本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及鋰電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，市場(chǎng)上使用的電池很多為干電池，干電池屬于化學(xué)電源中的原電池，是一種一次性電池，廢電池中含有汞鎘、鉛、鋅等重金屬有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人體造成很嚴(yán)重的危害，因此整體價(jià)值和環(huán)保價(jià)值較低，綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在干電池的整體價(jià)值和環(huán)保價(jià)值較低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供鋰電池系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在干電池的整體價(jià)值和環(huán)保價(jià)值較低的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，第一方面提供一種鋰電池系統(tǒng)，所述鋰電池系統(tǒng)包括充電模塊、鋰電池以及降壓模塊；

所述充電模塊的輸入端連接外部電源，所述充電模塊的輸出端連接所述鋰電池的輸入端，所述鋰電池的輸出端連接所述降壓模塊的輸入端，所述降壓模塊的輸出端輸出電壓；

當(dāng)所述鋰電池系統(tǒng)進(jìn)行充電時(shí)，所述充電模塊根據(jù)所述外部電源對(duì)所述鋰電池進(jìn)行充電；

當(dāng)所述鋰電池系統(tǒng)進(jìn)行放電時(shí)，所述降壓模塊將所述鋰電池輸出的電壓進(jìn)行降壓變換后輸出。

結(jié)合第一方面，作為第一方面的第一種實(shí)施方式，所述鋰電池系統(tǒng)包括鋰電池保護(hù)模塊，所述鋰電池保護(hù)模塊的第一輸入端連接所述充電模塊的輸出端，

所述鋰電池保護(hù)模塊檢測(cè)到所述充電模塊的輸出電壓高于第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，使所述充電模塊和所述鋰電池之間處于斷開狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第一種實(shí)施方式，作為第一方面的第二種實(shí)施方式，所述鋰電池系統(tǒng)包括第一開關(guān)模塊，所述第一開關(guān)模塊的輸入端連接所述充電模塊的輸出端，所述第一開關(guān)模塊的輸出端連接所述鋰電池的輸入端，所述鋰電池保護(hù)模塊的第一輸出端連接所述第一開關(guān)模塊的控制端；

所述鋰電池保護(hù)模塊檢測(cè)到所述充電模塊的輸出電壓高于第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述第一開關(guān)模塊處于斷開狀態(tài)。

結(jié)合第一方面，作為第一方面的第三種實(shí)施方式，所述鋰電池保護(hù)模塊的第二輸入端連接所述鋰電池的輸出端；

所述鋰電池保護(hù)模塊檢測(cè)到所述鋰電池的輸出電壓低于第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，使所述鋰電池停止輸出電壓。

結(jié)合第一方面的第三種實(shí)施方式，作為第一方面的第四種實(shí)施方式，所述鋰電池系統(tǒng)還包括第二開關(guān)模塊，所述第二開關(guān)模塊的輸入端連接所述鋰電池的輸出端，所述第二開關(guān)模塊的輸出端連接所述降壓模塊的輸入端，所述鋰電池保護(hù)模塊的第二輸出端連接所述第二開關(guān)模塊的控制端；

所述鋰電池保護(hù)模塊檢測(cè)到所述鋰電池的輸出端的輸出電壓低于第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述第二開關(guān)模塊處于斷開狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第一種實(shí)施方式至第四種實(shí)施方式，作為第一方面的第五種實(shí)施方式，所述鋰電池系統(tǒng)還包括顯示控制模塊和LED燈；

所述顯示控制模塊的輸入端連接所述充電模塊的輸入端、所述鋰電池的輸入端和所述鋰電池的輸出端，所述顯示控制模塊的輸出端連接所述LED燈的控制端；

所述顯示控制模塊通過所述LED燈顯示所述鋰電池的電池電量和充電狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第五種實(shí)施方式，作為第一方面的第六種實(shí)施方式，所述顯示控制模塊按照不同的時(shí)間段控制所述LED燈顯示所述鋰電池的電池電量和充電狀態(tài)。

結(jié)合第一方面，作為第一方面的第七種實(shí)施方式，所述充電模塊包括比較器、第一場(chǎng)效應(yīng)管、第二場(chǎng)效應(yīng)管、第三場(chǎng)效應(yīng)管以及第一電阻；

