電池裝置以及具有電池裝置的可穿戴設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電池裝置,包括:半導體溫差發(fā)電模塊;升壓恒流模塊,所述升壓恒流模塊的輸入端與半導體溫差發(fā)電模塊的輸出端連接;以及,電池模塊,所述電池模塊與所述升壓恒流模塊的輸出端連接。相應地,本發(fā)明還公開了一種具有電池裝置的可穿戴設備。采用本發(fā)明,可提高可穿戴設備的電池續(xù)航能力。
【專利說明】電池裝置以及具有電池裝置的可穿戴設備
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電池裝置以及具有電池裝置的可穿戴設備。
【背景技術】
[0002]智能可穿戴設備,例如智能手表,最近興起來。然而,隨著可穿戴設備的小型化和智能化,設備的電池續(xù)航能力將會影響消費者的使用時間和用戶體驗。
【發(fā)明內容】
[0003]針對上述技術問題,本發(fā)明提供了一種應用于可穿戴設備的電池裝置以提高可穿戴設備的電池續(xù)航能力。
[0004]根據(jù)本發(fā)明提供的一種電池裝置,包括:
[0005]半導體溫差發(fā)電模塊;
[0006]升壓恒流模塊,所述升壓恒流模塊的輸入端與半導體溫差發(fā)電模塊的輸出端連接;以及,
[0007]電池模塊,所述電池模塊與所述升壓恒流模塊的輸出端連接。
[0008]可選地,所述電池裝置還包括第一電路保護模塊,與所述半導體溫差發(fā)電模塊連接,用于根據(jù)所述半導體溫差發(fā)電模塊的電流信號確定所述半導體溫差發(fā)電模塊是否過流,當確定為過流時,對所述半導體溫差發(fā)電模塊進行過流保護。
[0009]可選地,所述電池裝置還包括第二電路保護模塊,與所述升壓恒流模塊連接,用于根據(jù)所述升壓恒流模塊的電壓信號或電流信號確定所述升壓恒流模塊是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對所述升壓恒流模塊進行過壓保護或過流保護;以及,根據(jù)所述升壓恒流模塊的當前溫度確定所述升壓恒流模塊的電路是否過熱,當確定為過熱時,對所述升壓恒流模塊進行過熱保護。
[0010]可選地,所述電池裝置還包括第三電路保護模塊,與所述電池模塊連接,用于根據(jù)所述電池模塊的電壓信號或電流信號確定電池模塊是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對所述電池模塊進行過壓保護或過流保護;以及,根據(jù)所述電池模塊的當前溫度確定所述電池模塊的電路是否過熱,當確定為過熱時,對所述電池模塊進行過熱保護。
[0011]可選地,所述電池裝置還包括功能指示模塊,與所述半導體溫差發(fā)電模塊連接,用于在所述半導體溫差發(fā)電模塊正常工作時生成半導體溫差發(fā)電模塊運行指示。
[0012]可選地,所述功能指示模塊還與所述升壓恒流模塊連接,用于在所述第二電路保護模塊根據(jù)所述升壓恒流模塊的電壓信號或電流信號確定為所述升壓恒流模塊過壓或過流時,生成升壓恒流模塊過壓或過流指示;或者,在所述第二電路保護模塊根據(jù)所述升壓恒流模塊的當前溫度確定為所述升壓恒流模塊的電路過熱時,生成升壓恒流模塊過熱指示。
[0013]可選地,所述功能指示模塊還與所述電池模塊連接,用于在所述第三電路保護模塊根據(jù)所述電池模塊的電壓信號或電流信號確定為所述電池模塊過壓或過流時,生成電池模塊過壓或過流指示,或者,在所述第三電路保護模塊根據(jù)電池模塊的當前溫度確定為所述電池模塊的電路過熱時,生成電池模塊過熱指示;以及,在所述半導體溫差發(fā)電模塊通過所述升壓恒流模塊向所述電池模塊充電時,生成充電指示。
[0014]可選地,所述第一電路保護模塊、所述第二電路保護模塊和所述第三電路保護模塊集成為一個電路保護模塊。
[0015]相應地,本發(fā)明還提供了一種可穿戴設備,包括上面描述各種實施方式的電池裝置。
[0016]可選地,所述可穿戴設備是智能手表。
[0017]本發(fā)明實施例的電池裝置中配置有半導體溫差發(fā)電模塊,使得當半導體兩側的溫度存在一定的差值時,便在電路回路中產(chǎn)生電流,然而該電流對應的電壓較低,不適于對電池模塊充電,因此在半導體溫差發(fā)電模塊之后配置有相應的升壓恒流模塊后使得經(jīng)升壓恒流模塊輸出的電壓適于給電池模塊充電并且電流較穩(wěn)定。當這樣的電池裝置應用于可穿戴設備中時,由于人體和環(huán)境的溫差,使得設備穿戴在人體上時同時可為電池裝置充電,從而可提高可穿戴設備的電池續(xù)航能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的應用于可穿戴設備的電池裝置的結構示意圖。
