具有集成的溫度傳感器的便攜式電子裝置制造方法
【專利摘要】本公開涉及具有集成的溫度傳感器的便攜式電子裝置。提供了一種便攜式電子裝置，其具有：一個(gè)或多個(gè)集成的溫度傳感器(12)，用于測(cè)量周圍溫度；動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器，用于響應(yīng)于周圍溫度(Ta)的變化來(lái)縮小傳感器輸出(Ts)之間的差值，其中，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器(25,26)根據(jù)預(yù)定義條件在針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦蜏囟鹊闹辽僖环N動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式與針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦邷囟鹊闹辽僖环N不同的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之間切換。
【專利說(shuō)明】具有集成的溫度傳感器的便攜式電子裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種包括集成的溫度傳感器的便攜式電子裝置、以及使用這樣的裝置 測(cè)量溫度的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 例如從共有的公布的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 2011/0307208A1已知，傳感器以如下這樣 的變化來(lái)對(duì)突然變化做出響應(yīng)，該變化不僅由變化本身確定而且還由傳感器自身的響應(yīng)函 數(shù)確定。這對(duì)于集成到便攜式電子裝置中的傳感器尤其成問(wèn)題。根據(jù)用戶的動(dòng)作和位移， 例如，步入到氣候受控制的房屋里或離開該房屋到屋外，可以使例如集成到移動(dòng)通信裝置 中的溫度傳感器暴露于周圍溫度的幾乎瞬時(shí)的階躍變化，對(duì)于此傳感器的輸出做出反應(yīng)通 常有延遲。
[0003] 在時(shí)間不敏感的應(yīng)用中，在進(jìn)行實(shí)際傳感器讀取并且將其顯示給用戶之前，可以 等待，直到傳感器再次與周圍狀況處于平衡為止。
[0004] 然而，為了更快速地對(duì)用戶嘗試的測(cè)量請(qǐng)求做出反應(yīng)，可以動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償傳感器。如 例如在'208申請(qǐng)中所描述的，經(jīng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)膫鞲衅魈峁┍葌鞲衅鬏敵龈焖俚剡m應(yīng)實(shí)際 周圍狀況的響應(yīng)。一般來(lái)講，經(jīng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)男盘?hào)是傳感器的被設(shè)計(jì)為減小被測(cè)量傳感器輸 出與實(shí)際周圍狀況之間的差值的模型的輸出。
[0005] 當(dāng)然，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的目的是提供盡可能接近傳感器的實(shí)際響應(yīng)的模型響應(yīng)。因此， 改進(jìn)便攜式電子裝置中的傳感器（特別地，溫度傳感器）的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償被看作是本發(fā)明的一 個(gè)目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種便攜式電子裝置，該便攜式電子裝置具有：一個(gè)或 多個(gè)集成的溫度傳感器，用于測(cè)量周圍溫度；動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器，用于基于傳感器的響應(yīng)函數(shù)，響 應(yīng)于周圍溫度的變化來(lái)減小直接基于傳感器輸出的溫度讀數(shù)與實(shí)際周圍溫度之間的差值， 其中，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器根據(jù)溫度變化而在具有不同響應(yīng)函數(shù)的至少兩種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之間變 化。
