CN103490113A - 电池结构和集成 - Google Patents

电池结构和集成 Download PDF

Info

Publication number
CN103490113A
CN103490113A CN201310216519.9A CN201310216519A CN103490113A CN 103490113 A CN103490113 A CN 103490113A CN 201310216519 A CN201310216519 A CN 201310216519A CN 103490113 A CN103490113 A CN 103490113A
Authority
CN
China
Prior art keywords
portable electric
electric appts
battery unit
management circuit
circuit plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310216519.9A
Other languages
English (en)
Inventor
R·A·霍普金森
B·W·德格纳
R·S·莫菲
C·A·立戈腾博格
M·P·卡瑟博特
P·M·阿诺德
E·A·诺普夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apple Inc
Original Assignee
Apple Computer Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Computer Inc filed Critical Apple Computer Inc
Publication of CN103490113A publication Critical patent/CN103490113A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/441Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Power Sources (AREA)

Abstract

描述了电池结构和集成。一种便携式电子设备包括具有边缘限定的腔体的外部壳体。具有前表面和后表面的键盘设置在腔体中,所述前表面面对所述外部壳体。此外,托盘设置在所述键盘的后表面上,并且在所述边缘附近机械耦合到所述外部壳体。此外,电池单元机械耦合到所述托盘的与所述键盘的后表面相反的一侧。所述托盘可以允许从便携式电子设备移除电池单元而不损坏键盘。此外,所述托盘可以提高便携式电子设备的抗压强度和/或抗弯强度。

