CN200956518Y

CN200956518Y - 一种便携式可再生电源

Info

Publication number: CN200956518Y
Application number: CN 200620076517
Authority: CN
Inventors: 陈若舒
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-14
Filing date: 2006-09-14
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2016-09-14

Abstract

本实用新型公开了一种可再生电源，包括壳体，其特征在于：所述的壳体内设有发电装置，所述发电装置的输出端依次通过整流电路、储能电路、稳压电路，与输出接口相连接。发电装置由永磁体、线圈组成，分别置于所述壳体内线圈空腔和永磁体往复滑动空腔。运用电磁感应的原理，将机械能直接转化成为电能。该便携式可再生电源是将环保性、普通电池的便利性和充电电池能反复使用的特点有机地结合在一起，可以用环保的方式随时随地向用电负荷提供电能的外接电源，不需要额外地消耗电能，同时又不污染环境。

Description

一种便携式可再生电源

技术领域

本实用新型涉及直流电源，特别涉及一种便携式可再生电源。

背景技术

目前，社会的迅速发展使得人们对能源的依赖性也越来越强。而电能作为一种应用范围极广的能源，已进入人们的日常生活的各个角落。从一般的发电方式来看：火力发电利用的是不可再生的一次性能源，不仅大量消耗了有限资源，产生的废水、废渣、废气(即“三废”)还会对环境造成一定的危害；水力发电利用的虽然是洁净的可再生能源，但水坝的建设会对当地的地质环境带来不利，而且其发电将或多或少地受季节和水量的限制；而核能发电产生的废渣也很难得到妥当的处理。因此，开发利用可再生的、洁净的能源，有着重要的现实意义。

人们出门在外，经常会碰上因随身携带的小负荷电器没电而造成不便的情况。电池的出现，在一定程度上解决了这种问题，但普通电池在用完以后，若处理不慎，会对环境产生较大的影响；充电电池虽能反复使用，但在充电时也仍需消耗电能，而且报废以后会对环境造成一定的污染。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种便携式可再生电源，以达到用再生能源的方式随时随地向较小的用电负荷提供电能。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种便携式可再生电源，包括壳体，其特征在于：所述的壳体内设有发电装置，所述发电装置的输出端依次通过整流电路、储能电路、稳压电路，与输出接口相连接。所述的发电装置由永磁体、线圈组成，分别置于所述壳体内感应线圈的空腔和永磁体往复滑动的空腔。壳内的磁铁随之往复运动起来，在穿过线圈的同时，相当于线圈切割磁感应线，并在线圈内产生感应电流。切割磁感应线产生的电流通过导线流入由二极管组成全桥、半桥或半波整流电路。由于二极管具有单向导电性，可以将所产生的交流电全部变成直流，全部储存在储能电路中。

一种便携式可再生电源，所述的发电装置由设在壳体外侧上的太阳能电池板组成。电源壳外面接上一块太阳能电池板，将电磁感应变成太阳能电池充电，在光照充足的情况下，同时利用太阳能给电容器充电，增加一种取电来源。

一种便携式可再生电源，所述的储能电路为电容器，电容器的负极与输出接口的负端相连；其正极通过开关、所述的稳压电路与输出接口的正端相连接。开关、所述的稳压电路根据负载，可以在某些应用时单个或全部省略。

一种便携式可再生电源，所述的输出接口为向外提供电源接插件。

一种便携式可再生电源，所述的接插件可为插头、插座、连线。

一种便携式可再生电源，所述的发电装置由永磁体、感应线圈组成，所述的壳体为圆柱形电池状，壳体内的一端沿轴线分别设有两个直径不等的外空腔和内空腔，所述的永磁体置于内空腔，感应线圈固定在外空腔。可做成一种利用电磁感应原理的机械能电池，通过上下摇动的方式使机械能电池充电，然后直接用机械能电池给用电器供电。