[0007] 在優(yōu)選實(shí)施例中，所述基于不同響應(yīng)函數(shù)的至少兩種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式以如下方式來(lái) 反映變化，即具有集成的溫度傳感器的裝置在該裝置內(nèi)存在內(nèi)部熱源的情況下建立與周圍 溫度的平衡。在本發(fā)明的優(yōu)選變型中，裝置包括熱補(bǔ)償系統(tǒng)，該熱補(bǔ)償系統(tǒng)補(bǔ)償通過(guò)集成的 溫度傳感器測(cè)量的溫度與周圍溫度之間的偏差。發(fā)現(xiàn)，熱補(bǔ)償系統(tǒng)所產(chǎn)生的補(bǔ)償信號(hào)可以 提供用于在不同動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之間進(jìn)行選擇的條件。
[0008] 特別地，被測(cè)量信號(hào)與經(jīng)熱補(bǔ)償?shù)男盘?hào)之間的差值是增大還是縮?。A(yù)定義量） 可以用于選擇所述至少兩種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之一?？商娲?，被測(cè)量信號(hào)與經(jīng)熱補(bǔ)償?shù)男盘?hào) 之間的差值的符號(hào)的變化可以用于選擇所述至少兩種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之一。
[0009] 便攜式電子裝置可以是移動(dòng)電話、手持計(jì)算機(jī)、電子閱讀器、平板計(jì)算機(jī)、游戲控 制器、指向裝置、照相機(jī)或攝像機(jī)、數(shù)字音樂(lè)播放器、手表、遙控鑰匙、頭戴式耳機(jī)、數(shù)字相框 以及計(jì)算機(jī)外設(shè)。
[0010] 在從屬權(quán)利要求中以及在以下的說(shuō)明書中列出其它的有利的實(shí)施例。描述的實(shí)施 例類似地與裝置、方法和任何計(jì)算機(jī)程序元件有關(guān)。盡管可能沒(méi)有被詳細(xì)描述，但是從實(shí)施 例的不同的組合可出現(xiàn)協(xié)同效果。
[0011] 此外，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的與方法有關(guān)的所有實(shí)施例可按所描述的步驟的次序被 實(shí)施。然而，這不一定是僅有的必要的步驟次序，技術(shù)可行的方法步驟的所有不同的次序應(yīng) 包含于權(quán)利要求的范圍中，并且由方法權(quán)利要求公開。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中：
[0013] 圖1A是便攜式電子裝置的透視圖；
[0014] 圖1B是圖1A的裝置的外殼的一部分內(nèi)的示意圖；
[0015] 圖2是關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的示例的便攜式裝置的組件的框圖；
[0016] 圖3示出在溫度傳感器處確定溫度的熱流的概要；
[0017] 圖4是兩個(gè)不同的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器系統(tǒng)響應(yīng)于周圍溫度的階躍變化的性能的仿真；以 及
[0018] 圖5是例示根據(jù)本發(fā)明的示例的經(jīng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)臏囟葴y(cè)量的要素的框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 圖1A的裝置是諸如移動(dòng)電話的便攜式電子裝置。移動(dòng)電話的外殼10包含正面， 該正面具有屏幕101和諸如按鈕102的元件以使得用戶與電話交互作用。在正面還示出用 于揚(yáng)聲器的開口 103。其它的開口 104、105位于外殼10的下側(cè)壁。在這些開口后面安裝諸 如麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器的組件是公知的。電話以公知的方式包括一個(gè)或兩個(gè)照相機(jī)106、諸如位 置傳感器或GPS的內(nèi)部附加傳感器（未示出）以及加速度和取向傳感器。