Description

电池结构和集成
相关申请的交叉引用
本申请要求以下申请的优先权:2012年6月7日提交的Ron A.Hopkinson、Brett W.Degner和Robert S.Murphy的题为“BatteryStructure and Integration”、代理人文档号为APL-P14989USP1的美国临时申请序列号61/656,727;2012年6月7日提交的Christiaan A.Ligtenberg、Matthew P.Casebolt、Robert S.Murphy、Ron A.Hopkinson和Peter M.Arnold的题为“Detachment Mechanism forBattery Removal”、代理人文档号为APL-P14998USP1的美国临时申请序列号61/656,744;2012年6月7日提交的Christiaan A.Ligtenberg、Eric A.Knopf、Matthew P.Casebolt、Peter M.Arnold、Ron A.Hopkinson和Robert S.Murphy的题为“Technique forDisabling a Power Supply”、代理人文档号为APL-P14999USP1的美国临时申请序列号61/656,700,它们中的每一个的内容通过引用合并于此。
该申请还涉及以下申请:2012年6月7日提交的Christiaan A.Ligtenberg、Ron A.Hopkinson和Robert S.Murphy的题为“ExternalBattery-Management Module”、代理人文档号为APL-P14987USP1的美国专利申请序列号61/656,721;2012年6月7日提交的ChristiaanA.Ligtenberg、Robert S.Murphy、Brett W.Degner、Ron A.Hopkinson、Eugene Kim,Peter M.Arnold和Jim Hwang的题为“Different-Sized Battery Cells with Common Capacity”、代理人文档号为APL-P14988USP1的美国专利申请序列号61/656,709;2012年6月8日提交的Ron A.Hopkinson、Eric A.Knopf、Eugene Kim、PeterM.Arnold、Jim Hwang和Matthew P.Casebolt的题为“CablelessBattery Integration”、代理人文档号为APL-P14990USP1的美国专利申请序列号61/656,739,它们中的全部的内容通过引用合并于此。
技术领域
所描述的实施例涉及用于在便携式电子设备中集成电池的技术。
背景技术
便携式电子设备的增多的功能性对用于给这些便携式电子设备供电的电池提出了相应的要求。更具体地说,集成电路中增大的电路密度、增大时钟频率以及增大的在便携式电子设备上执行的软件应用数量正在增加它们对功率的需求。然而,电池能量密度的增长速率尚未跟上对功率的增大需求的步伐。此外,便携式电子设备的大小和重量局限性限制了电池单元的数量和大小,因此限制了它们的总容量。
此外,可能难以使用现有的电池组织来解决这些挑战。例如,如图1所示,图1呈现了已有电池100的框图,电池100包括电池单元110和电池管理模块112或电池管理电路板(其监视电池单元110,并且调节电池单元110的充电和放电)。这些组件包含于电池组壳体114内,以便于操纵电池单元110并且防止对电池单元110的损坏。然而,这种配置消耗了宝贵的空间,因此,可能限制电池单元的总容量。
发明内容
所描述的实施例包括一种具有外部壳体的便携式电子设备,该外部壳体包括由边缘限定的腔体。具有前表面和后表面的键盘设置在该腔体中,前表面面对外部壳体。此外,设置在键盘的后表面上的托盘机械耦合到所述外部壳体,与所述腔体的边缘相邻。此外,电池单元机械耦合到所述托盘的与所述键盘的后表面相反的一侧。
注意,托盘可以使用螺钉来机械耦合到外部壳体。此外,电池单元可以通过机械耦合机构来机械耦合到托盘。例如,机械耦合机构可以包括围绕内层的两个外层,内层可以具有比任一外层更低的偏离强度(sheer strength)。替代地或附加地,所述机械耦合机构可以包括粘合层。
在一些实施例中,便携式电子设备包括电池管理电路板,其电耦合到所述电池单元。电池管理电路板可以包括具有监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电的控制逻辑器的集成电路。注意,电池单元(例如锂离子电池)和电池管理电路板可构成电池。此外,电池管理电路板可以通过电力总线电耦合到电池单元。此外,电池单元可以不被包封在公共电池组壳体中,从而电池单元彼此机械分离,并且电池管理电路板可以在电池单元外部且可以不被包封在电池组壳体中。因此,所述便携式电子设备可以排除电池组壳体。
此外,便携式电子设备可以包括主板。电池管理电路板可以具有顶表面和底表面,其中底表面包括电连接器,其电耦合到位于电池管理电路板下面的主板。这些电连接器可以提供电池管理电路板与主板之间的电力和接地连接。
此外,便携式电子设备可以包括内插器。所述内插器上的电连接器可以将电池管理电路板电耦合到主板,电池管理电路板的底表面可以包括对准所述电池管理电路板和所述内插器的机械特征。此外,所述主板可以包括顶表面,其中主板的顶表面包括对准主板和内插器的机械特征。
在一些实施例中,键盘包括设置在所述键盘的后表面上的背光元件。
此外,所述托盘可以包括侧壁。以此方式,托盘可以增大便携式电子设备的耐压强度和/或便携式电子设备的抗弯强度。
在一些实施例中,所述外部壳体和所述托盘由金属制成。
另一实施例提供一种便携式电子设备,具有:外部壳体;电池单元,通过机械耦合机构机械耦合到所述外部壳体;以及舌片(tab),机械耦合到电池单元的侧面。当被拉动时,舌片将偏力(sheer force)传送到机械耦合机构,以从所述外部壳体拆卸所述电池单元。
机械耦合机构可以包括围绕内层的两个外层,其中内层具有比外层中的任意一个更低的偏离强度。例如,外层可以包括粘合剂。此外,内层可以包括交联泡沫。更一般地,内层可以被热固化。
在一些实施例中,便携式电子设备包括电池管理电路板。该电池管理电路板可以包括具有监视电池单元并且调节电池单元的充电和放电的控制逻辑器的集成电路。此外,电池管理电路板可以在电池单元的外部,并且可以不被包封在电池组壳体中。因此,便携式电子设备可以排除电池组壳体。
替代地或附加地,便携式电子设备可以包括拆卸机构,其在所述机械耦合机构的边缘附近嵌入在所述机械耦合机构中。当拉动时,所述拆卸机构发起所述机械耦合机构的切单(singulation),以从所述外部壳体拆卸所述电池单元。例如,所述拆卸机构可以包括弦(string),例如
Figure BDA00003289483200041
制成的弦(来自Delaware的Wilmington的E.I.duPont de Nemours and Company)。此外,拆卸机构可以具有与机械耦合机构近似相同的厚度。以此方式,拆卸机构可以在从外部壳体拆卸电池单元时防止电池单元的弯曲(及损坏)。
另一实施例提供一种从便携式电子设备移除电池单元的方法。在所述方法期间,偏力使用机械耦合到电池单元的侧面的舌片而得以施加到将电池单元机械耦合到便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构。然后,在从外部壳体拆卸电池单元之后,从便携式电子设备移除电池单元。
另一实施例提供一种从便携式电子设备移除电池单元的方法。在所述方法期间,使用嵌入在机械耦合机构中的拆卸机构,对将电池单元机械耦合到便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构进行切单。然后,在从外部壳体拆卸电池单元之后,从便携式电子设备移除电池单元。
另一实施例提供一种具有衬底的电池管理电路板,衬底上设置有集成电路。所述集成电路包括:接口电路,其接收指令代码;控制逻辑器,其在接收到所述指令代码时执行禁用过程。在所述禁用过程期间,所述控制逻辑器:将放电信号提供给电耦合到所述电池管理电路板的电池单元;从所述电池单元接收所述电池单元放电到阈值以下的确认信号;以及永久禁用所述电池管理电路板。
注意,所述阈值可以是所述电池单元中的每一个的容量的大约5%。
在一些实施例中,在永久禁用所述电池管理电路板之前,所述控制逻辑器将所述电池单元的时间戳和放电状态存储在设置于所述电池管理电路板上的存储器中。
此外,永久禁用所述电池管理电路板可以包括软件熔断器和/或硬件熔断器。
