專利名稱:一種串聯(lián)電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型關(guān)于電池供電領(lǐng)域,具體地講是一種串聯(lián)電池。
背景技術(shù):
由于現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展,人類的生活環(huán)境污染變得日益嚴(yán)重,其中人們 在日常生活中使用的化學(xué)電池是一種對環(huán)境危害很大的污染源,而同時(shí)很多 消費(fèi)性用電產(chǎn)品例如,玩具、鐘表等,需要不斷消耗很多化學(xué)電池,造成環(huán) 境污染。
工業(yè)上所謂的充電電池大約分為3種,第一種為鎳氫電池,電壓為1.2V; 第二種為鋰電池,電壓為3.7V;第三種為鉛酸電池,這種電池體積過大,大
都用在運(yùn)輸設(shè)備或者工業(yè)上,消費(fèi)性用電產(chǎn)品很少使用。其中,例如手機(jī)或 者是數(shù)碼相機(jī)等用電器內(nèi)部供電電路都具有升壓或者降壓電路,將鎳氫電池 或者鋰電池的電壓升高或者降低,用來向其電源電路供電。例如l個(gè)鎳氫電
池的電壓為1.2V,而手機(jī)需要3V或者5V的電壓供電,則將l個(gè)鎳氫電池或 者2個(gè)鎳氫電池(2*1.2V=2.4V)聯(lián)入手機(jī)的供電電路,手機(jī)通過內(nèi)部的升壓 電路,將1.2V或者2.4V電壓升至3V或者5V。而一般消費(fèi)性用電產(chǎn)品,例如 玩具,鐘表等簡單的用電產(chǎn)品不具有升壓或者降壓電路,而其正好使用1.5V 或者3V、 4.5V等規(guī)格的電源,所以這類用電產(chǎn)品不能夠使用充電電池作為電源供應(yīng),因?yàn)槭褂面嚉潆姵乜赡艹霈F(xiàn)電力供應(yīng)不足或者使用鋰電池可能出現(xiàn) 損壞產(chǎn)品的缺點(diǎn),這類用電產(chǎn)品只能使用碳芯電池等容易造成環(huán)境污染的電 池。
以引入方式將其合并于此。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種串聯(lián)電池,在用電產(chǎn)品的電池盒需要 多節(jié)電池,可以通過少于電池盒規(guī)定節(jié)數(shù)的仿真電池對用電產(chǎn)品供電,利 用串聯(lián)電池可以導(dǎo)通用電產(chǎn)品的供電電路,實(shí)現(xiàn)電池的靈活應(yīng)用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種串聯(lián)電池,該串聯(lián)電池 特征在于包括串聯(lián)電池殼體,正極,負(fù)極,與所述正極、負(fù)極相連接的導(dǎo)線。
根據(jù)本實(shí)用新型一種串聯(lián)電池的一個(gè)進(jìn)一步的方面,所述串聯(lián)電池和仿 真電池連接于用電產(chǎn)品電池盒內(nèi),所述串聯(lián)電池將所述用電產(chǎn)品的供電電 路導(dǎo)通。
本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果在于,能夠方便的為簡單用電產(chǎn)品提供可 循環(huán)使用的電源解決方案,減輕了使用化學(xué)電池給環(huán)境造成的污染,并且在 簡單用電產(chǎn)品現(xiàn)有電池盒需要裝載多個(gè)電池進(jìn)行供電的情況下,使用串聯(lián)電 池將電池連入電源電路,降低使用多個(gè)仿真電池而造成的成本提高的問題。
此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的 一部分,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定。在附圖中
圖1為本實(shí)用新型仿真電池供電器第一實(shí)施例電路原理圖2A、 2B為本實(shí)用新型仿真電池供電器第一實(shí)施例電路原理圖的電路
圖3為本實(shí)用新型仿真電池供電器第二實(shí)施例電路原理圖;圖4A、 4B為本實(shí)用新型仿真電池供電器第二實(shí)施例電路原理圖的電路 圖5為本實(shí)用新型仿真電池供電器第三實(shí)施例電路原理圖6A、 6B為本實(shí)用新型仿真電池供電器第三實(shí)施例電路原理圖的電路
圖7為本實(shí)用新型仿真電池供電器第四實(shí)施例電路原理圖;.."