[0020] 另一開口 107位于下側(cè)壁上。如圖1B所示，開口 107與穿過(guò)外殼的內(nèi)部的管狀導(dǎo) 管11鏈接。溫度傳感器12和濕度傳感器13兩者沿著導(dǎo)管11被安裝，使得該兩個(gè)傳感器 的靈敏區(qū)域通過(guò)開口 107暴露于環(huán)境空氣。適當(dāng)?shù)膫鞲衅魇抢缈稍谏虡I(yè)上按照商標(biāo)名稱 SHTC1或STS21 (作為僅溫度傳感器）從Sensirion? AG得到的。導(dǎo)管11的實(shí)際尺寸和形 狀依賴于可用的體積，并且溫度傳感器12和濕度傳感器13的性質(zhì)可改變，但是給定便攜式 移動(dòng)裝置的物理約束，開口的面積典型地處于小于10平方毫米的范圍內(nèi)，并且，在本例子 中，實(shí)際大致小于3. 1平方毫米。
[0021] 溫度傳感器還可以被安裝在與濕度傳感器分開的或者與電話的外殼齊平的導(dǎo)管 中。
[0022] 圖2示出便攜式裝置的最重要的組件的框圖。特別地，該裝置包括集成作為CMOS 基板211的一部分的溫度傳感器21，該CMOS基板211具有用以控制傳感器的基本讀出和基 本功能的CMOS電路。例如，CMOS電路可包含用于接通或關(guān)斷傳感器及其加熱器的驅(qū)動(dòng)器 以及A/D轉(zhuǎn)換器和放大器和用于在I2C總線22上交換數(shù)據(jù)的I2C總線控制器。I2C總線 連接傳感器與傳感器集線器23。另一濕度傳感器24也與I2C總線22鏈接。傳感器集線 器23提供控制和處理單元，該控制和處理單元用于基于分別送向或取自芯片上CMOS電路 的信號(hào)的溫度傳感器21的更復(fù)雜的控制和讀出功能。傳感器集線器23還控制諸如GPS、磁 力計(jì)和加速計(jì)等的其它的輔助傳感器。
[0023] 也可通過(guò)便攜式裝置的中央處理單元（CPU) 25執(zhí)行其它的控制和讀出功能，該 CPU25繼而可以對(duì)存儲(chǔ)器26進(jìn)行讀取/寫入訪問(wèn)，該存儲(chǔ)器26可包含在本領(lǐng)域中已知的靜 態(tài)或易失性存儲(chǔ)器或者兩者。存儲(chǔ)器26典型地存儲(chǔ)裝置的操作系統(tǒng)，并且也可用于存儲(chǔ)專 用于便攜式裝置的傳感器的操作的應(yīng)用程序。被存儲(chǔ)并由CPU25執(zhí)行的傳感器專用程序和 程序庫(kù)以及傳感器集線器所執(zhí)行的功能形成溫度處理單元，該溫度處理單元能夠?qū)鞲衅?的測(cè)量變換成可被顯示或者以其它方式傳送到便攜式裝置的用戶的結(jié)果。
[0024] 執(zhí)行例如在以上引用的'208申請(qǐng)中描述的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償所需的組件和可執(zhí)行代碼可 以駐留在存儲(chǔ)器26中并且被CPU25執(zhí)行。
[0025] 存儲(chǔ)器26和CPU25也可被用于存儲(chǔ)和運(yùn)行用于熱補(bǔ)償器的可執(zhí)行代碼，該熱補(bǔ)償 器被應(yīng)用于傳感器信號(hào)以校正被直接測(cè)量的溫度，以補(bǔ)償移動(dòng)裝置內(nèi)部或外部的周圍環(huán)境 對(duì)傳感器的影響。
[0026] 這種補(bǔ)償器典型地包括考慮了裝置內(nèi)的元件的熱源、熱容量和熱傳導(dǎo)、其外殼和 其它因素的模型的表示?；谠撃Ｐ秃团c元件的當(dāng)前狀態(tài)有關(guān)的測(cè)量，所測(cè)量的溫度值在 被顯示之前被校正。
[0027] 在本示例中，CPU25和存儲(chǔ)器26還包括并且執(zhí)行如下這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)檢測(cè)溫 度變化是表示周圍溫度向上變化還是表示周圍溫度向下變化，并且根據(jù)這樣的確定的結(jié)果 來(lái)選擇用于動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)南蛏匣蛳蛳伦兓Ｐ?。下面在參照下面的圖3至圖5的同時(shí)更詳細(xì) 地描述這樣的系統(tǒng)的功能。
[0028] 除了上述的特定傳感器以外，CPU也與一個(gè)或更多個(gè)傳感器（例如為照相機(jī)271或 麥克風(fēng)272,也被示為圖1的照相機(jī)106和麥克風(fēng)104)連接。如例子中所示，諸如位置、力口 速度和取向傳感器的其它傳感器273可由傳感器集線器23控制。傳感器271、272分別通 過(guò)使用它們自身的接口單元274、275與CPU通信，它們典型地與溫度傳感器21完全獨(dú)立地 操作。