所述比較器的反相輸入端連接所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極，所述比較器的輸出端連接所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接所述第一電阻的第一端，所述第一電阻的第二端接地，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極為所述充電模塊的輸入端，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極和所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接高電平，所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和所述比較器的同相輸入端為所述充電模塊的輸出端。

結(jié)合第一方面，作為第一方面的第八種實(shí)施方式，所述降壓模塊包括第一控制芯片、第一緩沖器、第二緩沖器、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第一電感、第二電阻和第三電阻；

所述第一控制芯片的第一輸出端連接所述第一緩沖器的輸入端，所述第一控制芯片的第二輸出端連接所述第二緩沖器的輸入端，所述第一緩沖器的輸出端連接所述第一開關(guān)的控制端，所述第一開關(guān)的輸入端為所述降壓模塊的輸入端，所述第一開關(guān)的輸出端連接所述第二開關(guān)的輸入端和所述第一電感的第一端，所述第二開關(guān)的控制端連接所述第二緩沖器的輸出端，所述第一電感的第二端連接所述第二電阻的第一端，所述第一電感的第二端為所述降壓模塊的輸出端，所述第二電阻的第二端連接所述第一控制芯片的輸入端和所述第三電阻的第一端，所述第三電阻的第二端接地。

結(jié)合第一方面，作為第一方面的第九種實(shí)施方式，所述顯示控制模塊包括第二控制芯片以及第三緩沖器，所述LED燈包括第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管；

所述第二控制芯片的輸出端連接所述第三緩沖器的輸入端，所述第三緩沖器的輸出端連接所述第一發(fā)光二極管的陰極和所述第二發(fā)光二極管的陽(yáng)極，所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接輸入電壓，所述第二發(fā)光二極管的陰極接地。

本發(fā)明實(shí)施例一種鋰電池系統(tǒng)，通過設(shè)置充電模塊和降壓模塊，使得此鋰電池系統(tǒng)具備可充電電池的功能，該降壓模塊將鋰電池輸出的電壓進(jìn)行降壓，并且能夠輸出足夠的電流，從而使得用戶可以將裝有充電模塊和降壓模塊的鋰電池當(dāng)做干電池來使用，與現(xiàn)有的干電池相比較，具有高能量比、重量輕、自放電率低以及可充電的特點(diǎn)，可重復(fù)使用多次，且綠色環(huán)保，不論在生產(chǎn)、使用以及報(bào)廢的過程中都不產(chǎn)生任何有毒有害重金屬物質(zhì)，具有很高的整體價(jià)值和環(huán)保價(jià)值。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)中的充電模塊的電路圖；

圖3是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)中的降壓模塊的電路圖；

圖4是本發(fā)明另一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明另一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明另一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明另一種實(shí)施例提供的鋰電池系統(tǒng)中的顯示控制模塊的電路圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

為了說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種鋰電池系統(tǒng)10，如圖1所示，鋰電池系統(tǒng)10包括充電模塊101、鋰電池102以及降壓模塊103；

充電模塊101的輸入端連接外部電源，充電模塊101的輸出端連接鋰電池102的輸入端，鋰電池102的輸出端連接降壓模塊103的輸入端，降壓模塊103的輸出端輸出電壓；

當(dāng)鋰電池系統(tǒng)10進(jìn)行充電時(shí)，充電模塊101根據(jù)外部電源對(duì)鋰電池102進(jìn)行充電；

當(dāng)鋰電池系統(tǒng)10進(jìn)行放電時(shí)，降壓模塊103將鋰電池102輸出的電壓進(jìn)行降壓變換后輸出。

本發(fā)明實(shí)施例一種鋰電池系統(tǒng)10，通過設(shè)置充電模塊101和降壓模塊103，使得此鋰電池系統(tǒng)10具備可充電電池的功能，該降壓模塊103將鋰電池102輸出的電壓降壓到1.5V左右，并且能夠輸出足夠的電流，從而使得用戶可以將裝有充電模塊101和降壓模塊103的鋰電池102當(dāng)做干電池來使用，此外，此降壓模塊103和充電模塊101也包含有對(duì)鋰電池102的保護(hù)功能。

