电子设备及其控制方法
电子设备及其控制方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种电子设备及其控制方法，尤其涉及一种能够扩展电池容量的电子设备及其控制方法。
【背景技术】
[0002]当前，随着诸如笔记本电脑、平板电脑这样的电子设备的应用和普及，对此类电子设备的便携性和移动性提出了更高的要求，因此，此类电子设备的尺寸变小、厚度变薄，由此减少了电子设备内部的空间，从而造成电池容量的缩小。而且，在此类移动电子设备中，通常在电池端通过专用的监测芯片(例如gas gage 1C)来实现对电池的相关参数信息的检测以及控制充放电。这种检测芯片设置在电池端，并且在电池端来完成对电池相关参数信息的读取和计算操作，之后再由嵌入式控制器EC(Embedded Controller)从电量监测芯片读取电池的相关参数信息。由此可见，这种监测芯片的存在，一方面占用了电池端的空间，从而在一定程度上间接地减少了电池的容量，另一方面这种检测芯片在功能上与嵌入式控制器EC重合，从而增加了电子设备的制造成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种大体上消除了由于现有技术的限制和缺陷所导致的一个或多个问题的电子设备及其控制方法。
[0004]根据本发明的一个方面，提供一种电子设备，包括:电池单元；以及嵌入式控制单元，配置来:从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。
[0005]根据本发明的另一方面，提供一种控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括嵌入式控制单元和电池单元，所述控制方法包括:由所述嵌入式控制单元从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。
[0006]由此可见，根据本公开的电子设备及其控制方法通过采用嵌入式控制单元，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0007]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
【附图说明】
[0008]通过结合附图对本公开的实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开的实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同组件或步骤。在附图中:
[0009]图1是示出根据本公开的实施例的电子设备的配置框图；以及
[0010]图2是示出根据本公开的实施例的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0011]为了使得本公开的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。基于本文所描述的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本公开的保护范围之内。在本说明书和附图中，将采用相同的附图标记表示大体上相同的元素和功能，且将省略对这些元素和功能的重复性说明。此外，为了清楚和简洁，可以省略对于本领域所熟知的功能和构造的说明。
[0012]下面将参照附图对根据本公开的优选实施例的电子设备进行详细说明。根据本公开的电子设备既可以是诸如台式机、笔记本电脑这样的传统的电子设备，还可以是平板电脑、智能手机、个人数字助理、智能可穿戴设备等这样的移动电子设备。
[0013]图1是示出根据本公开的电子设备10的配置框图。如图1中所示，电子设备10包括:电池单元11和嵌入式控制单元12。
[0014]电池单元11用于在电子设备10与市电断开连接的情形中为电子设备10供电。电池单元11可以由锂离子电池、镍氢电池等来实现，也可以由本领域技术人员已知的其它任何适当的充电电池来实现。
[0015]嵌入式控制单元12配置来从电池单元11读取至少一个电池参数，并对所读取的至少一个电池参数进行判断。如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第一处理;如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第二处理。
[0016]根据本公开的嵌入式控制单元12通过采用嵌入式微电子技术的芯片来完成本公开下文所描述的诸如读取电池参数、对预定条件进行判断以及对电池单元11进行充放电控制等这样的控制和/或处理。嵌入式控制单元12可以由嵌入式微控制器(EM⑶)来实现，例如C166/167、8XC930/931系列的嵌入式微控制器。此外，嵌入式控制单元12也可以由嵌入式微处理器(EMPU)来实现，例如MIPS、ARM/StrongARM系列的嵌入式微处理器。虽然上文示出了本公开的嵌入式控制单元12的实现方式，然而本公开并不限于此，本领域技术人员还可以采用已知的任何适当的控制器来实现嵌入式控制单元12。由于实现嵌入式控制单元12的、诸如嵌入式微处理器或嵌入式微控制器这样的控制单元的硬件结构对于本领域技术人员而言较为公知，因此在下文中将省略对嵌入式控制单元12的硬件结构的描述，而着重对嵌入式控制单元12所完成的操作、逻辑控制等进行详细描述。
[0017]嵌入式控制单元12与电池单元11通过总线单元(未示出)连接，并通过所述总线单元来从电池单元11读取电池参数以及对电池单元11完成相应的控制。由于嵌入式控制单元12的不同及其兼容的总线类型的不同，在嵌入式控制单元12与电池单元11之间总线单元也可能不同。例如，所述总线单元可以是SPI(Serial Peripheral Interface)总线，还可以是I2C(Inter-1ntegrated Circuit)总线。虽然上文示例性示出了总线单元的示例，然而本公开并不限于此，由于应用于微控制器/微处理器与外围设备的总线技术较为成熟，本领域技术人员可以根据实际需要来对本公开的总线单元进行选择性设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0018]嵌入式控制单元12所读取的电池参数可以是电池当前充电电压、充电电流、放电电流、温度、剩余电量、内阻等参数中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数”包括一个或多个电池参数的情形)。应注意的是，上文所述的电池参数应理解为参数值，例如嵌入式控制单元12读取的电池当前充电电流，实为电池当前的充电电流值，本文为了便于描述而将该电池参数简称为充电电流。虽然上文示例性示出了电池的几种参数，然而本公开并不限于此，本领域技术人员可以根据实际需要来对嵌入式控制单元12所读取的电池参数进行选择，只要能够实现本公开的原理即可。
[0019]嵌入式控制单元12可以以预定时间间隔来读取电池参数，以便节省嵌入式控制单元12的运算资源。所述预定时间间隔可以由系统根据电池当前的状态和/或使用情况来进行实时调整。例如，当电池剩余电量较小时，可以允许较大的充电电流对电池进行充电并且电池的充电状态相对较为安全，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较长;当电池的剩余电量较大时，较大的充电电流容易在较短时间内对电池造成损害，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较短，以便更好地检测电池状态。当然，所述预定时间间隔也可以由用户进行设置。虽然上文示出了所述预定时间间隔，然而本公开并不限于此，所述预定时间间隔还可以根据其它任何适当的方法或条件来进行设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0020]如果嵌入式控制单元12所读取的电池参数满足第一预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第一处理。如果所读取的电池参数满足第二预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第二处理。如果所读取的电池参数的数量是一个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件与该参数相对应;如果所读取的电池参数的数量是多个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件既可以与所读取的多个电池参数的全部相对应，也可以仅与所读取的电池参数中的一部分相对应。
[0021]根据所读取的电池参数的不同以及所述第一预定条件的不同，所述第一处理也可能存在不同。同理，根据所读取的电池参数的不同以及所述第二预定条件的不同，所述第二处理也可能存在不同。稍后将结合具体示例对根据本公开的嵌入式控制单元12的控制和处理进行详细描述。
[0022]值得一提的是，嵌入式控制单元12对电池参数进行的读取、判断以及基于判断所进行的处理，既可以发生在电池单元11的充电阶段，也可以发生在电池单元11的放电阶段，例如，在充电和放电阶段，电池均会发热，因此在充电和放电阶段，嵌入式控制单元12均可以读取电池的温度参数并进行判断，如果电池的温度过高，则停止对电池充电，以保护电池;在放电阶段，嵌入式控制单元12可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过小，则使电池单元11停止供电，以防止电池过放;在充电阶段，嵌入式控制单元12也可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过大，则停止对电池单元11充电，以防止电池过充。本领域技术人员可以根据下文的具体示例对此进行理解。
[ 0023]在实现中，嵌入式控制单元12可以包括电池参数阈值寄存器(未示出)和电池参数比较器(未示出)，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值;并且所述电池参数比较器配置来将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数阈值寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。
[0024]所述电池参数阈值寄存器可以由本领域技术人员已知的任何适当的寄存器来实现，并且所述电池参数比较器可以由本领域技术人员已知的任何适当的比较器来实现，只要能够实现本公开的原理即可。本文对此不做限定。
[0025]在实现中，所述电池参数阈值寄存器中可以存储有充电电压阈值、充电电流阈值、放电电流阈值、温度阈值、剩余电量阈值、内阻阈值等电池参数阈值中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数阈值”包括一个或多个电池参数阈值的情形)。
[0026]所述电池参数阈值寄存器中存储的电池参数阈值的类型与嵌入式控制单元12所要读取的电池参数的类型相对应。例如，如果嵌入式控制单元12所要读取的电池参数是电池的剩余电量和当前的充电电流，则所述电池参数阈值寄存器中存储有与它们分别对应的剩余电量阈值和充电电流阈值，在该情形中，所述电池参数比较器将嵌入式控制单元12所读取的剩余电量与所述剩余电量阈值进行比较，以及将所读取的充电电流与所述充电电流阈值进行比较，以便嵌入式控制单元12对所读取的电池参数进行判断。
[0027]在实现中，电子设备10还可以包括充电单元13。充电单元13配置来对电池单元11充电。
[0028]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是剩余电量为例，对所述第一预定条件和所述第一处理进行详细说明。
[0029]在该示例中，所述第一预定条件是电池的剩余电量大于或等于第一剩余电量阈值。所述第一剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一剩余电量阈值为95%。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的剩余电量为80 %，则嵌入式控制单元12暂不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为96%，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止电池出现过充现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0030]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是充电电流为例，对所述第一预定条件和所述第一处理进行详细说明。
