本發(fā)明涉及到電池的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種手機充電電池。

背景技術(shù)：

手機電池是為手機提供電力的儲能工具，現(xiàn)有的手機內(nèi)置電池中印刷電路板上的充、放電回路同口，但是隨著快充的技術(shù)的逐步推廣，這種手機電池傳統(tǒng)的充、放電回路共用一個端口的PCB(印制電路板)，因大電流銅箔窄、內(nèi)阻大、發(fā)熱嚴(yán)重等問題而難以滿足快速充電性能要求。

目前市場要求短時間充滿電，節(jié)省充電時間，導(dǎo)致設(shè)計時要求充電時電流越來越大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的為提供一種快速充電的手機充電電池。

本發(fā)明提出一種手機充電電池，包括電芯和手機電池保護板，所述電芯與所述手機電池保護板連接，所述手機電池保護板上分別設(shè)置有至少一個充電端口和一個放電端口；所述充電端口對應(yīng)連接所述電芯并用于對所述電芯進行充電；所述放電端口對應(yīng)連接所述電芯并用于所述電芯進行放電。

進一步地，所述手機電池保護板上設(shè)置有兩個充電端口，所述充電端口位于所述電芯的正負(fù)極之間。

進一步地，所述手機電池保護板設(shè)置有保護電路；所述充電端口和所述放電端口連接所述保護電路，所述保護電路用于對所述電芯的充放電進行保護。

進一步地，所述保護電路包括集成電路和MOS管，所述電芯連接所述集成電路，所述集成電路連接所述MOS管，所述電芯負(fù)極電連接所述MOS管，所述MOS管連接所述充電端口和所述放電端口；

所述集成電路設(shè)置有檢測所述MOS管兩端的電壓差的數(shù)值范圍，通過所述電壓差判斷所述MOS管的狀態(tài)。

進一步地，所述集成電路通過檢測所述MOS管兩端的電壓差，控制所述MOS管的開關(guān)狀態(tài)；

當(dāng)所述集成電路檢測到所述MOS管兩端的電壓差小于或等于所述集成電路所設(shè)置電壓差的數(shù)值時，所述集成電路控制所述MOS管正常工作；

當(dāng)所述集成電路檢測到所述MOS管兩端的電壓差大于所述集成電路所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，所述集成電路控制所述MOS管斷開。

進一步地，所述MOS管包括有充電MOS管和放電MOS管，所述充電MOS管和所述放電MOS管串接于所述電芯負(fù)極；

所述集成電路通過所述電芯的電壓判斷所述充電MOS管和放電MOS管的開關(guān)狀態(tài)，

進一步地，所述集成電路通過所述電芯的電壓控制所述充電MOS管和放電MOS管的開關(guān)狀態(tài)；

當(dāng)所述電芯過充電時，所述集成電路控制所述充電MOS管斷開；

當(dāng)所述電芯過放電時，所述集成電路控制所述放電MOS管斷開。

進一步地，當(dāng)所述電芯充電時，所述集成電路檢測到所述MOS管兩端的電壓差大于所述集成電路所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，所述集成電路控制所述充電MOS管斷開；

當(dāng)所述電芯放電時，所述集成電路檢測到所述MOS管兩端的電壓差大于所述集成電路所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，所述集成電路控制所述放電MOS管斷開。

進一步地，所述手機電池保護板包括限流電阻，所述限流電阻一端連接所述集成電路，另一端連接于所述MOS管與所述充電端口、所述放電端口的電性連接之間，所述限流電阻用于對所述保護電路進行限流。

進一步地，所述手機電池保護板包括還包括保險絲或PTC熱敏電阻，所述保險絲或PTC熱敏電阻一端連接所述電芯，另一端連接于所述充電端口和放電端口。

本發(fā)明的手機充電電池，通過在手機電池保護板上增加充電端口，且分別設(shè)置充電端口和放電端口，加大充電電路的銅箔寬度，也增加了充電端口中插頭連接器的管腳與充電電路的接觸面積，增大充電電池通流能力，縮短充電時間。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施例的手機充電電池的充、放電示意圖；