此外,在正常操作期间,所述控制逻辑器监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电。
另一实施例提供一种便携式电子设备,包括:电池单元(诸如锂离子电池);以及电池管理电路板,电耦合到所述电池单元。
另一实施例提供一种禁用电源的方法。在操作期间,电源中的电池管理电路板上的控制逻辑器接收到指令代码。响应于所述指令代码,所述控制逻辑器执行禁用过程。所述禁用过程包括以下操作:将放电信号提供给电源中的电耦合到电池管理电路的电池单元;从电池单元接收所述电池单元放电到阈值以下的确认信号;以及永久禁用所述电池管理电路板。
在一些实施例中,在永久禁用所述电池管理电路板之前,所述禁用过程包括:将所述电池单元的时间戳和放电状态存储在设置于所述电池管理电路板上的存储器中。
此外,在正常操作期间,所述控制逻辑器执行以下操作:监视所述电池单元;以及调节所述电池单元的充电和放电。
附图说明
图1是示出已有电池的框图。
图2是示出根据本发明实施例的便携式电子设备中的电源的顶视图的框图。
图3是示出根据本发明实施例的便携式电子设备中的电源的顶视图的框图。
图4是示出根据本发明实施例的图2或图3的便携式电子设备中的内插器的侧视图的框图。
图5是示出根据本发明实施例的图4的内插器的顶视图的框图。
图6是示出根据本发明实施例的图4和图5的内插器的侧视图的框图。
图7是示出根据本发明实施例的图4的内插器上的弹簧连接器的电耦合的示图。
图8是示出根据本发明实施例的图2的电源中的电池单元和电池管理电路板的电耦合的示图。
图9是示出根据本发明实施例的图3的电源中的电池单元和电池管理电路板的电耦合的示图。
图10是示出根据本发明实施例的图2或图3的便携式电子设备中的电池单元的侧视图的框图。
图11是示出根据本发明实施例的图2或图3的便携式电子设备中的机械耦合机构的顶视图的框图。
图12是示出根据本发明实施例的图2或图3的便携式电子设备中的机械耦合机构的侧视图的框图。
图13是示出根据本发明实施例的便携式电子设备的侧视图的框图。
图14是示出根据本发明实施例的便携式电子设备的顶视图的框图。
图15是示出根据本发明实施例的图2或图3的便携式电子设备中的电池管理电路板的框图。
图16是示出根据本发明实施例的操作便携式电子设备中的电源的方法的流程图。
图17是示出根据本发明实施例的操作便携式电子设备中的电源的方法的流程图。
图18是示出根据本发明实施例的操作便携式电子设备中的电源的方法的流程图。
图19是示出根据本发明实施例的从便携式电子设备移除电池单元的方法的流程图。
图20是示出根据本发明实施例的从便携式电子设备移除电池单元的方法的流程图。
图21是示出根据本发明实施例的禁用电源的方法的流程图。
注意,贯穿附图,相似的附图标记都指示对应的部件。此外,同一部件的多个实例由用连字符与实例编号分隔开的公共前缀指定。
具体实施方式
图2呈现了示出便携式电子设备200中的电源210(例如电池)的顶视图的框图。该电源包括通过电力总线218电耦合到电池管理电路板214或电池管理模块的在多个分开位置的多个电池单元212(例如锂离子电池),电池管理电路板214(如以下参照图15进一步描述的那样)包括具有监视电池单元212并且调节电池单元212的充电和放电的控制逻辑器的集成电路216。注意,电池单元212没有被包封于公共电池组壳体中,从而电池单元212彼此机械分离。此外,电池管理电路板214在电池单元212外部,并且未被包封在电池组壳体中。通过从电源210(并且,更一般地,从便携式电子设备200)排除电池组壳体,可以有更多空间以扩展电池单元212的大小和总容量。如以下进一步描述的那样,这种设计选择可能需要在便携式电子设备200中包括附加特征来集成电源210。
便携式电子设备200可以包括主板220,主板220包括附加的集成电路(例如处理器和/或存储器)。如以下进一步参照图4所描述的那样,电池管理电路板214可以交叠主板220。例如,电池管理电路板214可以位于主板220之上,内插器(interposer)可以提供电池管理电路板214和主板220上的电连接器之间的电力连接和接地连接。
电池单元的另一配置示于图3中,图3展示了示出便携式电子设备300中的电源310的顶视图的框图。
如上所述,电池管理电路板可以经由内插器而电耦合到主板。图4示出该情况,图4展示了示出便携式电子设备200(图2)或300(图3)中的内插器400的侧视图的框图。具体地说,电池管理电路板214具有顶表面410和底表面412。底表面412包括电连接器414,其将电池管理电路板214电耦合到内插器400中的衬底408的顶表面418上的弹簧连接器416。这些弹簧连接器通过穿过衬底408的通路420电耦合到衬底408的底表面424上的弹簧连接器422。
此外,位于电池管理电路板214之下的主板220具有顶表面426和底表面428。顶表面426包括电连接器430,其将主板220电耦合到弹簧连接器422。
在示例性实施例中,弹簧连接器416和422(例如叶片弹簧(leaf-spring)或悬指(cantilever finger))每个提供1mm节距的一组密集的62个互连。此外,每个弹簧连接器可以包括沉积在铍铜基底上的金,并且可以能够传导1A的电流。此外,内插器400可以能够传导总共13A的电流。注意,衬底408可以包括FR-4玻璃纤维增强型环氧层叠片。内插器400的一个可行的供应商是加利福尼亚的Sunnyvale的NeoconixTM
为了促进电池管理电路板214、内插器400和主板220的正确组装和对准,便携式电子设备可以包括机械特征。具体地说,底表面412和顶表面418可以包括机械特征432,例如配合或互锁机械特征(例如一个或多个插销或正(positive)特征以及对应的插槽或负(negative)特征),其通过防止旋转失准来促进电池管理电路板214和内插器400的对准。类似地,底表面424和顶表面426也可以包括有助于内插器400和主板220的对准的机械特征。
此外,便携式电子设备可以包括设置在顶表面410和底表面428上的加劲机构436(例如垫圈)。这些加劲机构可以将机构耦合压力(例如与穿过整个结构的螺母和螺钉相关联的力,图4中未示出螺母和螺钉)分散在顶表面410和底表面428上。如果电池管理电路板214和/或主板220是薄的,则这会是有用的。电池管理电路板214的典型厚度在0.5至1mm之间,主板220的典型厚度在0.5至1.5mm之间。此外,内插器400可以具有1.8mm的厚度。
电池管理电路板214与主板220之间的电路径(即电连接器414、弹簧连接器416、通路420、弹簧连接器422和电连接器430)可以提供电池管理电路板214与主板220之间的电力连接和接地连接。这示于图5中,图5展示了示出内插器400的顶视图的框图。具体地说,弹簧连接器416包括子集510,其传送电力信号。该子集可以对半划分为两组,功率连接器512和接地连接器514。(相似的分离可以出现在弹簧连接器422中。在接下来的论述中,弹簧连接器416用作示范。)
与内插器400关联的一个挑战在于,在图4中的电池管理电路板214与主板220之间传送电力之前,确保其与电池管理电路板214和主板220的完全配合并且相平。为了解决这种挑战,除了子集510之外,弹簧连接器416还可以包括专用子集516(例如10个弹簧连接器),其传送用于电源的监视信号。子集516中的弹簧连接器可以设置在顶表面418的周边518附近,例如靠近各角落(并且类似的弹簧连接器422的子集可以设置在图4中的底表面424的周边附近)。这样可以增加子集516中的弹簧连接器对机械失准和非平面性的灵敏度,因为这些条件可能难以在周边518处实现(例如,机械耦合夹力或压力可能在周边518处导致卷离(roll-off))。
如图6所示,图6展示了示出内插器400的侧视图的框图,子集510中的弹簧连接器在激活时可以具有垂直高度520,子集516中的弹簧连接器在激活时可以具有垂直高度522。垂直高度520可以大于垂直高度522,从而在激活子集516之前激活子集510。这样可以确保在建立用于监视信号的在图4中电池管理电路板214与主板220之间的电路径之前,建立用于电力信号的在图4中电池管理电路板214与主板220之间的电路径。例如,垂直高度520可以是0.4mm,垂直高度522可以是0.3mm。注意,平均地,可能需要4克力来激活子集510和516中的弹簧连接器中的每一个,用于内插器400的总力为2.5kg。以此方式,可以在便携式电子设备中的控制逻辑器检测到监视信号之前,且因此在图4中的电池管理电路板214与主板220之间传送电力信号之前,建立用于电力信号的低阻抗电连接。