[0031]在该示例中，所述第一预定条件是电池的充电电流大于或等于第一充电电流阈值。所述第一充电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一充电电流阈值为0.2C(C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将电池充满电所需要的充电电流，0.2C表示5个小时将电池充满电所需要的充电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的充电电流是0.1C，则嵌入式控制单元12对此不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止因充电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0032]值得一提的是，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。
[0033]此外，在实现中，嵌入式控制单元12还可以从电池单元读取一个电池参数，该电池参数可以是电池的温度、充电电压或内阻等。以电池参数是温度为例，在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有温度阈值。如果嵌入式控制单元12的电池参数比较器判断出所读取的温度大于所述温度阈值，则嵌入式控制单元12可以使充电单元13停止对电池单元11充电，或者降低充电单元13的充电电流，从而防止电池温度过高而给电池带来损害。
[0034]虽然上文示出了嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0035]下面将以具体示例对读取多个电池参数及其对应的第一预定条件和第一处理进行详细说明。
[0036]假定嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有剩余电量阈值和充电电流阈值。为了便于说明，假定该剩余电量阈值为95%，该充电电流阈值为0.2C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量阈值，充电电流大于或等于充电电流阈值0.2C。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。如果在某个特定时间点，所读取的电池的剩余电量大于或等于95%并且当前的充电电流大于或等于0.2C，则停止对电池单元11充电，从而避免在电池剩余电量较大时，由较大的充电电流在短时间内对电池造成损害。综合判断这两个电池参数的初衷在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则充电电流应相对较小，以防止大电流在短时间内造成电池过充。通过读取上述两个电池参数并且对这两个电池参数进行综合判断，能够有效提高对电池当前状态的判断精度，从而更有利于保护电池。此外，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。
[0037]在实现中，电子设备10还可以包括电源管理单元14。电源管理单元14配置来通过电池单元11为电子设备10供电。
[0038]应注意的是，电池单元11的供电对象不仅可以包括图1中所示的电子设备10中的组件，还可以包括电子设备10中的诸如CPU、显示器、存储器等这样的组件。
[0039]下面仍将结合上文所述的嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数且该电池参数是剩余电量的示例，对所述第一预定条件和所述第一处理、所述第二预定条件和所述第二处理进行详细说明。
[0040]在该示例中，所述第一预定条件和所述第一处理已在上文的示例中进行了描述，此处不再赘述。所述第二预定条件是电池的剩余电量小于或等于第二剩余电量阈值。所述第二剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二剩余电量阈值为5%。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。假定，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为4%，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止电池出现过放现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。
[0041]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是放电电流为例，对所述第一预定条件和所述第一处理、所述第二预定条件和所述第二处理进行详细说明。
[0042]在该示例中，所述第一预定条件可以是电池的放电电流小于第一放电电流阈值，第二预定条件可以是电池的放电电流大于或等于第一放电电流阈值。所述第一放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一放电电流阈值为0.2C (C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，0.2C表示5个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电;所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.15C，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电；如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止因放电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0043]此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是使电源管理单元14将放电电流降低至小于所述第一放电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使电源管理单元14的放电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。或者，所述第二处理还可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态，在进入休眠状态后，电池单元11的放电电流将大幅降低，由此实现防止较大 的放电电流对电池的损害。
[0044]此外，由于电池的放电电流过大或过小均会对电池造成损害进而影响电池寿命，因此还可以进一步为放电电流设置下限，也就是说，在上文的示例中，所述第一预定条件可以是:第二放电电流阈值 < 放电电流 < 第一放电电流阈值;所述第二预定条件可以是:放电电流2第一放电电流阈值或者放电电流 < 第二放电电流阈值。所述第二放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二放电电流阈值为0.01C。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，或者可以是使电源管理单元14将放电电流调整至大于所述第二放电电流阈值且小于所述第一放电电流阈值，或者可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0045]虽然上文示出了嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件和所述第二预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0046]下面将以具体示例对读取多个电池参数及其对应的第一预定条件、第二预定条件以及第一处理、第二处理进行详细说明。
[0047]假定嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有第一剩余电量阈值、第三剩余电量阈值、第一充电电流阈值和第二充电电流阈值。为了便于说明，假定第一剩余电量阈值为95%,第三剩余电量阈值为99%，第一充电电流阈值为0.2C，第二充电电流阈值为0.05C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第一剩余电量阈值(即95%)并且充电电流大于或等于第一充电电流阈值(S卩0.2C);所述第二预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第三剩余电量阈值(即99%)并且充电电流大于或等于第二充电电流阈值(即0.05C)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C。设置上述第一预定条件和第一处理的目的在于防止电池剩余电量较大时使用大电流充电对电池造成损害。所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。设置上述第二预定条件和第二处理的目的在于，即可以保证电池尽可能充满电，又能防止电池在将近满电状态下在短时间内较大电流对电池造成损害。综合判断这两个电池参数以及分别进行两种处理的优点在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则适当减小充电电流，以防止大电流在短时间内造成电池过充，并且能够提高判断的精度，从而更有利于保护电池。
[0048]在实现中，为了节省嵌入式控制单元12的运算资源并提高运算精度，嵌入式控制单元12在读取电池参数以及判断所读取的电池参数是否满足预定条件时，可以按预定顺序读取多个电池参数并且按照所述预定顺序对所读取的多个电池参数分别进行判断。
[0049]例如，嵌入式控制单元12可以先读取充电电压，判断所读取的充电电压是否满足电池的充电电压阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)。如果所读取的充电电压满足充电电压阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)；如果所读取的充电电压不满足充电电压阈值条件(例如，既不满足第一预定条件，也不满足第二预定条件)，则嵌入式控制单元12再读取电池温度，判断所读取的电池温度是否满足温度阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)，如果所读取的电池温度满足温度阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)，并以此类推。
[0050]在实现中，嵌入式控制单元12还可以配置来:如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备10的操作系统。从硬件方面看，嵌入式控制单元12可以与电子设备10的CPU、显示器、存储器等这样的组件连接，并向它们提供所读取的电池参数;从软件方面看，嵌入式控制单元12可以将所读取的电池参数提供给操作系统，以便操作系统调用诸如Energy Management、Battery Care等这样的电池管理软件来对电池状态进行更好地检测和管理。
[0051]综上所述，根据本公开的电子设备10通过采用嵌入式控制单元12，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0052]下面参照图2对根据本公开的实施例的控制方法200进行描述。图2所示的控制方法200可以应用于图1所示的电子设备10。这里将结合图1所示的电子设备10对控制方法200进行说明，因此为了使说明书更加简明，这里将省略对电子设备10中的各个组件的详细描述。
[0053]如图2中所示，在步骤S201，由嵌入式控制单元12从电池单元11读取至少一个电池参数。
