專利名稱：多種電壓輸出的大功率可充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池，特別是涉及一種多種電壓輸出的 大功率可充電電池。
(二) 背景技術(shù)：
輸出電壓為5V的電源是一種應(yīng)用非常普遍的電源。對于 移動的用電器具來說，需要5V電源的時候，通常多是用交流適配器來完成，這 樣就極大地限制了其使用范圍，因此如果能有輸出5V的可充電電池來為其提供
電源，則對充分發(fā)揮移動用電器具的功能，必將具有非常大的意義?，F(xiàn)在市場
上見到的一種太陽能手機充電器雖然能夠輸出5 V的電壓，但是由于它是由內(nèi) 置電池升壓到5V來提供輸出電壓的，這樣一來，其容量經(jīng)轉(zhuǎn)換后效率下降很多， 它無法提供較大電流的輸出，并且其內(nèi)部的升壓電路在變換過程中所產(chǎn)生的輻 射將會影響用電器具的正常工作。
隨著各種電子儀器的不斷發(fā)展、掌上用電器具的普及和IT行業(yè)的發(fā)展，對 5V電源的需求也日益增多。市場上對具有輸出電壓5V、輸出電流較大的可充 電電池的需求也已出現(xiàn)，而且有越來越多的趨勢，但市場上這方面的產(chǎn)品幾乎 是空白。另外，在某些特殊場和，需要5V以外電壓輸出的大功率可充電電池， 但這方面的產(chǎn)品還很少，使用也不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種容量大、輸
出電流大、效率高、循環(huán)壽命長、成本低、使用方便的多種電壓輸出的大功率
可充電電池。
本發(fā)明的技術(shù)方案
一種多種電壓輸出的大功率可充電電池，含有殼體以及安裝在殼體內(nèi)部的 一定個數(shù)的電池芯，殼體上含有充電端口、 一定個數(shù)的放電端口、充電指示燈、 放電指示燈、充電控制開關(guān)、放電控制開關(guān)和電壓變換器，充電端口通過充電
控制開關(guān)與電池芯連接，充電控制開關(guān)為多刀雙擲開關(guān)，其開關(guān)腳與電池芯、 充電指示燈和放電控制開關(guān)連接，電壓變換器的輸入端與放電控制開關(guān)連接， 電壓變換器的輸出端與放電端口連接，放電指示燈并接在放電端口的輸出端和 地之間。
電池芯的個數(shù)為兩個，分別為電池芯BT1、 BT2，充電控制開關(guān)為雙刀雙擲 開關(guān)，它含有開關(guān)Kll和開關(guān)K12，放電控制開關(guān)為常開開關(guān)，充電端口的輸 入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān) Kll的中間腳連接，開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端和開關(guān)K12的常開 腳連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)K11的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳 與放電控制開關(guān)的一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻與電壓變 換器的輸入端連接，電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端口的輸出 端連接，放電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間，充電指 示燈與電阻串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
電池芯的個數(shù)為三個，分別為電池芯BT1、 BT2、 BT3，充電控制開關(guān)為四 刀雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13和開關(guān)K14，放電控制開 關(guān)為常開開關(guān)，充電端口的輸入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連 接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)K11的中間腳連接，開關(guān)K11的常閉腳與電池芯 BT1的正端和開關(guān)K12的常開腳連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)K11的常 開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān)K13的常閉腳連接，電池芯BT3的正端和 負(fù)端分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān)K13的中間腳連接，開關(guān)K13的常開腳接 地，開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K14的常閉腳與放電控 制開關(guān)的一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻與電壓變換器的輸 入端連接，電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端口的輸出端連接， 放電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間，充電指示燈與電 阻串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
