一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能型手持式設(shè)備，尤其涉及一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今極端氣候的影響下，許多地區(qū)出現(xiàn)極低溫的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)證明在低溫狀態(tài)下手機(jī)難以正常工作。舉例來(lái)說(shuō)，在環(huán)境溫度_10°C下，絕大多數(shù)的手機(jī)的鋰電池已出現(xiàn)低電量的狀態(tài)，將手機(jī)靜置到環(huán)境溫度_20°C—陣子之后，幾乎所有手機(jī)都因低溫而判定目前電量過(guò)低而自動(dòng)關(guān)機(jī)。此時(shí)電池已失去作用，無(wú)法再為手機(jī)提供電力。到了環(huán)境溫度_30°C，即使使用外部電源供電，大多數(shù)的組件，也會(huì)發(fā)生問(wèn)題。例如石英振蕩器頻率已無(wú)法做溫度補(bǔ)償，以致無(wú)法連上網(wǎng)絡(luò)(包含語(yǔ)音和數(shù)據(jù))或屏幕過(guò)暗無(wú)法顯示。
[0003]尤其對(duì)于冬季在高瑋度國(guó)家生活，或是要去這些地方出差旅游的人士而言，低溫會(huì)成為手機(jī)使用上的問(wèn)題。通常在極低溫的室外人們不太會(huì)使用手機(jī)，而大多數(shù)的手機(jī)即使在低溫時(shí)已失去功能，但在回到室內(nèi)的溫度后，由于溫度上升就會(huì)并回復(fù)正常。實(shí)驗(yàn)證明，低溫很少對(duì)手機(jī)產(chǎn)生永久性的傷害，回到常溫后，功能就會(huì)正常。但在某些狀態(tài)下，人們?cè)诰o急狀況下需要使用到手機(jī)時(shí)，例如汽車拋錨求援、看到或遇到事故打電話報(bào)警，此時(shí)如果手機(jī)是無(wú)法使用，不只不方便，也可能造成人身安全的問(wèn)題。
[0004]現(xiàn)今的智能型手持式設(shè)備，例如手機(jī)，其設(shè)計(jì)通常是要避免高溫的問(wèn)題，這是因?yàn)槭謾C(jī)是由復(fù)雜的電子組件所構(gòu)成。主動(dòng)式組件(例如中央處理芯片CPU或圖形處理芯片GPU)，在提供電力達(dá)到芯片規(guī)格所要求的工作電壓下正常工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高溫，尤其是高頻率的CPU及GPU(即使是低價(jià)手機(jī)，CPU至少都配置雙核心1GHz)。所以手機(jī)內(nèi)部高溫在一般的環(huán)境溫度(常溫)下就會(huì)發(fā)生，所以系統(tǒng)在散熱的考慮，不論軟件或硬件機(jī)構(gòu)，都有設(shè)計(jì)保護(hù)機(jī)制。但是在低溫的考慮相對(duì)就很少，也就造成在低溫環(huán)境下，人們要使用手機(jī)時(shí)，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)手機(jī)無(wú)法使用而衍生一些問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路及智能型手持式設(shè)備，在低溫環(huán)境下，可以自動(dòng)對(duì)智能型手持式設(shè)備進(jìn)行升溫，使智能型手持式設(shè)備可以保持正常的工作狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明提供了一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路，包括中央處理器、電源、電阻R1、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、運(yùn)算放大器X1、去耦電容C1和去耦電容C2，其中，所述電阻R1的一端與所述電源連接，另一端與所述運(yùn)算放大器XI的反相輸入端連接，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2的一端接地，另一端與所述運(yùn)算放大器XI的反相輸入端連接，所述去耦電容C1的一端與所述運(yùn)算放大器XI的反相輸入端連接，另一端接地，所述去耦電容C2的一端與所述運(yùn)算放大器XI的同相輸入端連接，另一端接地，所述運(yùn)算放大器XI的輸出端與所述中央處理器連接。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述升溫電路還包括電阻R3和電阻R4，所述電阻R3的一端與所述運(yùn)算放大器Xl的同相輸入端連接，另一端與所述電源連接，所述電阻R4的一端與所述運(yùn)算放大器Xl的同相輸入端連接，另一端接地。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電阻R3、電阻Rl的阻值相同。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述運(yùn)算放大器Xl的反相輸入端與所述中央處理器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換引腳連接。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述運(yùn)算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器的中斷引腳連接。
