专利名称：便携式移动终端电源的电量检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子通信设备技术领域，尤其是涉及一种L、S波段卫星移动通信 便携式移动终端电源的电量检测装置。
背景技术：
目前便携式移动通信设备电源的电量检测有两种方式第一种是通过模拟方式； 第2种是通过数字方式，数字方式是通过外部ADC转换成数字信号再送到主控芯片处理，但 是这两种电量检测方式检测速度慢。另外，由于L、S波段卫星移动通信便携式移动终端对 通信语音数据的压缩、解压缩，编、解码等数据处理的复杂程度也远大于一般通信设备。为 了保证便携式移动终端有序、可靠、稳定的工作，便携式移动终端需要对电源的电量实时监 测并要求显示出电源的电量，上述传统的两种电量检测方式无法实现。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可实时监测并显示出电源电量的便携式移动终端 电源的电量检测装置。为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种便携式移动终端电源的 电量检测装置，包括电源、分压电路、单片机，其中，待检测电源经分压电路与单片机连接， 实现待检测电源的电量经分压电路分压后输送到单片机；单片机与便携式移动终端连接， 实现单片机接收到便携式移动终端的中断信号后开始对输入到单片机的电源电量检测，单 片机最后把电源电量检测数据发送到便携式移动终端；电源给单片机提供稳定的5V电压。 所述的单片机为带ADC转换、SPI的5V单片机。所述的单片机为宏晶科技公司的单片机 STC12C5A16AD。所述电源中的三端稳压管(TL431)为单片机提供稳定的5V电压。本实用新型中，主控芯片(MCU)单片机单片机的选择关系到整个专用电源的电 量检测部件的体积，整个专用电源的电量检测部件与便携式移动终端的通信方式等关键指 标。综合考虑各种因素后，最终选用带ADC转换、SPI (高速同步串口)的5V单片机。这样 减少整个专用电源的电量检测部件的外围方式简单、节约了生产成本。单片机ADC转换的 基准电压是该单片机的工作电压VCC，而且AD转换需要相当稳定的基准电压。那么就需要 相当稳定的电源电压给单片机供电。因此从电源(电源模块)出来的电池电压必须要经过 稳压使其工作电压稳定维持在5V。本实用新型采用一个精密的三端稳压管(TL431)使电压 稳定的维持在5V。整个便携式移动终端的工作电压是通过本实用新型对便携式移动终端的电源进 行实时监测(单片机只要接收到便携式移动终端给出的中断信号，单片机就会对输入到单 片机的电量进行检测，单片机作出电量检测后并将检测数据发送到便携式移动终端，便携 式移动终端可以将该检测数据进行显示，便携式移动终端对单片机给出中断信号的给出时 间可以根据实际情况进行设置)，一旦便携式移动终端通过本实用新型监测到自身工作电 压不足时，便携式移动终端就会作出相应处理，例如在便携式移动终端显示充电提示或关机。而本实用新型是通过内部集成ADC转换器的单片机作电压检测，ADC转换器速度可达 到300KHZ (30万次/秒)。比目前的电源的电量检测的速度要快得多。本实用新型的有益效果是本实用新型可实时对便携式移动终端的电源进行检 测，并可实时对电源电量进行显示，而且本实用新型检测速度快；另外，本实用新型生产成 本低，电路结构简单。
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中图1是本实用新型的电路原理图；图2是本实用新型中电源的稳压部分电路图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥 的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙 述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只 是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图1、图2所示，一种便携式移动终端电源的电量检测装置，包括电源、分压电 路、单片机，其中，待检测电源经分压电路与单片机连接，实现待检测电源的电量经分压电 路分压后输送到单片机；单片机与便携式移动终端连接，实现单片机接收到便携式移动终 端的中断信号后开始对输入到单片机的电源电量检测，单片机最后把电源电量检测数据发 送到便携式移动终端，便携式移动终端可以对检测数据进行实时显示；电源给单片机提供 稳定的5V电压。