圖2是本發(fā)明一實施例的手機充電電池的電路框圖；

圖3是本發(fā)明一實施例的手機充電電池的電路圖；

圖4是本發(fā)明一實施例的手機充電電池的手機電池保護板結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參照圖1-4所示，本發(fā)明一實施例中提供了一種手機充電電池，包括電芯1和手機電池保護板11，電芯1與手機電池保護板11連接，手機電池保護板11上分別設(shè)置有至少一個充電端口4和一個放電端口3；充電端口4對應(yīng)連接電芯1并用于對電芯1進行充電；放電端口3對應(yīng)連接電芯1并用于電芯1進行放電。在本實施例中，可通過充電端口4對應(yīng)連接充電電路5對電芯1進行充電，電芯1連接放電電路2，放電電路2對應(yīng)連接放電端口3，實現(xiàn)電芯1的放電。通過在手機電池保護板11上分別設(shè)置充電端口4和放電端口3，可以通過加大充電的銅箔寬度實現(xiàn)快速充電，增加電流的通流能力。

手機電池保護板也稱印制電路板(PCB)，又稱印刷電路板，以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個導(dǎo)電圖形，并布有孔用來代替以往裝置電子元器件的底盤，并實現(xiàn)電子元器件之間的相互連接，作為重要的電子部件，是電子元器件的支撐體。

如圖4所示，在本實施例中，手機充電電池是為手機提供電力的儲能工具，充電端口4和放電端口3為不同端口且分別設(shè)置于手機充電電池保護板11上，手機電池保護板的充電端口4和放電端口3分別設(shè)置于電芯1的正負(fù)極(B+、B-)之間，通過充電端口4連接提供電能的電源，可用于對手機充電電池的電芯1進行充電；通過放電端口3連接手機用電組件，可用于手機充電電池的電芯1進行放電。實現(xiàn)了充電和放電采用不同的端口，充電端口4和放電端口3的分開且加大充電端口4連接的銅箔寬度，增大電流的通流能力。

如圖4所示，在本實施例中，上述手機電池保護板11上設(shè)置有兩個充電端口4，充電端口4位于電芯1的正負(fù)極(B+、B-)之間。充電端口4的其中一個管腳連接電芯1的正極(B+),一個管腳連接電芯1的負(fù)極(B-)，充電端口4設(shè)置在電芯1的正負(fù)極(B+、B-)之間，可以縮短電流回路。通過在手機電池保護板11上增加充電端口4，當(dāng)對手機充電電池進行充電時，可以加大充電電路的銅箔寬度，也增加了充電端口中插頭連接器的管腳與充電電路的接觸面積，節(jié)省充滿電所需的時間。

如圖2-3所示，在本實施例中，上述手機電池保護板11設(shè)置有保護電路6；充電端口4和放電端口3連接保護電路6，保護電路6用于對電芯1的充放電進行保護。上述保護電路6包括集成電路8和MOS管9，電芯1連接集成電路8，集成電路8連接MOS管9，電芯1負(fù)極連接MOS管9，MOS管9連接充電端口4和放電端口3，集成電路8設(shè)置有檢測MOS管9兩端的電壓差的數(shù)值范圍，通過電壓差判斷MOS管9的狀態(tài)。集成電路8通過檢測MOS管9兩端的電壓差，控制MOS管9的開關(guān)狀態(tài)；當(dāng)集成電路8檢測到MOS管9兩端的電壓差小于或等于集成電路8所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，集成電路8控制MOS管9正常工作；當(dāng)集成電路8檢測到MOS管9的電壓差大于集成電路8所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，集成電路8控制MOS管9斷開。

