CN112510771A - 带usb充电口的镍锌充电电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带USB充电口的镍锌充电电池，包括镍锌电池，PCB基板和金属套筒，镍锌电池设置于金属套筒的内部，PCB基板盖合于金属套筒的上端开口处，镍锌电池与PCB基板电性连接，PCB基板与金属套筒电性连接；镍锌电池包括柱状的电池本体，电池本体上带有正负极输出端子，正负极输出端子与PCB基板电性连接；PCB基板的上表面设置有电池输出端口，在PCB基板的下表面设置有USB充电接口和充电电路，该USB充电接口与充电电路电连接，正负极输出端子与充电电路和电池输出端口电连接。本发明所提供的镍锌充电电池，具有便携性好、体积小且循环利用率高的特点。

Description

带USB充电口的镍锌充电电池

技术领域

本发明属于电池加工技术领域，具体涉及一种带USB充电口的镍锌充电电池。

背景技术

便携式电子产品的种类以及用途不断创新，其应用领域越来越广泛，使用频率越来越高，随之而来的是其电量无法长久支持其工作的技术问题，为此通常采用的解决方法有提高电池的蓄电能力和提高电池充电的便利性，在提高电池的蓄电能力方面虽然在不断取得技术进展，如镍锌电池是一种新型的二次电池，循环寿命高达2000次，标称电压1.6V，能量密度与镍氢相当，非常适于替代普通干电池；但是电量终究会用完，因此提高电池充电的便利性是目前一个重要的研究方向，传统的电池结构在充电时需要提供外置充电器，其虽然可以实现充电的目的，但是增加了外置充电器会对电子产品的便携性造成影响，不利于推广应用。

目前的充电电池体内用的电池的标称电压与干电池电压明显不同，导致干电池在输出时需要一个通过电压转换后转换为适合电池供电的电压，这使得整体的充电电池体积较大，结构不够紧凑，进而增加了电路体积和成本，同时也降低了能量转换效率，并且在使用上还存在一定的安全隐患。

专利号201710258930.0公开了一种可充电干电池，其由接触头、USB接口、干电池组成，其特点在于让干电池除了组合使用供电外还能单独供电，但是其所公开的技术方案没能解决充电电池循环充电的问题；

专利号201610129886.9公开了一种多功能USB电池，包括圆柱槽形的电池本体和电池帽,其特征在于：所述电池本体外部设置有USB插头、凹槽和负极端子，所述USB插头设置在电池本体上端面中心位置上，所述凹槽设置在电池本体上端面与USB插头的偏心位置上，所述负极端子设置在电池本体底部上；所述电池帽设置有正极端子、有与USB插头相对应连接的套壳和有与凹槽相对应连接的凸出部，所述电池的正极端子与凸出部电性连接；所述电池本体内部设置有驱动电路板、电池芯和LED指示灯，其充放电时很方便，同时可以重复使用，携带方便，具有很强的实用性，但是该USB充电电池体积过大其结构复杂，实用性欠佳。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的主要目的在于提供一种便携性好、体积小且循环利用率高的带USB充电口的镍锌充电电池。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带USB充电口的镍锌充电电池，包括镍锌电池，PCB基板和金属套筒，所述镍锌电池设置于所述金属套筒的内部，所述PCB基板盖合于所述金属套筒的上端开口处，所述镍锌电池与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板与所述金属套筒电性连接；

所述镍锌电池包括柱状的电池本体，所述电池本体上带有正负极输出端子，所述正负极输出端子与PCB基板电性连接；

所述PCB基板的上表面设置有电池输出端口，在PCB基板的下表面设置有USB充电接口和充电电路，所述USB充电接口与所述充电电路电连接，所述正负极输出端子与所述充电电路和电池输出端口电性连接。

优选地，其中所述金属套筒的上端设置有金属片，所述金属套筒通过所述金属片与所述PCB基板电连接。

优选地，其中所述金属套筒的上端面的周向上设置有金属环，所述金属套筒通过所述金属环与所述PCB基板电连接。

优选地，其中所述金属片通过焊接与所述金属套筒和PCB基板固定连接。

优选地，其中所述金属套筒上设置有第一卡合槽，所述金属环通过第一卡合槽与金属套筒紧密贴合，所述PCB基板上设置有第二卡合槽，所述金属环通过第二卡合槽与PCB基板紧密贴合。

优选地，其中所述金属套筒上设置有一用于指示充电状态的指示灯，所述指示灯与所述充电电路电性连接。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明所提供的一种带USB充电口的镍锌充电电池，包括镍锌电池，PCB基板和金属套筒，该镍锌电池设置于金属套筒的内部，PCB基板盖合于金属套筒的上端开口处，镍锌电池与PCB基板电性连接，PCB基板与金属套筒电性连接；镍锌电池包括柱状的电池本体，电池本体上带有正负极输出端子，正负极输出端子与PCB基板电性连接；PCB基板的上表面设置有电池输出端口，在PCB基板的下表面设置有USB充电接口和充电电路，USB充电接口与充电电路电连接，正负极输出端子与充电电路和电池输出端口电性连接。本申请所提供的镍锌充电电池，利用了镍锌电池的高循环寿命，接近于干电池的输出电压，从而节省了转换输出电路；同时通过设置USB充电接口，使该镍锌充电电池可以利用各种USB接口的充电器直接进行充电，有效解决了通过USB接口解决了充电电池循环充电的问题；本申请的镍锌充电电池，利用镍锌电池的高循环寿命和设置用于充电的USB接口，具有结构设计合理，紧凑的特点，能够有效降低充电电池的整体体积和制造成本，且大大提高了该充电电池的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请所提供的镍锌充电电池的结构示意图；