可以通过电耦合子集516中的弹簧连接器来促进检测到内插器400与图4中的电池管理电路板214和主板220完全配合并且相平。(此外,弹簧连接器422的子集也可以类似地被电耦合。)这示于图7中,图7展示了示出内插器400上的子集516中的弹簧连接器416的电耦合的示图。具体地说,子集516中的弹簧连接器可以按菊花链(daisy-chain)方式彼此电耦合,从而当激活这些弹簧连接器时,完成电路径(E.P.)710,其指示图4中的内插器400和电池管理电路板214完全配合并且相平(由此确保在启用电力之前便携式电子设备可以与电源进行通信)。此外,子集516中的弹簧连接器可以通过菊花链方式而彼此电耦合,从而当激活这些弹簧连接器时,完成电路径(E.P.)712,其表明图4中的内插器400和主板220完全配合并且相平。虽然未示出,但传送监视信号的弹簧连接器422的子集中的弹簧连接器也可以彼此电耦合,从而当激活这些弹簧连接器时,完成电路径710,其表明图4中的内插器400和电池管理电路板214完全配合并且相平,并且完成电路径712,其表明图4中的内插器400和主板220完全配合并且相平。
因为便携式电子设备中的空间限制,所以电池单元212(图2和图3)中的至少一些可以具有不同的大小,且因此具有不同的容量。然而,虽然电池单元中的至少一些可以具有不同的容量,但是电池单元的子集可以以每个子集具有相同的总容量或瓦特小时数的方式电耦合到电池管理电路板214(图2和图3)。这示于图8中,图8展示了示出电源210中的电池单元212和电池管理电路板214的电耦合的示图。在该电源中,存在三个子集810,每个子集包括相同数量的电池单元(在该示例中,两个)以及4.5V的总电压。虽然子集810-1包括具有相同容量的电池单元,但子集810-2和810-3包括具有不同几何大小并且因此不同容量的电池单元。例如,电池单元212-1和212-2均可具有127.00mm的长度、34.30mm的宽度以及6.67mm的厚度。此外,电池单元212-3和212-6均可具有60.00mm的长度、31.50mm的宽度以及9.40mm的厚度,电池单元212-4和212-5均可具有75.77mm的长度、57.86mm的宽度以及9.59mm的厚度。
此外,子集810-1中的电池单元中的第一极性(例如负或“-”)的电引线(E.L.)812-1和812-2可以并联地电耦合到子集810-2中的电池单元中的第二极性(例如正或“+”)的电引线814-3和814-4,子集810-1中的电池单元中的第二极性的电引线814-1和814-2可以并联地电耦合到子集810-3中的电池单元中的第一极性的电引线812-5和812-6。此外,子集810-2中的电池单元中的第一极性的电引线812-3和812-4可以并联地电耦合,和/或子集810-3中的电池单元中的第二极性的电引线814-5和814-6可以并联地电耦合。除了向子集810提供相同的总容量之外,这种布线配置还可以提升电源210所提供的电压。
图9展示了示出电源310(图3)中的电池单元212(具有与图8不同的位置和几何大小)和电池管理电路板214的类似布线配置或电耦合的框图,从而不同容量的电池单元可以布置在具有相同总容量的子集810中。注意,电池单元212-1和212-2均可具有93.62mm的长度、58.00mm的宽度以及6.08mm的厚度。此外,电池单元212-3和212-5均可具有65.00mm的长度、55.44mm的宽度以及7.90mm的厚度,电池单元212-4和212-6均可具有94.01mm的长度、50.60mm的宽度以及8.12mm的厚度。
图10展示了示出便携式电子设备200(图2)或300(图3)中的电池单元1010(例如电池单元212-3、212-4、212-5和212-6之一)的侧视图的框图。该电池单元可以通过机械耦合机构1014而机械耦合(例如其可以直接结合或粘合)到外部壳体1012(例如便携式电子设备的顶部外壳)。例如,机械耦合机构1014可以包括围绕内层1018的两个外层1016,其中内层1018具有比外层1016中的任意一个更低的偏离强度。在一些实施例中,外层1016可以包括粘合剂。此外,内层1018可以包括交联泡沫(例如2011年8月4日提交的Mathew P.Casebolt的题为“Adhesive Stack with a Central Shear Layer”、代理人文档号为APL-P11345US1的美国专利申请序列号13/198,586中所描述的交联泡沫,该申请的内容通过引用合并于此)。更一般地,内层1018可以被热固化,而外层1016可以不被热固化。该机械耦合机构可以有助于确保电池单元1010与外部壳体1012之间的结合强度是一致的(并且可以通过内层1018的机械属性来调节或控制)并且不随时间而变化(例如,可以不依赖于图2中的便携式电子设备200或图3中的便携式电子设备300的热历史)。以此方式,当从便携式电子设备200(图2)或300(图3)排除电池组壳体时,外部壳体1012可以用于向电源中的组件(例如电池单元)提供额外的机械支持,由此减少对电源的可能损坏。例如,机械耦合机构1014可以确保便携式电子设备200(图2)或300(图3)可以承受与60英寸的垂直跌落相关联的加速度/减速度。
然而,因为电池单元1010未包括在电池组壳体中,所以可能难以从便携式电子设备200(图2)或300(图3)移除电池单元1010而不损坏它。例如,当修理便携式电子设备200(图2)或300(图3)时,电池单元1010可能在从外部壳体1012拆卸时发生弯曲。
为了解决该挑战,可选的舌片1020可以机械耦合到电池单元1010的侧面1022。当拉起时,可选的舌片1020可以将偏力传送到机械耦合机构1014,以从外部壳体1012拆卸电池单元1010。例如,偏力可以引起内层1018中的切口(notch),使内层1018发生层离。
代替可选的舌片1020(或除此之外附加地),可以使用不同的拆卸机构。这示于图11中,图11展示了示出便携式电子设备200(图2)或300(图3)中的机械耦合机构1014的顶视图的框图。具体地说,拆卸机构1110可以在机械耦合机构1014的边缘1112附近嵌入在机械耦合机构1014中。当拉动(或以拉锯运动一侧到一侧地移动)时,拆卸机构1110可以通过零应变的受控方式引起内层1018的切单,以从外部壳体1012拆卸电池单元1010。例如,拆卸机构1110可以包括弦,例如以
Figure BDA00003289483200131
(来自Delaware的Wilmington的E.I.du Pont deNemours and Company)制成的弦。如图12所示,图12展示了示出便携式电子设备200(图2)或300(图3)中的机械耦合机构1014的侧视图的框图,注意,拆卸机构1110可以具有与机械耦合机构1014的厚度1212(例如0.15mm)近似相同的厚度1210(例如0.14mm)。
以此方式,拆卸机构1110可以防止当从外部壳体1012拆卸电池单元1010时电池单元1010的弯曲(以及因此的损坏)。这可以允许便携式电子设备200(图2)或300(图3)的维修。
在便携式电子设备200(图2)中,电池单元212-1和212-2可以位于键盘的后表面上。如果这些电池单元被移除(例如在便携式电子设备的维修期间),则该配置可能导致对后表面上的背光元件(例如发光二级管(LED))的损坏。此外,电池单元212-1和212-2可能因便携式电子设备200(图2)的挤压力和/或弯曲而受损。
可以使用图13所示的配置中的托盘来解决这些挑战,图13展示了示出便携式电子设备1300(例如便携式电子设备200)的侧视图的框图。具体地说,该便携式电子设备包括外部壳体1310,其包括边缘1314限定的腔体1312。具有前表面1318和后表面1320的键盘1316设置在腔体1312中,前表面1318面对外部壳体1310。如上所述,键盘1316可以包括设置在后表面1320上的背光元件1322。
此外,托盘1324可以设置在后表面1320上。该托盘1324可以在边缘1314附近机械耦合到外部壳体1310。例如,托盘1324可以使用螺钉来机械耦合到外部壳体1310。
此外,电池单元212-1和212-2可以机械耦合到托盘1324的与后表面1320相反的一侧1326。例如,电池单元212-1和212-2可以通过机械耦合机构1328而机械耦合到托盘1324。一般地,机械耦合机构1328可以包括粘合层。例如,机械耦合机构1328可以包括围绕内层的两个外层,内层可以具有比外层中的任意一个更低的偏离强度。(因此,机械耦合机构1328可以包括图10-12所示的机械耦合机构1014。)使用托盘1324,可以从便携式电子设备1300移除电池单元212-1和212-2而不损坏键盘1316(例如不损坏背光元件1322)。
