專利名稱:一種移動終端充電測試系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于通訊領(lǐng)域,尤其涉及一種移動終端充電測試系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著3G大觸摸屏智能移動終端例如手機(jī)時代的到來,手機(jī)的功耗越來越大,大功耗就需要容量大的電池才能滿足用戶的正常需求,而電池容量的大小跟電池的體積是密切相關(guān)的。但時下流行的手機(jī)都是沒有最薄只有更薄,手機(jī)電池的體積不能做的太大,因此提高電池質(zhì)量以及優(yōu)化手機(jī)充電管理系統(tǒng)成了手機(jī)終端制勝的一大法寶。手機(jī)的充電方法對電池質(zhì)量有非常大的影響,比如大電流充電,過充特別是高溫或者低溫長時期充電都會迅速衰減電池的實(shí)際容量和縮短電池的使用壽命,甚至?xí)?dǎo)致電池?fù)p壞或者爆炸;另一方面,充電電流也不能太小,否則充電時間太長會超出用戶可以接受的范圍。因此,手機(jī)充電測試成為手機(jī)研發(fā)的必測項(xiàng)。其中,手機(jī)充電測試一方面可以檢測出電池多久可以充滿是否滿足用戶需求,另一方面可以檢測出充電過程中和充電結(jié)束后電流和電壓的狀態(tài)是否滿足要求。請參考圖1所示,在現(xiàn)有技術(shù)中,移動終端例如手機(jī)充電測試的系統(tǒng)包括存放手機(jī)17和電池16的溫箱11、數(shù)據(jù)米集器12、充電器13、第一萬用表14和第二萬用表15,手機(jī)17的正負(fù)極分別與電池16的正負(fù)極電連接,所述第一萬用表14并聯(lián)于電池16的正極(+ )與負(fù)極(_)兩端,用于測量電池電壓,所述第二萬用表15串聯(lián)于與手機(jī)17連接的充電器13的正極(+ )輸出線上,用于測試充電電流,所述第一萬用表14和第二萬用表15的控制端口都連接到數(shù)據(jù)采集器12上。具體測試時,將手機(jī)17與充電器13連接,同時將溫箱11的電源打開,調(diào)到合適溫度,待手機(jī)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度后將充電器13插入電源,運(yùn)行數(shù)據(jù)采集器12開始采集數(shù)據(jù),以記錄不同溫度條件下的充電器充電電流以及手機(jī)電池的電壓,直到手機(jī)充電完成。但是,該充電測試系統(tǒng)需要一臺溫箱,測試成本較高;并且測試時需要等待一段時間待手機(jī)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度時才能進(jìn)行測試,測試時間較長。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種移動終端充電測試系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了節(jié)約測試成本和測試時間的效果。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種移動終端充電測試系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集器、充電器、第一萬用表和第二萬用表,所述第一萬用表并聯(lián)于無熱敏電阻的移動終端電池的正極與負(fù)極兩端,所述第二萬用表串聯(lián)于與移動終端連接的充電器的正極輸出線上,所述第一萬用表和第二萬用表的控制端口都連接到數(shù)據(jù)采集器上,所述移動終端電池的負(fù)極和觸點(diǎn)T之間串聯(lián)有變阻器,移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元連接,移動終端電池的正負(fù)極分別連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上。
本發(fā)明還提供一種移動終端充電測試方法,采用上述移動終端充電測試系統(tǒng),所述方法包括以下步驟
51、將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值;
52、待移動終端電池充滿電后停止充電,并保存測試數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的移動終端充電測試系統(tǒng)和方法中,將現(xiàn)有的熱敏電阻用變阻器代替,通過改變變阻器的阻值來模擬環(huán)境溫度,完成移動終端電池在不同環(huán)境溫度下的充電測試。因此,本發(fā)明不需要將移動終端放在溫箱內(nèi)進(jìn)行加熱等待,只需要調(diào)節(jié)下變阻器的阻值即可實(shí)現(xiàn),節(jié)省了測試時間;同時,不需要溫箱對移動終端加熱,節(jié)約了溫箱的成本和溫箱占用的空間。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的移動終端充電測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)明提供的移動終端充電測試系統(tǒng)中電池部分的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),移動終端例如手機(jī)與手機(jī)電池之間一般有三個觸點(diǎn),除了電池的正極P+和負(fù)極P-外,還有一個觸點(diǎn)T,該觸點(diǎn)T是與在電池內(nèi)部的一個熱敏電阻連接,用來實(shí)時檢測電池溫度。