[0054]在步骤S201中，嵌入式控制单元12所读取的电池参数可以是电池当前充电电压、充电电流、放电电流、温度、剩余电量、内阻等参数中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数”包括一个和多个电池参数的情形)。应注意的是，上文所述的电池参数应理解为参数值，例如嵌入式控制单元12读取的电池当前充电电流，实为电池当前的充电电流值，本文为了便于描述而将该电池参数简称为充电电流。虽然上文示例性示出了电池的几种参数，然而本公开并不限于此，本领域技术人员可以根据实际需要来对嵌入式控制单元12所读取的电池参数进行选择，只要能够实现本公开的原理即可。
[0055]在步骤S201中，嵌入式控制单元12可以以预定时间间隔来读取电池参数，以便节省嵌入式控制单元12的运算资源。所述预定时间间隔可以由系统根据电池当前的状态和/或使用情况来进行实时调整。例如，当电池剩余电量较小时，可以允许较大的充电电流对电池进行充电并且电池的充电状态相对较为安全，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较长；当电池的剩余电量较大时，较大的充电电流容易在较短时间内对电池造成损害，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较短，以便更好地检测电池状态。当然，所述预定时间间隔也可以由用户进行设置。虽然上文示出了所述预定时间间隔，然而本公开并不限于此，所述预定时间间隔还可以根据其它任何适当的方法或条件来进行设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0056]如果在步骤S201中所读取的电池参数的数量是一个，则在后续步骤中的第一预定条件和第二预定条件与该参数相对应;如果在步骤S201中所读取的电池参数的数量是多个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件既可以与所读取的多个电池参数的全部相对应，也可以仅与所读取的电池参数中的一部分相对应。
[0057]值得一提的是，在步骤S201中嵌入式控制单元12对电池参数进行的读取操作，以及之后的步骤S202中的判断操作以及基于该判断所进行的后续步骤，既可以发生在电池单元11的充电阶段，也可以发生在电池单元11的放电阶段，例如，在充电和放电阶段，电池均会发热，因此在充电和放电阶段，嵌入式控制单元12均可以读取电池的温度参数并进行判断，如果电池的温度过高，则停止对电池充电，以保护电池;在放电阶段，嵌入式控制单元12可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过小，则使电池单元11停止供电，以防止电池过放;在充电阶段，嵌入式控制单元12也可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过大，则停止对电池单元11充电，以防止电池过充。本领域技术人员可以根据下文的具体示例对此进行理解。
[0058]接下来进入步骤S202。
[0059]在步骤S202，由嵌入式控制单12对所读取的至少一个电池参数进行判断。
[0060]在实现中，嵌入式控制单元12可以包括电池参数阈值寄存器(未示出)和电池参数比较器(未示出)，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值。在步骤S202中，所述由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断包括:由所述电池参数比较器将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。
[0061]所述电池参数阈值寄存器可以由本领域技术人员已知的任何适当的寄存器来实现，并且所述电池参数比较器可以由本领域技术人员已知的任何适当的比较器来实现，只要能够实现本公开的原理即可。本文对此不做限定。
[0062]在实现中，所述电池参数阈值寄存器中可以存储有充电电压阈值、充电电流阈值、放电电流阈值、温度阈值、剩余电量阈值、内阻阈值等电池参数阈值中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数阈值”包括一个或多个电池参数阈值的情形)。
[0063]所述电池参数阈值寄存器中存储的电池参数阈值的类型与步骤S201中嵌入式控制单元12所要读取的电池参数的类型相对应。例如，如果嵌入式控制单元12所要读取的电池参数是电池的剩余电量和当前的充电电流，则所述电池参数阈值寄存器中存储有与它们分别对应的剩余电量阈值和充电电流阈值，在该情形中，所述电池参数比较器将嵌入式控制单元12所读取的剩余电量与所述剩余电量阈值进行比较，以及将所读取的充电电流与所述充电电流阈值进行比较，以便嵌入式控制单元12对所读取的电池参数进行判断 。
[0064]如果在步骤S202中，判断出所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则进入步骤S203。在步骤S203，由嵌入式控制单元12控制来进行第一处理。
[0065]根据所读取的电池参数的不同以及所述第一预定条件的不同，所述第一处理也可能存在不同。同理，根据所读取的电池参数的不同以及所述第二预定条件的不同，下文所述第二处理也可能存在不同。稍后将结合具体示例对根据本公开的控制方法200中的步骤S203和步骤S204进行详细描述。
[0066]在实现中，电子设备10还可以包括充电单元13。充电单元13配置来对电池单元11充电。
[0067]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是剩余电量为例，对步骤S202和S203进行详细说明。
[0068]在该示例中，所述第一预定条件是电池的剩余电量大于或等于第一剩余电量阈值。所述第一剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一剩余电量阈值为95%。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的剩余电量为80 %，则嵌入式控制单元12暂不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为96%，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止电池出现过充现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0069]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是充电电流为例，对步骤S202和S203进行详细说明。
[0070]在该示例中，所述第一预定条件是电池的充电电流大于或等于第一充电电流阈值。所述第一充电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一充电电流阈值为0.2C(C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将电池充满电所需要的充电电流，0.2C表示5个小时将电池充满电所需要的充电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的充电电流是0.1C，则嵌入式控制单元12对此不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止因充电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0071]值得一提的是，在该示例中，步骤S203中的所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。
[0072]此外，在实现中，在步骤S201中，嵌入式控制单元12还可以从电池单元读取一个电池参数，该电池参数可以是电池的温度、充电电压或内阻等。以电池参数是温度为例，在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有温度阈值。如果在步骤S202中，嵌入式控制单元12的电池参数比较器判断出所读取的温度大于所述温度阈值，则在步骤S203中，嵌入式控制单元12可以使充电单元13停止对电池单元11充电，或者降低充电单元13的充电电流，从而防止电池温度过高而给电池带来损害。
[0073]虽然上文示出了在步骤S201中嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，在步骤S201中，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0074]下面将以具体示例对在步骤S201中读取多个电池参数及其对应的步骤S202和S203进行详细说明。
[0075]假定在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有剩余电量阈值和充电电流阈值。为了便于说明，假定该剩余电量阈值为95 %，该充电电流阈值为0.2C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量阈值，充电电流大于或等于充电电流阈值0.2C。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。如果在某个特定时间点，所读取的电池的剩余电量大于或等于95%并且当前的充电电流大于或等于0.2C，则停止对电池单元11充电，从而避免在电池剩余电量较大时，由较大的充电电流在短时间内对电池造成损害。综合判断这两个电池参数的初衷在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则充电电流应相对较小，以防止大电流在短时间内造成电池过充。通过在步骤S201读取上述两个电池参数并且在步骤S202对这两个电池参数进行综合判断，能够有效提高对电池当前状态的判断精度，从而更有利于保护电池。此外，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。
[0076]如果在步骤S202中，判断出所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则进入步骤S204。在步骤S204，由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。
[0077]在实现中，电子设备10还可以包括电源管理单元14。电源管理单元14配置来通过电池单元11为电子设备10供电。
[0078]应注意的是，电池单元11的供电对象不仅可以包括图1中所示的电子设备10中的组件，还可以包括电子设备10中的诸如CPU、显示器、存储器等这样的组件。
[0079]下面仍将结合上文所述的嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数且该电池参数是剩余电量的示例，对步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0080]在该示例中，所述第一预定条件和所述第一处理已在上文的示例中进行了描述，此处不再赘述。所述第二预定条件是电池的剩余电量小于或等于第二剩余电量阈值。所述第二剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二剩余电量阈值为5%。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。假定，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为4%，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止电池出现过放现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。