在上述實(shí)施例中，對(duì)于充電模塊101，充電模塊101根據(jù)外部電源對(duì)鋰電池102進(jìn)行充電，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池102的充電功能，作為一種具體的電路結(jié)構(gòu)，具體的，如圖2所示，所述充電模塊101包括比較器AMP、第一場(chǎng)效應(yīng)管PMOS1、第二場(chǎng)效應(yīng)管PMOS2、第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3以及第一電阻R1；

所述比較器AMP的反相輸入端連接所述第一場(chǎng)效應(yīng)管PMOS1的漏極和所述第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3的源極，所述比較器AMP的輸出端連接所述第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3的柵極，所述第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3的漏極連接所述第一電阻R1的第一端，所述第一電阻R1的第二端接地，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管PMOS1的柵極和所述第二場(chǎng)效應(yīng)管PMOS2的柵極為所述充電模塊101的輸入端，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管PMOS1的源極和所述第二場(chǎng)效應(yīng)管PMOS2的源極連接高電平，所述第二場(chǎng)效應(yīng)管PMOS2的漏極和所述比較器AMP的同相輸入端為所述充電模塊101的輸出端。

其中，比較器AMP外部電源電壓與鋰電池102電壓，當(dāng)外部電源電壓大于鋰電池102電壓時(shí)，控制第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3導(dǎo)通，使外部電源對(duì)鋰電池102充電，當(dāng)外部電源電壓小于鋰電池102電壓時(shí)，控制第三場(chǎng)效應(yīng)管PMOS3關(guān)斷，使外部電源停止對(duì)鋰電池102充電。

在上述實(shí)施例中，對(duì)于降壓模塊103，具體的，如圖3所示，降壓模塊103包括第一控制芯片U1、第一緩沖器buffer1、第二緩沖器buffer2、第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2、第一電感L1、第二電阻R2和第三電阻R3；

第一控制芯片U1的第一輸出端連接第一緩沖器buffer1的輸入端，第一控制芯片U1的第二輸出端連接第二緩沖器buffer2的輸入端，第一緩沖器buffer1的輸出端連接第一開關(guān)SW1的控制端，第一開關(guān)SW1的輸入端為降壓模塊103的輸入端，第一開關(guān)SW1的輸出端連接第二開關(guān)SW2的輸入端和第一電感L1的第一端，第二開關(guān)SW2的控制端連接第二緩沖器buffer2的輸出端，第一電感L1的第二端連接第二電阻R2的第一端，第一電感L1的第二端為降壓模塊103的輸出端，第二電阻R2的第二端連接第一控制芯片U1的輸入端和第三電阻R3的第一端，第三電阻R3的第二端接地。

具體的，第一控制芯片U1通過控制第一開關(guān)SW1和第二開關(guān)SW2的導(dǎo)通和關(guān)斷控制對(duì)鋰電池102輸出的電壓進(jìn)行降壓變換。

本發(fā)明另一種實(shí)施例提供一種鋰電池系統(tǒng)10，如圖4所示，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，鋰電池系統(tǒng)10包括鋰電池保護(hù)模塊104，鋰電池保護(hù)模塊104的第一輸入端連接充電模塊101的輸出端，

鋰電池保護(hù)模塊104檢測(cè)到充電模塊101的輸出電壓高于第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，使充電模塊101和鋰電池102之間處于斷開狀態(tài)。

其中，通過設(shè)置鋰電池保護(hù)模塊104以在充電模塊101的輸出電壓過高時(shí)，使充電模塊101和鋰電池102之間處于斷開狀態(tài),具體可以采用控制充電模塊101停止輸出電壓的方式，也可以在充電模塊101和鋰電池102之間設(shè)置開關(guān)模塊，通過控制控制模塊以控制充電模塊101和鋰電池102之間處于斷開狀態(tài)。

具體的，作為一種實(shí)施方式，如圖5所示，鋰電池系統(tǒng)10包括第一開關(guān)模塊105，第一開關(guān)模塊105的輸入端連接充電模塊101的輸出端，第一開關(guān)模塊105的輸出端連接鋰電池102的輸入端，鋰電池保護(hù)模塊104的第一輸出端連接第一開關(guān)模塊105的控制端；

鋰電池保護(hù)模塊104檢測(cè)到充電模塊101的輸出電壓高于第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制第一開關(guān)模塊105處于斷開狀態(tài)。

