CN104007853A - 一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标 - Google Patents

Abstract

一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标。鼠标主体分为上下两个部分，用绝缘隔热板隔开，紧贴上层外壳面安置低压金属膜发热片，由锂电池供电；隔热板上嵌有温差发电装置，利用塞贝克效应，通过温差产生电势差，经过升压电路与电池连接；在底部有锂电池模块，快速充电模块和无线鼠标必要的控制板。在鼠标外部，有左右键与滑轮，左侧有加热开关与指示灯，底部有用于快速充电的电源插头以及电源总开关。

Description

一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标

技术领域

本发明属于计算机输入设备领域，尤其是涉及一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标。

背景技术

无线鼠标是鼠标的一种，它可以无线缆直接连接到主机，包括鼠标主体和接收器两部分。

鼠标是计算机输入设备中必不可少的一部分，传统鼠标需要一根连接线连到主机，而无线鼠标则通过27M、2.4G、蓝牙技术实现与主机的无线通讯。无线鼠标摆脱了线的束缚，但是需要独立供电。

在我国大部分地区，冬季气温较低，会使鼠标表面温度很低，用户直接接触鼠标外壳会感到非常不舒适，造成手指不灵活甚至冻伤手部。因此设计一种可以利用内部电池进行自主电加热来温暖壳体的鼠标，使用户在冬季握持鼠标也不会感到冰冷。但是因为无线鼠标是独立供电的，本身电池的续航能力有限就是无线鼠标的不便之处，如果再加入电加热装置势必加快其电能的耗尽。因此考虑到利用加热装置所造成的温度差来发电，这样可以将部分余热再次转化为电能回馈给电池，增加电池的续航能力。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标，通过锂电池对鼠标进行供电，同时在壳体内连接有电加热装置可以对鼠标的手持部分外壳加热，还可以利用加热造成的温差进行温差发电将电能回馈给电池。既保证了冬季鼠标的加热使用同时也弥补了电池的续航能力。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标，设有鼠标主体，在鼠标主体内设有无线鼠标控制板、锂电池以及充电模块，鼠标主体的内部由绝缘隔热板分为上下两个腔体，在上腔体的外壳面底面上设有低压金属膜发热片，并由锂电池供电；在绝缘隔热板上设有感应上下两个腔内温差的温差发电装置，温差发电装置通过升压电路与锂电池连接。

所述的鼠标主体下腔体的外壳上开设有通气孔。

本发明的有益效果是：本鼠标利用加热装置所造成的温度差来发电，可以将部分余热再次转化为电能回馈给电池，增加电池的续航能力。

附图说明

图1为本发明鼠标主体的结构侧视图；

图2为鼠标主体结构俯视图；

图3为鼠标主体的底部结构图；

图4为温差发电装置结构图；

图5为一种升压电路实施例电路图。

其中，1、鼠标主体，2、无线鼠标主控板，3、锂电池，4、绝缘隔热板，5、低压金属膜发热片，6、温差发电模块，7、加热指示灯，8、加热开关，9、通气孔，10、鼠标右键，11、鼠标滑轮，12、鼠标左键，13、总电源开关，14、光电灯，15、充电插头，16、热端，17、冷端，18、半导体热电转换材料。 

具体实施方式

如图所示，无线鼠标主体分为上下两层，上层手持部分外壳采用热传导较好的材料，形成一个密闭的发热舱；下层外壳有开口，利于下层散热，保证下层的温度与外界一致，防止上层的加热对下层电路造成影响；左侧前端设置有选择加热开关与加热指示灯，方便用户在冬季气温很低时打开加热开关对鼠标手持部分外壳进行加热。温差发电模块的热端与上面接触，冷端与隔热层下的冷空气接触，开启加热后，上下层出现温度差，根据塞贝克效应，温差发电模块将会产生电压差，再经过升压电路回馈给电池，完成余热的回收利用，温差发电模块由两片温差发电片串联。

鼠标内部隔热板以上安装有低压发热片，由锂电池供电，手持部分外壳采用导热性能良好的材料，与隔热板共同构成一个发热腔。

鼠标内部隔热板下方的空间为鼠标的电池等主要器件、电路安放位置，并且在下部的外壳上开通气孔，以防止上部的加热对下部电池以及电路造成影响，并且保证下部的空气温度与外界低温一致。

隔热板上嵌入的温差发电装置上层热端与发热腔体紧密接触，下层冷端与鼠标隔热层下方的冷空气接触，形成温差发电，并将电能回馈给电池。

外部有加热开关，方便用户在冬季时打开此开关对鼠标进行加热，指示灯用于提示加温状态。

图3所示，在鼠标底部有电源总开关，方便用户在不用时关闭电源；并有可扳开收回的充电插头，方便将鼠标插在220V电源插座上充电。

图4所示，将两种不同类型的热电转换材料N和P的一端结合并将其置于高温状态, 另一端给以低温. 由于高温端的热激发作用较强, 此端的空穴和电子浓度比低温端高, 在这种载流子浓度梯度的驱动下, 空穴和电子向低温端扩散, 从而在低温端形成电势差，这样，即使在有微小温差存在的条件下就能将热能直接转化为电能。

图5所示，为本发明中一种升压电路的实施例。根据冬季室温条件与鼠标发热腔体温度基本可以保证温差发电模块的冷热端温差在30℃左右，本文所描述的温差发电片能在温差20℃时产生0.9V左右的开路电压，两个温差发电片串联可使温差发电模块电压为3V左右，但是受温度变化影响电压不稳定且达不到充电电压。本实施例采用LTC3200-5 DC/DC稳压变换芯片，可将输入低电压(温差发电产生的电压)升高并稳定为5V，输出电流为100mA，再串接一个整流二极管和小电阻适当降压，保证加在电池上的充电电压为4.2V，实现能量反馈。

本发明可以使用户在冬季气温很低时打开开关实现鼠标的自加热，提升用户操作体验；并且通过温差发电装置使余热再次转换为电能回馈给电池，在加热耗电情况下改善鼠标电池的续航能力。

Claims (2)

1.一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标，设有鼠标主体（1），在鼠标主体（1）内设有无线鼠标控制板（2）、锂电池（3）以及充电模块，其特征在于：鼠标主体（1）的内部由绝缘隔热板（4）分为上下两个腔体，在上腔体的外壳面底面上设有低压金属膜发热片（5），并由锂电池（3）供电；在绝缘隔热板（4）上设有感应上下两个腔内温差的温差发电装置（6），温差发电装置（6）通过升压电路与锂电池（3）连接。

2.根据权利要求1所述的一种可加热并利用温差发电回收余热的无线鼠标，其特征在于：所述的鼠标主体（1）下腔体的外壳上开设有通气孔（9）。