如图14所示,图14展示了示出便携式电子设备1300的顶视图的框图,托盘1324可以包括侧壁1330。这些侧壁可以允许托盘1324增加便携式电子设备1300的抗压强度和/或便携式电子设备1300的抗弯强度。
在一示例性实施例中,外部壳体1310和托盘1324由金属制成。
返回参照图2,在一些实施例中,集成电路216中的控制逻辑器执行禁用过程,从而电池管理电路板214(且因此电源210或图3中的电源310)在已从便携式电子设备移除之后不能被再次使用,这可以有助于确保安全。这示于图15中,图15展示了示出电池管理电路板214的框图。电池管理电路板214包括:衬底1510、以及设置在衬底1510上的集成电路216。此外,集成电路216包括:接口电路1512,其(例如从图2或图3中的主板220)接收指令代码;以及控制逻辑器1514,其在接收到指令代码时执行禁用过程。在所述禁用过程期间,控制逻辑器1514:将放电信号提供给电耦合到电池管理电路板214的电池单元212(图2和图3);从电池单元212(图2和图3)接收电池单元212(图2和图3)放电到阈值之下的确认信号;并且永久禁用电池管理电路板214,从而它不再能对电池单元212(图2和图3)进行充电。在所述禁用过程之后,可以从便携式电子设备200或300(图3)安全地移除电池管理电路板214(且因此电源210或图3中的电源310)。
注意,所述阈值可以是每个电池单元212(图2和图3)的容量的大约5%。
在一些实施例中,在永久禁用电池管理电路板214之前,控制逻辑器1514将电池单元212(图2和图3)的时间戳和放电状态存储在设置于电池管理电路板214上的存储器1516中。如果发生与任何电池单元212(图2和图3)相关联的后续安全性问题或担忧,则可以使用该存储信息。
此外,永久禁用电池管理电路板214可以包括软件熔断器和/或硬件熔断器(例如熔断器1518)。例如,熔断器1518可以是热熔断器。
如上所述,在正常操作期间,控制逻辑器1514可以监视电池单元212(图2和图3),并且可以调节电池单元212(图2和图3)的充电和放电。
便携式电子设备200(图2)或300(图3)可以包括:在图2或图3中的主板220上的可选存储器子系统(例如DRAM或其他类型的易失性或非易失性计算机可读存储器)中所存储的一个或多个程序模块或指令集,其可以由图2或图3中的主板220上的可选的处理子系统来执行。注意,所述一个或多个计算机程序可以构成计算机程序机构。此外,所述可选存储器子系统中的各个模块中的指令可以以如下方式实现:高级程序语言、面向对象编程语言、和/或汇编或机器语言。此外,编程语言可以被编译或解释(例如可配置或被配置)为由可选的处理子系统来执行。
在一些实施例中,可以通过以下中的一个或多个来实现这些电路、组件和设备中的功能:专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或一个或多个数字信号处理器(DSP)。此外,可以使用包括双极型晶体管、PMOS和/或NMOS门或晶体管的模拟和/或数字电路系统的任何组合来实现电路和组件。此外,这些实施例中的信号可以包括具有大致离散值的数字信号和/或具有连续值的模拟信号。此外,组件和电路可以是单端的或差分的,电源可以是单极或双极的。
便携式电子设备200(图2)或300(图3)可以包括能包括电源的多种设备之一,包括:膝上型计算机、媒体播放器(例如MP3播放器)、电器、小上网本/上网本、平板计算机、智能电话、蜂窝电话、网络电器、个人数字助理(PDA)、玩具、控制器、数字信号处理器、游戏控制台、设备控制器、电器内的计算引擎、消费电子设备、便携式计算设备、个人管理器和/或其他电子设备。
此外,一个或多个组件可以不存在于图2-15中。在一些实施例中,前述实施例包括图2-15未示出的一个或多个附加组件。此外,虽然图2-15示出分离的组件,但在一些实施例中,一些或所有给出的组件可以集成为一个或更多其它组件,和/或组件的位置可以改变。例如,代替电耦合图5中的子集516中的弹簧连接器(以及图4中的弹簧连接器422的对应子集),对于监视信号,可以在图4中的电连接器414和430的专用子集中实现电耦合。此外,在图2和图3中的电池管理电路板214被热插拔的实施例中,监视信号可以包括时钟信号。
在前面的描述中,我们提到了“一些实施例”。注意,“一些实施例”描述所有可行实施例的子集,但并非总是指定实施例的同一子集。
我们现在描述可以使用前面的实施例来执行的方法的实施例。图16展示了示出操作便携式电子设备中的电源的方法1600的流程图。在操作期间,电源将电力从电源中的分离位置的电池单元提供给电源中的电池管理电路板(操作1610),其监视电池单元并且调节电池单元的充电和放电。注意,电池单元未被包封在公共电池组壳体中,从而电池单元彼此机械地分离,电池管理电路板在电池单元外部并且未被包封在电池组壳体中。此外,电源将电力从电池管理电路板提供给便携式电子设备中的主板(操作1612)。
图17展示了示出操作便携式电子设备中的电源的方法1700的流程图。在操作期间,电源将电力从电源中的电池单元提供给电源中的电池管理电路板,其监视电池单元并且调节电池单元的充电和放电。注意,电池单元包括子集,其中电池单元中的至少一些具有不同的容量。此外,每个子集中的电池单元电耦合到电池管理电路板,从而每个子集具有公共总容量(操作1710)。
图18展示了示出操作便携式电子设备中的电源的方法1800的流程图。在操作期间,电源经由电池管理电路板与主板之间的内插器上的第一弹簧连接器将功率信号从电源中的电池管理电路板提供给主板(操作1810)。此外,电源经由内插器上的第二弹簧连接器将监视信号从电池管理电路板提供给主板(操作1812),其中,第一弹簧连接器在激活(activated)时具有第一垂直高度,第二弹簧连接器在激活时具有第二垂直高度,第一垂直高度大于第二垂直高度。
图19展示了示出从便携式电子设备移除电池单元的方法1900的流程图。在所述方法期间,偏力利用机械耦合到电池单元的侧面的舌片施加到将电池单元机械耦合到便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构(操作1910)。然后,在从外部壳体拆卸电池单元之后,从便携式电子设备移除电池单元(操作1912)。
图20展示了示出从便携式电子设备移除电池单元的方法2000的流程图。在所述方法期间,使用嵌入在机械耦合机构中的拆卸机构对将电池单元机械耦合到便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构进行切单(操作2010)。然后,在从外部壳体拆卸电池单元之后,从便携式电子设备移除电池单元(操作2012)。
图21展示了示出禁用电源的方法2100的流程图。在操作期间,电源中的电池管理电路板接收指令代码(操作2116)。响应于指令代码,电池管理电路板执行禁用过程(操作2118)。该禁用过程包括以下操作:将放电信号提供给电耦合到电池管理电路的电源中的电池单元(操作2120);从电池单元接收电池单元放电到阈值之下的确认信号(操作2122);以及永久禁用电池管理电路板(操作2126)。
在一些实施例中,在永久禁用电池管理电路板(操作2126)之前,禁用过程可选地包括:将电池单元的时间戳和放电状态存储在例如设置在电池管理电路板上的存储器中(操作2124)。
注意,在正常操作(操作2110)期间,控制逻辑器执行以下操作:监视电池单元(操作2112);以及调节电池单元的充电和放电(操作2114)。
在前述方法的一些实施例中,可以存在附加的或更少的操作。例如,在操作1910(图19)或2010(图20)中,电池单元可以机械耦合到任意表面(不仅是外部壳体)。此外,操作的顺序可以改变,和/或两个或更多操作可以组合为单个操作。
除了前述实施例以外,本发明还包括如下实施例。
一种便携式电子设备,包括:外部壳体,其包括由边缘限定的腔体;键盘,具有前表面和后表面,设置在所述腔体中,所述前表面面对所述外部壳体;托盘,设置在所述键盘的后表面上,其中所述托盘在所述腔体的边缘附近机械耦合到所述外部壳体;以及电池单元,机械耦合到所述托盘的与所述键盘的后表面相反的一侧。
在一实施例中,所述托盘利用螺钉机械耦合到所述外部壳体。
在一实施例中,所述电池单元通过机械耦合机构而机械耦合到所述托盘。
在一实施例中,所述机械耦合机构包括围绕内层的两个外层,所述内层具有比所述外层中的任意一个更低的偏离强度。