這個熱敏電阻是NTC (Negative TemperatureCoefficient,負(fù)的溫度系數(shù))熱敏電阻,它是一種以過渡金屬氧化物為主要原材料,并采用電子陶瓷工藝制成的熱敏半導(dǎo)體陶瓷元件,它的電阻值隨著溫度的升高而降低,利用這一特性可制成測溫、溫度補(bǔ)償和控溫元件,又可以制成功率型元件,抑制電路的浪涌電流。它在電池中主要起溫度監(jiān)測的作用,在現(xiàn)有技術(shù)的電池充、放電過程中,手機(jī)根據(jù)其阻值大小來判斷電池溫度,而后作相應(yīng)控制,例如停止充電或涓流充電等。從前述的分析可以看出,正是NTC熱敏電阻的存在,才能夠監(jiān)測溫箱內(nèi)溫度的變化,使NTC熱敏電阻的阻值發(fā)生變化,導(dǎo)致電池溫度發(fā)生變化,從而完成電池的充電測試;同時,也正是由于NTC熱敏電阻的存在,才導(dǎo)致該充電測試系統(tǒng)需要一臺溫箱,因?yàn)镹TC熱敏電阻的阻值變化是依賴于溫箱內(nèi)溫度的變化的,所以才造成現(xiàn)有技術(shù)中測試成本較高;并且NTC熱敏電阻的阻值隨著溫箱內(nèi)溫度的變化是個漸近的過程,需要等待一段時間待手機(jī)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度時才能進(jìn)行測試,所以測試時間較長。一種移動終端充電測試系統(tǒng),種移動終端充電測試系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集器、充電器、第一萬用表和第二萬用表,所述第一萬用表并聯(lián)于無熱敏電阻的移動終端電池的正極與負(fù)極兩端,所述第二萬用表串聯(lián)于與移動終端連接的充電器的正極輸出線上,所述第一萬用表和第二萬用表的控制端口都連接到數(shù)據(jù)采集器上,所述移動終端電池的負(fù)極和觸點(diǎn)T之間串聯(lián)有變阻器,移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元連接,移動終端電池的正負(fù)極分別連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上。本發(fā)明提供的移動終端充電測試系統(tǒng)中,在測試時,將現(xiàn)有技術(shù)中的熱敏電阻用變阻器代替,即移動終端電池的內(nèi)部無熱敏電阻,通過改變變阻器的阻值來模擬環(huán)境溫度,完成移動終端電池在不同環(huán)境溫度下的充電測試。因此,本發(fā)明不需要將移動終端放在溫箱內(nèi)進(jìn)行加熱等待,只需要調(diào)節(jié)下變阻器的阻值即可實(shí)現(xiàn),節(jié)省了測試時間;同時,不需要溫箱對移動終端加熱,節(jié)約了溫箱的成本和溫箱占用的空間。在具體的實(shí)施方式中,與現(xiàn)有技術(shù)相同的部分不再介紹,以下將結(jié)合具體的實(shí)施例,對本發(fā)明的重點(diǎn)部分進(jìn)行詳細(xì)說明。請參考圖2所示,所述移動終端電池的負(fù)極P-和觸點(diǎn)T之間串聯(lián)有變阻器R,移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元的輸出端口 VREG_HKADC連接,移動終端電池的正極P+和負(fù)極P-連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上,以用于充電時移動終端通過P+和P-給電池充電。其中,所述移動終端電源管理單元的輸出端口 VREG_HKADC提供一個穩(wěn)定的電壓信號,在具體實(shí)施例中一般是2. 88伏,經(jīng)過逐級降壓后與移動終端電池的觸點(diǎn)T連接,為觸點(diǎn)T提供一個合適的工作電壓信號。作為一種具體的實(shí)施例,所述觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元之間還包括順序串聯(lián)的第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2和第三分壓電阻R3,所述第一分壓電阻Rl與觸點(diǎn)T連接,第三分壓電阻R3與移動終端電源管理單元連接,即第三分壓電阻R3與輸出端口 VREG_HKADC連接。相應(yīng)地,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在前述逐級降壓電路的基礎(chǔ)上,還可以進(jìn)行相應(yīng)降壓電路設(shè)置,以滿足測試系統(tǒng)的實(shí)際需要。在圖2所示電池部分的原理示意圖中,由于移動終端電源管理單元的輸出端口VREG_HKADC提供的是穩(wěn)定的電壓信號,即保持不變,當(dāng)調(diào)節(jié)變阻器的阻值時,第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2和第三分壓電阻R3兩端的電壓值會隨著變阻器阻值的變化而改變,因此,通過對任一分壓電阻兩端電壓值的監(jiān)測,即可確定本發(fā)明移動終端充電測試系統(tǒng)中電壓與模擬環(huán)境溫度的關(guān)系,從而判斷是否能夠正常充電。作為具體的實(shí)施方式,所述第一分壓電阻Rl和第二分壓電阻R2之間設(shè)有電池溫度檢測端口 VBATT_TEMP,該檢測端口與移動終端的中央處理單元連接,通過對端口 VBATT_TEMP電壓值的分析,即可判斷在當(dāng)前變阻器的阻值下電池模擬的環(huán)境溫度是多少。優(yōu)選地,為了使所述端口 VBATT_TEMP輸出的電壓值穩(wěn)定,所述電池溫度檢測端口 VBATT_TEMP通過穩(wěn)壓電容Cl接地。本發(fā)明還提供一種移動終端充電測試方法,采用前述的移動終端充電測試系統(tǒng),所述方法包括以下步驟