[0081]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是放电电流为例，对步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0082]在该示例中，所述第一预定条件可以是电池的放电电流小于第一放电电流阈值，第二预定条件可以是电池的放电电流大于或等于第一放电电流阈值。所述第一放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一放电电流阈值为0.2C (C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，0.2C表示5个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电;所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.15C，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电；如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止因放电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0083]此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是使电源管理单元14将放电电流降低至小于所述第一放电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使电源管理单元14的放电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。或者，所述第二处理还可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态，在进入休眠状态后，电池单元11的放电电流将大幅降低，由此实现防止较大的放电电流对电池的损害。
[0084]此外，由于电池的放电电流过大或过小均会对电池造成损害进而影响电池寿命，因此还可以进一步为放电电流设置下限，也就是说，在上文的示例中，所述第一预定条件可以是:第二放电电流阈值 < 放电电流 < 第一放电电流阈值;所述第二预定条件可以是:放电电流2第一放电电流阈值或者放电电流 < 第二放电电流阈值。所述第二放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于 说明，假定该第二放电电流阈值为0.01C。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，或者可以是使电源管理单元14将放电电流调整至大于所述第二放电电流阈值且小于所述第一放电电流阈值，或者可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0085]虽然上文示出了在步骤S201中，嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件和所述第二预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0086]下面将以具体示例对在步骤S201中读取多个电池参数以及步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0087]假定在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有第一剩余电量阈值、第三剩余电量阈值、第一充电电流阈值和第二充电电流阈值。为了便于说明，假定第一剩余电量阈值为95 %，第三剩余电量阈值为99%，第一充电电流阈值为0.2C，第二充电电流阈值为0.05C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第一剩余电量阈值(即95%)并且充电电流大于或等于第一充电电流阈值(S卩0.2C);所述第二预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第二剩余电量阈值(即99%)并且充电电流大于或等于第二充电电流阈值(即0.05C)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C。设置上述第一预定条件和第一处理的目的在于防止电池剩余电量较大时使用大电流充电对电池造成损害。所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。设置上述第二预定条件和第二处理的目的在于，即可以保证电池尽可能充满电，又能防止电池在将近满电状态下在短时间内较大电流对电池造成损害。综合判断这两个电池参数以及分别进行两种处理的优点在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则适当减小充电电流，以防止大电流在短时间内造成电池过充，并且能够提高判断的精度，从而更有利于保护电池。
[0088]在实现中，为了节省嵌入式控制单元12的运算资源并提高运算精度，在步骤S201中，嵌入式控制单元12在读取电池参数以及判断所读取的电池参数是否满足预定条件时，可以按预定顺序读取多个电池参数并且在步骤S202中按照所述预定顺序对所读取的多个电池参数分别进行判断。
[0089]例如，在步骤S201，嵌入式控制单元12可以先读取充电电压，判断所读取的充电电压是否满足电池的充电电压阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)。在步骤S202，如果所读取的充电电压满足充电电压阈值条件，则在步骤S203或S204，嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)；如果所读取的充电电压不满足充电电压阈值条件(例如，既不满足第一预定条件，也不满足第二预定条件)，则重新返回步骤S201，由嵌入式控制单元12再读取电池温度，判断所读取的电池温度是否满足温度阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)，如果所读取的电池温度满足温度阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)，并以此类推。
[0090]在实现中，控制方法200还可以包括:如果所读取的电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的电池参数发送至所述电子设备10的操作系统。从硬件方面看，嵌入式控制单元12可以与电子设备10的CPU、显示器、存储器等这样的组件连接，并向它们提供所读取的电池参数;从软件方面看，嵌入式控制单元12可以将所读取的电池参数提供给操作系统，以便操作系统调用诸如Energy Management、Battery Care等这样的电池管理软件来对电池状态进行更好地检测和管理。
[0091]综上所述，根据本公开的控制方法200通过采用嵌入式控制单元12来读取电池参数、对所读取电池参数进行判断并基于该判断来进行控制和/或处理，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0092]需要说明的是，本说明书中所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的，而非意在对本发明进行限制。除非上下文另外明确指出，否则如本文中所使用的单数形式的“一”、“一个”和“该”也意在包括复数形式。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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0093]本领域技术人员可以意识到，本文中所公开的实施例能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0094]本领域技术人员应该理解的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的技术人员可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求书的范围。
【主权项】
1.一种电子设备，包括: 电池单元；以及 嵌入式控制单元，配置来: 从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及 对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中， 如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及 如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。2.根据权利要求1所述的电子设备，其中， 所述嵌入式控制单元包括电池参数阈值寄存器和电池参数比较器，其中， 所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值;并且所述电池参数比较器配置来将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数阈值寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。3.根据权利要求1所述的电子设备，还包括: 充电单元，配置来对所述电池单元充电，其中， 所述第一处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述充电单元停止对所述电池单元充电。4.根据权利要求1所述的电子设备，还包括: 电源管理单元，配置来通过所述电池单元为所述电子设备供电，其中， 所述第二处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述电源管理单元停止为所述电子设备供电。5.根据权利要求1所述的电子设备，其中， 所述嵌入式控制单元还配置来: 如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备的操作系统。6.—种控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括嵌入式控制单元和电池单元，所述控制方法包括: 由所述嵌入式控制单元从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及 由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中， 如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第一处理；以及 如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。7.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述嵌入式控制单元包括电池参数阈值寄存器和电池参数比较器，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值，其中， 所述由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断包括: 由所述电池参数比较器将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述电子设备还包括充电单元，配置来对所述电池单元充电，其中， 所述第一处理是由所述嵌入式控制单元控制来使所述充电单元停止对所述电池单元充电。9.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述电子设备还包括电源管理单元，配置来通过所述电池单元为所述电子设备供电，其中， 所述第二处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述电源管理单元停止为所述电子设备供电。10.根据权利要求6所述的控制方法，还包括: 如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备的操作系统。
【专利摘要】本公开涉及一种电子设备，包括：电池单元以及嵌入式控制单元。所述嵌入式控制单元配置来：从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105490356
【申请号】CN201610105921
【发明人】宋建华
【申请人】联想(北京)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年2月26日
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种电子设备及其控制方法，尤其涉及一种能够扩展电池容量的电子设备及其控制方法。