圖8A、 8B為本實(shí)用新型仿真電池供電器第四實(shí)施例電路原理圖的電路
圖9為本實(shí)用新型仿真電池供電器結(jié)構(gòu)圖IO為本實(shí)用新型仿真電池供電器的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖11為本實(shí)用新型仿真電池結(jié)構(gòu)圖12為本實(shí)用新型仿真電池另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖13為本實(shí)用新型與仿真電池配合使用的串聯(lián)電池的結(jié)構(gòu)圖14為本實(shí)用新型串聯(lián)電池與仿真電池配合使用的示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施 方式和附圖,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此,本實(shí)用新型的示意性 實(shí)施方式及其說明用于解釋本實(shí)用新型,但并不作為對本實(shí)用新型的限定。
圖1為本實(shí)用新型仿真電池供電器第一實(shí)施例電路原理圖,本實(shí)施例中 采用鋰電池作為供電電池,具體包括可充電電池101 (以下稱為鋰電池), 電池充電控制電路103(如圖2左側(cè)所示為現(xiàn)有技術(shù)的電池充電控制電路圖), 電流反饋控制電路104,電壓反饋控制電路105,第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106,第 二可調(diào)穩(wěn)壓電路107,輸出控制電路108。如圖所示,鋰電池101通過第一可 調(diào)穩(wěn)壓電路106和第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107的電壓調(diào)節(jié),再通過輸出控制電路1 08的選擇,最后通過輸出端口將電源輸出;其中,第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106將
5鋰電池101輸出的電壓調(diào)整為1. 5V或者3V,第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107將鋰電池 的101的輸出電壓調(diào)整為4. 5V、 6V、 9V,通過輸出控制電路108的選擇輸出 1.5V或者3V,或者4.5V、 6V、 9V的電源電壓。例如,鋰電池101電壓為3, 7V,用電產(chǎn)品的電源電壓需要5V,則通過第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107將鋰電池10 1的電壓升壓至5V,通過輸出控制電路108選擇該第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107的 輸出,將該5V電壓穩(wěn)定的輸出;如果用電產(chǎn)品的電源電壓需要1.5V,則通過 第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106將鋰電池101的電壓降壓至1. 5V,通過輸出控制電路 108選擇該第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106的輸出,將該L 5V電壓穩(wěn)定的輸出。對于 鋰電池101,通過升壓電路將小于5V的充電電壓輸入變?yōu)檫m合鋰電池充電的 電壓(升壓至約5V左右)傳送給鋰電池充電控制電路103,鋰電池101的另 —個(gè)輸入端是向鋰電池充電控制電路103輸入5V-12V的電壓,通過鋰電池充 電控制電路103向鋰電池101充電,同時(shí)通過電流反饋控制電路104和電壓 反饋控制電路105實(shí)時(shí)的檢測鋰電池101的電流、電壓狀態(tài),將檢測結(jié)果返 回給鋰電池充電控制電路103進(jìn)行閉環(huán)控制。作為優(yōu)選的實(shí)施例,向鋰電池1 01充電部分的電路可以使用現(xiàn)有太陽能充電電路,手搖式充電電路等,也不 排除其他可能的充電電路。
