[发明专利]电压监测的方法及其监测装置

说明书

本发明涉及一种电压监测的方法及其监测装置，尤指一种在用电池供电的设备中实时监测电池电压，能够有效地避开电压“V”型槽的影响，并能提供不同幅度的滞回功能，在出现掉电的情况下实现自我保护，防止意外丢失数据的电压监测的方法及其监测装置。

随着电子技术和无限通讯技术的飞速发展，各种各样的便携式或掌上型的电子产品(例如：寻呼机、手机、电子记事簿、掌上型电脑等)大量出现。这类电子产品所具有共同特点之一就是使用电池供电。为了在出现掉电的情况下能够实现自我保护，并切防止出现丢失数据的意外，在上述的由电池供电的电子产品中一般都设有电池电压的监测电路，以实时监测电池电压。

如图1所示，传统的电压监测电路一般使用电压比较器来实现，该电压比较器1将由电阻R和R’的分压比例值和一个电压基准装置V_REF输出信号的进行比较，然后输出一高电平的关机控制信号。

如图2所示，随着寻呼机和手机等电子产品的小型化，又出现了用于电压监测的专用集成电路芯片，该集成电路芯片采用超小型化封装，用户可以根据需要的电压值选择不同的规格，无需外接分压电阻。在该集成电路芯片中，设有由R”、T1所组成的提供固定滞回功能的电路，该滞回的电压幅度一般为监测电压的5％，用户无法调节该滞回电压的幅度。

如图3所示，在某些集成电路芯片中(如日本引公司的SE09系列)还提供了输出延时电路2，该延时电路2可在其电压上升至监测点后，使电压监测电路并不立刻输出关机控制信号，而是在延时一段时间后才产生变化，其延时的时间通过改变外接在C_D端电容(图中未示)的大小进行调节。在延时时间内电压又回到监测点以下，该集成电路不输出的关机控制信号。

如图4所示，如上所述的集成电路的主要作用是防止因在电压恢复过程中出现抖动而出现误动作。使用这种带有延时的比较器1能识别在电压恢复过程中产生的尖刺，避免输出的误动作。

如图6所示，许多电子设备在开机时，往往会存在瞬间的浪涌电流，而在掌上型电脑、手机等电池供电的设备中，会出现由于开机浪涌电流而使电池端电压短时间下降的现象；从以时间为横坐标轴的波形图上看，这种电池端电压短时间下降的现象形成一个“V”型槽。如果“V”型槽的低端电压低于该电子产品事先设定的自动关机电压，就可能导致电压监测电路输出关机控制信号，使电子产品自动关机；但是，此时电池的电能并没有用完，如果出现较小的“V”型槽时就自动关机，对于使用者来讲就是缩短了电池的使用时间。在电池的电能还没有用完的前提下，这种电压的“V”型槽所存在时间比较短暂，因此，如果电压监测电路能够识别这种短时的电压“V”型槽，并且在DC-DC转换器的后端设一适当的电容即可使该电路的输出电压不受到影响，进而延长电池的使用时间。

在设计由电池供电的电子产品时还会遇到另一类情况：由于电池内阻的存在，在不同的放电电流情况下电池的输出电压是不同的；尤其在电池的电能将要耗尽时，输出电压的差别就更大；由于这种情况存在，当电于产品运行时(电流大)电池的输出电压会不断降低，当该降低到设定的自动关机电压值之下时，电源电压监测电路就会输出关机控制信号，报告电池电能用尽而使电子产品自动关机；该电子产品自动关机以后，电池的负载变小，电流随之变小，电池的输出电压又会回升，甚至可能会回升至设定的自动关机电压值之上，这时，电源电压监测电路又会改变关机控制信号，报告电池有电，用户又可以开机，而在开机过程中，电流变大，电池的输出电压再一次降低，引起自动关机；这种现象可能反复出现，进而可能导致系统崩溃，数据丢失。

为了防止上述现象的发生，往往需要在电压监测电路中增加滞回的功能，使监测电路判断关机电压的电压值在电池电压下降和上升时不一样。而且，不同的设备和不同的电池往往需要不同的滞回参数才能达到好的效果；但是现有的带有滞回功能的电压监测电路并不具有这种能力，因此在使用不方便。

针对以上所述现有技术中的不足，本发明的主要目的在于提供一种电压监测的方法及其监测装置，其能有效地避开电子产品开机时出现冲击电流对电池端电压的影响。

本发明的另一目的在于提供一种电压监测的方法及其监测装置，电压监测装置输出的关机控制信号与开机控制信号时的电池电压不相同；并且可以根据需要调节滞回参数。

本发明的目的是通过如下的技术方案实现的：