【背景技术】
[0002]当前，随着诸如笔记本电脑、平板电脑这样的电子设备的应用和普及，对此类电子设备的便携性和移动性提出了更高的要求，因此，此类电子设备的尺寸变小、厚度变薄，由此减少了电子设备内部的空间，从而造成电池容量的缩小。而且，在此类移动电子设备中，通常在电池端通过专用的监测芯片(例如gas gage 1C)来实现对电池的相关参数信息的检测以及控制充放电。这种检测芯片设置在电池端，并且在电池端来完成对电池相关参数信息的读取和计算操作，之后再由嵌入式控制器EC(Embedded Controller)从电量监测芯片读取电池的相关参数信息。由此可见，这种监测芯片的存在，一方面占用了电池端的空间，从而在一定程度上间接地减少了电池的容量，另一方面这种检测芯片在功能上与嵌入式控制器EC重合，从而增加了电子设备的制造成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种大体上消除了由于现有技术的限制和缺陷所导致的一个或多个问题的电子设备及其控制方法。
[0004]根据本发明的一个方面，提供一种电子设备，包括:电池单元；以及嵌入式控制单元，配置来:从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。
[0005]根据本发明的另一方面，提供一种控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括嵌入式控制单元和电池单元，所述控制方法包括:由所述嵌入式控制单元从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。
[0006]由此可见，根据本公开的电子设备及其控制方法通过采用嵌入式控制单元，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0007]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
【附图说明】
[0008]通过结合附图对本公开的实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开的实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同组件或步骤。在附图中:
[0009]图1是示出根据本公开的实施例的电子设备的配置框图；以及
[0010]图2是示出根据本公开的实施例的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0011]为了使得本公开的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。基于本文所描述的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本公开的保护范围之内。在本说明书和附图中，将采用相同的附图标记表示大体上相同的元素和功能，且将省略对这些元素和功能的重复性说明。此外，为了清楚和简洁，可以省略对于本领域所熟知的功能和构造的说明。
[0012]下面将参照附图对根据本公开的优选实施例的电子设备进行详细说明。根据本公开的电子设备既可以是诸如台式机、笔记本电脑这样的传统的电子设备，还可以是平板电脑、智能手机、个人数字助理、智能可穿戴设备等这样的移动电子设备。
[0013]图1是示出根据本公开的电子设备10的配置框图。如图1中所示，电子设备10包括:电池单元11和嵌入式控制单元12。
[0014]电池单元11用于在电子设备10与市电断开连接的情形中为电子设备10供电。电池单元11可以由锂离子电池、镍氢电池等来实现，也可以由本领域技术人员已知的其它任何适当的充电电池来实现。
[0015]嵌入式控制单元12配置来从电池单元11读取至少一个电池参数，并对所读取的至少一个电池参数进行判断。如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第一处理;如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第二处理。
[0016]根据本公开的嵌入式控制单元12通过采用嵌入式微电子技术的芯片来完成本公开下文所描述的诸如读取电池参数、对预定条件进行判断以及对电池单元11进行充放电控制等这样的控制和/或处理。嵌入式控制单元12可以由嵌入式微控制器(EM⑶)来实现，例如C166/167、8XC930/931系列的嵌入式微控制器。此外，嵌入式控制单元12也可以由嵌入式微处理器(EMPU)来实现，例如MIPS、ARM/StrongARM系列的嵌入式微处理器。虽然上文示出了本公开的嵌入式控制单元12的实现方式，然而本公开并不限于此，本领域技术人员还可以采用已知的任何适当的控制器来实现嵌入式控制单元12。由于实现嵌入式控制单元12的、诸如嵌入式微处理器或嵌入式微控制器这样的控制单元的硬件结构对于本领域技术人员而言较为公知，因此在下文中将省略对嵌入式控制单元12的硬件结构的描述，而着重对嵌入式控制单元12所完成的操作、逻辑控制等进行详细描述。
[0017]嵌入式控制单元12与电池单元11通过总线单元(未示出)连接，并通过所述总线单元来从电池单元11读取电池参数以及对电池单元11完成相应的控制。由于嵌入式控制单元12的不同及其兼容的总线类型的不同，在嵌入式控制单元12与电池单元11之间总线单元也可能不同。例如，所述总线单元可以是SPI(Serial Peripheral Interface)总线，还可以是I2C(Inter-1ntegrated Circuit)总线。虽然上文示例性示出了总线单元的示例，然而本公开并不限于此，由于应用于微控制器/微处理器与外围设备的总线技术较为成熟，本领域技术人员可以根据实际需要来对本公开的总线单元进行选择性设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0018]嵌入式控制单元12所读取的电池参数可以是电池当前充电电压、充电电流、放电电流、温度、剩余电量、内阻等参数中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数”包括一个或多个电池参数的情形)。应注意的是，上文所述的电池参数应理解为参数值，例如嵌入式控制单元12读取的电池当前充电电流，实为电池当前的充电电流值，本文为了便于描述而将该电池参数简称为充电电流。虽然上文示例性示出了电池的几种参数，然而本公开并不限于此，本领域技术人员可以根据实际需要来对嵌入式控制单元12所读取的电池参数进行选择，只要能够实现本公开的原理即可。
[0019]嵌入式控制单元12可以以预定时间间隔来读取电池参数，以便节省嵌入式控制单元12的运算资源。所述预定时间间隔可以由系统根据电池当前的状态和/或使用情况来进行实时调整。例如，当电池剩余电量较小时，可以允许较大的充电电流对电池进行充电并且电池的充电状态相对较为安全，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较长;当电池的剩余电量较大时，较大的充电电流容易在较短时间内对电池造成损害，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较短，以便更好地检测电池状态。当然，所述预定时间间隔也可以由用户进行设置。虽然上文示出了所述预定时间间隔，然而本公开并不限于此，所述预定时间间隔还可以根据其它任何适当的方法或条件来进行设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0020]如果嵌入式控制单元12所读取的电池参数满足第一预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第一处理。如果所读取的电池参数满足第二预定条件，则嵌入式控制单元12控制来进行第二处理。如果所读取的电池参数的数量是一个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件与该参数相对应;如果所读取的电池参数的数量是多个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件既可以与所读取的多个电池参数的全部相对应，也可以仅与所读取的电池参数中的一部分相对应。
[0021]根据所读取的电池参数的不同以及所述第一预定条件的不同，所述第一处理也可能存在不同。同理，根据所读取的电池参数的不同以及所述第二预定条件的不同，所述第二处理也可能存在不同。稍后将结合具体示例对根据本公开的嵌入式控制单元12的控制和处理进行详细描述。
[0022]值得一提的是，嵌入式控制单元12对电池参数进行的读取、判断以及基于判断所进行的处理，既可以发生在电池单元11的充电阶段，也可以发生在电池单元11的放电阶段，例如，在充电和放电阶段，电池均会发热，因此在充电和放电阶段，嵌入式控制单元12均可以读取电池的温度参数并进行判断，如果电池的温度过高，则停止对电池充电，以保护电池;在放电阶段，嵌入式控制单元12可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过小，则使电池单元11停止供电，以防止电池过放;在充电阶段，嵌入式控制单元12也可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过大，则停止对电池单元11充电，以防止电池过充。本领域技术人员可以根据下文的具体示例对此进行理解。
[ 0023]在实现中，嵌入式控制单元12可以包括电池参数阈值寄存器(未示出)和电池参数比较器(未示出)，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值;并且所述电池参数比较器配置来将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数阈值寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。
[0024]所述电池参数阈值寄存器可以由本领域技术人员已知的任何适当的寄存器来实现，并且所述电池参数比较器可以由本领域技术人员已知的任何适当的比较器来实现，只要能够实现本公开的原理即可。本文对此不做限定。
[0025]在实现中，所述电池参数阈值寄存器中可以存储有充电电压阈值、充电电流阈值、放电电流阈值、温度阈值、剩余电量阈值、内阻阈值等电池参数阈值中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数阈值”包括一个或多个电池参数阈值的情形)。
[0026]所述电池参数阈值寄存器中存储的电池参数阈值的类型与嵌入式控制单元12所要读取的电池参数的类型相对应。例如，如果嵌入式控制单元12所要读取的电池参数是电池的剩余电量和当前的充电电流，则所述电池参数阈值寄存器中存储有与它们分别对应的剩余电量阈值和充电电流阈值，在该情形中，所述电池参数比较器将嵌入式控制单元12所读取的剩余电量与所述剩余电量阈值进行比较，以及将所读取的充电电流与所述充电电流阈值进行比较，以便嵌入式控制单元12对所读取的电池参数进行判断。
[0027]在实现中，电子设备10还可以包括充电单元13。充电单元13配置来对电池单元11充电。
[0028]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是剩余电量为例，对所述第一预定条件和所述第一处理进行详细说明。
[0029]在该示例中，所述第一预定条件是电池的剩余电量大于或等于第一剩余电量阈值。所述第一剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一剩余电量阈值为95%。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的剩余电量为80 %，则嵌入式控制单元12暂不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为96%，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止电池出现过充现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0030]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是充电电流为例，对所述第一预定条件和所述第一处理进行详细说明。