51、將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值;
52、待移動終端電池充滿電后停止充電,并保存測試數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的移動終端充電測試方法中,將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值,通過改變變阻器的阻值來模擬環(huán)境溫度,完成移動終端電池在不同環(huán)境溫度下的充電測試。因此,本發(fā)明不需要將移動終端放在溫箱內(nèi)進(jìn)行加熱等待,只需要調(diào)節(jié)下變阻器的阻值即可實(shí)現(xiàn),節(jié)省了測試時間;同時,不需要溫箱對移動終端加熱,節(jié)約了溫箱的成本和溫箱占用的空間。作為具體的實(shí)施方式,本發(fā)明所述移動終端充電測試方法可以采用前述提供的移動終端測試系統(tǒng)來進(jìn)行搭建,即將一塊移動終端電池中的NTC熱敏電阻去掉,用一個變阻器串聯(lián)在電池的負(fù)極和觸點(diǎn)T之間,然后將移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元連接,移動終端電池的正負(fù)極連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上,其他設(shè)備和儀器的連接方式與現(xiàn)有相同。作為具體的實(shí)施方式,在步驟SI中,所述預(yù)定溫度包括第一溫度、第二溫度和第三溫度,所述第一溫度〈第二溫度〈第三溫度,即通過模擬在第一溫度、第二溫度和第三溫度下的充電測試狀態(tài),來判定充電是否滿足要求。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員來還可以根據(jù)移動終端電池的實(shí)際用途,還可以設(shè)置其它的模擬環(huán)境溫度來測試。作為一種具體的實(shí)施例,所述第二溫度為25度的常溫,在該25度的常溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為10千歐姆,即在步驟SI中,需將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到在常溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值10千歐姆。測試時,打開第一萬用表和第二萬用表,將充電器插入電源,打開數(shù)據(jù)采集器開始記錄電池正負(fù)極兩端的電壓和充電器的充電電流,待移動終端電池充滿電后停止充電,并保存電池正負(fù)極兩端的電壓和充電器的充電電流測試數(shù)據(jù)。作為另一種具體的實(shí)施例,所述第一溫度為-10度的低溫,在該-10度的低溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為55千歐姆,即在步驟SI中,需將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到在-10度的低溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值10千歐姆。測試的方法與前述常溫時類似,在此不再贅述。作為又一種具體的實(shí)施例,所述第三溫度為60度的高溫,在該60度的高溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為2. 5千歐姆,即在步驟SI中,需將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到在60度的高溫時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值10千歐姆。測試的方法與前述常溫時類似,在此不再贅述。在前述三種具體的實(shí)施例中,所述測試的順序并沒有特別的限制,即第一溫度、第二溫度和第三溫度的充電測試順序沒有要求;但是,在完成某一預(yù)定溫度的充電測試后,將進(jìn)行下一預(yù)定溫度的充電測試之前,還包括將充滿電的電池放電到預(yù)設(shè)電壓值,即將電池還原到初始狀態(tài)。例如,先對移動終端電池在第二溫度(常溫)下進(jìn)行充電測試,待充電停止和保存好數(shù)據(jù)之后,再進(jìn)行第三溫度(高溫)下進(jìn)行充電測試,但是在高溫充電測試之前,需要將剛在常溫下充滿電的電池放電到預(yù)設(shè)電壓值;同理,待高溫充電停止和保存好數(shù)據(jù)之后,最后進(jìn)行第一溫度(低溫)下進(jìn)行充電測試,但是在低溫充電測試之前,也需要將剛在高溫下充滿電的電池放電到預(yù)設(shè)電壓值。本發(fā)明提供的充電測試方法可適用于各種移動終端,比如手機(jī)、PDA、MP4等等;優(yōu)選地,所述移動終端為手機(jī),其所述電池放電的預(yù)設(shè)電壓值為3. 2伏。