圖2A、 2B為第一實(shí)施例電路原理圖的電路圖。鋰電池101通過左側(cè)的圖 2A電池充電控制電路103進(jìn)行充電,在電路圖右側(cè)的圖2B第二可調(diào)穩(wěn)壓電路 107將鋰電池的輸出電壓調(diào)整為4. 5V至9V,第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106將鋰電池 101的輸出電壓調(diào)整為1.5V、 3V、 4.5V,通過輸出控制電路108選擇輸出電 壓。
圖3為本實(shí)用新型仿真電池供電器第二實(shí)施例電路原理圖,本圖與圖1 中相同部分不再贅述,本圖的不同之處在于,具有兩個(gè)充電電池充電控制電 路,和兩套電流反饋、電壓反饋的監(jiān)控電路,并且充電電池輸出部分只有一 個(gè)第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106,將兩個(gè)串聯(lián)的充電電池降壓輸出為1.5V、 3V、 4.5 V、 5V。由于充電電池串聯(lián)后輸出電壓變高,所以一般只提供降壓就足夠用電產(chǎn)品的使用。
圖4A、 4B為本實(shí)用新型第二實(shí)施例電路原理圖的電路圖。圖4A上面左 側(cè)的電路圖為第一個(gè)充電電池(LI-BAT1)的充電控制電路和電流電壓反饋電 路,該電路的輸出端為4.2V,右側(cè)為第二個(gè)充電電池(LI-BAT)的充電控制 電路和電流電壓反饋電路,該電路的輸出端為VDD,當(dāng)接通充電電池的輸出開 關(guān)(K1-B和K1-A),則第一個(gè)充電電池4.2V的輸出與第二個(gè)充電電池串聯(lián), 通過第二個(gè)充電電池的VDD向圖4B的第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106的VDD進(jìn)行輸出, 并且通過輸出控制電路108選擇輸出電壓。
圖5為本實(shí)用新型仿真電池供電器第三實(shí)施例電路原理圖,本圖與圖3 中相同部分不再贅述,本圖的不同之處在于,其具有升壓電路102,對充電電 池進(jìn)行充電時(shí)提供符合充電電池的充電電壓。
圖6A、 6B為本實(shí)用新型第三實(shí)施例電路原理圖的電路圖。其與圖4A、 4 B的區(qū)別在于,加入了升壓電路102,兩個(gè)串聯(lián)充電電池IOI的輸出通過VDD 傳送給第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106的輸入端VDD,進(jìn)行電壓的調(diào)節(jié)輸出。
圖7為本實(shí)用新型仿真電池供電器第四實(shí)施例電路原理圖,本圖與圖5 中相同部分不再贅述,本圖的不同之處在于,只使用了一個(gè)充電電池101作 為輸出,并且利用第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107對充電電池的輸出進(jìn)行升壓,最后 輸出9V電壓。
圖8A、 8B為本實(shí)用新型第四實(shí)施例電路原理圖的電路圖。其與圖6A、 6 B的區(qū)別在于,將第一可調(diào)穩(wěn)壓電路106替換為第二可調(diào)穩(wěn)壓電路107,并且
使用了一個(gè)充電控制電路。
根據(jù)本圖本領(lǐng)域技術(shù)人員可以預(yù)見鋰電池101先通過輸出控制電路108
選擇要輸出的電壓后,再經(jīng)過相應(yīng)的可調(diào)穩(wěn)壓電路調(diào)整電壓,然后進(jìn)行輸出。 圖9為本實(shí)用新型仿真電池供電器結(jié)構(gòu)圖,包括供電器殼體201,調(diào)節(jié)輸 出電壓的檔位開關(guān)202, LED203,鋰電池204, PCB電路板205,電源插座20 6, USB插座207, 2檔開關(guān)208,用于打開或關(guān)閉所述LED和可調(diào)穩(wěn)壓電路。