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的應用于可穿戴設備的電池裝置的結構示意圖。
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的應用于可穿戴設備的電池裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步的說明。
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的應用于可穿戴設備的電池裝置的結構示意圖。如圖1所示,電池裝置包括:半導體溫差發(fā)電模塊10、升壓恒流模塊20和電池模塊30。升壓恒流模塊20的輸入端與半導體溫差發(fā)電模塊10的輸出端連接;電池模塊30與升壓恒流模塊20的輸出端連接。
[0023]本發(fā)明實施例的半導體溫差發(fā)電模塊10利用當半導體兩側存在溫差時會產(chǎn)生電流的原理來發(fā)電。例如,當具有本發(fā)明實施例的電池裝置的可穿戴設備被用戶穿戴在身上時,電池裝置的半導體溫差發(fā)電模塊10中的半導體(例如P型半導體或N型半導體)一面靠近人體,而半導體的另一面裸露在環(huán)境中。半導體的接近人體的一側將接近人體體溫,而半導體的裸露在環(huán)境中的另一側將接近環(huán)境溫度,這樣導致半導體的兩側會存在溫度差,從而會在半導體內部產(chǎn)生電勢差,這樣的電勢差接入回路,便產(chǎn)生了流經(jīng)回路的電流。這樣可以對電池裝置進行現(xiàn)場充電,從而可以延長可穿戴設備的待機時間,為智能可穿戴設備長時間工作提供了可能。因此,解決了由于可穿戴設備的小型化而導致設備的電池續(xù)航能力弱的問題。
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的應用于可穿戴設備的電池裝置的結構示意圖。如圖2所示,電池裝置除了包括半導體溫差發(fā)電模塊10、升壓恒流模塊20和電池模塊30之夕卜,還包括第一電路保護模塊42、第二電路保護模塊44和第三電路保護模塊46。
[0025]第一電路保護模塊42與半導體溫差發(fā)電模塊10連接,用于根據(jù)半導體溫差發(fā)電模塊10的電流信號確定半導體溫差發(fā)電模塊10是否過流,當確定為過流時,對半導體溫差發(fā)電模塊10進行過流保護。
[0026]第二電路保護模塊44與升壓恒流模塊20連接,用于根據(jù)升壓恒流模塊20的電壓信號或電流信號確定升壓恒流模塊20是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對升壓恒流模塊20進行過壓保護或過流保護;以及,根據(jù)升壓恒流模塊20的當前溫度確定升壓恒流模塊20的電路是否過熱,當確定為過熱時,對升壓恒流模塊20進行過熱保護。
[0027]第三電路保護模塊46與電池模塊30連接,用于根據(jù)電池模塊30的電壓信號或電流信號確定電池模塊30是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對電池模塊30進行過壓保護或過流保護;以及,根據(jù)電池模塊30的當前溫度確定電池模塊30的電路是否過熱,當確定為過熱時,對電池模塊30進行過熱保護。
[0028]進一步地,電池裝置還包括功能指示模塊50,與半導體溫差發(fā)電模塊10連接,用于在半導體溫差發(fā)電模塊10正常工作時生成半導體溫差發(fā)電模塊運行指示。功能指示模塊50還用于在半導體溫差發(fā)電模塊10通過升壓恒流模塊20向電池模塊30充電時,生成充電指示。
[0029]功能指示模塊50還可以與升壓恒流模塊20連接,用于在第二電路保護模塊44根據(jù)升壓恒流模塊20的電壓信號或電流信號確定為升壓恒流模塊20過壓或過流時,生成升壓恒流模塊20的過壓、過流指示;或者,根據(jù)升壓恒流模塊的當前溫度確定為升壓恒流模塊的電路過熱時,生成升壓恒流模塊的過熱指示。