在一实施例中,所述机械耦合机构包括粘合层。
在一实施例中,所述便携式电子设备还包括电耦合到所述电池单元的电池管理电路板,其中所述电池管理电路板包括具有配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电的控制逻辑器的集成电路。
在一实施例中,所述电池单元和所述电池管理电路板构成电池。
在一实施例中,所述电池管理电路板通过电力总线而电耦合到所述电池单元。
在一实施例中,所述电池单元未被包封在公共电池组壳体中,从而所述电池单元彼此机械分离;所述电池管理电路板在所述电池单元外部,并且不被包封在电池组壳体中。
在一实施例中,所述便携式电子设备排除电池组壳体。
在一实施例中,所述便携式电子设备还包括主板,其中所述电池管理电路板具有顶表面和底表面;所述底表面包括电连接器,其电耦合到位于所述电池管理电路板之下的所述主板。
在一实施例中,所述电连接器配置为提供所述电池管理电路板与所述主板之间的电力连接以及接地连接。
在一实施例中,所述便携式电子设备还包括内插器,其中所述内插器上的电连接器将所述电池管理电路板电耦合到所述主板;其中所述电池管理电路板的底表面包括配置为对准所述电池管理电路板和所述内插器的机械特征。
在一实施例中,所述主板包括顶表面;其中所述主板的顶表面包括配置为对准所述主板和所述内插器的机械特征。
在一实施例中,所述电池单元包括锂离子电池。
在一实施例中,所述键盘还包括设置在所述键盘的后表面上的背光元件。
在一实施例中,所述托盘包括侧壁。
在一实施例中,所述托盘被配置为增加所述便携式电子设备的抗压强度。
在一实施例中,所述托盘被配置为增加所述便携式电子设备的抗弯强度。
在一实施例中,所述外部壳体和所述托盘是金属的。
一种便携式电子设备,包括:外部壳体;电池单元,通过机械耦合机构而机械耦合到所述外部壳体;舌片,机械耦合到所述电池单元的侧面,其中当拉起时,所述舌片被配置为将偏力传送到所述机械耦合机构,以从所述外部壳体拆卸所述电池单元。
在一实施例中,所述机械耦合机构包括包围内层的两个外层;其中所述内层具有比所述外层中的任意一个更低的偏离强度。
在一实施例中,所述外层包括粘合剂。
在一实施例中,所述内层包括交联泡沫。
在一实施例中,所述内层被热固化。
在一实施例中,所述便携式电子设备还包括电池管理电路板,其中所述电池管理电路板包括具有配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电的控制逻辑器的集成电路;其中所述电池管理电路板在所述电池单元外部,并且不被包封在电池组壳体中。
在一实施例中,所述便携式电子设备排除了电池组壳体。
一种从便携式电子设备移除电池单元的方法,所述方法包括:使用机械耦合到电池单元的侧面的舌片将偏力施加到将所述电池单元机械耦合到所述便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构;以及在从所述外部壳体拆卸所述电池单元之后,从所述便携式电子设备移除所述电池单元。
一种便携式电子设备,包括:外部壳体;电池单元,通过机械耦合机构机械耦合到所述外部壳体;拆卸机构,在所述机械耦合机构的边缘附近嵌入在所述机械耦合机构中,其中,当拉起时,所述拆卸机构被配置为引发所述机械耦合机构的切单,以从所述外部壳体拆卸所述电池单元。
在一实施例中,所述机械耦合机构包括围绕内层的两个外层;其中所述内层具有比所述外层中的任意一个更低的偏离强度。
在一实施例中,所述外层包括粘合剂。
在一实施例中,所述内层包括交联泡沫。
在一实施例中,所述内层被热固化。
在一实施例中,所述便携式电子设备还包括电池管理电路板,其中所述电池管理电路板包括具有配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电的控制逻辑器的集成电路;其中所述电池管理电路板在所述电池单元的外部,并且不被包封在电池组壳体中。
在一实施例中,所述便携式电子设备排除了电池组壳体。
在一实施例中,所述拆卸机构包括弦。
在一实施例中,所述拆卸机构包括
Figure BDA00003289483200201
在一实施例中,所述拆卸机构具有与所述机械耦合机构近似相同的厚度。
在一实施例中,当从所述外部壳体拆卸所述电池单元时,所述拆卸机构防止所述电池单元的弯曲。
一种从便携式电子设备移除电池单元的方法,所述方法包括:使用嵌入在将电池单元机械耦合到所述便携式电子设备的外部壳体的机械耦合机构中的拆卸机构来将所述机械耦合机构切单;以及在从所述外部壳体拆卸所述电池单元之后,从所述便携式电子设备移除所述电池单元。
一种电池管理电路板,包括:衬底;以及集成电路,设置在所述衬底上,其中所述集成电路包括:接口电路,配置为接收指令代码;以及控制逻辑器,配置为在接收到所述指令代码时执行禁用过程,其中,在所述禁用过程期间,所述控制逻辑器:将放电信号提供给电耦合到所述电池管理电路板的电池单元;从所述电池单元接收所述电池单元放电到阈值之下的确认信号;并且永久禁用所述电池管理电路板。
在一实施例中,所述阈值是每个所述电池单元的容量的大约5%。
在一实施例中,在永久禁用所述电池管理电路板之前,所述控制逻辑器将所述电池单元的时间戳和放电状态存储在设置于所述电池管理电路板上的存储器中。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及软件熔断器。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及硬件熔断器。
在一实施例中,在正常操作期间,所述控制逻辑器被配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电。
一种便携式电子设备,包括:电池单元;以及电池管理电路板,电耦合到所述电池单元,其中所述电池管理电路板包括:衬底;以及集成电路,设置在所述衬底上,其中所述集成电路包括:接口电路,配置为接收指令代码;以及控制逻辑器,配置为在接收到所述指令代码时执行禁用过程,其中,在所述禁用过程期间,所述控制逻辑器:将放电信号提供给所述电池单元;从所述电池单元接收所述电池单元放电到阈值之下的确认信号;并且永久禁用所述电池管理电路板。
在一实施例中,所述阈值是每个所述电池单元的容量的大约5%。
在一实施例中,在永久禁用所述电池管理电路板之前,所述控制逻辑器将所述电池单元的时间戳和放电状态存储在设置于所述电池管理电路板上的存储器中。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及软件熔断器。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及硬件熔断器。
在一实施例中,在正常操作期间,所述控制逻辑器被配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电。
在一实施例中,所述电池单元包括锂离子电池。
一种用于禁用电源的方法,所述方法包括:在所述电源中的电池管理电路板上的控制逻辑器处,接收指令代码;响应于所述指令代码,所述控制逻辑器执行禁用过程,其中,所述禁用过程包括以下操作:
将放电信号提供给所述电源中电耦合到所述电池管理电路的电池单元;
从所述电池单元接收所述电池单元放电到阈值之下的确认信号;
以及永久禁用所述电池管理电路板。
在一实施例中,所述阈值是每个所述电池单元的容量的大约5%。
在一实施例中,在永久禁用所述电池管理电路板之前,所述禁用过程包括:将所述电池单元的时间戳和放电状态存储在设置于所述电池管理电路板上的存储器中。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及软件熔断器。
在一实施例中,永久禁用所述电池管理电路板涉及硬件熔断器。
在一实施例中,在正常操作期间,所述控制逻辑器执行以下操作:监视所述电池单元;以及调节所述电池单元的充电和放电。
在一实施例中,所述电池单元包括锂离子电池。
前面的描述旨在使本领域技术人员能够制作和使用本发明,并且是在特定应用及其要求的上下文中提供的。此外,仅为了说明和描述的目的而给出前面对本发明实施例的描述。它们并非意图是穷举性的或将本公开限制为所公开的形式。相应地,很多修改和变形将对本领域技术人员变得显然,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,在此所定义的一般原理可以应用于其它实施例和应用。此外,对前述实施例的论述并非意图限制本发明。因此,本发明无意受限于所示实施例,而是符合与在此描述的原理和特征一致的最宽范围。

