Un método para mantener una corriente de flash máxima sostenible a lo largo de la toda la duración de un flash,

utilizando un dispositivo de excitación de corriente programable ubicado en un dispositivo portátil de mano (10) alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de tal modo que la batería tiene otras cargas de corriente variable aplicadas en la misma, además de la corriente de flash, de manera que el método comprende: (a) medir la tensión (Vb1) a través de la batería (12) bajo una carga normal del sistema; (b) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (Icargaalta1) durante la medición tomada en (a); (c) iniciar el flash a una corriente dada; (d) medir la tensión a través de la batería (13) con el flash (Vb2), transcurrido un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash; (e) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (Icargaalta2) durante la medición tomada en (d); (f) calcular una resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (Vb1, Vb2) medidas a través de la batería bajo una carga del sistema normal y bajo una carga del sistema normal con flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (Icargaalta1, Icargaalta2) que se hubiera registrado que se produjeron; (g) calcular una nueva ESR para un segundo periodo preseleccionado, tras haber calculado la ESR en (f), dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13); (h) calcular una corriente máxima (IMax) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; e (i) ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo para aproximarse a la IMax

Un método y un aparato para maximizar el flash sostenible de un dispositivo electrónico portátil de mano.

Antecedentes

Estos método y dispositivo se refieren, generalmente, a dispositivos electrónicos de mano que tienen un flash de LED [diodo electroluminiscente -"light emitting diode"] de cámara, y, más particularmente, a tales dispositivos que emplean una batería para alimentar en energía el flash de LED, además de otras funciones llevadas a cabo por el dispositivo electrónico de mano.

Se conocen numerosos tipos de dispositivos electrónicos de mano. Ejemplos de tales dispositivos electrónicos de mano incluyen, por ejemplo, asistentes personales digitales (PDA -"personal digital assistants"), computadoras de mano, dispositivos avisadores portátiles o buscas de comunicación en ambos sentidos, teléfonos celulares y dispositivos similares. Tales dispositivos electrónicos de mano están destinados, generalmente, a ser portátiles y, por tanto, son pequeños y alimentados energéticamente por baterías. Si bien algunos dispositivos electrónicos de mano incluyen una capacidad de comunicación inalámbrica, otros dispositivos electrónicos de mano son dispositivos autónomos que no se comunican con otros dispositivos.

Las capacidades de estos dispositivos electrónicos de mano continúan expandiéndose. Por ejemplo, se ha añadido una capacidad de cámara a muchos teléfonos móviles y es probable que esta se extienda a otros dispositivos electrónicos de mano semejantes. Más recientemente, se ha añadido una capacidad de cámara de LED a un cierto número de teléfonos móviles, la cual, conjuntamente con las otras capacidades de teléfono móvil, es alimentada energéticamente por una única batería de iones de litio. La corriente demandada para el funcionamiento de un flash de cámara de LED (diodo electroluminiscente -"light emitting diode") es enorme y puede fácilmente colapsar el sistema bajo ciertas condiciones. El colapso se conoce también como la caída o agotamiento de la batería y significa que la tensión de la batería cae hasta un nivel o magnitud que puede impedir el funcionamiento de otras funciones del sistema, causando incluso, posiblemente, que el sistema se ponga a cero o reinicie. La capacidad de una batería de iones de litio para mantener su tensión depende de factores tales como edad de la batería y su temperatura, esto es, el equivalente en serie de resistencia (ESR -"equivalent series of resistence") de la batería varía con estos parámetros. Existen también otras cargas del sistema, tales como transmisiones de GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles -"Global System for Mobile communications") y TX o RX por WIFI, que afectarán a la magnitud a la que el sistema decae o se colapsa o reinicia por completo. WIFI y GSM se mencionan en la presente memoria como ejemplos de regímenes de comunicación que pueden ser empleados por el dispositivo electrónico de mano y que supondrán una carga para el sistema, y no están destinados a ser limitativos. Por ejemplo, el dispositivo puede emplear, alternativamente, CDMA (Acceso Múltiple por División en Código -"Code-Division Multiple Access") o UMTS (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles -"Universal Mobile Telecommunications System").

Puesto que la mayor parte de los factores que afectan al colapso son generalmente conocidos por el usuario en el momento del funcionamiento del sistema, por ejemplo, la edad de la batería, la temperatura en ese momento, el tamaño de la carga del sistema y la carga del flash, debe suponerse el peor caso de caída de tensión cuando se toma una decisión por lo que respecta a activar el flash, si se ha de evitar el colapso. Suponiendo el peor de los casos, ello limita seriamente la utilidad del flash; es decir, el flash no se disparará en ocasiones, incluso aunque el sistema pueda, probablemente, sostener un impulso de flash. En consecuencia, son deseables un método y un aparato que puedan estimar con mayor precisión la máxima corriente de flash que puede mantenerse sin tener que utilizar suposiciones del peor de los casos.