图2为本申请所提供的镍锌充电电池的使用状态图；

图3为本申请所提供的镍锌充电电池中PCB基板中的电路的工作原理图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

如图1-图3所示，一种带USB充电口的镍锌充电电池，包括镍锌电池7，PCB基板1和金属套筒6，镍锌电池7设置于金属套筒6的内部，PCB基板1盖合于金属套筒6的上端开口处，该镍锌电池7与PCB基板1电性连接，PCB基板1与金属套筒6电性连接；

其中镍锌电池7包括柱状的电池本体，电池本体上带有正负极输出端子4，正负极输出端子4与PCB基板1电性连接，镍锌电池7是一种可以替代镍氢电池的新型电池，循环寿命高达2000次，标称1.6V，与镍氢、镍镉电池相比，具有电压高、输出功率大的特点，镍锌电池的标称电压接近于干电池的输出电压，从而节省了转换输出电路，且大大提高了该镍锌充电电池的循环利用率。

在PCB基板1的上表面设置有电池输出端口3，在PCB基板1的下表面设置有USB充电接口2和充电电路5，USB充电接口2与充电电路5电连接，正负极输出端子4与充电电路5和电池输出端口3电性连接；该PCB基板1上设置有USB充电接口2和充电电路5，同时还与镍锌电池7的正负极输出端子4(正极片和负极片)相连接，还连接有用于该镍锌充电电池放电输出的电池输出端口；本申请所提供的带USB充电口的镍锌充电电池的工作原理为：镍锌电池的正负极输出端子接到PCB基板上，金属片连接PCB基板与金属套筒作为整个镍锌充电电池的负极，PCB基板上的电池输出端口作为整个镍锌充电电池的电池输出端口。该镍锌充电电池可以根据使用场景的不同，可以将金属套筒等部件制成与使用场景相匹配的规格尺寸，方便实用。具体工作时，该镍锌充电电池向外供电时，镍锌电池的正负极输出端子将电池本体的电能向外传递，通过电池输出端口进行输出，为其它电子产品供电；而当该镍锌电池需要进行充电时，让USB充电接口插到USB接口上，接通电源后即可为镍锌电池进行充电，使用方便，解决了在外面工作时手机等设备没电后没有电源充电的问题，提升了手机等电子产品的续航能力，为携带手机等电子产品的人们带来方便。

优选地，在本实施例的一个优选技术方案中，其中金属套筒6上设置有一用于指示充电状态的指示灯，所述指示灯与所述充电电路电性连接。具体的，该用于指示充电状态的指示灯能够根据需要充电、正在充电、充电完成以及充电异常显示不同的颜色，让使用者能够直观地知道该镍锌充电电池的充电状态，该设置为镍锌充电电池的方便实用性提供了技术支持。

实施例2

在实施例1的基础上，其中金属套筒6的上端设置有金属片8，该金属套筒6通过金属片8与PCB基板1电连接，其中金属片通过焊接与金属套筒和PCB基板固定连接，该设置结构简单，紧凑，为该镍锌充电电池的安全稳定性和实用性提供了技术支持。

实施例3

在实施例1的基础上，其中金属套筒的上端面的周向上设置有金属环，金属套筒通过金属环与所述PCB基板电连接，其中金属套筒上设置有第一卡合槽，金属环通过第一卡合槽与金属套筒紧密贴合，PCB基板上设置有第二卡合槽，金属环通过第二卡合槽与PCB基板紧密贴合，通过设置第一卡合槽和第二卡合槽，便于提高金属环与金属套筒和PCB基板的连接稳定性，该设置结构简单，紧凑，为提高该镍锌充电电池的安全稳定性和实用性提供了技术支持。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，包括镍锌电池，PCB基板和金属套筒，所述镍锌电池设置于所述金属套筒的内部，所述PCB基板盖合于所述金属套筒的上端开口处，所述镍锌电池与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板与所述金属套筒电性连接；

所述镍锌电池包括柱状的电池本体，所述电池本体上带有正负极输出端子，所述正负极输出端子与PCB基板电性连接；

所述PCB基板的上表面设置有电池输出端口，在PCB基板的下表面设置有USB充电接口和充电电路，所述USB充电接口与所述充电电路电连接，所述正负极输出端子与所述充电电路和电池输出端口电性连接。

2.根据权利要求1所述的带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，所述金属套筒的上端设置有金属片，所述金属套筒通过所述金属片与所述PCB基板电连接。

3.根据权利要求1所述的带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，所述金属套筒的上端面的周向上设置有金属环，所述金属套筒通过所述金属环与所述PCB基板电连接。

4.根据权利要求2所述的带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，所述金属片通过焊接与所述金属套筒和PCB基板固定连接。

5.根据权利要求3所述的带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，所述金属套筒上设置有第一卡合槽，所述金属环通过第一卡合槽与金属套筒紧密贴合，所述PCB基板上设置有第二卡合槽，所述金属环通过第二卡合槽与PCB基板紧密贴合。

6.根据权利要求1所述的带USB充电口的镍锌充电电池，其特征在于，所述金属套筒上设置有一用于指示充电状态的指示灯，所述指示灯与所述充电电路电性连接。

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