手持式设备的升温电路。
[0032]如图2所示，所述智能型手持式设备为手机1。
[0033]如图2所示，所述智能型手持式设备还包括电池3和散热片4，所述负温度系数热敏电阻R2、电池3、中央处理器2分别设置在所述散热片4上，所述负温度系数热敏电阻R2靠近所述电池3设置。
[0034]如图2所示，所述散热片4上设有负温度系数热敏电阻R5，所述负温度系数热敏电阻R5靠近所述中央处理器2设置。
[0035]如图2所示，所述智能型手持式设备还包括负温度系数热敏电阻R6、石英振荡器5和无线频率功率放大器6，所述负温度系数热敏电阻R6设置在所述石英振荡器5、无线频率功率放大器6之间。
[0036]本发明基本原理在于目前智能型手机普遍具备的温度监测用的热敏电阻(Thermistor)取得手机内部温度。若是侦测到目前手机已接近工作温度下限(例如电池温度已达5°C)，则利用芯片工作散发热能的特性对手机内部加热，若加以一般手机保护套的保温作用或是手机放置在口袋中，可让手机在有限地耗损电力下将手机内部温度提升至工作温度。
[0037]由于一般手机在设计上，会注重散热的功能，所以一般而言手机内部产生的热能会尽可能平均散布在机壳上以加快散热的速度。这个特性对本发明有利在于热量可以传导至手机各个组件上，使得虽然发热点是集中的(例如在CPU上)，但仍能让手机其他配置在远离发热点的组件升温。不利点在于快速散热也表示发热点需不停地供电发热，可能造成耗电过快的问题。
[0038]耗电的问题可以用下列的方式缓解:(I)仔细调整热量产生的优化设定，或(2)使用不易散热材质的保护壳(或保护套)，像是橡胶材质的保温效果就远高于硬塑料和金属，而且相当便宜。
[0039]即使没有保护壳，手机放置在口袋中，经过内部发热源的热能产生，使手机可保持在工作温度。
[0040]手机系统中，可以大量产生热能组件为中央处理器2(CPU)、图形处理器(GPU)以及无线频率功率放大器6 (Rad1 Frequency Power Amplifier，或称RF PA)。通常中央处理器2会较易控制，而且接近大多数芯片，所以以中央处理器2为主发热源较为合理。(图形处理器在现今的设计都和CPU放在同一芯片上，所以主要还是以CPU为主要的发热)。至于无线频率功率放大器6(RF PA)也会产生大量热能，而且在设计上会距离中央处理器2较远的位置，以防止手机I内部单一区域过热。所以如果利用中央处理器2发热的效果无法让RF PA有效加温，就必须启动RF PA做为发热源。
[0041]除了各发热源尽可能互相远离外，一般在手机组件布置的指导原则:
1、无线频率功率放大器6要远离热源。(因为RF PA本身即是一个高热组件)。
[0042]2、高热组件需远离电池3。(安全性)。
[0043]3、石英振荡器5(Xtal Oscillator，晶振)远离热源。(温度会影响频率产生的精确度)。
[0044]本发明提供的一种智能型手持式设备的升温电路及智能型手持式设备的设计考虑:根据热效应的物理原理，温度愈高，降温愈快，所以一昧地将CPU/GPU升至最高温，虽然可以达到目的，但却会额外耗损电力。所以在实现上，必须逐步将温度维持在「可工作」的范围，一来可达成本发明的效果，其次不会过度耗损电力，造成低电量的状况。
[0045]以现今技术而言，电池会因低温而暂时丧失电力，这是手机在低温环境时首先面对的第一个问题。锂电池耐低温的程度和其电池设计有关，但一般中低阶手机在成本考虑下，电池在内部温度5°C可能就发生失去电力的状况，即使是高阶手机，像是iPhone 5S，都会在0°C时就发生30%电力损失，而在_10°C也完全丧失电力。本发明的发热源是芯片，而芯片必须供电来产生电力，所以开始加热的启始点必须在电池工作温度的最低温之上。也就是以图2的负温度系数热敏电阻R2做为是否开始加热的依据。