[0029] 裝置還包括公知的輸入/輸出單元281 (諸如觸摸靈敏顯示器、虛擬或物理鍵盤和 姿勢(shì)跟蹤裝置等）。所示的便攜式裝置具有包括在本領(lǐng)域中公知的天線、驅(qū)動(dòng)器電路以及編 碼和解碼單元的電信電路282。通過(guò)使用這種電信電路，裝置可與所示的遠(yuǎn)程位置29以及 公共語(yǔ)音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接。
[0030] 圖3、圖4和圖5的示圖例示用于增強(qiáng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)的元件。盡管在本示例中以 可執(zhí)行代碼的形式實(shí)現(xiàn)，但是該系統(tǒng)的功能元件可被以軟件、固件或硬件的其他已知形式 實(shí)現(xiàn)。還應(yīng)指出，這些元件中的一些或全部及它們各自的實(shí)現(xiàn)還可以被實(shí)現(xiàn)為被相應(yīng)地編 程的專用微處理器。
[0031] 如圖3中所示，便攜式電子裝置典型地包括一個(gè)或多個(gè)熱源Qi，該一個(gè)或多個(gè)熱 源Qi根據(jù)它們的負(fù)載產(chǎn)生熱流。在存在這樣的熱流的情況下，所述裝置及其部件（諸如溫 度傳感器）實(shí)現(xiàn)通常所稱的穩(wěn)態(tài)條件或動(dòng)態(tài)平衡，導(dǎo)致被測(cè)量溫度Ts不等于實(shí)際周圍溫度 Ta〇
[0032] 集成的溫度傳感器處的熱流和與周圍溫度Ta的偏離可以使用便攜式裝置內(nèi)的熱 傳感器和/或負(fù)載傳感器來(lái)測(cè)量。通過(guò)使用輸入和熱傳遞模型，熱補(bǔ)償系統(tǒng)可以產(chǎn)生集成 的溫度傳感器的穩(wěn)態(tài)溫度Ts的校正，以便顯示周圍溫度Ta的更正確的近似，所述熱傳遞模 型使用例如表征源Qi與集成的溫度傳感器之間的熱流kl、集成的溫度傳感器與環(huán)境之間 的熱流k2、以及熱源Qi與環(huán)境之間的熱流k3的耦合常數(shù)來(lái)對(duì)所述裝置內(nèi)的以及通過(guò)所述 裝置的外殼的熱流和熱導(dǎo)率進(jìn)行建模。
[0033] 熱補(bǔ)償系統(tǒng)可以例如用可以在數(shù)學(xué)上用微分方程組描述的動(dòng)態(tài)熱模型實(shí)現(xiàn)。在 一個(gè)實(shí)施例中，該模型可以包括一個(gè)或多個(gè)熱源（優(yōu)選地為最相關(guān)的熱源），在另一實(shí)施例 中，附加地包括一個(gè)或多個(gè)熱導(dǎo)率（優(yōu)選地為最相關(guān)的熱導(dǎo)率），并且在另一實(shí)施例中，附 加地包括一個(gè)或多個(gè)熱容量（優(yōu)選地為最相關(guān)的熱容量），而且它包括溫度傳感器，并且它 可以包括一個(gè)或多個(gè)可選的可以用于移動(dòng)裝置中的溫度傳感器。
[0034] 然后可以通過(guò)使用以下方程[1]作為補(bǔ)償器來(lái)從這些輸入估計(jì)周圍溫度Ta :
[0035] [1]
[0036] X (k+1) = Ax (k) +Bu (k)
[0037] y (k) = Cx (k) +Du (k)
[0038] 其中，u(k)表示時(shí)間步長(zhǎng)（time step)k時(shí)的輸入，y (k)表示輸出Ta, x(k)表示 補(bǔ)償器的內(nèi)部狀態(tài)矢量。A是nXn矩陣，B是nXm矩陣，C是lXn矩陣，D是lXm矩陣， 其中，η是取決于模型的復(fù)雜度的狀態(tài)的數(shù)量，m是輸入的數(shù)量。典型的輸入可以是例如顯 示器的強(qiáng)度、電池充電水平的時(shí)間導(dǎo)數(shù)、中央處理單元負(fù)荷或其他功率管理信息。便攜式電 子裝置的熱點(diǎn)處的附加溫度傳感器可以改進(jìn)補(bǔ)償結(jié)果。
[0039] 因此，在一個(gè)實(shí)施例中，便攜式電子裝置被建模為具有熱源（并且可選地具有熱 容量和/或熱導(dǎo)率）的熱系統(tǒng)。從該模型導(dǎo)出根據(jù)方程[1]的狀態(tài)空間描述的時(shí)間離散熱 補(bǔ)償器，其可以容易地通過(guò)使用以下軟件代碼在便攜式電子裝置的微處理器上實(shí)現(xiàn)：
[0040] 在不停止時(shí)
[0041] {
[0042] u = Read_Input () ;// 讀取輸入
[0043] y = C*x+D*u ;// 計(jì)算輸出
[0044] X = A*x+B*u ;// 狀態(tài)更新
