CN201315495Y - 一种电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种电子设备，包括：电子设备主体；外置电池；电池供电与充电线路，用于连接所述电子设备主体和所述外置电池；外部供电线路，用于连接所述电子设备主体和外部供电设备；所述电子设备主体用于在通过所述外部供电线路连接到所述外部供电设备时，从所述外部供电设备获取供电电能，并通过所述电池供电与充电线路为所述外置电池充电；在所述外部供电线路与所述外部供电设备断开连接时，从所述外置电池获取供电电能。本实用新型实施例实现了电池和电子设备的主芯片分离布局，并在保证合理的电子设备使用时间的前提下，缩小了电子设备的外观尺寸。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，特别涉及一种电子设备。
背景技术
现在的电子设备朝着小型化、个性化方向发展，而且集成的功能也越来越多，同时需要电池供电。电子设备的有些功能在运行时需要较大的电流，如果要延长电池的使用时间，则需要增加电池容量，从而需要增加电池尺寸。产品的外观形态限制了电池的容量。在一些特殊的场景下，电池不方便与电子设备主芯片布局在一起。例如：USB Stick(Universal Serial Bus Stick，通用串行总线直插式电子设备)添加MP3功能后，播放MP3时需要电池供电，但是USB Stick作为调制解调器工作时，温度非常高，因此电池和主芯片布局太近容易引发事故；而电池和主芯片布局太远时，会使得USB Stick的尺寸有较大的增加，影响USB Stick的外观，同时也限制了电池的容量。
现有技术采用的一种方法是将锂电池内置于电子设备中，并且不可自由拆卸，凭借锂电池可以任意面积化和任意形状化的特点，采用内置锂电的MP3往往能够做到轻而薄。
但是，将锂电池内置于电子设备中，容易引起死机，并且不可自由拆卸，在电池寿命完结时必须找专业人士更换，更换费用可能不菲，而且还必须使用与电子设备匹配的电池，大大增加了用户的使用成本。
进而如果电子设备使用时需要较大的电流，内置锂电的电子设备的使用时间会受到很大的限制。
现有技术采用的另一种方法是在电子设备机壳内设置一个锂电池的电池仓，锂电池可以方便地拆卸和替换。但是，这种方法通常应用在数码相机或手机等体积稍大的数码设备中，少数MP3和MP4中也会用到，在体积较小的电子设备中不方便使用。
现有技术采用的再一种方法是使用干电池为电子设备供电，广泛用于MP3中的干电池有AA和AAA两种型号，目前市面上流行的有普通锌锰电池和碱性锌锰电池。常见的干电池是以锌制成的圆筒作负极，以涂有二氧化锰和炭黑混合物的炭棒(即石墨棒)插在中央作正极。圆筒里装有氯化铵、氯化锌、淀粉和水混合的糊状物作为电解质，然后用沥青并加盖密封。使用干电池时进行氧化还原反应而放电。
由于这类电池采用标准化的尺寸，凡是使用这种供电方法的MP3，都必须要预留一定的空间作为电池仓，所以在电子设备的外观设计上受到较多的限制，很难做到轻薄短小，外观也比较单调难以有所突破。
发明内容
本实用新型实施例提供一种电子设备，以实现电池和电子设备的主芯片分离布局。
为达到上述目的，本实用新型实施例一方面提供一种电子设备，包括：
电子设备主体；
外置电池；
电池供电与充电线路，用于连接所述电子设备主体和所述外置电池；
外部供电线路，用于连接所述电子设备主体和外部供电设备；
所述电子设备主体用于在通过所述外部供电线路连接到所述外部供电设备时，从所述外部供电设备获取供电电能，并通过所述电池供电与充电线路为所述外置电池充电；在所述外部供电线路与所述外部供电设备断开连接时，从所述外置电池获取供电电能。
与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下优点：本实用新型实施例提供的电子设备，实现了电池和电子设备的主芯片分离布局，并在保证合理的电子设备使用时间的前提下，缩小了电子设备的外观尺寸。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例电池外置的电子设备的结构图；
图2为本实用新型实施例外置电池的充电示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种USB Stick的示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种USB Stick的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供一种电子设备，在该电子设备中，电池可以和电子设备的主芯片分离布局，并在保证合理的电子设备使用时间的前提下，缩小了电子设备的外观尺寸。
电池外置与电池内置在供电和充电方面，以及硬件技术上没有本质上的区别，只需要引出两根供电线路即可。
如图1所示，为本实用新型实施例电池外置的电子设备的结构图，包括：电子设备主体11和外置电池12，