本实用新型涉及一种用于L、S波段卫星移动通信便携式移动终端电源的电量检 测装置。由于L、S波段卫星移动通信便携式移动终端对通信语音数据的压缩、解压缩，编、 解码等数据处理的复杂程度也远大于一般通信设备。为了保证便携式移动终端有序、可靠、 稳定的工作，便携式移动终端需要对电源的电量实时监测并要求显示出电源的电量，本实 用新型就为实现以上目的而设计的。针对便携式移动终端的专用电源的电量检测装置须满足如下指标1.输入电压(基准电压)5V、纹波电压彡5mV2.工作频率IOMHz3. ADC 转换分辨率 5mV/bit4. ADC 的量化误差 士 ILSB本实用新型技术解决方案中涉及到的几个部件1.主控芯片(MCU)单片机单片机的选择关系到整个专用电源的电量检测部件的体积，整个专用电源的电量 检测部件与便携式移动终端的通信方式等关键指标。综合考虑各种因素后，最终选用带ADC 转换、SPI (高速同步串口)的5V单片机。这样减少整个专用电源的电量检测部件的外围 方式简单、节约了生产成本。目前生产单片机的厂家有Atmel、Intel、Philips、Tl、宏晶科技、周立功等公司。本实用新型选用了宏晶科技公司的单片机STC12C5A16AD作主控芯片。单片机STC12C5A16AD具有以下特点A、8路高速10位A/D转换，ADC转换分辨率为5mV/bit ；B、加密性强，无法解密；C、超强抗干扰高抗静电(ESD保护)轻松过4KV快速脉冲干扰(EFT测试)D、1个时钟/机器周期，可用低频晶振，大幅度降低EMI ；E、超低功耗；F、所有封装均符合欧盟RoHS要求。2.电源单片机STC12C5A16AD的ADC转换的基准电压是该单片机的工作电压VCC，而且AD 转换需要相当稳定的基准电压。那么就需要相当稳定的电源电压给单片机供电。因此从电 源(电源模块)出来的电池电压必须要经过稳压使其工作电压稳定维持在5V。本实用新型 采用一个精密的三端稳压管(TL431)使电压稳定的维持在5V，如图2所示。根据TL431典型工作原理，可以知道Vout = Vref (1+R1/R2)。由于Vref = 2. 5V， 只要确定Rl、R2的值就可以使Vout稳定的维持在5V。3.本实用新型包括供电电源部分、分压部分和主控芯片部分。具体工作原理是 将待检测的电源电量(13-17V)经过分压部分分压(分压五分之一)后送到主控芯片单片 机的ADC转换通道，准备作电源电量检测；当便携式移动终端发送一个中断信号给单片机， 单片机查询到中断信号就去作相应的电源电量检测并把检测数据发送到便携式移动终端， 原理框图1所示，本实用新型中单片机内的A/D转换实现电压数据采集；单片机实现数字信 号处理；单片机中的SPI控制器实现数据传输部分，单片机上的软件部分实现电压采集、发 送电压值，本实用新型可以将采集到的电压值实时送到便携式移动终端进行处理。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种便携式移动终端电源的电量检测装置，其特征在于包括电源、分压电路、单片机，其中，待检测电源经分压电路与单片机连接，单片机与便携式移动终端连接，电源给单片机提供稳定的5V电压。
2.根据权利要求1所述的便携式移动终端电源的电量检测装置，其特征在于所述的 单片机为带ADC转换、SPI的5V单片机。
3.根据权利要求1或2所述的便携式移动终端电源的电量检测装置，其特征在于所 述的单片机为宏晶科技公司的单片机STC12C5A16AD。
4.根据权利要求1所述的便携式移动终端电源的电量检测装置，其特征在于所述电 源中的三端稳压管(TL431)为单片机提供稳定的5V电压。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式移动终端电源的电量检测装置，其特征在于包括电源、分压电路、单片机，其中，待检测电源经分压电路与单片机连接，单片机与便携式移动终端连接，电源给单片机提供稳定的5V电压。本实用新型可实时对便携式移动终端的电源进行检测，并可实时对电源电量进行显示，而且本实用新型检测速度快；另外，本实用新型生产成本低，电路结构简单。
文档编号G01R31/40GK201689164SQ20092031618
公开日2010年12月29日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者刘铁华, 吴博, 朱辉, 李凯, 王小玲, 罗均, 董建明, 黄耀 申请人:成都林海电子有限责任公司