電池芯的個數(shù)為四個，分別為電池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，所述充電控 制開關(guān)為六刀雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13、開關(guān)K14、開
關(guān)K15和開關(guān)K16，放電控制開關(guān)為常開開關(guān)，充電端口的輸入端與電池芯BT2 的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)Kll的中間腳連接， 開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端和開關(guān)K12的常開腳連接，電池芯BT1 的負(fù)端接地，開關(guān)K11的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān)K13的常閉腳 連接，電池芯BT3的正端和負(fù)端分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān)K13的中間腳 連接，開關(guān)K13的常開腳接地，開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1的正端連接， 開關(guān)K14的常閉腳與開關(guān)K15的常閉腳連接，電池芯BT4的正端和負(fù)端分別與 開關(guān)K16的中間腳和開關(guān)K15的中間腳連接，開關(guān)K15的常開腳接地，開關(guān) K16的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K16的常閉腳與放電控制開關(guān)的 一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻與電壓變換器的輸入端連接， 電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端口的輸出端連接，放電指示燈 與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間，充電指示燈與電阻串聯(lián)后并 接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
充電指示燈和放電指示燈為LED發(fā)光管；所述電壓變換器為7805系列 DC/DC變換器，或為HT10"系列DC/DC變換器，或為AIC1084系列DC/DC 變換器，或為CW2935系列DC/DC變換器；所述電池芯為可充電鋰離子電池。
可充電鋰離子電池含有鋰離子電芯、保護電路板、兩個外電極和絕緣墊片， 保護電路板通過環(huán)形絕緣墊片固定安裝在鋰離子電芯的負(fù)極或正極，兩外電極分 別固定在鋰離子電芯和保護電路板組合體的兩端，鋰離子電芯的兩極分別通過導(dǎo) 線與保護電路板的兩輸入端相連接，保護電路板的輸出端和與其在同一端的外電 極連接，另一個外電極與鋰離子電芯無保護電路板的一端電極連接。
或者，可充電鋰離子電池含有鋰離子電芯、保護電路板、兩個外電極，保護 電路板安裝在鋰離子電芯的側(cè)面，鋰離子電芯的兩極分別通過導(dǎo)線與保護電路板 的兩輸入端相連接，保護電路板的輸出端與一個外電極連接，另一個外電極與鋰 離子電芯的負(fù)極或正極連接。
另一個外電極與鋰離子電芯的正極連接；保護電路板上的保護電路的控制 芯片采用R5402系列IC芯片，該芯片的VDD端口通過電阻Rl與鋰離子電芯 正極相連，VSS端口與鋰離子電芯負(fù)極相連，DO端口分別與MOSFET管QIA 和Q2A的柵極連接，CO端口分別與MOSFET管Q1B和Q2B的柵極連接，VM 端口通過電阻R2與保護電路板的輸出端連接，鋰離子電芯負(fù)極分別與Q1A和 Q2A的源極連接，Q1A和Q2A的漏極相連接后分別與Q1B和Q2B的漏極連接， Q1B和Q2B的源極都與保護電路板的輸出端連接；或者所述保護電路板上的 保護電路的控制芯片采用R5421系列IC芯片，該芯片的VDD端口通過電阻Rl 與鋰離子電芯正極相連，VDD端口通過電容C1與鋰離子電芯負(fù)極相連，VSS 端口與鋰離子電芯負(fù)極相連，DO端口與MOSFET管QIA的柵極連接，CO端 口與MOSFET管Q1B的柵極連接，CT和V-端口分別通過電容C3和電容C2 與鋰離子電芯的負(fù)極相連，V-端口通過電阻R2與保護電路板的輸出端相連，鋰 離子電芯的負(fù)極與Q1A的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的 源極與保護電路板的輸出端相連；或者所述保護電路板上的保護電路的控制芯 片采用S-82612系列IC芯片，該芯片的VDD端口通過電阻Rl與鋰離子電芯正 極相連，VDD端口通過電容C1與鋰離子電芯負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電 芯負(fù)極相連，DO端口與MOSFET管QIA的柵極連接，CO端口與MOSFET管 Q1B的柵極連接，VM端口通過電阻與保護電路板的輸出端相連，鋰離子電芯 的負(fù)極與Q1A的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保 護電路板的輸出端相連，Q1A的源極和漏極分別與二極管Dl的正極和負(fù)極相 連，Q1B的源極和漏極分別與二極管D2的正極和負(fù)極相連。