电池供电与充电线路13，用于连接电子设备主体11和外置电池12；
外部供电线路14，用于连接电子设备主体11和外部供电设备；
电子设备主体11用于在通过外部供电线路14连接到外部供电设备时，从外部供电设备获取供电电能，并通过电池供电与充电线路13为外置电池12充电；在外部供电线路14与外部供电设备断开连接时，从外置电池12获取供电电能。
请一并参照图2，图2为外置电池12的充电示意图，如图2所示，电子设备主体11包括：
外部供电检测电路21，与外部供电线路14相连，用于检测外部供电线路14是否连接有外部供电设备；
第一电压变换器26，与外部供电线路14相连；
第二电压变换器27，与电池供电与充电线路13相连；
电子设备主功能电路25，用于在外部供电检测电路21检测到外部供电线路21连接有外部供电设备时，通过第一电压变换器26启动外部供电设备为电子设备主体11供电；在外部供电检测电路21未检测到外部供电线路14连接有外部供电设备时，通过第二电压变换器27启动外置电池12为电子设备主体11供电；
电池充电管理芯片22，与外部供电检测电路21相连，用于在外部供电检测电路21检测到外部供电线路14连接有外部供电设备时，通过电池供电与充电线路13对外置电池12进行充电。
进一步地，电子设备主体11还可以包括：
电池电压检测模块24，用于检测外置电池12的电压；
这时，电池充电管理芯片22具体用于在电池电压检测模块24检测的电压小于第一预设值(如3.2V)时，通过电池供电与充电线路13对外置电池12进行涓流充电；
在电池电压检测模块24检测的电压大于或等于第一预设值，并且小于第二预设值(如4.2V)，通过电池供电与充电线路13对外置电池12进行恒流充电；
在电池电压检测模块24检测的电压达到第二预设值(如4.2V)，通过电池供电与充电线路13对外置电池12进行恒压充电；
在电池电压检测模块24检测的电压大于第三预设值(如4.35V)，或者充电电流减小到第四预设值，或者充电时间达到预定时间(如8小时)时，关闭充电通道。该第四预设值可以为0.01C，其中C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法。例如：当电池标称容量为1000mAh时，1C指充电电流为1000mA，0.01C就是10mA。
在电子设备主体11由外置电池12供电，且电池电压检测模块24检测到的电压小于第五预设值(如3.2V)时，电子设备主功能电路25关闭电子设备主体11。
进一步地，该电子设备主体11还可以包括充电回路23，与电池充电管理芯片22和电池供电与充电线路13相连，在外部供电检测电路21检测到外部供电线路14连接有外部供电设备时，电池充电管理芯片22可以通过充电回路23和电池供电与充电线路13对外置电池12进行充电。
锂离子电池充电可分为以下三个阶段，分别为：
(1)涓流充电阶段，在这个阶段，锂离子电池过度放电，电压偏低。
锂离子电池在过度放电之后，电压一般会下降到3.0V以下。锂离子电池内部的介质会发生一些物理变化，致使充电特性变坏，容量降低。在这个阶段，只能通过涓涓细流缓慢的对锂电池充电，使锂离子电池内部的电介质慢慢地恢复到正常状态。
(2)恒流充电阶段，在这个阶段，电池从过放状态恢复到了正常状态。
在经过了涓流充电阶段后，电池内部的电介质可以承受较大的充电电流，所以这个时候外部可以通过大一点的电流对锂离子电池充电，以此缩短充电时间。
这个阶段的充电电流一般由电池充电管理芯片22外部的一个引脚外接一个电阻来决定。该外接电阻阻值的大小则根据电池充电管理芯片22的datasheet(数据表)上的公式来计算。
(3)恒压充电阶段，在这个阶段，电池电量已经充满85％以上，对电池电量慢慢地进行补充。
在锂离子电池的电容量达到了85％的时候(约值)，还须再次进入慢充阶段，使锂离子电池的电压慢慢上升，最终达到锂离子电池的最高电压4.2V。
如图3所示，本实用新型实施例提供了一种USB Stick(Modem)，集成了除基本功能(如无线上网功能)之外的其它功能(如MP3的功能)。外置电池12放置在USB帽31上。
当拔掉USB帽31，并且USB帽31上的电池供电与充电线路13不与电子设备主体11相连时，该USB Stick可以作为调制解调器，插到计算机上使用。
当电子设备主体11通过USB接口32连接到计算机上，并且USB帽31上的电池供电与充电线路13和电子设备主体11相连时，可以对外置电池12进行充电。具体的充电过程如前所述，在此不再赘述。
当电子设备主体11不与计算机连接，USB帽31上的电池供电与充电线路13和电子设备主体11相连时，则外置电池12为该USB Stick供电，该USBStick可以当作MP3使用，播放音乐。
如图4所示，本实用新型实施例还提供一种USB Stick(Modem)，同样可以集成MP3的功能。图4中，外置电池12内嵌于旋转式的USB帽41当中，通过内置于转轴42内的电池供电与充电线路13与电子设备主体11连接。USB帽41与USB接口43相吻合的一面是一个凹槽。