[0045] Ta = y ;//周圍溫度=y
[0046] }
[0047] 可以在顯示器21上顯示經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟萒a，然而，在本發(fā)明中，從傳感器讀數(shù)直接 確定的被測(cè)量溫度Ts與被估計(jì)的周圍溫度Ta之間的差值用作用于選擇用于溫度傳感器的 兩種不同的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式的條件。
[0048] 例如在引用的'208申請(qǐng)中描述了像這樣的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)，導(dǎo)致系統(tǒng)方程[2]，它 們的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)與以上方程[1]相同：
[0049] [2]
[0050] x(k+l) =Ax(k)+Bu(k)
[0051] y (k) = Cx (k) +Du (k)
[0052] 其中，矩陣A、B、C和D的階次表示補(bǔ)償濾波器的階次，并且矩陣系數(shù)的性質(zhì)取決于 傳感器響應(yīng)的底層模型，它們的值被選擇為最接近地反映被建模的系統(tǒng)。
[0053] 在諸如方程[2]的方程組上構(gòu)建的補(bǔ)償器的精確值是關(guān)于所選模型及其復(fù)雜度 的問(wèn)題。在選擇合適的模型之后，這些值可以通過(guò)將裝置例如放置在限定的溫度環(huán)境下并 且實(shí)現(xiàn)溫度的階躍變化（step change)的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。
[0054] 然而，發(fā)現(xiàn)，當(dāng)根據(jù)溫度的絕對(duì)值和通過(guò)內(nèi)部源產(chǎn)生的熱量，與相同幅值的向下階 躍相比溫度進(jìn)行了顯著的向上階躍時(shí)，傳感器對(duì)階躍變化的響應(yīng)可能不同?？梢愿咝У貙?確定這樣的行為的熱傳遞處理歸入兩個(gè)或更多個(gè)不同響應(yīng)函數(shù)中，由此歸入A、B、C和D的 矩陣元素的兩組或更多組值中：
[0055] [2. 1]
[0056] x(k+l) = Alx(k)+Blu(k)
[0057] y(k) = Clx(k)+Dlu(k)
[0058] x (k+1) = A2x (k)+B2u (k)
[0059] y (k) = C2x (k) +D2u (k)
[0060] 在圖4中基于以下方程示出了這樣的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的連續(xù)時(shí)間仿真：
[0061] [2. 2]
[0062] dx/dt = -l/3x+l/3u,
[0063] y = x
[0064] dx/dt = -1/4. 2x+l/4. 2u,
[0065] y = x
[0066] 其中，相應(yīng)的經(jīng)Laplace變換的補(bǔ)償器為：
[0067] [2. 3]
[0068] y(s)/u(s) = (3s+l)/(s+l)
[0069] y(s)/u(s) = (4. 2s+l) / (s+1)
[0070] 其中，每一方程組[2. 1]、[2. 2]、[2. 3]中的第二個(gè)表示用于周圍溫度Ta中的向上 階躍的補(bǔ)償模式2。
[0071] 如圖4中所示，與用于向下階躍或恒溫情況的模式1相比，補(bǔ)償模式2可以對(duì)于周 圍溫度Ta的向上階躍顯著地加快補(bǔ)償。在該圖中，傳感器讀數(shù)Ts用具有最小梯度的曲線 表示，隨后的曲線表示用與應(yīng)用于向下階躍的補(bǔ)償器模式1相同的補(bǔ)償器模式1動(dòng)態(tài)補(bǔ)償 的溫度，最接近周圍溫度的實(shí)際階躍函數(shù)的曲線是作為使用模式2的補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)果而產(chǎn)生的 曲線。
[0072] 動(dòng)態(tài)補(bǔ)償根據(jù)其在分別由索引1與2指定的模式之間切換的條件可被以不同方式 選擇。在存在如上所述的熱補(bǔ)償系統(tǒng)時(shí)，該條件可以基于通過(guò)傳感器測(cè)量的溫度信號(hào)與經(jīng) 補(bǔ)償?shù)臏囟刃盘?hào)之間的差值ΛΤ的函數(shù)。這樣的函數(shù)的示例可以是ΛΤ的閾值，當(dāng)越過(guò)該 閾值時(shí)改變補(bǔ)償模式。當(dāng)ΛΤ的閾值被設(shè)置為零時(shí)，經(jīng)補(bǔ)償?shù)闹翟竭^(guò)傳感器溫度可觸發(fā)模 式之間的改變。