7其中鋰電池204就為電路原理圖中的鋰電池101, PCB電路板205包括了電路 原理圖中的所有電路元器件,當(dāng)供電殼體201合閉,將上述部件包容在其內(nèi) 部,鋰電池204與PCB電路板205連接,形成如圖1所示的電路連接關(guān)系, 電源插座206用于向PCB電路板205提供充電電源的接口 (即向鋰電池充電的 端口), USB插座207是用于仿真電池輸出供電的端口,調(diào)節(jié)輸出電壓的檔位 開關(guān)202與PCB電路板205上的輸出控制電路108連接,控制該供電器向用 電器輸出的電壓。
圖10為本實(shí)用新型仿真電池供電器的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖,本圖與圖5中 相同的部分不再贅述,其不同點(diǎn)在于供電殼體201向內(nèi)部提供了更大的空間, 以容納更多的鋰電池204。
圖11為本實(shí)用新型仿真電池結(jié)構(gòu)示意圖,該仿真電池包括仿真電池殼體 401,負(fù)極402,正極403,供電接口 404,輸電接口 405。由于簡單的用電產(chǎn) 品所使用的電池都是標(biāo)準(zhǔn)的AA 、 AAA 、 C SIZE 、 D SIZE 、 CR123電池,所以電 池的體積及形狀都是固定的,針對于不同的用電產(chǎn)品使用的不同形狀的電池, 仿真電池可以具有不同的體積及形狀,例如,將仿真電池的殼體401做成與A A電池外形一樣,在所述仿真電池殼體401內(nèi)部不具有通常堿性電池所具有的 部件,而是在仿真電池殼體401的兩端(相應(yīng)于普通堿性電池正、負(fù)極所在 位置)加入正、負(fù)極金屬片403和402,與該正極連接有一導(dǎo)線,該導(dǎo)線另一 端連接于供電接口 404的正極,與所述負(fù)極金屬片連接有一導(dǎo)線,該導(dǎo)線另 —端連接于供電接口 404的負(fù)極(該供電接口 404是標(biāo)準(zhǔn)4腳MINI USB端口, 正極連接USB端口的第一腳、負(fù)極連接USB端口的第四腳)。該供電接口40 4通過仿真電池殼體401相應(yīng)的開口與輸電接口 405相連接,輸電接口 405通 過導(dǎo)線與仿真電池供電器的輸出端相連接,從而仿真電池的正、負(fù)極就可以 獲得和仿真電池供電器輸出端的電壓。其中,仿真電池殼體401可以采用焊 接方式、卡扣方式或者螺絲方式將圖中上下兩部分殼體接合起來。所述供電 接口 404包括USB接口, DC接口等。作為優(yōu)選的,如圖12所示為本實(shí)用新型仿真電池另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖, 該仿真電池包括仿真電池殼體501,負(fù)極502,正極503,供電接口 504,其 中,正極502和負(fù)極503各自的連接導(dǎo)線分別通過仿真電池殼體501與外部 的供電接口 504相連接,該供電接口 504與仿真電池供電器的電源輸出端口 相連接,實(shí)現(xiàn)將經(jīng)過調(diào)整的充電電池電壓輸送至正極503、負(fù)極502,從而向 簡單的用電產(chǎn)品供電。其中,仿真電池殼體501可以采用焊接方式、卡扣方 式或者螺絲方式將圖中上下兩部分殼體接合起來。
作為優(yōu)選的,當(dāng)簡單的用電產(chǎn)品需要不止1節(jié)電池供電時(shí),雖然可以通 過上述的仿真電池提供該用電產(chǎn)品所要求的電壓,但是由于該用電產(chǎn)品的供 電部分,即電池盒需要2節(jié)或者更多節(jié)電池,而缺少了一個(gè)電池該電源電路 就無法連通,所以在使用至少一個(gè)本實(shí)用新型上述方針電池的同時(shí),在用電 產(chǎn)品的供電電池盒中加入若干個(gè)串聯(lián)電池,使該用電產(chǎn)品的供電電路導(dǎo)通。 如圖13所示,該串聯(lián)電池包括串聯(lián)電池殼體601,正極603,負(fù)極602,其中 所述正極603和負(fù)極602之間用導(dǎo)線連通,其主要目的就是為了導(dǎo)通正、負(fù) 極,使用電產(chǎn)品的電源電路和仿真電池的正極、負(fù)極連通,所述串聯(lián)電池內(nèi) 部是空心的,或者可以具有一定的填充物以加強(qiáng)串聯(lián)電池殼體601的硬度。 