當(dāng)完成所有預(yù)定溫度下的充電測試后,可將測試數(shù)據(jù)與測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比,判定測試結(jié)果,同時,進(jìn)一步可制作出測試報告。本發(fā)明通過模擬不同預(yù)定溫度例如第一溫度、第二溫度和第三溫度下進(jìn)行充電,以判定手機(jī)是否能夠按照要求正常充電;同時,將現(xiàn)有的NTC熱敏電阻由變阻器代替,可進(jìn)一步排除由于NTC熱敏電阻本身的性能不好導(dǎo)致的充電測試失敗。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動終端充電測試系統(tǒng),其特征在于,包括數(shù)據(jù)采集器、充電器、第一萬用表和第二萬用表,所述第一萬用表并聯(lián)于無熱敏電阻的移動終端電池的正極與負(fù)極兩端,所述第二萬用表串聯(lián)于與移動終端連接的充電器的正極輸出線上,所述第一萬用表和第二萬用表的控制端口都連接到數(shù)據(jù)采集器上,所述移動終端電池的負(fù)極和觸點(diǎn)T之間串聯(lián)有變阻器,移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元連接,移動終端電池的正負(fù)極分別連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動終端充電測試系統(tǒng),其特征在于,所述觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元之間還包括順序串聯(lián)的第一分壓電阻、第二分壓電阻和第三分壓電阻,所述第一分壓電阻與觸點(diǎn)T連接,第三分壓電阻與移動終端電源管理單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動終端充電測試系統(tǒng),其特征在于,所述第一分壓電阻和第二分壓電阻之間設(shè)有電池溫度檢測端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動終端充電測試系統(tǒng),其特征在于,所述電池溫度檢測端口通過穩(wěn)壓電容接地。
5.一種移動終端充電測試方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的移動終端充電測試系統(tǒng),所述方法包括以下步驟 S1、將變阻器的阻值調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值; S2、待移動終端電池充滿電后停止充電,并保存測試數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,在步驟SI中,所述預(yù)定溫度包括第一溫度、第二溫度和第三溫度,所述第一溫度〈第二溫度〈第三溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,所述第二溫度為25度,在該溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為10千歐姆。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,所述第一溫度為-10度,在該溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為55千歐姆。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,所述第三溫度為60度,在該溫度時熱敏電阻所對應(yīng)的預(yù)定阻值為2. 5千歐姆。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,在完成某一預(yù)定溫度的充電測試后,將進(jìn)行下一預(yù)定溫度的充電測試之前,還包括將充滿電的電池放電到預(yù)設(shè)電壓值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的移動終端充電測試方法,其特征在于,所述移動終端為手機(jī),其預(yù)設(shè)電壓值為3. 2伏。
全文摘要
本發(fā)明提供一種移動終端充電測試系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集器、充電器、第一萬用表和第二萬用表,所述第一萬用表并聯(lián)于無熱敏電阻的移動終端電池的正極與負(fù)極兩端,所述第二萬用表串聯(lián)于與移動終端連接的充電器的正極輸出線上,所述第一萬用表和第二萬用表的控制端口都連接到數(shù)據(jù)采集器上,所述移動終端電池的負(fù)極和觸點(diǎn)T之間串聯(lián)有變阻器,移動終端電池的觸點(diǎn)T與移動終端電源管理單元連接,移動終端電池的正負(fù)極分別連接到移動終端對應(yīng)的觸點(diǎn)上。本發(fā)明還提供一種移動終端充電測試方法。本發(fā)明提供的移動終端充電測試系統(tǒng)和方法中,將現(xiàn)有的熱敏電阻用變阻器代替,通過改變變阻器的阻值來模擬環(huán)境溫度,實(shí)現(xiàn)了節(jié)約測試時間和測試成本的效果。
文檔編號G01R19/00GK103033693SQ201110299230
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者趙永, 劉敏全 申請人:比亞迪股份有限公司