控制开关进入关断状态，并控制所述电池停止对所述加热元件供电，使得所述加热元件停止对所述电池加热。4.根据权利要求1-3任一项所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，还包括: 分别与所述控制开关和所述温度传感器连接的处理器； 在所述温度传感器检测到所述电池的温度低于所述预设温度阈值时，所述处理器控制所述控制开关进入导通状态，否则，控制所述控制开关进入关断状态。5.根据权利要求1所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括: 设置于所述加热元件和所述电池之间的热传导元件。6.根据权利要求5所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，所述热传导元件包括热管或石墨散热片PGS。7.根据权利要求1所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，所述加热元件为加热电阻，所述加热电阻的一端与所述控制开关连接，所述加热电阻的另一端接地。8.根据权利要求1所述的移动终端的加热控制电路，其特征在于，所述控制开关包括一金属氧化物半导体场效应晶体MOSFET管。9.一种移动终端，包括电池和温度传感器，其特征在于，还包括:如权利要求1-8任一项所述的移动终端的加热控制电路。10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括:设置于所述电池和所述移动终端的LCD显示模组LCM之间的柔性电路板，所述加热元件设置于所述柔性电路板一侧的表面，且所述LCM对应于所述加热元件的位置设置有凹槽，所述加热元件位于所述凹槽内。
【文档编号】H02J7/00GK205610257SQ201620248684
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】丁志涛
【申请人】维沃移动通信有限公司