[0031]在该示例中，所述第一预定条件是电池的充电电流大于或等于第一充电电流阈值。所述第一充电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一充电电流阈值为0.2C(C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将电池充满电所需要的充电电流，0.2C表示5个小时将电池充满电所需要的充电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的充电电流是0.1C，则嵌入式控制单元12对此不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止因充电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0032]值得一提的是，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。
[0033]此外，在实现中，嵌入式控制单元12还可以从电池单元读取一个电池参数，该电池参数可以是电池的温度、充电电压或内阻等。以电池参数是温度为例，在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有温度阈值。如果嵌入式控制单元12的电池参数比较器判断出所读取的温度大于所述温度阈值，则嵌入式控制单元12可以使充电单元13停止对电池单元11充电，或者降低充电单元13的充电电流，从而防止电池温度过高而给电池带来损害。
[0034]虽然上文示出了嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0035]下面将以具体示例对读取多个电池参数及其对应的第一预定条件和第一处理进行详细说明。
[0036]假定嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有剩余电量阈值和充电电流阈值。为了便于说明，假定该剩余电量阈值为95%，该充电电流阈值为0.2C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量阈值，充电电流大于或等于充电电流阈值0.2C。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。如果在某个特定时间点，所读取的电池的剩余电量大于或等于95%并且当前的充电电流大于或等于0.2C，则停止对电池单元11充电，从而避免在电池剩余电量较大时，由较大的充电电流在短时间内对电池造成损害。综合判断这两个电池参数的初衷在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则充电电流应相对较小，以防止大电流在短时间内造成电池过充。通过读取上述两个电池参数并且对这两个电池参数进行综合判断，能够有效提高对电池当前状态的判断精度，从而更有利于保护电池。此外，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。
[0037]在实现中，电子设备10还可以包括电源管理单元14。电源管理单元14配置来通过电池单元11为电子设备10供电。
[0038]应注意的是，电池单元11的供电对象不仅可以包括图1中所示的电子设备10中的组件，还可以包括电子设备10中的诸如CPU、显示器、存储器等这样的组件。
[0039]下面仍将结合上文所述的嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数且该电池参数是剩余电量的示例，对所述第一预定条件和所述第一处理、所述第二预定条件和所述第二处理进行详细说明。
[0040]在该示例中，所述第一预定条件和所述第一处理已在上文的示例中进行了描述，此处不再赘述。所述第二预定条件是电池的剩余电量小于或等于第二剩余电量阈值。所述第二剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二剩余电量阈值为5%。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。假定，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为4%，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止电池出现过放现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。
[0041]下面将以嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是放电电流为例，对所述第一预定条件和所述第一处理、所述第二预定条件和所述第二处理进行详细说明。
[0042]在该示例中，所述第一预定条件可以是电池的放电电流小于第一放电电流阈值，第二预定条件可以是电池的放电电流大于或等于第一放电电流阈值。所述第一放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一放电电流阈值为0.2C (C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，0.2C表示5个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电;所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.15C，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电；如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止因放电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0043]此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是使电源管理单元14将放电电流降低至小于所述第一放电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使电源管理单元14的放电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。或者，所述第二处理还可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态，在进入休眠状态后，电池单元11的放电电流将大幅降低，由此实现防止较大 的放电电流对电池的损害。
[0044]此外，由于电池的放电电流过大或过小均会对电池造成损害进而影响电池寿命，因此还可以进一步为放电电流设置下限，也就是说，在上文的示例中，所述第一预定条件可以是:第二放电电流阈值 < 放电电流 < 第一放电电流阈值;所述第二预定条件可以是:放电电流2第一放电电流阈值或者放电电流 < 第二放电电流阈值。所述第二放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二放电电流阈值为0.01C。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，或者可以是使电源管理单元14将放电电流调整至大于所述第二放电电流阈值且小于所述第一放电电流阈值，或者可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0045]虽然上文示出了嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件和所述第二预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0046]下面将以具体示例对读取多个电池参数及其对应的第一预定条件、第二预定条件以及第一处理、第二处理进行详细说明。
[0047]假定嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有第一剩余电量阈值、第三剩余电量阈值、第一充电电流阈值和第二充电电流阈值。为了便于说明，假定第一剩余电量阈值为95%,第三剩余电量阈值为99%，第一充电电流阈值为0.2C，第二充电电流阈值为0.05C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第一剩余电量阈值(即95%)并且充电电流大于或等于第一充电电流阈值(S卩0.2C);所述第二预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第三剩余电量阈值(即99%)并且充电电流大于或等于第二充电电流阈值(即0.05C)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C。设置上述第一预定条件和第一处理的目的在于防止电池剩余电量较大时使用大电流充电对电池造成损害。所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。设置上述第二预定条件和第二处理的目的在于，即可以保证电池尽可能充满电，又能防止电池在将近满电状态下在短时间内较大电流对电池造成损害。综合判断这两个电池参数以及分别进行两种处理的优点在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则适当减小充电电流，以防止大电流在短时间内造成电池过充，并且能够提高判断的精度，从而更有利于保护电池。
[0048]在实现中，为了节省嵌入式控制单元12的运算资源并提高运算精度，嵌入式控制单元12在读取电池参数以及判断所读取的电池参数是否满足预定条件时，可以按预定顺序读取多个电池参数并且按照所述预定顺序对所读取的多个电池参数分别进行判断。
[0049]例如，嵌入式控制单元12可以先读取充电电压，判断所读取的充电电压是否满足电池的充电电压阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)。如果所读取的充电电压满足充电电压阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)；如果所读取的充电电压不满足充电电压阈值条件(例如，既不满足第一预定条件，也不满足第二预定条件)，则嵌入式控制单元12再读取电池温度，判断所读取的电池温度是否满足温度阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)，如果所读取的电池温度满足温度阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)，并以此类推。
[0050]在实现中，嵌入式控制单元12还可以配置来:如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备10的操作系统。从硬件方面看，嵌入式控制单元12可以与电子设备10的CPU、显示器、存储器等这样的组件连接，并向它们提供所读取的电池参数;从软件方面看，嵌入式控制单元12可以将所读取的电池参数提供给操作系统，以便操作系统调用诸如Energy Management、Battery Care等这样的电池管理软件来对电池状态进行更好地检测和管理。
[0051]综上所述，根据本公开的电子设备10通过采用嵌入式控制单元12，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0052]下面参照图2对根据本公开的实施例的控制方法200进行描述。图2所示的控制方法200可以应用于图1所示的电子设备10。这里将结合图1所示的电子设备10对控制方法200进行说明，因此为了使说明书更加简明，这里将省略对电子设备10中的各个组件的详细描述。
[0053]如图2中所示，在步骤S201，由嵌入式控制单元12从电池单元11读取至少一个电池参数。
[0054]在步骤S201中，嵌入式控制单元12所读取的电池参数可以是电池当前充电电压、充电电流、放电电流、温度、剩余电量、内阻等参数中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数”包括一个和多个电池参数的情形)。应注意的是，上文所述的电池参数应理解为参数值，例如嵌入式控制单元12读取的电池当前充电电流，实为电池当前的充电电流值，本文为了便于描述而将该电池参数简称为充电电流。虽然上文示例性示出了电池的几种参数，然而本公开并不限于此，本领域技术人员可以根据实际需要来对嵌入式控制单元12所读取的电池参数进行选择，只要能够实现本公开的原理即可。