本实用新型实施例提供一种电子设备，可以解决在一些特殊场合下电池不方便和电子设备主芯片布局在一起的问题，并且可以使得电子设备布线容易，实现电子设备小型化、个性化。而且电池外置，可以在原有电子设备的基础上，适当增加电池容量，延长电子设备的使用时间，不影响产品的整体外观效果。还可以单独更换电池部件，延长电子设备的使用寿命，并可以获得更好的散热性能。
本实用新型实施例中的电子设备不限于USB Stick、手机或数据卡，凡是需要电池供电的所有电子设备都应落入本实用新型实施例的保护范围。本实用新型的实施例给出了两种具体的电子设备形态，但在实际实现时并不仅限于上述两种形态，任何电池外置的电子设备均应落入本实用新型实施例的保护范围。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1、一种电子设备，其特征在于，包括：
电子设备主体；
外置电池；
电池供电与充电线路，用于连接所述电子设备主体和所述外置电池；
外部供电线路，用于连接所述电子设备主体和外部供电设备；
所述电子设备主体用于在通过所述外部供电线路连接到所述外部供电设备时，从所述外部供电设备获取供电电能，并通过所述电池供电与充电线路为所述外置电池充电；在所述外部供电线路与所述外部供电设备断开连接时，从所述外置电池获取供电电能。
2、如权利要求1所述电子设备，其特征在于，所述电子设备主体包括：
外部供电检测电路，与所述外部供电线路相连，用于检测所述外部供电线路是否连接有外部供电设备；
第一电压变换器，与所述外部供电线路相连；
第二电压变换器，与所述电池供电与充电线路相连；
电子设备主功能电路，用于在所述外部供电检测电路检测到所述外部供电线路连接有所述外部供电设备时，通过所述第一电压变换器启动所述外部供电设备为所述电子设备主体供电；在所述外部供电检测电路未检测到所述外部供电线路连接有外部供电设备时，通过所述第二电压变换器启动所述外置电池为所述电子设备主体供电；
电池充电管理芯片，与所述外部供电检测电路相连，用于在所述外部供电检测电路检测到所述外部供电线路连接有外部供电设备时，通过所述电池供电与充电线路对所述外置电池进行充电。
3、如权利要求2所述电子设备，其特征在于，所述电子设备主体还包括：电池电压检测模块，用于检测所述外置电池的电压；
所述电池充电管理芯片具体用于在所述电池电压检测模块检测的电压小于第一预设值时，通过所述电池供电与充电线路对所述外置电池进行涓流充电；
在所述电池电压检测模块检测的电压大于或等于第一预设值，并且小于第二预设值，通过所述电池供电与充电线路对所述外置电池进行恒流充电；
在所述电池电压检测模块检测的电压达到第二预设值，通过所述电池供电与充电线路对所述外置电池进行恒压充电；
在所述电池电压检测模块检测的电压大于第三预设值，或者充电电流减小到第四预设值，或者充电时间达到预定时间时，关闭充电通道。
4、如权利要求3所述电子设备，其特征在于，在所述电子设备主体由所述外置电池供电，且所述电池电压检测模块检测到的电压小于第五预设值时，所述电子设备主功能电路关闭所述电子设备主体。
5、如权利要求1所述电子设备，其特征在于，所述电子设备具体为通用串行总线USB直插式电子设备，
所述外置电池放置在所述USB直插式电子设备的USB帽上；或者，
所述外置电池内嵌于所述USB直插式电子设备旋转式的USB帽中，通过内置于转轴内的所述电池供电与充电线路连接所述电子设备主体。
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Effective date of registration: 20171109 Address after: Metro Songshan Lake high tech Industrial Development Zone, Guangdong Province, Dongguan City Road 523808 No. 2 South Factory (1) project B2 -5 production workshop Patentee after: HUAWEI terminal (Dongguan) Co., Ltd. Address before: 518129 Longgang District, Guangdong, Bantian HUAWEI base B District, building 2, building No. Patentee before: Huawei Device Co., Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20090923 |
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| CX01 | Expiry of patent term |