其中，鋰電池保護(hù)模塊104還可以在鋰電池102的輸出電壓過低時(shí),使鋰電池102停止輸出電壓到降壓模塊。

具體的，鋰電池保護(hù)模塊104的第二輸入端連接鋰電池102的輸出端；

鋰電池保護(hù)模塊104檢測(cè)到鋰電池102的輸出電壓低于第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，使鋰電池102停止輸出電壓。

具體的，作為一種實(shí)施方式，鋰電池系統(tǒng)10還包括第二開關(guān)模塊106，第二開關(guān)模塊106的輸入端連接鋰電池102的輸出端，第二開關(guān)模塊106的輸出端連接降壓模塊103的輸入端，鋰電池保護(hù)模塊104的第二輸出端連接第二開關(guān)模塊106的控制端；

鋰電池保護(hù)模塊104檢測(cè)到鋰電池102的輸出電壓低于第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制第二開關(guān)模塊106處于斷開狀態(tài)。

本實(shí)施例中，通過設(shè)置鋰電池保護(hù)模塊104，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰電池102充電過程中出現(xiàn)的過充和過放電流以及電壓進(jìn)行保護(hù)。

本發(fā)明另一種實(shí)施例提供一種鋰電池系統(tǒng)10，如圖6所示，在上述兩種實(shí)施例的基礎(chǔ)上，鋰電池系統(tǒng)10還包括顯示控制模塊107和LED燈；

顯示控制模塊107的輸入端連接充電模塊101的輸入端、鋰電池102的輸入端和鋰電池102的輸出端，顯示控制模塊107的輸出端連接LED燈的控制端；

顯示控制模塊107通過LED燈顯示鋰電池102的電池電量和充電狀態(tài)。

具體的，顯示控制模塊107按照不同的時(shí)間段控制LED燈顯示鋰電池102的電池電量和充電狀態(tài)，即一個(gè)時(shí)間段用來顯示電池電量，另一個(gè)時(shí)間段用來顯示充電狀態(tài)。

對(duì)于顯示控制模塊107，具體的，如圖7所示，顯示控制模塊107包括第二控制芯片U2以及第三緩沖器buffer3，LED燈包括第一發(fā)光二極管LED1和第二發(fā)光二極管LED2；

第二控制芯片U2的輸出端連接第三緩沖器buffer3的輸入端，第三緩沖器buffer3的輸出端連接第一發(fā)光二極管LED1的陰極和第二發(fā)光二極管LED2的陽(yáng)極，第一發(fā)光二極管LED1的陽(yáng)極連接輸入電壓，第二發(fā)光二極管LED2的陰極接地。

LED燈顯示控制方式如下：

當(dāng)VIN電源連接到系統(tǒng)時(shí)(插入5V USB)，LED燈顯示分兩個(gè)時(shí)間顯示鋰電池102狀態(tài)：

在第一時(shí)間段內(nèi)，LED燈顯示鋰電池102充電狀態(tài)，例如，紅燈(第一發(fā)光二極管LED1)顯示代表充電中，綠燈(第二發(fā)光二極管LED2)顯示代表已充滿。

在第二時(shí)間段內(nèi)，LED燈顯示鋰電池102電量，例如LED燈閃爍次數(shù)。

當(dāng)在第一時(shí)間段內(nèi)，LED燈顯示鋰電池102充電狀態(tài)處于充電時(shí)，接著第一時(shí)間段后的第二時(shí)間段內(nèi)，控制LED燈根據(jù)當(dāng)前電量按照預(yù)定頻率顯示，LED燈閃爍的頻率隨著電量值的升高而變快，當(dāng)充滿電時(shí)，LED燈常量。

本發(fā)明實(shí)施例提供的鋰電池，與現(xiàn)有的干電池相比較，具有高能量比、重量輕、自放電率很低和可充電的特點(diǎn)，可重復(fù)使用多次，且綠色環(huán)保，不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢都不產(chǎn)生任何有毒有害重金屬物質(zhì)，所以具有很高的整體價(jià)值和環(huán)保價(jià)值。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計(jì)算機(jī)軟件和電子硬件的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過程，在此不再贅述。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)、裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。