Breve descripción de los dibujos

Puede alcanzarse una comprensión adicional del método y el dispositivo que se divulgan aquí, a partir de la siguiente descripción de las realizaciones preferidas, cuando se lee en combinación con los dibujos que se acompañan, en los cuales:

la Figura 1 es una vista en alzado de un teléfono celular plegable, en la posición abierta, visto desde el lado del teclado, en el cual puede aplicarse el presente concepto;

la Figura 2 es una vista en alzado del teléfono celular abierto de la Figura 1, visto desde el lado del reverso;

la Figura 3 es una representación gráfica de la caída de tensión durante un ciclo de flash de 500 ms;

la Figura 4 es un diagrama de flujo lógico que ilustra las etapas del método de la Solicitud precursora;

la Figura 5 es un diagrama de flujo lógico que ilustra las etapas adicionalmente mejoradas de este método; y

la Figura 6 es un diagrama de bloques que representa ciertas partes del teléfono móvil.

Descripción de la realización preferida

El método que se describe aquí para mantener una corriente de flash máxima sostenible a lo largo de toda la duración de un flash de LED utilizando un dispositivo de excitación de corriente programable, puede ser aplicado a cualquier dispositivo electrónico portátil de mano que tenga un flash de LED [diodo electroluminiscente -"light emitting diode"], habitualmente en asociación con una cámara. Por conveniencia, el método de ambas realizaciones se describirá en su aplicación en un flash 25 del teléfono celular 10 que se ha ilustrado en las Figura 1, 2 y 6. La Figura 1 muestra una vista en alzado del teléfono celular 10 en la posición abierta, con el teclado situado en la sección de funcionamiento 11 y la pantalla de presentación visual principal 21 expuesta o al descubierto. La Figura 2 es una vista en alzado del lado del reverso del teléfono de volteo 10 abierto que se ha mostrado en la Figura 1. El teléfono celular 10 tiene un alojamiento inferior 1 que comprende una sección de operación 11 que tiene teclas numéricas y alfabéticas estándar así como un micrófono 12 en el lado frontal ilustrado en la Figura 1, y una batería 13, un pomo de cierre 14 de la batería, un altavoz 15 y una cubierta 16 de auriculares, en el lado del reverso del alojamiento inferior 1. Un alojamiento superior 2 comprende una sección de presentación visual principal 21 y un receptor 22, en el lado frontal, así como una sección de presentación visual secundaria o subordinada 23, una sección de lente de cámara 24 y una sección de flash de LED 25, en el lado del reverso del alojamiento superior 2. El teléfono celular 10 incluye, de manera adicional, una articulación 3, una cubierta inferior 4, una cubierta 6 de conectador eléctrico, una cubierta 7 de articulación, una cubierta 8 de antena y un marco del perímetro o contorno del dispositivo de presentación visual secundario 23.

De acuerdo con esta realización, cuando el usuario aprieta el botón 9 del obturador de la cámara bajo ciertas condiciones de iluminación, se dispara un flash del LED 25 y el sistema utilizará mediciones iniciales del efecto de una corriente de flash dada en la batería para predecir la corriente de flash máxima sostenible a lo largo de toda la duración del ciclo de flash. Puesto que la resistencia en serie equivalente de la batería aumenta con el tiempo, un dispositivo de excitación de corriente programable forma parte de un microprocesador 5 contenido en el interior del alojamiento inferior 1. Tal como se ha representado en la Figura 6, el dispositivo de excitación de corriente programable puede ser un componente independiente 1004 bajo el control del microprocesador 5. Con el fin de predecir la corriente de flash máxima sostenible a lo largo de toda la duración del ciclo de flash, se mide, en primer lugar, la tensión a través de la batería bajo una carga normal del sistema. Dicha medición de la tensión puede llevarse a cabo por el microprocesador 5 ó, según se ilustra en la Figura 6, por un dispositivo 1008 de medición de la tensión que constituiría un componente independiente bajo el control del microprocesador 5. Una carga normal del sistema quiere decir que deben tenerse en cuenta el TX/RX por WIFI o el GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles -"Global System for Mobile Communications"), ya estén activos o inactivos, como parte de la carga normal del sistema...