充電端口為圓形電源插口；放電端口為圓形電源插口，或為USB端口；放 電端口的數(shù)量為一個，或為兩個，或為三個；殼體為塑料殼或金屬殼。
充電端口、放電端口、充電指示燈、放電指示燈、充電控制開關(guān)和放電控 制開關(guān)安裝在殼體的一個側(cè)面上，電壓變換器直接或通過殼體上的散熱器安裝 在殼體的另一個側(cè)面的外壁或內(nèi)壁上。
本發(fā)明的有益效果
1. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙、使用 方便。
2. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池使用可充電鋰離子電池作為
電池芯，而可充電鋰離子電池由鋰離子電芯構(gòu)成，這樣保證了本發(fā)明具有較高 的容量和較低的成本。
3. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池在充電時將原來串聯(lián)的電池 芯轉(zhuǎn)換成并聯(lián)狀態(tài)，使充電的過程簡單快捷，充電效率高，避免了多節(jié)電池芯 串聯(lián)充電帶來的諸多問題。
4. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池采用了電壓變換器來提供輸 出，使輸出電壓更穩(wěn)定，輸出的電流更大。
5. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池采用的穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓效率高、 空載功耗低、可靠性強。
6. 本發(fā)明的多種電壓輸出的大功率可充電電池?zé)o需專用的充電器，用普通 的充電器就可以充電，使用方便、安全可靠。
7. 本發(fā)明的可充電鋰離子電池在使用時能夠防止過充電、過放電、過電流 以及短路情況下對鋰離子電池造成損害，從而有效保護鋰離子電池，提高鋰電 池使用壽命，防止意外危險。
8. 本發(fā)明的可充電鋰離子電池在鋰離子電池本身上設(shè)置了保護電路板，使 每個單個鋰離子電池都能夠獨立應(yīng)用，互不干擾。
圖1為多種電壓輸出的大功率可充電電池的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1的仰視圖結(jié)構(gòu)示意圖4為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之一；、 圖5為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之二； 圖6為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之三； 圖7為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之四； 圖8為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之五； 圖9為多種電壓輸出的大功率可充電電池的電路原理示意圖之六； 圖IO為可充電鋰離子電池外觀結(jié)構(gòu)示意圖11為可充電鋰離子電池連接關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12為可充電鋰離子電池保護電路原理圖之一； 圖13為可充電鋰離子電池保護電路原理圖之二； 圖14為可充電鋰離子電池保護電路原理圖之三。
具體實施例方式
實施例一參見圖1 圖4、圖10 圖12,圖中，多種電壓輸出的大功率 可充電電池含有塑料殼體14以及安裝在殼體14內(nèi)部的兩個電池芯BT1、 BT2， 殼體14上含有充電端口 11、放電端口 12和13、充電指示燈L1、放電指示燈 L2、充電控制開關(guān)K1、放電控制開關(guān)K2和電壓變換器mi，充電控制開關(guān)K1 為雙刀雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)K11和開關(guān)K12，放電控制開關(guān)K2為常開開關(guān)， 充電端口 11的輸入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯 BT2的負(fù)端與開關(guān)K11的中間腳連接，開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端 連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)Kll的常閉腳與開關(guān)K12的常開腳連接， 開關(guān)Kll的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與放電控制開關(guān)K2的一端連接， 放電控制開關(guān)K2的另一端直接與電壓變換器U11的輸入端IN連接，電壓變換 器Ull的輸出端OUT通過保險管RS與放電端口 12和13的輸出端連接，放電 指示燈L2與電阻R12串聯(lián)后并接在放電端口 12和13的輸出端和地之間，充電 指示燈L1與電阻Rll串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