作為優(yōu)選的,所述串聯(lián)電池殼體601可以采用焊接方式,螺絲連接方式或者 卡扣方式將殼體兩部分連接起來。在使用時(shí),通過使用1節(jié)仿真電池或者2 節(jié)仿真電池足以提供用電產(chǎn)品的電源供電,而用電產(chǎn)品的電池盒所規(guī)定的電 池?cái)?shù)量大于所述方針電池的數(shù)量,此時(shí)全部使用仿真電池會(huì)造成成本升高的 問題,所以在接入少數(shù)仿真電池給用電產(chǎn)品供電的前提下,該用電產(chǎn)品電池 盒剩余的電池位置就使用串聯(lián)電池將用電產(chǎn)品的電源電路導(dǎo)通。串聯(lián)電池與 仿真電池配合使用如圖14所示。
其中,所述仿真電池殼體的外形為現(xiàn)有碳芯電池外形,根據(jù)型號的不同, 例如AA (14. 5mm*50, 5mm)或AAA (10. 5mm*44. 5mm)或D SIZE (34. 2mm*6 1.5mm)或C SIZE (26. 2mm*50mm)或CR123型號(17mm*34. 5mm)、等等多種尺寸。
所述仿真電池和串聯(lián)電池殼體可以采用工程塑料及工業(yè)塑料、合成塑料、
人造橡膠、合成橡膠等原材料。其中,工業(yè)塑料包括通用級聚丙乙烯(PS)、 耐衡擊聚丙乙烯(HIPS)、低密聚乙烯(LDPE)、高密聚乙烯(HDPE)、聚 丙烯(PP)、苯乙烯、烯丙晴共聚物烯(SAN)等;工程塑料包括塑鋼(P0 M)、聚胺(尼龍)等;合成塑料包括聚對苯二甲酸乙丁二醇酯(PET)、 聚碳酸酯(PC)等。
本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果在于,能夠方便的為簡單用電產(chǎn)品提供可 循環(huán)使用的電源解決方案,減輕了使用化學(xué)電池給環(huán)境造成的污染,并且供 電器部分便于攜帶,不受交流電源的限制。在簡單用電產(chǎn)品現(xiàn)有電池盒需要 裝載多個(gè)電池進(jìn)行供電的情況下,使用串聯(lián)電池將仿真電池連入電源電路, 降低使用多個(gè)仿真電池而造成的成本提高的問題。
以上所述的具體實(shí)施方式
,對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果 進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí) 施方式而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神 和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
10
權(quán)利要求1. 一種串聯(lián)電池,其特征在于該串聯(lián)電池包括串聯(lián)電池殼體,正極,負(fù)極,與所述正極、負(fù)極相連接的導(dǎo)線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)電池,其特征在于所述串聯(lián)電池和 仿真電池連接于用電產(chǎn)品電池盒內(nèi),所述仿真電池作為所述用電產(chǎn)品的電 源,所述串聯(lián)電池將所述用電產(chǎn)品的供電電路導(dǎo)通。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種串聯(lián)電池。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)通用電器供電電路的電池太多的問題,提供了一種串聯(lián)電池,包括包括串聯(lián)電池殼體,正極,負(fù)極,與所述正極、負(fù)極相連接的導(dǎo)線。所述供電器通過較少的電池提供電能供應(yīng)。本實(shí)用新型的有益效果在于,降低使用多個(gè)電池而造成的成本提高的問題。
文檔編號H02J7/34GK201243060SQ200820131598
公開日2009年5月20日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者范淑聆 申請人:范淑聆