[0011]本發(fā)明還提供了一種智能型手持式設(shè)備，包括如上述中任一項(xiàng)所述的智能型手持式設(shè)備的升溫電路。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述智能型手持式設(shè)備還包括電池和散熱片，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、電池、中央處理器分別設(shè)置在所述散熱片上，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2靠近所述電池設(shè)置。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述散熱片上設(shè)有負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R5，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R5靠近所述中央處理器設(shè)置。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述智能型手持式設(shè)備還包括負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R6、石英振蕩器和無(wú)線頻率功率放大器，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R6設(shè)置在所述石英振蕩器、無(wú)線頻率功率放大器之間。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述智能型手持式設(shè)備為手機(jī)。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)上述方案，在低溫環(huán)境下，可通過(guò)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2來(lái)偵測(cè)智能型手持式設(shè)備的溫度變化，通過(guò)運(yùn)算放大器Xl來(lái)控制中央處理器是否進(jìn)行加溫，以確保智能型手持式設(shè)備的溫度在工作溫度范圍，可執(zhí)行基本而重要的工作，例如收發(fā)電子郵件或撥打電話等。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路的電路圖。
[0018]圖2是本發(fā)明一種智能型手持式設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合【附圖說(shuō)明】及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，一種智能型手持式設(shè)備的升溫電路，包括中央處理器(CPU)2、電源、電阻R1、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2、運(yùn)算放大器X1、去耦電容Cl和去耦電容C2，其中，所述電阻Rl的一端與所述電源連接，另一端與所述運(yùn)算放大器Xl的反相輸入端連接，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2的一端接地，另一端與所述運(yùn)算放大器Xl的反相輸入端連接，所述去耦電容Cl的一端與所述運(yùn)算放大器Xl的反相輸入端連接，另一端接地，所述去耦電容C2的一端與所述運(yùn)算放大器Xl的同相輸入端連接，另一端接地，所述運(yùn)算放大器Xl的輸出端與所述中央處理器連接。
[0021]如圖1所示，所述升溫電路還包括電阻R3和電阻R4，所述電阻R3的一端與所述運(yùn)算放大器Xl的同相輸入端連接，另一端與所述電源連接，所述電阻R4的一端與所述運(yùn)算放大器XI的同相輸入端連接，另一端接地。
[0022]如圖1所示，所述電阻R3、電阻R1的阻值相同。
[0023]如圖1所示，所述運(yùn)算放大器XI的反相輸入端與所述中央處理器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換引腳(CPU ADC pin)連接。
[0024]如圖1所示，所述運(yùn)算放大器XI的輸出端與所述中央處理器的中斷引腳(CPUinterrupt pin)連接。
[0025]如圖1 所示，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 R2 為 NTC(negative temperature coefficientthermistor)，當(dāng)溫度越低時(shí)，其電阻阻值會(huì)上升，其中拿常溫25°C時(shí)100K奧姆(ohm)電阻值作為范例，該負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2在溫度0度時(shí)，其電阻值超過(guò)399K ohm。
[0026]如圖1所示，XI為一組運(yùn)算放大器，用來(lái)作為比較器。VREG_1V8為手機(jī)常用的1.8V的電源供應(yīng)。C1與C2為比較器輸入訊號(hào)的去親電容(Decoupling Capacitor)。
[0027]如圖1所示，例如在手機(jī)環(huán)境溫度高于0°C時(shí)，因?yàn)樨?fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2會(huì)小于390K ohm，所以運(yùn)算放大器XI的反相輸入端(又稱為負(fù)端輸入)電壓會(huì)小于同相輸入端(又稱為正端輸入)電壓的1.433V，因此運(yùn)算放大器XI此時(shí)會(huì)輸出High。
[0028]如圖1所示，在手機(jī)環(huán)境溫度低于0°C時(shí)，因?yàn)樨?fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R2會(huì)大于390Kohm，所以運(yùn)算放大器XI的負(fù)端輸入電壓會(huì)大于正端輸入電壓的1.433V，因此運(yùn)算放大器XI此時(shí)會(huì)輸出Low。
[0029]如圖1所示，在手機(jī)休眠(省電模式)狀況下，當(dāng)運(yùn)算放大器XI輸出Low，會(huì)去觸發(fā)中央處理器2(CPU)的中斷(Interrupt1n)喚醒CPU透過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(ADC Pin)偵測(cè)目前手機(jī)溫度。
[0030]如圖1所示，以硬件電路的方式來(lái)偵測(cè)低溫的好處在于手機(jī)系統(tǒng)可進(jìn)入休眠省電模式，又可以確保不會(huì)過(guò)于低溫造成無(wú)法開(kāi)機(jī)的狀況。一旦檢測(cè)到低溫狀況，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出中斷訊號(hào)(Interrupt1n)去喚醒CPU做加溫的動(dòng)作。待溫度到達(dá)滿足點(diǎn)時(shí)就可進(jìn)入休眠狀態(tài)，以節(jié)省電力。
[0031]如圖2所示，一種智能型手持式設(shè)備，包括如上述中任一項(xiàng)所述的智能型