充電指示燈Ll和放電指示燈L2為LED發(fā)光管；電壓變換器Ull的型號為 7805;電池芯BT1、 BT2為可充電鋰離子電池；充電端口 11和放電端口 12為圓 形電源插口；放電端口 13為USB端口。
充電端口 11、放電端口 12和13、充電指示燈L1、放電指示燈L2、充電控 制開關(guān)Kl和放電控制開關(guān)K2安裝在殼體的一個側(cè)面16上，電壓變換器Ull 通過殼體上的散熱器15安裝在殼體的另一個側(cè)面17上。
實際使用時，當(dāng)充電控制開關(guān)Kl的開關(guān)Kll和K12的中間腳與常開腳接 通時，電池芯BT1和BT2處于并聯(lián)狀態(tài)，此時電池芯BT1和BT2處于充電狀 態(tài)，充電指示燈L1變亮，此時就可以對大功率可充電電池充電。當(dāng)充電控制開
關(guān)K1的開關(guān)Kll和K12的中間腳與常閉腳接通時，電池芯BT1和BT2處于串 聯(lián)狀態(tài)，此時電池芯BT1和BT2處于放電狀態(tài)，充電指示燈Ll滅，這時將放 電控制開關(guān)K2接通，放電指示燈L2變亮，大功率可充電電池就可以對外電路 進行放電，輸出5V的電壓。
可充電鋰離子電池含有鋰離子電芯2、保護電路板4、外電極1、 5和絕緣 墊片3，保護電路板4通過環(huán)形絕緣墊片3固定安裝在鋰離子電芯2的負(fù)極一端， 兩外電極1、 5分別固定在鋰離子電芯2和保護電路板4組合體的兩端，圖中8 為絕緣表皮，鋰離子電芯2的正極和負(fù)極分別通過導(dǎo)線6、 7與保護電路板4的 正負(fù)兩輸入端相連接，保護電路板4的輸出端通過導(dǎo)線9與外電極5連接，鋰 離子電芯2無保護電路板的一端電極(即正極)與外電極l連接。
保護電路板4上的保護電路的控制芯片Ul采用R5402系列IC芯片，該芯 片的VDD端口通過電阻Rl與鋰離子電芯2正極相連，VSS端口與鋰離子電芯 2負(fù)極相連，D0端口分別與M0SFET管Q1A和Q2A的柵極連接，CO端口分 別與MOSFET管Q1B和Q2B的柵極連接，VM端口通過電阻R2與保護電路板 4的輸出端OUT連接，鋰離子電芯2負(fù)極分別與Q1A和Q2A的源極連接，Q1A 和Q2A的漏極相連接后分別與Q1B和Q2B的漏極連接，Q1B和Q2B的源極都 與保護電路板4的輸出端OUT連接。
實施例二參見圖1 圖3、圖5、圖10 圖12，圖中編號與實施例一相同 的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是: 電壓變換器Ul的GND端通過二極管D21與地連接，這樣可以將電壓變換器 Ul的輸出電壓抬高到6V，輸出電流為500mA，這樣增加了輸出電壓的種類。
實施例三參見圖1 圖3、圖6、圖10 圖12，圖中編號與實施例一相同 的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是: 電壓變換器Ull的型號為HT1050，它的特點是功耗低、壓差小、漂移小、體積 小及輸入電壓范圍寬，特別適用于電池供電的便攜式電子產(chǎn)品。
實施例四參見圖1 圖3、圖7、圖10 圖12，圖中編號與實施例一相同
的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是: 電壓變換器Ull的型號為AIC1084，它是一種輸出電壓可調(diào)、大電流、低壓差 集成穩(wěn)壓器，可提供電壓5V、電流5A的輸出。
實施例五參見圖1 圖4、圖10 圖11、圖13，圖中編號與實施例一相 同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處 是保護電路板4上的保護電路的控制芯片U1采用R5421系列IC芯片，該芯 片的VDD端口通過電阻Rl與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過電容Cl 與鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端口與 MOSFET管QlA的柵極連接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接，CT和 V-端口分別通過電容C3和電容C2與鋰離子電芯2的負(fù)極相連，V-端口通過電 阻R2與保護電路板4的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù)極與QIA的源極 相連，QIA的漏極與QIB的漏極相連，QIB的源極與保護電路板4的輸出端 OUT相連。
實施例六參見圖1 圖4、圖10 圖11、圖14，圖中編號與實施例一相 同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處 是保護電路板4上的保護電路的控制芯片Ul釆用S-82612系列IC芯片，該 芯片的VDD端口通過電阻Rl與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過電容 Cl與鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端口與 MOSFET管QIA的柵極連接，CO端口與MOSFET管QIB的柵極連接，VM端 口通過電阻R2與保護電路板4的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù)極與QlA 的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電路板4的輸 出端OUT相連，Q1A的源極和漏極分別與二極管D1的正極和負(fù)極相連，QIB 的源極和漏極分別與二極管D2的正極和負(fù)極相連。