在本實施例中，MOS管9包括有充電MOS管和放電MOS管，充電MOS管和放電MOS管串聯(lián)于電芯1負(fù)極；集成電路8通過電芯1的電壓判斷充電MOS管和放電MOS管的開關(guān)狀態(tài)。集成電路8通過電芯1的電壓控制充電MOS管和放電MOS管的開關(guān)狀態(tài)；當(dāng)電芯1過充電時，集成電路8控制充電MOS管斷開；當(dāng)電芯1過放電時，集成電路8控制放電MOS管斷開。當(dāng)電芯1充電時，集成電路8檢測到放電MOS管9兩端的電壓差大于集成電路8所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，集成電路8控制充電MOS管斷開；當(dāng)電芯1放電時，集成電路8檢測到放電MOS管兩端的電壓差大于集成電路8所設(shè)置的電壓差的數(shù)值時，集成電路8控制放電MOS管斷開。

在本實施例中，手機電池保護板11主要是用于對可充電電池(一般指鋰電池)起保護作用的集成電路板。鋰電池(可充型)之所以需要保護，是由它本身特性決定的，由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件通常會設(shè)置有包括采樣電阻的保護板和電流保險器，其主要用于對鋰電池進行過充、過放、過流、短路及超高溫充放電保護。

在本實施例中，充電MOS管和放電MOS管串聯(lián)于電路，由集成電路8監(jiān)視電芯1電壓并進行控制，當(dāng)電芯1電壓上升至預(yù)設(shè)最高值時，充電MOS管斷開，停止充電。為防止誤動作，在集成電路8上設(shè)置有延時電容。當(dāng)電芯1處于放電狀態(tài)下，電芯1電壓降至預(yù)設(shè)最低值時，放電MOS管斷開，停止向負(fù)載供電。同時，集成電路8可以通過MOS管9的電壓降變化判斷充電或者放電時MOS管的狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載上有較大電流流過時，控制對應(yīng)的MOS管使其斷開。當(dāng)電芯1短路時，集成電路8控制MOS管9中所對應(yīng)的斷開。集成電路8內(nèi)設(shè)置有高精度電壓檢測電路和延遲電路，可以對(可充電)電池組的過充、過放和過流的保護，較好地實現(xiàn)了保護電路6保護手機充電電池的功能；且MOS管內(nèi)置有2個N型MOS管，相當(dāng)于開關(guān)，當(dāng)對電芯1進行充電時，通過集成電路8檢測電壓差控制充電MOS管的開關(guān)，起到充電保護作用；當(dāng)電芯1進行放電時，通過集成電路8檢測電壓差控制放電MOS管的開關(guān)，起到放電保護作用。

在本實施例中，手機電池保護板11上設(shè)置有兩個充電端口4和一個放電端口3，將充、放電回路分開，放電回路由電芯1經(jīng)過保護電路6流向放電端口3，用于電芯1進行放電；充電回路由兩個充電端口4經(jīng)過保護電路6流向電芯1，用于對電芯1進行充電。兩個充電端口4和一個放電端口3均設(shè)置于電芯1的正負(fù)極之間，縮短充、放電回路的距離，增加兩個充電端口4加大了主回路銅箔寬度，同時也增加了充電端口4連接器中管腳與充電回路的接觸面積。增大充電電池的電流流通能力，解決了內(nèi)阻大、發(fā)熱嚴(yán)重等問題。

手機充電電池采用鋰電池，鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC電流器件協(xié)同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下可時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，即時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護板通常包括控制集成電路(IC)和MOS開關(guān)。其中控制集成電路(IC)，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路溝通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻(數(shù)十毫秒)控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護電芯的安全。