Claims (20)

1.一种便携式电子设备,包括:
外部壳体,包括边缘限定的腔体;
键盘,具有前表面和后表面,设置在所述腔体中,所述前表面面对所述外部壳体;
托盘,设置在所述键盘的后表面上,其中所述托盘在所述腔体的边缘附近机械耦合到所述外部壳体;以及
电池单元,机械耦合到所述托盘的与所述键盘的后表面相反的一侧。
2.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述托盘利用螺钉机械耦合到所述外部壳体。
3.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述电池单元通过机械耦合机构机械耦合到所述托盘。
4.根据权利要求3的便携式电子设备,其中,所述机械耦合机构包括包围内层的两个外层,且
其中,所述内层具有比所述外层中的任意一个更低的偏离强度。
5.根据权利要求3的便携式电子设备,其中,所述机械耦合机构包括粘合层。
6.根据权利要求1的便携式电子设备,还包括电耦合到所述电池单元的电池管理电路板,其中所述电池管理电路板包括集成电路,该集成电路具有控制逻辑器,该控制逻辑器配置为监视所述电池单元并且调节所述电池单元的充电和放电。
7.根据权利要求6的便携式电子设备,其中,所述电池单元和所述电池管理电路板构成电池。
8.根据权利要求6的便携式电子设备,其中,所述电池管理电路板通过电力总线电耦合到所述电池单元。
9.根据权利要求6的便携式电子设备,其中,所述电池单元未被包封在公共电池组壳体中,从而所述电池单元彼此机械分离,且
其中,所述电池管理电路板在所述电池单元的外部,且未被包封在电池组壳体中。
10.根据权利要求9的便携式电子设备,其中,所述便携式电子设备排除了电池组壳体。
11.根据权利要求6的便携式电子设备,还包括主板,其中所述电池管理电路板具有顶表面和底表面,且
其中,所述底表面包括电耦合到位于所述电池管理电路板下面的所述主板的电连接器。
12.根据权利要求11的便携式电子设备,其中,所述电连接器配置为提供所述电池管理电路板和所述主板之间的电力连接和接地连接。
13.根据权利要求11的便携式电子设备,还包括内插器,其中所述内插器上的电连接器将所述电池管理电路板电耦合到所述主板,且
其中,所述电池管理电路板的底表面包括配置为对准所述电池管理电路板和所述内插器的机械特征。
14.根据权利要求13的便携式电子设备,其中,所述主板包括顶表面,且
其中,所述主板的顶表面包括配置为对准所述主板和所述内插器的机械特征。
15.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述电池单元包括锂离子电池。
16.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述键盘还包括设置在所述键盘的后表面上的背光元件。
17.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述托盘包括侧壁。
18.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述托盘配置为提高所述便携式电子设备的抗压强度。
19.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述托盘配置为提高所述便携式电子设备的抗弯强度。
20.根据权利要求1的便携式电子设备,其中,所述外部壳体和所述托盘是金属的。
CN201310216519.9A 2012-06-07 2013-06-03 电池结构和集成 Pending CN103490113A (zh)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261656727P 2012-06-07 2012-06-07
US201261656700P 2012-06-07 2012-06-07
US201261656744P 2012-06-07 2012-06-07
US61/656,744 2012-06-07
US61/656,727 2012-06-07
US61/656,700 2012-06-07
US13/627,944 US9705115B2 (en) 2012-06-07 2012-09-26 Battery structure and integration
US13/627,944 2012-09-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103490113A true CN103490113A (zh) 2014-01-01