實施例七參見圖1 圖3、圖8、圖10 圖12，圖中編號與實施例一相同 的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是: 殼體14內(nèi)部含有三個電池芯BT1、 BT2、 BT3，充電控制開關(guān)K1為四刀雙擲開 關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13和開關(guān)K14，放電控制開關(guān)K2為常 開開關(guān)，充電端口 11的輸入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，
電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)K11的中間腳連接，開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1 的正端和開關(guān)K12的常開腳連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)K11的常開腳 接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān)K13的常閉腳連接，電池芯BT3的正端和負(fù)端 分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān)K13的中間腳連接，開關(guān)K13的常開腳接地， 開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K14的常閉腳與放電控制開 關(guān)K2的一端連接，放電控制開關(guān)K2的另一端直接與電壓變換器Ull的輸入端 連接，電壓變換器Ull的輸出端通過保險管RS與放電端口 12和13的輸出端連 接，放電指示燈L2與電阻R12串聯(lián)后并接在放電端口 12和13的輸出端和地之 間，充電指示燈L1與電阻Rll串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
電壓變換器Ull的型號為CW2935-9，國產(chǎn)CW2935系列低壓差集成穩(wěn)壓 器具有壓差低、功耗小、有過熱和過流保護及紋波抑制比高等優(yōu)點，可用于78 系列電路難于勝任的低功耗特殊應(yīng)用場合，可提供大于1.5A的輸出電流。
實施例八參見圖1 圖3、圖9、圖10 圖12，圖中編號與實施例一相同 的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是 殼體14內(nèi)部含有四個電池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，充電控制開關(guān)K1為六刀 雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13、開關(guān)K14、開關(guān)K15和開 關(guān)K16，放電控制開關(guān)K2為常開開關(guān)，充電端口 11的輸入端與電池芯BT2的 正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)K11的中間腳連接， 開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端和開關(guān)K12的常開腳連接，電池芯BT1 的負(fù)端接地，開關(guān)K11的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān)K13的常閉腳 連接，電池芯BT3的正端和負(fù)端分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān)K13的中間腳 連接，開關(guān)K13的常開腳接地，開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1的正端連接， 開關(guān)K14的常閉腳與開關(guān)K15的常閉腳連接，電池芯BT4的正端和負(fù)端分別與 開關(guān)K16的中間腳和開關(guān)K15的中間腳連接，開關(guān)K15的常開腳接地，開關(guān) K16的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K16的常閉腳與放電控制開關(guān) K2的一端連接，放電控制開關(guān)K2的另一端直接與電壓變換器Ull的輸入端連 接，電壓變換器Ull的輸出端通過保險管RS與放電端口 12和13的輸出端連接， 放電指示燈L2與電阻R12串聯(lián)后并接在放電端口 12和13的輸出端和地之間，
充電指示燈L1與電阻Rll串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
電壓變換器Ull的型號為CW2935-12，國產(chǎn)CW2935系列低壓差集成穩(wěn)壓 器具有壓差低、功耗小、有過熱和過流保護及紋波抑制比高等優(yōu)點，可用于78
系列電路難于勝任的低功耗特殊應(yīng)用場合，可提供大于1.5A的輸出電流。