[0030]功能指示模塊50還可以與電池模塊30連接,用于在第三電路保護模塊46根據(jù)電池模塊30的電壓信號或電流信號確定為電池模塊過壓或過流時,生成電池模塊過壓和/或過流指示;或者,在第三電路保護模塊根據(jù)電池模塊的當前溫度確定為電池模塊的電路過熱時,生成電池模塊的過熱指示。例如,當?shù)谌娐繁Wo模塊動作時,會驅動LED燈閃爍或常亮來提示電池模塊中的電路已經(jīng)保護。
[0031]可選地,圖2示出的第一電路保護模塊42、第二電路保護模塊44和第三電路保護模塊46可集成為一個電路保護模塊40,如圖3所示的電池裝置實施方式。
[0032]本發(fā)明實施例的可穿戴設備可以是例如智能手表、健康腕帶、高爾夫動作分析儀等智能可穿戴設備。
[0033]盡管本發(fā)明允許許多不同形式的實施例,但說明書和附圖僅詳細描述了本發(fā)明的幾個可能的實施例。需要理解的是,本公開應該視為對本發(fā)明原理的例示,并不是要將本發(fā)明限制為在所示例的實施例的范圍內。在不脫離本發(fā)明的精神的情況下,本領域技術人員會想到許多變形,本發(fā)明的保護范圍應當由所附權利要求書的內容確定。
【權利要求】
1.一種電池裝置,包括: 半導體溫差發(fā)電模塊; 升壓恒流模塊,所述升壓恒流模塊的輸入端與半導體溫差發(fā)電模塊的輸出端連接;以及, 電池模塊,所述電池模塊與所述升壓恒流模塊的輸出端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的電池裝置,其特征在于,所述電池裝置還包括第一電路保護模塊,與所述半導體溫差發(fā)電模塊連接,用于根據(jù)所述半導體溫差發(fā)電模塊的電流信號確定所述半導體溫差發(fā)電模塊是否過流,當確定為過流時,對所述半導體溫差發(fā)電模塊進行過流保護。
3.根據(jù)權利要求2所述的電池裝置,其特征在于,所述電池裝置還包括第二電路保護模塊,與所述升壓恒流模塊連接,用于根據(jù)所述升壓恒流模塊的電壓信號或電流信號確定所述升壓恒流模塊是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對所述升壓恒流模塊進行過壓保護或過流保護;以及, 根據(jù)所述升壓恒流模塊的當前溫度確定所述升壓恒流模塊的電路是否過熱,當確定為過熱時,對所述升壓恒流模塊進行過熱保護。
4.根據(jù)權利要求3所述的電池裝置,其特征在于,所述電池裝置還包括第三電路保護模塊,與所述電池模塊連接,用于根據(jù)所述電池模塊的電壓信號或電流信號確定電池模塊是否過壓或過流,當確定為過壓或過流時,對所述電池模塊進行過壓保護或過流保護;以及, 根據(jù)所述電池模塊的當前溫度確定所述電池模塊的電路是否過熱,當確定為過熱時,對所述電池模塊進行過熱保護。
5.根據(jù)權利要求4所述的電池裝置,其特征在于,所述電池裝置還包括功能指示模塊,與所述半導體溫差發(fā)電模塊連接,用于在所述半導體溫差發(fā)電模塊正常工作時生成半導體溫差發(fā)電模塊運行指示。
6.根據(jù)權利要求5所述的電池裝置,其特征在于,所述功能指示模塊還與所述升壓恒流模塊連接,用于在所述第二電路保護模塊根據(jù)所述升壓恒流模塊的電壓信號或電流信號確定為所述升壓恒流模塊過壓或過流時,生成升壓恒流模塊過壓或過流指示;或者, 在所述第二電路保護模塊根據(jù)所述升壓恒流模塊的當前溫度確定為所述升壓恒流模塊的電路過熱時,生成升壓恒流模塊過熱指示。
7.根據(jù)權利要求6所述的電池裝置,其特征在于,所述功能指示模塊還與所述電池模塊連接,用于在所述第三電路保護模塊根據(jù)所述電池模塊的電壓信號或電流信號確定為所述電池模塊過壓或過流時,生成電池模塊過壓或過流指示,或者,在所述第三電路保護模塊根據(jù)電池模塊的當前溫度確定為所述電池模塊的電路過熱時,生成電池模塊過熱指示;以及, 在所述半導體溫差發(fā)電模塊通過所述升壓恒流模塊向所述電池模塊充電時,生成充電指示。
8.根據(jù)權利要求4所述的電池裝置,其特征在于,所述第一電路保護模塊、所述第二電路保護模塊和所述第三電路保護模塊集成為一個電路保護模塊。
9.一種可穿戴設備,其特征在于,所述可穿戴設備包括權利要求1至8任一項所述的電池裝置。
10.根據(jù)權利要求9所述的可穿戴設備,其特征在于,所述可穿戴設備是智能手表。
【文檔編號】H01M10/46GK104377399SQ201410495539
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權日:2014年9月24日
【發(fā)明者】劉思楨 申請人:歌爾聲學股份有限公司