Family

ID=49715133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310216519.9A Pending CN103490113A (zh) 2012-06-07 2013-06-03 电池结构和集成

Country Status (3)

Country Link
US (3) US9705115B2 (zh)
CN (1) CN103490113A (zh)
TW (1) TWI512436B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9705115B2 (en) * 2012-06-07 2017-07-11 Apple Inc. Battery structure and integration
US9735528B2 (en) 2012-06-07 2017-08-15 Apple Inc. Cableless battery integration
CN105183083B (zh) * 2015-09-11 2018-06-29 安徽协创物联网技术有限公司 一种笔记本电脑的电池安装结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1373413A (zh) * 2001-02-28 2002-10-09 株式会社东芝 显示器及便携式移动设备
CN2529390Y (zh) * 2002-02-04 2003-01-01 仁宝电脑工业股份有限公司 携带型电脑一体外挂电池结构
CN101095248A (zh) * 2004-12-29 2007-12-26 英特尔公司 通用电池组
CN201222208Y (zh) * 2008-06-18 2009-04-15 秦彪 一种便携式计算机
CN101599373A (zh) * 2008-06-04 2009-12-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 按键结构及应用其的便携式电子装置
CN101655723A (zh) * 2009-09-11 2010-02-24 深圳顶海电子有限公司 可调控键盘背光亮度的笔记本电脑及其调控方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200239035Y1 (ko) * 1997-10-07 2001-11-22 윤종용 분리가능한키보드및박막디스플레이부가장착된휴대용컴퓨터
US6084380A (en) * 1998-11-02 2000-07-04 Hewlett-Packard Company Conforming intelligent battery label
JP3766393B2 (ja) 2003-02-28 2006-04-12 株式会社東芝 電子機器
US7052315B2 (en) 2004-06-16 2006-05-30 Tyco Electronics Corporation Stacked jack assembly providing multiple configurations
TWI252015B (en) * 2004-07-16 2006-03-21 Benq Corp Mobile phone and battery-fixing device
CA2600512A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Techtium Ltd. Bidirectional battery charge controller
TWM286465U (en) 2005-08-10 2006-01-21 Inventec Corp Backup battery of electronic device
TWM286464U (en) 2005-10-21 2006-01-21 L & C Lighting Technology Corp Light-emitting diode lamp having active heat transferring and temperature lowering function
US7835150B2 (en) * 2008-10-13 2010-11-16 Apple Inc. Portable computer latch structures
KR101016596B1 (ko) 2009-01-29 2011-02-22 강정욱 셀 상호간 복합연결망으로 구성된 셀 카트리지
US9474156B2 (en) 2011-02-10 2016-10-18 Apple Inc. Interposer connectors with alignment features
TWM417591U (en) * 2011-07-13 2011-12-01 Wistron Corp Portable electronic device and battery module withdrawing structure with foot pad function
US9735528B2 (en) 2012-06-07 2017-08-15 Apple Inc. Cableless battery integration
US9705115B2 (en) 2012-06-07 2017-07-11 Apple Inc. Battery structure and integration

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1373413A (zh) * 2001-02-28 2002-10-09 株式会社东芝 显示器及便携式移动设备
CN2529390Y (zh) * 2002-02-04 2003-01-01 仁宝电脑工业股份有限公司 携带型电脑一体外挂电池结构
CN101095248A (zh) * 2004-12-29 2007-12-26 英特尔公司 通用电池组
CN101599373A (zh) * 2008-06-04 2009-12-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 按键结构及应用其的便携式电子装置
CN201222208Y (zh) * 2008-06-18 2009-04-15 秦彪 一种便携式计算机
CN101655723A (zh) * 2009-09-11 2010-02-24 深圳顶海电子有限公司 可调控键盘背光亮度的笔记本电脑及其调控方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170279097A1 (en) 2017-09-28
US20130329349A1 (en) 2013-12-12
US10673035B2 (en) 2020-06-02
US9705115B2 (en) 2017-07-11
US20210119296A1 (en) 2021-04-22
TW201401025A (zh) 2014-01-01
TWI512436B (zh) 2015-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104335387A (zh) 具有公共容量的不同尺寸的电池单元
US9088163B2 (en) Secondary battery pack
WO2013044917A3 (en) Battery control system
EP2065998A1 (en) Battery structure and charging device adapted for the battery structure
TW201448324A (zh) 用於二次電池之連接結構及包含其之電池組
US20130007477A1 (en) Server
CN103490113A (zh) 电池结构和集成
CN103403643B (zh) 充放电管理装置及移动终端
CN111566591A (zh) 具有峰值功率保护的混合电力增强充电
CN104810885A (zh) 急速充电移动电源
CN103365391A (zh) 一种笔记本电池管理装置及其方法
US20110175575A1 (en) Battery Charging/Discharging System
CN101840726A (zh) 多功能u盘
CN110400982A (zh) 一种充放电方法及电子设备
US9735528B2 (en) Cableless battery integration
CN200976384Y (zh) 一种充电电池
CN105720636A (zh) 人机互动运动车的电池管理系统
CN203492442U (zh) 链锯
CN105280970A (zh) 一种移动终端的充电方法及移动终端
CN207426004U (zh) 一种动力电池用短路保护导电件
KR101481207B1 (ko) 이차 전지 모듈 및 이를 이용한 이차 전지 관리 장치
CN104656787A (zh) 一种自带电源的计算机主机
CN202732393U (zh) 一种带锂电池的usb充电风扇
US9281504B2 (en) Method for fabricating battery shell
KR101453929B1 (ko) 휴대용 충전 장치 및 그의 충/방전 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140101

RJ01 Rejection of invention patent application after publication