1. Un método para mantener una corriente de flash máxima sostenible a lo largo de la toda la duración de un flash, utilizando un dispositivo de excitación de corriente programable ubicado en un dispositivo portátil de mano (10) alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de tal modo que la batería tiene otras cargas de corriente variable aplicadas en la misma, además de la corriente de flash, de manera que el método comprende:

(a) medir la tensión (V_b1) a través de la batería (12) bajo una carga normal del sistema;

(b) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_cargaalta1) durante la medición tomada en (a);

(c) iniciar el flash a una corriente dada;

(d) medir la tensión a través de la batería (13) con el flash (V_b2), transcurrido un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash;

(e) registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_cargaalta2) durante la medición tomada en (d);

(f) calcular una resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (V_b1, V_b2) medidas a través de la batería bajo una carga del sistema normal y bajo una carga del sistema normal con flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (I_cargaalta1, I_cargaalta2) que se hubiera registrado que se produjeron;

(g) calcular una nueva ESR para un segundo periodo preseleccionado, tras haber calculado la ESR en (f), dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13);

(h) calcular una corriente máxima (I_Max) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; e

(i) ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo para aproximarse a la I_Max.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual (d) a (i) se llevan a cabo por primera vez a aproximadamente 2 ms desde el comienzo del flash y se repiten a aproximadamente 4 ms desde el comienzo del flash.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye hacer un muestreo de la tensión en la batería a intervalos preseleccionados a todo lo largo de la duración del flash, a fin de asegurarse de que una caída o agotamiento de la batería debido a la ESR sigue un recorrido predicho y no reinicia el dispositivo.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye hacer un muestreo de la tensión a través de diversos puntos de un circuito del dispositivo de mano con el fin de asegurarse de que el funcionamiento del dispositivo de mano no se ve comprometido.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el cálculo, en (f), de la ESR de la batería al final del primer periodo preseleccionado, se computa a partir de las tensiones medidas a través de la batería bajo una carga normal del sistema y bajo una carga normal del sistema con flash.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el cual la ESR se calcula, en (f), utilizando la fórmula:

7. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual calcular, en (g), un nuevo valor de ESR para un segundo periodo de tiempo preseleccionado basa el cálculo en características de ESR conocidas para este tipo de batería.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual calcular, en (h), la corriente máxima permitida desde la batería resta cualesquiera cargas de corriente elevada que puedan producirse durante el flash.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual el cálculo, en (h), de la corriente máxima permitida desde la batería, se sirve de la fórmula:

donde ESR2ª es la ESR calculada para el final del segundo periodo preseleccionado.

10. Un dispositivo portátil de mano (10) alimentado energéticamente por una batería (13) de un tipo dado, de tal modo que el dispositivo comprende:

un dispositivo de flash (25);

un dispositivo de excitación de corriente programable (1004);

un dispositivo (1008) de medición de la tensión, destinado a medir la tensión a través de la batería (13) bajo una carga normal del sistema y antes de que se inicie el flash (V_b1);

un dispositivo (1006) para registrar si se ha producido una carga de corriente elevada (I_cargaalta1) durante la medición de V_b1;

un dispositivo (1008) de medición de la tensión, destinado a medir la tensión a través de la batería (13) bajo una carga del sistema normal más flash, en un primer periodo preseleccionado después de que se haya iniciado el flash (V_b2);

un dispositivo (1016) para registrar si la carga de corriente elevada (I_cargaalta2) se ha producido durante la medición de V_b2;

un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular una primera resistencia en serie equivalente "ESR" de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, a partir de las tensiones (V_b1, V_b2) medidas a través de la batería bajo una carga normal del sistema y bajo una carga normal del sistema más flash, y de cualesquiera cargas de corriente elevada (I_cargaalta1, I_cargaalta2) que se haya registrado que se han producido;

un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular un nuevo valor de ESR para un segundo periodo preseleccionado después de que se haya calculado la ESR calculada al final del primer periodo preseleccionado, dentro de la duración del flash, basándose en características de ESR conocidas para ese tipo de batería (13);

un dispositivo de cálculo (5), destinado a calcular una corriente máxima (I_Max) permitida desde la batería (13) sin que afecte al sistema; y

de tal manera que el dispositivo de excitación de corriente programable se ha programado para ajustar la corriente de flash hacia arriba o hacia abajo con el fin de aproximarse a I_Max.

11. El dispositivo portátil de mano (10) de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de cálculo (5) para calcular la primera ESR de la batería (13) al final del primer periodo preseleccionado, calcula la primera ESR a partir de las tensiones a través de la batería bajo una carga normal del sistema y bajo una carga normal del sistema con flash.

12. El dispositivo portátil de mano (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en el cual la primera ESR se calcula utilizando la fórmula:

13. El dispositivo portátil de mano (10) de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de cálculo para calcular un nuevo valor de ESR basa el cálculo en características de ESR conocidas para ese tipo de batería.

14. El dispositivo portátil de mano (10) de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual el dispositivo de cálculo (5) destinado a calcular la corriente máxima permitida desde la batería (13), resta cualesquiera cargas de corriente elevada que puedan producirse durante el flash.

15. El dispositivo portátil de mano (10) de acuerdo con la reivindicación 14, en el cual el dispositivo de cálculo (5) para calcular la corriente máxima (I_Max) utiliza la fórmula:

donde ESR2ª es la ESR calculada para el final del segundo periodo preseleccionado.