[0046]图2是手机I的导热示意图，当升温机制启动，以中央处理器2为主发热源时，热能经散热片4 (具高度导热效果)，对电池3加热，使电池3维持在工作温度，当负温度系数热敏电阻R2的值已达满足点，即可停止升温以保持电力。
[0047]本发明提供的一种智能型手持式设备的升温电路及智能型手持式设备，可适用于具无线通信功能的智能型手持式设备，例如手机，透过电子组件会发热的特性，在低温时利用提升芯片的频率或电压的方式，让手机内部及其中的电池温度保持在工作温度，以确保设备可正常工作，例如收发电子邮件或拨打电话。
[0048]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种智能型手持式设备的升温电路，其特征在于:包括中央处理器、电源、电阻R1、负温度系数热敏电阻R2、运算放大器X1、去耦电容Cl和去耦电容C2，其中，所述电阻Rl的一端与所述电源连接，另一端与所述运算放大器Xl的反相输入端连接，所述负温度系数热敏电阻R2的一端接地，另一端与所述运算放大器Xl的反相输入端连接，所述去耦电容Cl的一端与所述运算放大器Xl的反相输入端连接，另一端接地，所述去耦电容C2的一端与所述运算放大器Xl的同相输入端连接，另一端接地，所述运算放大器Xl的输出端与所述中央处理器连接。2.根据权利要求1所述的智能型手持式设备的升温电路，其特征在于:所述升温电路还包括电阻R3和电阻R4，所述电阻R3的一端与所述运算放大器Xl的同相输入端连接，另一端与所述电源连接，所述电阻R4的一端与所述运算放大器Xl的同相输入端连接，另一端接地。3.根据权利要求2所述的智能型手持式设备的升温电路，其特征在于:所述电阻R3、电阻Rl的阻值相同。4.根据权利要求1所述的智能型手持式设备的升温电路，其特征在于:所述运算放大器Xl的反相输入端与所述中央处理器的模拟数字转换引脚连接。5.根据权利要求1所述的智能型手持式设备的升温电路，其特征在于:所述运算放大器Xl的输出端与所述中央处理器的中断引脚连接。6.—种智能型手持式设备，其特征在于:包括如权利要求1至5中任一项所述的智能型手持式设备的升温电路。7.根据权利要求6所述的智能型手持式设备，其特征在于:所述智能型手持式设备还包括电池和散热片，所述负温度系数热敏电阻R2、电池、中央处理器分别设置在所述散热片上，所述负温度系数热敏电阻R2靠近所述电池设置。8.根据权利要求7所述的智能型手持式设备，其特征在于:所述散热片上设有负温度系数热敏电阻R5，所述负温度系数热敏电阻R5靠近所述中央处理器设置。9.根据权利要求8所述的智能型手持式设备，其特征在于:所述智能型手持式设备还包括负温度系数热敏电阻R6、石英振荡器和无线频率功率放大器，所述负温度系数热敏电阻R6设置在所述石英振荡器、无线频率功率放大器之间。10.根据权利要求6所述的智能型手持式设备，其特征在于:所述智能型手持式设备为手机。
【专利摘要】本发明提供了一种智能型手持式设备的升温电路，包括中央处理器、电源、电阻R1、负温度系数热敏电阻R2、运算放大器X1、去耦电容C1和去耦电容C2，其中，所述电阻R1的一端与所述电源连接，另一端与所述运算放大器X1的反相输入端连接，所述负温度系数热敏电阻R2的一端接地，另一端与所述运算放大器X1的反相输入端连接，所述去耦电容C1的一端与所述运算放大器X1的反相输入端连接，另一端接地。本发明还提供了一种智能型手持式设备。本发明的有益效果是：在低温环境下，可以确保智能型手持式设备的温度在工作温度范围，可执行基本而重要的工作，例如收发电子邮件或拨打电话等。
【IPC分类】G05F1/567
【公开号】CN105425890
【申请号】CN201510789770
【发明人】叶冠宏, 罗其暐, 陈璟星
【申请人】北京海杭通讯科技有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月17日