[0055]在步骤S201中，嵌入式控制单元12可以以预定时间间隔来读取电池参数，以便节省嵌入式控制单元12的运算资源。所述预定时间间隔可以由系统根据电池当前的状态和/或使用情况来进行实时调整。例如，当电池剩余电量较小时，可以允许较大的充电电流对电池进行充电并且电池的充电状态相对较为安全，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较长；当电池的剩余电量较大时，较大的充电电流容易在较短时间内对电池造成损害，因此在该情形中，可以将所述预定时间间隔设置得较短，以便更好地检测电池状态。当然，所述预定时间间隔也可以由用户进行设置。虽然上文示出了所述预定时间间隔，然而本公开并不限于此，所述预定时间间隔还可以根据其它任何适当的方法或条件来进行设置，只要能够实现本公开的原理即可。
[0056]如果在步骤S201中所读取的电池参数的数量是一个，则在后续步骤中的第一预定条件和第二预定条件与该参数相对应;如果在步骤S201中所读取的电池参数的数量是多个，则所述第一预定条件和所述第二预定条件既可以与所读取的多个电池参数的全部相对应，也可以仅与所读取的电池参数中的一部分相对应。
[0057]值得一提的是，在步骤S201中嵌入式控制单元12对电池参数进行的读取操作，以及之后的步骤S202中的判断操作以及基于该判断所进行的后续步骤，既可以发生在电池单元11的充电阶段，也可以发生在电池单元11的放电阶段，例如，在充电和放电阶段，电池均会发热，因此在充电和放电阶段，嵌入式控制单元12均可以读取电池的温度参数并进行判断，如果电池的温度过高，则停止对电池充电，以保护电池;在放电阶段，嵌入式控制单元12可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过小，则使电池单元11停止供电，以防止电池过放;在充电阶段，嵌入式控制单元12也可以读取电池的剩余电量并进行判断，如果电池的剩余电量过大，则停止对电池单元11充电，以防止电池过充。本领域技术人员可以根据下文的具体示例对此进行理解。
[0058]接下来进入步骤S202。
[0059]在步骤S202，由嵌入式控制单12对所读取的至少一个电池参数进行判断。
[0060]在实现中，嵌入式控制单元12可以包括电池参数阈值寄存器(未示出)和电池参数比较器(未示出)，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值。在步骤S202中，所述由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断包括:由所述电池参数比较器将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。
[0061]所述电池参数阈值寄存器可以由本领域技术人员已知的任何适当的寄存器来实现，并且所述电池参数比较器可以由本领域技术人员已知的任何适当的比较器来实现，只要能够实现本公开的原理即可。本文对此不做限定。
[0062]在实现中，所述电池参数阈值寄存器中可以存储有充电电压阈值、充电电流阈值、放电电流阈值、温度阈值、剩余电量阈值、内阻阈值等电池参数阈值中的一个或多个(在下文中，如果没有特别说明，则术语“电池参数阈值”包括一个或多个电池参数阈值的情形)。
[0063]所述电池参数阈值寄存器中存储的电池参数阈值的类型与步骤S201中嵌入式控制单元12所要读取的电池参数的类型相对应。例如，如果嵌入式控制单元12所要读取的电池参数是电池的剩余电量和当前的充电电流，则所述电池参数阈值寄存器中存储有与它们分别对应的剩余电量阈值和充电电流阈值，在该情形中，所述电池参数比较器将嵌入式控制单元12所读取的剩余电量与所述剩余电量阈值进行比较，以及将所读取的充电电流与所述充电电流阈值进行比较，以便嵌入式控制单元12对所读取的电池参数进行判断 。
[0064]如果在步骤S202中，判断出所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则进入步骤S203。在步骤S203，由嵌入式控制单元12控制来进行第一处理。
[0065]根据所读取的电池参数的不同以及所述第一预定条件的不同，所述第一处理也可能存在不同。同理，根据所读取的电池参数的不同以及所述第二预定条件的不同，下文所述第二处理也可能存在不同。稍后将结合具体示例对根据本公开的控制方法200中的步骤S203和步骤S204进行详细描述。
[0066]在实现中，电子设备10还可以包括充电单元13。充电单元13配置来对电池单元11充电。
[0067]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是剩余电量为例，对步骤S202和S203进行详细说明。
[0068]在该示例中，所述第一预定条件是电池的剩余电量大于或等于第一剩余电量阈值。所述第一剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一剩余电量阈值为95%。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的剩余电量为80 %，则嵌入式控制单元12暂不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为96%，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止电池出现过充现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0069]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是充电电流为例，对步骤S202和S203进行详细说明。
[0070]在该示例中，所述第一预定条件是电池的充电电流大于或等于第一充电电流阈值。所述第一充电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一充电电流阈值为0.2C(C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将电池充满电所需要的充电电流，0.2C表示5个小时将电池充满电所需要的充电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。假定，嵌入式控制单元12当前读取的充电电流是0.1C，则嵌入式控制单元12对此不进行处理;假定，经过一段时间之后，嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电，以便防止因充电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0071]值得一提的是，在该示例中，步骤S203中的所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的充电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。
[0072]此外，在实现中，在步骤S201中，嵌入式控制单元12还可以从电池单元读取一个电池参数，该电池参数可以是电池的温度、充电电压或内阻等。以电池参数是温度为例，在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有温度阈值。如果在步骤S202中，嵌入式控制单元12的电池参数比较器判断出所读取的温度大于所述温度阈值，则在步骤S203中，嵌入式控制单元12可以使充电单元13停止对电池单元11充电，或者降低充电单元13的充电电流，从而防止电池温度过高而给电池带来损害。
[0073]虽然上文示出了在步骤S201中嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，在步骤S201中，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0074]下面将以具体示例对在步骤S201中读取多个电池参数及其对应的步骤S202和S203进行详细说明。
[0075]假定在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有剩余电量阈值和充电电流阈值。为了便于说明，假定该剩余电量阈值为95 %，该充电电流阈值为0.2C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量阈值，充电电流大于或等于充电电流阈值0.2C。相应地，所述第一处理是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。如果在某个特定时间点，所读取的电池的剩余电量大于或等于95%并且当前的充电电流大于或等于0.2C，则停止对电池单元11充电，从而避免在电池剩余电量较大时，由较大的充电电流在短时间内对电池造成损害。综合判断这两个电池参数的初衷在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则充电电流应相对较小，以防止大电流在短时间内造成电池过充。通过在步骤S201读取上述两个电池参数并且在步骤S202对这两个电池参数进行综合判断，能够有效提高对电池当前状态的判断精度，从而更有利于保护电池。此外，在该示例中，所述第一处理可以不是使充电单元13停止对电池单元11充电，而是使充电单元13将充电电流降低至小于所述第一充电电流阈值。
[0076]如果在步骤S202中，判断出所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则进入步骤S204。在步骤S204，由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。
[0077]在实现中，电子设备10还可以包括电源管理单元14。电源管理单元14配置来通过电池单元11为电子设备10供电。
[0078]应注意的是，电池单元11的供电对象不仅可以包括图1中所示的电子设备10中的组件，还可以包括电子设备10中的诸如CPU、显示器、存储器等这样的组件。
[0079]下面仍将结合上文所述的嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数且该电池参数是剩余电量的示例，对步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0080]在该示例中，所述第一预定条件和所述第一处理已在上文的示例中进行了描述，此处不再赘述。所述第二预定条件是电池的剩余电量小于或等于第二剩余电量阈值。所述第二剩余电量阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第二剩余电量阈值为5%。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。假定，嵌入式控制单元12读取的剩余电量为4%，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止电池出现过放现象。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。