一种便携式可再生电源，所述的储能电路为电容器，电容器的负极与输出接口的负端相连；其正极通过稳压电路与输出接口的正端相连接。在实际应用中也可以采用负极(端)稳压。

一种便携式可再生电源，所述的输出接口分别由正电极和负电极组成。

一种便携式可再生电源，所述的稳压电路为集成电路，型号选型为低功耗、低压差，如HT1015、LM317LZ、LM336/385Z、HT73XX/71XX、TPS7330、S-812、ADP3301、TPS60101等。

一种便携式可再生电源，所述的稳压电路为含电荷泵直流稳压芯片集成电路，该稳压集成电路含升压电路，例如型号为TPS60101可以将较低的电压2V升压稳压为3.3V，以充分利用电容储存的电能。

由于采用上述结构，通过线圈、永磁铁、电容器、整流电路、稳压电路等部件，运用电磁感应的原理，将机械能直接转化成为电能。可根据需要，将便携式可再生电源做成以下几种形式：1、外接电源式，与外部电器通过插头/插座/连线连接。2、小型电器内置型的电源，在形状上与电器契合，装入计算器、电子词典等电器内。3、做成一种利用电磁感应原理的机械能电池，然后直接用机械能电池给用电器供电。该便携式可再生电源是将环保性、普通电池的便利性和充电电池能反复使用的特点有机地结合在一起，可以用环保的方式随时随地向较小的用电负荷提供电能的外接电源，不需要额外地消耗电能，同时又不污染环境。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明；

图1为本实用新型一种便携式可再生电源电路结构示意图；

图2、图3为外接式电源实施例结构示意图；

图4、图5、图6为机械能电池实施例结构示意图；

在图1～图6中，1、壳体；2、整流电路；3、稳压电路；4、永磁体；5、线圈；6、线圈空腔；7、滑动空腔；8、太阳能板；9、电容器；10、接插件；11、感应线圈；12、外空腔；13、内空腔；14、正电极；15、负电极。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种便携式可再生电源，包括壳体1，所述的壳体1内设有发电装置，所述发电装置的输出端依次通过整流电路2、储能电路9、稳压电路3，与输出接口相连接。所述的发电装置由永磁体4、线圈5组成，分别置于所述壳体1内线圈空腔6和永磁体4往复滑动空腔7。所述的储能电路为电容器9，电容器9的负极与输出接口的负端相连；其正极通过开关K、所述的稳压电路3与输出接口的正端相连接，输出接口为接插件10，根据连接的负载，接插件10可采用插头、插座、连线。整流电路2由四只二极管组成的全波整流电路。使用前，将电源壳体1上下摇晃数下，此时，壳内的永磁体4随之上下运动起来，在穿过线圈5的同时，相当于线圈5切割磁感应线，并在线圈5内产生感应电流。由于上下摇晃时，产生的电流方向相反，不能直接供电，所以需要二极管整流。切割磁感应线产生的电流通过导线流入四个二极管。由于二极管具有单向导电性，可以将所产生的交流电全部变成直流，全部储存在电容器9内。由于电容器9储存的电压一般较高，而用电器要求的电压一般在1.5V、3V左右，所以需要用稳压电路3稳压，以达到用电器要求的电压范围。所述的稳压电路3为集成电路，型号为TPS60101。而对于一些对电压要求不高的或内带稳压电路的电器，则不需再接稳压电路。在电源开关K未闭合之前，与电容器9相连的电路处于基本不耗电状态；电源开关K接通后，电容器9储存的较高电压，在通过低能耗的稳压集成电路稳压之后，便能以一个较为稳定的、适用于用电器要求的电压向用电器供电。

参见图3，所述的发电装置由设在壳体外侧上的太阳能板8组成。在这种外接电源壳外面再接上一块太阳能电池板，将电磁感应变成太阳能电池充电，在光照充足的情况下，同时利用太阳能给电容器充电，增加一种取电来源。