實施例九參見圖1 圖3、圖8、圖10 圖11、圖13，圖中編號與實施 例七相同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不 同之處是:保護電路板4上的保護電路的控制芯片Ul釆用R5421系列IC芯片， 該芯片的VDD端口通過電阻R1與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過電容 Cl與鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端口與 M0SFET管Q1A的柵極連接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接，CT和 V-端口分別通過電容C3和電容C2與鋰離子電芯2的負(fù)極相連，V-端口通過電 阻R2與保護電路板4的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù)極與Q1A的源極 相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電路板4的輸出端 OUT相連。
實施例十參見圖1 圖3、圖8、圖10 圖11、圖14，圖中編號與實施 例七相同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不 同之處是保護電路板4上的保護電路的控制芯片Ul采用S-82612系列IC芯 片，該芯片的VDD端口通過電阻R1與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過 電容C1與鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端 口與MOSFET管Q1A的柵極連接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接， VM端口通過電阻R2與保護電路板4的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù) 極與Q1A的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電 路板4的輸出端OUT相連，Q1A的源極和漏極分別與二極管Dl的正極和負(fù)極 相連，Q1B的源極和漏極分別與二極管D2的正極和負(fù)極相連。
實施例十一參見圖1 圖3、圖9、圖10 圖11、圖13，圖中編號與實 施例八相同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述， 不同之處是保護電路板4上的保護電路的控制芯片Ul采用R5421系列IC芯
片，該芯片的VDD端口通過電阻R1與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過 電容C1與鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端 口與MOSFET管Q1A的柵極連接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接， CT和V-端口分別通過電容C3和電容C2與鋰離子電芯2的負(fù)極相連，V-端口 通過電阻R2與保護電路板4的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù)極與Q1A 的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電路板4的輸 出端OUT相連。
實施例十二參見圖1 圖3、圖9、圖14，圖中編號與實施例八相同的， 代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是可充 電鋰離子電池含有鋰離子電芯2、保護電路板、兩個外電極，保護電路板安裝在 鋰離子電芯2的側(cè)面，鋰離子電芯2的兩極分別通過導(dǎo)線與保護電路板的兩輸入 端相連接，保護電路板的輸出端和與一個外電極連接，另一個外電極與鋰離子電 芯2的正極連接。
保護電路板上的保護電路的控制芯片Ul采用S-82612系列IC芯片，該芯片 的VDD端口通過電阻R1與鋰離子電芯2正極相連，VDD端口通過電容C1與 鋰離子電芯2負(fù)極相連，VSS端口與鋰離子電芯2負(fù)極相連，DO端口與MOSFET 管Q1A的柵極連接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接，VM端口通過電 阻R2與保護電路板的輸出端OUT相連，鋰離子電芯2的負(fù)極與QIA的源極相 連，QIA的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電路板的輸出端OUT 相連，Q1A的源極和漏極分別與二極管D1的正極和負(fù)極相連，Q1B的源極和漏 極分別與二極管D2的正極和負(fù)極相連。
權(quán)利要求
