[发明专利]一种温度检测电路及移动通信设备

说明书

技术领域

本发明属于移动通信设备技术领域，具体地说，是涉及一种对移动通信设备中的系统电路温度进行检测的电路设计方案以及采用所述温度检测电路设计的移动通信设备。

背景技术

随着市场上智能手机运行主频的不断提高以及多线程同时工作的特点，“发热”成为智能手机领域面临的一个重要问题。而近年来，不断听到市场上传来手机电池爆炸或者着火的消息，因此，智能手机在极限温度下的温度检测与自我保护机制显得尤为重要。

目前，市面上多数具有MCU(Micro Controller Unit)功能的芯片都将温度保护列为其功能之一。通常这些芯片具有一个高温保护点，大多在120℃或者更高。当芯片的温度超过设置的高温保护点时，MCU会逐步地关闭一些功能直到芯片内部所有电路自动断电，以此来遏制芯片不断升高的温度给整机带来的潜在危险。然而，这些温度设置点往往是针对芯片内部短路或者负载短路时，产生的瞬间芯片自身大量发热情况而设置的，它们仅仅针对芯片自身设置保护方案，而不是针对整机进行温度保护。在手机电路中，很多外围设备，例如电池、LCD显示屏等器件，其安全工作温度通常在60℃以下，一旦超过这个温度，部分外设可能会出现损坏甚至爆炸的隐患。此时，具有MCU功能的芯片其自身的高温保护点根本无法发挥作用，因此，还需要设计专门的温度检测电路来检测整机的温度，从而让手机的使用过程更加安全。

手机领域进行温度检测常见的方法为：在手机电池内部具有一个NTC热敏电阻，该NTC热敏电阻与手机电路中的上拉电阻形成一个分压电路，当电池的温度升高时，NTC热敏电阻的阻值随之减小；反之，当电池的温度降低时，NTC热敏电阻的阻值则会随之升高。利用NTC热敏电阻的这种机制，通过采用一个固定阻值的电阻与NTC热敏电阻进行分压，不同温度下，NTC的阻值不断变化，因此分压值也随之不断变化。利用这种分压值与温度一一对应的关系，即可以判断出整机当前的温度值，原理框图参见图1所示。

对于上述分压值的采样检测，在目前的手机电路设计中，一般都是采用应用处理器的模数转换器ADC接口连接上述分压电路的分压节点，读取分压值进行温度检测。但是，这种设计方式需要应用处理器经常启动模数转换器ADC去读取NTC热敏电阻两端的分压，从而造成整机功耗的大大增加。

基于以上情况，在手机电路中如何实现整机温度的检测成为一个值得研究的课题，需要对整机成本、开发难度、稳定度、手机功耗和检测时间等诸多因素进行全面的考虑。

发明内容

本发明为了解决现有手机温度检测电路采用应用处理器来采集并判断系统温度，由此所带来的整机功耗大的问题，提供了一种功耗小、结构简单的温度检测电路，实现了整机温度的及时、可靠检测。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种温度检测电路，包括由热敏电阻和固定电阻连接形成的分压电路；所述分压电路的分压节点连接一电压检测单元，所述电压检测单元在检测到分压节点处的电压值达到设定的温度报警电压值时，输出报警信号至应用处理器，通过应用处理器关闭系统中的部分或者全部电路，以降低整机温度。

优选的，所述热敏电阻可以是系统电池内部的热敏电阻或者外置于系统电池的独立热敏电阻。

作为其中一种设计方式，当所述温度检测电路应用于移动通信设备中时，所述电压检测单元可以采用移动通信设备中的通信模块实现；所述通信模块利用其ADC接口连接所述分压电路的分压节点，读取分压节点处的电压值并进行模数转换处理后，与保存的温度报警电压值进行比较，当到达温度报警电压值时，输出报警信号至移动通信设备中的应用处理器。

进一步的，为了降低功耗，所述通信模块依据其ADC接口读取到的电压值与温度报警电压值的接近程度，动态地调整其ADC接口的读取频率，遵循读取到的电压值与温度报警电压值之差的绝对值越小，ADC接口的读取频率越快的规律。即在读取到的电压值远离温度报警电压值时，减小ADC接口的读取频率，以降低能量消耗；而在读取到的电压值接近温度报警电压值时，增大ADC接口的读取频率，以便在整机温度到达设定的极限值时，通信模块能够及时地输出报警信号，以切断部分电路迅速降温。

作为另外一种设计方式，所述电压检测单元可以采用一个比较器进行设计，所述比较器的其中一路输入端连接所述分压电路的分压节点，另外一路输入端接收温度报警电压，比较器的输出端连接应用处理器，通过对输入端的两路模拟电压信号进行比较，以产生并输出报警信号。