参见图4、图5、图6，便携式可再生电源做成一种利用电磁感应原理的机械能电池。所述的发电装置由永磁体4、感应线圈11组成，所述的壳体1为圆柱形，图4为二节电池串联形状，图5为一节电池形状，图6为二节电池并列形状。壳体1内的一端沿轴线分别设有两个直径不等的外空腔12和内空腔13，所述的永磁体4置于内空腔13，感应线圈11固定在外空腔12的中部。所述的储能电路为电容器9，电容器9的负极与负电极15相连；其正极通过稳压电路3与正电极14相连接。

参见图6，便携式可再生电源做成内置型的电源，所述的发电装置由永磁体4、感应线圈11组成，所述的壳体1可做成矩形，发电装置位于矩形体的一侧。负电极15、正电极14位于矩形体的一端。

在上述的实施例中电容器9、稳压电路3、整流电路2等附属电路可以放置在外空腔12、线圈空腔6之中，以节省空间。

对于上述电源的使用价值，我们可以做下面一组计算：

如果电容器9的电容C为1法拉，在U＝5V时，由C＝Q/U可得Q＝5c，而又因为Q＝It，所以1法拉的电容器可以提供18毫安.时的电能。

对于普通的卡西欧计算器来说，若功率P为0.0004W，电压U为3V，那么根据P＝IU可计算得I约等于0.13毫安，那么18毫安.时的电能可使其工作约138.5个小时。

对于一般的电子词典来说，以“名人—牛津双解800”为例，用电流表测得其工作时电流I为14毫安，那么18毫安时的电能可使其工作约1.29个小时。

虽然在使用的过程当中，5V的电压不能全部放完，但放电电压一般能达到稳压电路3不能稳压为止(如1.25V)，仍有可观的应用价值。同样，对于电筒、Mp3之类的较小的用电器，这种电源经上下摇动储存的电能便可以通过插头为它们提供一定的电能，使其能工作较长的一段时间，而不至于在电量不足的情况下中断工作，是一种方便快捷的供电方式。而且，只要内部的元件不损坏，这种电源可以无限地使用下去；即使部分损坏，拆除与维修也十分方便。

上面结合附图和实施例对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种便携式可再生电源，包括壳体(1)，其特征在于：所述的壳体内设有发电装置，所述发电装置的输出端依次通过整流电路(2)、储能电路(9)、稳压电路(3)，与输出接口相连接。

2、根据权利要求1所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的发电装置由永磁体(4)、线圈(5)组成，分别置于所述壳体(1)内线圈空腔(6)和永磁体(4)往复滑动空腔(7)。

3、根据权利要求1所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的发电装置由设在与通过壳体相连接的太阳能板(8)组成。

4、根据权利要求1所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的储能电路为电容器(9)，电容器(9)的负极与输出接口的负端相连；其正极通过电源开关(K)、所述的稳压电路(3)与输出接口的正端相连接。

5、根据权利要求1或4所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的输出接口为向外提供电源接插件(10)。

6、根据权利要求5所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的接插件(10)可为插头、插座、连线。

7、根据权利要求1所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的发电装置由永磁体(4)、感应线圈(11)组成，所述的壳体(1)为电池形状，壳体(1)内的一端沿轴线分别设有两个直径不等的外空腔(12)和内空腔(13)，所述的永磁体(4)置于内空腔(13)，感应线圈(11)设在外空腔(12)的中部。

8、根据权利要求1所述的一种便携式可再生电源，所述的储能电路为电容器(9)，电容器(9)的负极与输出接口的负端相连；其正极通过稳压电路(3)与输出接口的正端相连接。

9、根据权利要求1或8所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的输出接口分别由正电极(14)和负电极(15)组成。

10、根据权利要求1或4所述的一种便携式可再生电源，其特征在于：所述的稳压电路(3)为含电荷泵直流稳压芯片集成电路，型号为TPS60101。