在本實施例中，手機電池保護板11包括限流電阻14，限流電阻14一端連接集成電路8，另一端連接于MOS管8與充電端口4、放電端口3的電性連接之間，限流電阻14用于對保護電路6進行限流。集成電路8設(shè)置有電性連接于MOS管9與電芯1負(fù)極之間的第一測試點12，還設(shè)置有電性連接MOS管9與充電端口4和放電端口3的第二測試點13，第二測試點13與集成電路之間設(shè)置有限流電阻14，限流電阻14為控制手機充電電池逆連接(接放)時的流經(jīng)電流，并起限流作用。上述手機充電電池還包括保險絲，保險絲一端連接電芯1，另一端連接于充電端口4和放電端口3。在另一實施例中，保險絲也可以置換為PTC熱敏電阻7，PTC熱敏電阻7一端連接電芯1，另一端連接于充電端口4和放電端口3。采用保險絲或者PTC熱敏電阻的獨立元器件，獨立的流經(jīng)電流，起到過溫度保護元器件。

PTC熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻，是一種典型具有溫度敏感性的半導(dǎo)體電阻，超過一定的溫度(居里溫度)時，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高，溫度越高，電阻值越大；電池產(chǎn)品里PTC可以防止電池高溫放電和不安全的大電流的發(fā)生。在本實施例中，PTC熱敏電阻是手機充電電池組件產(chǎn)品里一個非常重要的部件，對電池的安全擔(dān)負(fù)著重要使命，它本身的性能和品質(zhì)是電池組性能和品質(zhì)的一個重要因數(shù)。

如圖1-4所示，在一具體實施例中，電芯1的正極連接集成電路8和PTC熱敏電阻一端，其中集成電路8與MOS管9連接，MOS管9包括放電MOS管和充電MOS管，集成電路8分別與放電MOS管和充電MOS管連接，集成電路8可通過檢測電芯1的電壓，當(dāng)讀取到電芯1的電壓過高時，判斷電芯1為過充電，此時充電電路異常，集成電路8控制充電MOS管斷開；當(dāng)讀取到電芯1的電壓過低時，判斷電芯1為過放電，此時放電電路異常，集成電路8控制放電MOS管斷開；集成電路8通過檢測第一測試點12與第二測試點13的電壓差來判斷充電電路4或者放電電路3是否正常工作；限流電阻14用于控制手機充電電池逆連接(接放)時的流經(jīng)電流并起限流作用，當(dāng)?shù)谝粶y試點12與第二測試點13的電壓差大于集成電路8設(shè)置的電壓差數(shù)值，則集成電路8控制對應(yīng)的充電MOS管或者放電MOS管斷開；PTC熱敏電阻7另一端連接充電端口4和放電端口3，當(dāng)放電端口3連接手機用電組件時，電芯1正極連接PTC熱敏電阻7一端，PTC熱敏電阻7另一端連接放電端口3，集成電路8通過連接電芯1讀取電芯1的電壓判斷并控制放電MOS管的開關(guān)，放電端口3連接MOS管9，MOS管9連接電芯1的負(fù)極，用于電芯1放電；當(dāng)充電端口4連接提供電能的電源，充電端口4的連接PTC熱敏電阻7一端，PTC熱敏電阻7另一端連接電芯1的正極，集成電路8通過讀取電芯1的電壓判斷并控制充電MOS管9的開關(guān)，電芯1的負(fù)極連接MOS管9，MOS管9連接充電端口4，充電端口4的P-與P+形成完整的充電回路，可用于對電芯1進行充電。

手機充電電池的組裝空間會越來越小，若要滿足電氣性能，需要增加板層，但增加板層會增加成本。若采用充、放電端口異口的手機電池保護板，能夠在有限的空間、較少的板層解決通流能力不夠、內(nèi)阻大、發(fā)熱嚴(yán)重、溫升高等問題。

本發(fā)明的手機充電電池，通過在手機電池保護板上增加充電端口，且分別設(shè)置充電端口和放電端口，加大充電電路的銅箔寬度，也增加了充電端口中插頭連接器的管腳與充電電路的接觸面積，加快充電電池通流能力，減低發(fā)熱，減少內(nèi)阻的好處。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。