[0081]下面将以在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取一个电池参数，并且该电池参数是放电电流为例，对步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0082]在该示例中，所述第一预定条件可以是电池的放电电流小于第一放电电流阈值，第二预定条件可以是电池的放电电流大于或等于第一放电电流阈值。所述第一放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于说明，假定该第一放电电流阈值为0.2C (C是电池的充放电倍率，1C表示1个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，0.2C表示5个小时将满电状态下的电池完全放电所需要的放电电流，以此类推)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电;所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电。如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.15C，则嵌入式控制单元控制来使电源管理单元14保持为电子设备10供电；如果嵌入式控制单元12当前读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，以便防止因放电电流过大而损害电池。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0083]此外，在该示例中，所述第二处理可以不是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，而可以是使电源管理单元14将放电电流降低至小于所述第一放电电流阈值。也就是说，如果嵌入式控制单元12读取的放电电流是0.3C，则嵌入式控制单元12可以控制来使电源管理单元14的放电电流降低至小于0.2C，以此保护电池。或者，所述第二处理还可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态，在进入休眠状态后，电池单元11的放电电流将大幅降低，由此实现防止较大的放电电流对电池的损害。
[0084]此外，由于电池的放电电流过大或过小均会对电池造成损害进而影响电池寿命，因此还可以进一步为放电电流设置下限，也就是说，在上文的示例中，所述第一预定条件可以是:第二放电电流阈值 < 放电电流 < 第一放电电流阈值;所述第二预定条件可以是:放电电流2第一放电电流阈值或者放电电流 < 第二放电电流阈值。所述第二放电电流阈值可以预先存储在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中。为了便于 说明，假定该第二放电电流阈值为0.01C。相应地，所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使电源管理单元14停止为电子设备10供电，或者可以是使电源管理单元14将放电电流调整至大于所述第二放电电流阈值且小于所述第一放电电流阈值，或者可以是嵌入式控制单元12向电子设备10的CPU发送休眠请求信号来请求电子设备10进入休眠状态。应注意的是，该示例中所假定的情形以及数字仅是为了便于理解和说明，并不构成对本示例以及本公开的限制。
[0085]虽然上文示出了在步骤S201中，嵌入式控制单元12仅读取一个电池参数的情形，然而本公开并不限于此，嵌入式控制单元12所读取的电池参数的数量还可以是多个。在该情形中，所述第一预定条件和所述第二预定条件与所读取的多个电池参数相对应。
[0086]下面将以具体示例对在步骤S201中读取多个电池参数以及步骤S202、S203和S204进行详细说明。
[0087]假定在步骤S201中，嵌入式控制单元12从电池单元11读取两个电池参数:剩余电量和充电电流。在嵌入式控制单元12的电池参数阈值寄存器中预先存储有第一剩余电量阈值、第三剩余电量阈值、第一充电电流阈值和第二充电电流阈值。为了便于说明，假定第一剩余电量阈值为95 %，第三剩余电量阈值为99%，第一充电电流阈值为0.2C，第二充电电流阈值为0.05C。在该示例中，所述第一预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第一剩余电量阈值(即95%)并且充电电流大于或等于第一充电电流阈值(S卩0.2C);所述第二预定条件是:所读取的电池的剩余电量大于或等于所述第二剩余电量阈值(即99%)并且充电电流大于或等于第二充电电流阈值(即0.05C)。相应地，所述第一处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13的充电电流降低至小于0.2C。设置上述第一预定条件和第一处理的目的在于防止电池剩余电量较大时使用大电流充电对电池造成损害。所述第二处理可以是嵌入式控制单元12控制来使充电单元13停止对电池单元11充电。设置上述第二预定条件和第二处理的目的在于，即可以保证电池尽可能充满电，又能防止电池在将近满电状态下在短时间内较大电流对电池造成损害。综合判断这两个电池参数以及分别进行两种处理的优点在于，如果电池的剩余电量较小，则可以适当允许较大的充电电流来进行充电，从而节省充电时间；如果剩余电量较大，则适当减小充电电流，以防止大电流在短时间内造成电池过充，并且能够提高判断的精度，从而更有利于保护电池。
[0088]在实现中，为了节省嵌入式控制单元12的运算资源并提高运算精度，在步骤S201中，嵌入式控制单元12在读取电池参数以及判断所读取的电池参数是否满足预定条件时，可以按预定顺序读取多个电池参数并且在步骤S202中按照所述预定顺序对所读取的多个电池参数分别进行判断。
[0089]例如，在步骤S201，嵌入式控制单元12可以先读取充电电压，判断所读取的充电电压是否满足电池的充电电压阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)。在步骤S202，如果所读取的充电电压满足充电电压阈值条件，则在步骤S203或S204，嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)；如果所读取的充电电压不满足充电电压阈值条件(例如，既不满足第一预定条件，也不满足第二预定条件)，则重新返回步骤S201，由嵌入式控制单元12再读取电池温度，判断所读取的电池温度是否满足温度阈值条件(例如第一预定条件或第二预定条件)，如果所读取的电池温度满足温度阈值条件，则嵌入式控制单元12直接控制来进行相应的处理(例如第一处理或第二处理)，并以此类推。
[0090]在实现中，控制方法200还可以包括:如果所读取的电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的电池参数发送至所述电子设备10的操作系统。从硬件方面看，嵌入式控制单元12可以与电子设备10的CPU、显示器、存储器等这样的组件连接，并向它们提供所读取的电池参数;从软件方面看，嵌入式控制单元12可以将所读取的电池参数提供给操作系统，以便操作系统调用诸如Energy Management、Battery Care等这样的电池管理软件来对电池状态进行更好地检测和管理。
[0091]综上所述，根据本公开的控制方法200通过采用嵌入式控制单元12来读取电池参数、对所读取电池参数进行判断并基于该判断来进行控制和/或处理，从而无需专门在电池端额外设置监测芯片，即可以实现对电池状态的检测和管理，由此一方面节省了电池端的空间，从而扩展了电池的容量;另一方面降低了电子设备的制造成本。
[0092]需要说明的是，本说明书中所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的，而非意在对本发明进行限制。除非上下文另外明确指出，否则如本文中所使用的单数形式的“一”、“一个”和“该”也意在包括复数形式。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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0093]本领域技术人员可以意识到，本文中所公开的实施例能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0094]本领域技术人员应该理解的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的技术人员可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求书的范围。
【主权项】
1.一种电子设备，包括: 电池单元；以及 嵌入式控制单元，配置来: 从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及 对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中， 如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及 如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。2.根据权利要求1所述的电子设备，其中， 所述嵌入式控制单元包括电池参数阈值寄存器和电池参数比较器，其中， 所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值;并且所述电池参数比较器配置来将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数阈值寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。3.根据权利要求1所述的电子设备，还包括: 充电单元，配置来对所述电池单元充电，其中， 所述第一处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述充电单元停止对所述电池单元充电。4.根据权利要求1所述的电子设备，还包括: 电源管理单元，配置来通过所述电池单元为所述电子设备供电，其中， 所述第二处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述电源管理单元停止为所述电子设备供电。5.根据权利要求1所述的电子设备，其中， 所述嵌入式控制单元还配置来: 如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备的操作系统。6.—种控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括嵌入式控制单元和电池单元，所述控制方法包括: 由所述嵌入式控制单元从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及 由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中， 如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第一处理；以及 如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来进行第二处理。7.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述嵌入式控制单元包括电池参数阈值寄存器和电池参数比较器，其中，所述电池参数阈值寄存器存储有至少一个电池参数阈值，其中， 所述由所述嵌入式控制单元对所读取的至少一个电池参数进行判断包括: 由所述电池参数比较器将所读取的至少一个电池参数分别与所述电池参数寄存器所存储的至少一个电池参数进行比较。8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述电子设备还包括充电单元，配置来对所述电池单元充电，其中， 所述第一处理是由所述嵌入式控制单元控制来使所述充电单元停止对所述电池单元充电。9.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述电子设备还包括电源管理单元，配置来通过所述电池单元为所述电子设备供电，其中， 所述第二处理是所述嵌入式控制单元控制来使所述电源管理单元停止为所述电子设备供电。10.根据权利要求6所述的控制方法，还包括: 如果所读取的至少一个电池参数满足第三预定条件，则由所述嵌入式控制单元控制来将所读取的至少一个电池参数发送至所述电子设备的操作系统。
【专利摘要】本公开涉及一种电子设备，包括：电池单元以及嵌入式控制单元。所述嵌入式控制单元配置来：从所述电池单元读取至少一个电池参数；以及对所读取的至少一个电池参数进行判断，其中，如果所读取的至少一个电池参数满足第一预定条件，则控制来进行第一处理；以及如果所读取的至少一个电池参数满足第二预定条件，则控制来进行第二处理。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105490356
【申请号】CN201610105921
【发明人】宋建华
【申请人】联想(北京)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年2月26日
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