1.一種多種電壓輸出的大功率可充電電池，含有殼體以及安裝在殼體內(nèi)部的一定個數(shù)的電池芯，其特征是殼體上含有充電端口、一定個數(shù)的放電端口、充電指示燈、放電指示燈、充電控制開關(guān)、放電控制開關(guān)和電壓變換器，充電端口通過充電控制開關(guān)與電池芯連接，充電控制開關(guān)為多刀雙擲開關(guān)，其開關(guān)腳與電池芯、充電指示燈和放電控制開關(guān)連接，電壓變換器的輸入端與放電控制開關(guān)連接，電壓變換器的輸出端與放電端口連接，放電指示燈并接在放電端口的輸出端和地之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是所述電池芯的個數(shù)為兩個，分別為電池芯BT1、 BT2，所述充電控制開關(guān)為雙刀 雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll和開關(guān)K12，所述放電控制開關(guān)為常開開關(guān)，充電 端口的輸入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯BT2的負(fù) 端與開關(guān)Kll的中間腳連接，開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端和開關(guān) K12的常開腳連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)Kll的常開腳接地，開關(guān)K12 的常閉腳與放電控制開關(guān)的一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻 與電壓變換器的輸入端連接，電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端 口的輸出端連接，放電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間， 充電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是 所述電池芯的個數(shù)為三個，分別為電池芯BT1、 BT2、 BT3，所述充電控制開關(guān) 為四刀雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13和開關(guān)K14，所述放 電控制開關(guān)為常開開關(guān)，充電端口的輸入端與電池芯BT2的正端和開關(guān)K12的 中間腳連接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)K11的中間腳連接，開關(guān)K11的常閉腳 與電池芯BT1的正端和開關(guān)K12的常開腳連接，電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān) Kll的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān)K13的常閉腳連接，電池芯BT3 的正端和負(fù)端分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān)K13的中間腳連接，開關(guān)K13的 常開腳接地，開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K14的常閉腳 與放電控制開關(guān)的一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻與電壓變 換器的輸入端連接，電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端口的輸出 端連接，放電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間，充電指 示燈與電阻串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是 所述電池芯的個數(shù)為四個，分別為電池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，所述充電控 制開關(guān)為六刀雙擲開關(guān)，它含有開關(guān)Kll、開關(guān)K12、開關(guān)K13、開關(guān)K14、開 關(guān)K15和開關(guān)K16,所述放電控制開關(guān)為常開開關(guān)，充電端口的輸入端與電池 芯BT2的正端和開關(guān)K12的中間腳連接，電池芯BT2的負(fù)端與開關(guān)Kll的中 間腳連接，開關(guān)Kll的常閉腳與電池芯BT1的正端和開關(guān)K12的常開腳連接， 電池芯BT1的負(fù)端接地，開關(guān)Kll的常開腳接地，開關(guān)K12的常閉腳與開關(guān) K13的常閉腳連接，電池芯BT3的正端和負(fù)端分別與開關(guān)K14的中間腳和開關(guān) K13的中間腳連接，開關(guān)K13的常開腳接地，開關(guān)K14的常開腳與電池芯BT1 的正端連接，開關(guān)K14的常閉腳與開關(guān)K15的常閉腳連接，電池芯BT4的正端 和負(fù)端分別與開關(guān)K16的中間腳和開關(guān)K15的中間腳連接，開關(guān)K15的常開腳 接地，開關(guān)K16的常開腳與電池芯BT1的正端連接，開關(guān)K16的常閉腳與放電 控制開關(guān)的一端連接，放電控制開關(guān)的另一端直接或通過電阻與電壓變換器的 輸入端連接，電壓變換器的輸出端直接或通過保險管與放電端口的輸出端連接， 放電指示燈與電阻串聯(lián)后并接在放電端口的輸出端和地之間，充電指示燈與電 阻串聯(lián)后并接在開關(guān)Kll的常閉腳與中間腳之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其 特征是所述充電指示燈和放電指示燈為LED發(fā)光管；所述電壓變換器為7805 系列DC/DC變換器，或為HT10^系列DC/DC變換器，或為AIC1084系列DC/DC 變換器，或為CW2935系列DC/DC變換器；所述電池芯為可充電鋰離子電池。