[0073] 作為閾值的替代，可以使用ΛΤ的時(shí)間梯度，從而監(jiān)視ΛΤ的改變速率以導(dǎo)出針對(duì) 模式之間的改變的條件。
[0074] 如以上方程中所表示的，還可以具有用于溫度向上階躍的具有與模式2不同的一 組值的多于一種的模式（例如模式3)。在這樣的系統(tǒng)中，可以根據(jù)穩(wěn)態(tài)條件期間ΔΤ的絕 對(duì)值來(lái)進(jìn)行用于向上階躍的不同模式之間的選擇。換句話講，不同模式表示如下這樣的場(chǎng) 景，在該場(chǎng)景中，熱補(bǔ)償改變，因此與周圍溫度相比，內(nèi)部熱源在確定傳感器的穩(wěn)態(tài)方面起 到更大的或更小的作用。還可以對(duì)于溫度變?yōu)楦蜏囟葢?yīng)用多于一種的模式，其中，可以再 次根據(jù)例如熱補(bǔ)償?shù)慕^對(duì)值來(lái)進(jìn)行這樣的模式的選擇。
[0075] 在不存在熱補(bǔ)償系統(tǒng)或者獨(dú)立于這樣的系統(tǒng)的情況下，可以使用其他條件，諸如 經(jīng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)臏囟扰c由傳感器測(cè)量的溫度之間的差值或溫度變化的（初始）梯度的絕對(duì)值 或任何其他量度。
[0076] 圖5A和5B中示出了概括用于具有內(nèi)部熱源的便攜式裝置中溫度測(cè)量的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償 的系統(tǒng)的一些元件的框圖。在圖5A的一般變型中，在鑒別器中使用通過(guò)傳感器測(cè)量的溫度 Ts或表示直接傳感器測(cè)量的任何其他信號(hào)，該鑒別器繼而被用來(lái)確定溫度是否明顯地向上 階躍以至于足以從正常補(bǔ)償模式1切換到用于明顯地階躍到更高溫度的補(bǔ)償模式2。每種 補(bǔ)償模式是基于集成的溫度傳感器的不同響應(yīng)函數(shù)的。在兩種情況下，結(jié)果都是使被測(cè)量 溫度的讀取加速的經(jīng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)臏囟萒，否則被測(cè)量溫度的讀取將因傳感器響應(yīng)而延遲。
[0077] 在圖5B的更特定的變型中，確定模式的步驟需要熱補(bǔ)償系統(tǒng)的輸出作為附加輸 入，該熱補(bǔ)償系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為從在穩(wěn)態(tài)條件和/或瞬時(shí)條件下的測(cè)量去除因便攜式裝置中內(nèi) 部熱源的存在而引入的誤差。然后，可以從如上所述的直接測(cè)量值與經(jīng)補(bǔ)償?shù)闹抵g的ΛΤ 導(dǎo)出在模式1與模式2之間切換的條件。
[0078] 盡管示出并描述了本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例，但是要理解，本發(fā)明不限于此，而是 可在以下權(quán)利要求書的范圍內(nèi)被以各種其它方式體現(xiàn)和實(shí)施。
【權(quán)利要求】
1. 一種便攜式電子裝置，包括：一個(gè)或多個(gè)集成的溫度傳感器（12);動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器 (25, 26)，用于響應(yīng)于周圍溫度（Ta)的變化，減小基于傳感器輸出（Ts)的溫度讀數(shù)與周圍 溫度（Ta)之間的差值，其中，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器（25, 26)適于根據(jù)預(yù)定義條件在針對(duì)周圍溫度變 為更低溫度的至少一種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式（模式1)與針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦邷囟鹊闹辽僖环N 不同的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式（模式2)之間切換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式基于不同補(bǔ)償濾波器和/或不同傳 感器響應(yīng)函數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中，所述預(yù)定義條件包括傳感器輸出（Ts)與傳 感器輸出的經(jīng)補(bǔ)償?shù)闹担═he)之間的比較結(jié)果。
4. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中的任何一個(gè)所述的裝置，還包括熱補(bǔ)償器（25, 26)，所述熱 補(bǔ)償器（25, 26)用于補(bǔ)償通過(guò)傳感器測(cè)量的溫度（Ts)的誤差，并且其中，所述預(yù)定義條件 基于傳感器輸出的經(jīng)熱補(bǔ)償?shù)闹担═he)與傳感器輸出（Ts)之間的比較。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述預(yù)定義條件是傳感器輸出的經(jīng)熱補(bǔ)償?shù)闹?(The)與傳感器輸出（Ts)之間的差值的閾值。
6. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中的任何一個(gè)所述的裝置，還包括針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦邷囟?的兩種或更多種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式、和/或針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦蜏囟鹊膬煞N或更多種動(dòng)態(tài)補(bǔ) 償模式。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，基于在穩(wěn)態(tài)條件下傳感器輸出的經(jīng)熱補(bǔ)償?shù)闹?(The)與傳感器輸出（Ts)之間的差值來(lái)選擇分別針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦邷囟然蜃優(yōu)楦?溫度的兩種或更多種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之一。
8. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中的任何一個(gè)所述的便攜式電子裝置，所述便攜式電子裝置選 自包括以下的組： 移動(dòng)電話， 手持計(jì)算機(jī)， 電子閱讀器， 平板計(jì)算機(jī)， 游戲控制器， 指向裝置， 照相機(jī)或攝像機(jī)， 數(shù)字音樂(lè)播放器， 手表， 遙控鑰匙， 頭戴式耳機(jī)， 相框， 以及計(jì)算機(jī)外設(shè)。
9. 一種用于動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償集成到便攜式電子裝置中的溫度傳感器（12)的方法，包括以 下步驟：使用一個(gè)或多個(gè)集成的溫度傳感器（12)來(lái)測(cè)量溫度，并且通過(guò)基于預(yù)定義條件在 針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦蜏囟鹊闹辽僖环N動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式與針對(duì)周圍溫度變?yōu)楦邷囟鹊闹?少一種不同的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模式之間切換來(lái)動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償溫度測(cè)量。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括使用傳感器輸出（Ts)與傳感器輸出的經(jīng)補(bǔ)償 的值（The)之間的比較結(jié)果作為所述預(yù)定義條件的步驟。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述預(yù)定義條件包括傳感器輸出的經(jīng)熱補(bǔ)償 的值（The)與傳感器輸出（Ts)之間的比較結(jié)果。
【文檔編號(hào)】G01D3/036GK104121932SQ201410169723
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】D·尼德?tīng)柌? A·薩克蒂, D·波尼 申請(qǐng)人:盛思銳股份公司