6. 根據(jù)，利要求5所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是 所述可充電鋰離子電池含有鋰離子電芯、保護電路板、兩個外電極和絕緣墊片， 保護電路板通過環(huán)形絕緣墊片固定安裝在鋰離子電芯的負(fù)極或正極，兩外電極分別固定在鋰離子電芯和保護電路板組合體的兩端，鋰離子電芯的兩極分別通過導(dǎo) 線與保護電路板的兩輸入端相連接，保護電路板的輸出端和與其在同一端的外電 極連接，另 一個外電極與鋰離子電芯無保護電路板的一端電極連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是 所述可充電鋰離子電池含有鋰離子電芯、保護電路板、兩個外電極，保護電路板 安裝在鋰離子電芯的側(cè)面，鋰離子電芯的兩極分別通過導(dǎo)線與保護電路板的兩輸 入端相連接，保護電路板的輸出端與一個外電極連接，另一個外電極與鋰離子電 芯的負(fù)極或正極連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征 是所述另一個外電極與鋰離子電芯的正極連接；所述保護電路板上的保護,電 路的控制芯片采用R5402系列IC芯片，該芯片的VDD端口通過電阻Rl與鋰 離子電芯正極相連，VSS端口與鋰離子電芯負(fù)極相連，DO端口分別與MOSFET 管Q1A和Q2A的柵極連接，CO端口分別與MOSFET管Q1B和Q2B的柵極連 接，VM端口通過電阻R2與保護電路板的輸出端連接，鋰離子電芯負(fù)極分別與 Q1A和Q2A的源極連接，Q1A和Q2A的漏極相連接后分別與Q1B和Q2B的 漏極連接，Q1B和Q2B的源極都與保護電路板的輸出端連接；或者所述保護 電路板上的保護電路的控制芯片采用R5421系列IC芯片，該芯片的VDD端口 通過電阻R1與鋰離子電芯正極相連，VDD端口通過電容C1與鋰離子電芯負(fù)極 相連，VSS端口與鋰離子電芯負(fù)極相連，DO端口與MOSFET管QIA的柵極連 接，CO端口與MOSFET管Q1B的柵極連接，CT和V-端口分別通過電容C3 和電容C2與鋰離子電芯的負(fù)極相連，V-端口通過電阻R2與保護電路板的輸出 端相連，鋰離子電芯的負(fù)極與Q1A的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相 連，Q1B的源極與保護電路板的輸出端相連；或者所述保護電路板上的保護電 路的控制芯片采用S-82612系列IC芯片，該芯片的VDD端口通過電阻Rl與鋰 離子電芯正極相連，VDD端口通過電容C1與鋰離子電芯負(fù)極相連，VSS端口 與鋰離子電芯負(fù)極相連，DO端口與MOSFET管QIA的柵極連接，CO端口與 M0SFET管Q1B的柵極連接，VM端口通過電阻與保護電路板的輸出端相連， 鋰離子電芯的負(fù)極與Q1A的源極相連，Q1A的漏極與Q1B的漏極相連，Q1B的源極與保護電路板的輸出端相連，Q1A的源極和漏極分別與二極管D1的正極 和負(fù)極相連，Q1B的源極和漏極分別與二極管D2的正極和負(fù)極相連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是 所述充電端口為圓形電源插口；所述放電端口為圓形電源插口，或為USB端口； 所述放電端口的數(shù)量為一個，或為兩個，或為三個；所述殼體為塑料殼或金屬殼o
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多種電壓輸出的大功率可充電電池，其特征是: 所述充電端口、放電端口、充電指示燈、放電指示燈、充電控制開關(guān)和放電控 制開關(guān)安裝在殼體的一個側(cè)面上，所g電壓變換器直接或通過殼體上的散熱器 安裝在殼體的另一個側(cè)面的外壁或內(nèi)壁上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池，特別是涉及一種多種電壓輸出的大功率可充電電池；大功率可充電電池含有殼體以及安裝在殼體內(nèi)部的一定個數(shù)的電池芯，殼體上含有充電端口、一定個數(shù)的放電端口、充電指示燈、放電指示燈、充電控制開關(guān)、放電控制開關(guān)和電壓變換器，充電端口通過充電控制開關(guān)與電池芯連接，充電控制開關(guān)為多刀雙擲開關(guān)，其開關(guān)腳與電池芯、充電指示燈和放電控制開關(guān)連接，電壓變換器的輸入端與放電控制開關(guān)連接，電壓變換器的輸出端與放電端口連接，放電指示燈并接在放電端口的輸出端和地之間，電池芯的個數(shù)為兩個或三個或四個；本發(fā)明提供了一種容量大、輸出電流大、效率高、循環(huán)壽命長、成本低、使用方便的多種電壓輸出的大功率可充電電池。
文檔編號H01M2/34GK101359754SQ20081014137
公開日2009年2月4日 申請日期2008年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月16日
發(fā)明者劉宇飛, 劉新保, 周永剛, 李恩惠, 靜 汪, 賈曉林 申請人:鄭州市聯(lián)合能源電子有限公司