CN202455108U - 用于便携设备的usb供电装置及电池包 - Google Patents

用于便携设备的usb供电装置及电池包 Download PDF

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CN202455108U CN201120565134XU CN201120565134U CN202455108U CN 202455108 U CN202455108 U CN 202455108U CN 201120565134X U CN201120565134X U CN 201120565134XU CN 201120565134 U CN201120565134 U CN 201120565134U CN 202455108 U CN202455108 U CN 202455108U
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廖建明
王思逸
管原敏雄
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WOHUI CO Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种用于便携设备的USB供电装置及电池包。用于便携设备的USB供电装置包括:一独立的电池包,该电池包包含壳体、设置于壳体内的可充电的电池、充电管理电路板以及USB公插头;以及,设置于便携设备的配合所述USB公插头的一个USB母插座。用于便携设备的USB电池包包括:一壳体,该壳体由一个一端开口的内壳、一个公插头座以及外套筒构成,该公插头座一头插接于该内壳中,该外套筒套装于该内壳和该公插头座的外周壁;一可充电的电池,设置于该内壳的内腔中;一充电管理电路板以及与该电路板连接的USB公插头,该充电管理电路板和USB公插头安装于该公插头座内,且该USB公插头从该公插头座的前口伸出。其直接与便携设备配套使用,可直接将其从便携设备分离,插入符合标准的USB协议的接口(如计算机上的USB口)上充电获取电能。

Description

用于便携设备的USB供电装置及电池包
技术领域
本实用新型涉及一种用于便携设备的USB供电装置及电池包,该便携设备及电池包能通过USB公插头向便携设备提供电源,也可利用USB接口从电脑等获取电能。 
背景技术
USB接口是当今个人计算机应用非常广泛的一种数据交换接口,其除了提供数据交换渠道外,并能提供有一定功率限制的电源。在众多的利用USB充电的设备中,基本都是通过一条USB电缆由USB接口获取电源,向设备充电或供电。 
目前电动牙刷采用的是无线的电磁耦合感应充电。该充电方法,清洁方便。但制造成本较高。所配置的充电座也不便于携带。消费市场上也出现了利用USB电缆充电的电动牙刷,但带来的问题是,必须配置一根USB电缆,有些设备USB充电接口直接设置在牙刷上,这会影响牙刷的防水性能,造成设计难度和成本加大。有些设置将USB口设置在一个转接盒上,类似的设计,在便携性和成本上不具优势。本实用新型的提出,充电过程不需要电缆。防水接口设计也较为简单可靠。因此在成本和便携性上有明显的优势。 
电动剃胡刀及电动剪发器,目前该类产品常见的充电结构是配置有独立的充电变压器。也有少部分是通过USB电缆充电的设置,其成本与便携性与上述的电动牙刷领域类似。 
发明内容
为了避免现有产品存在的上述缺陷,给电动牙刷、电动剃胡刀等提供便携电源,本实用新型提供一种用于便携设备的USB供电装置以及一种USB电池包,以方便通过USB公插头向便携设备提供电源,也可利用USB接口从电脑等获取电能。 
 本实用新型的用于便携设备的USB供电装置,包括:一独立的电池包,该电池包包括壳体、设置于壳体内的可充电的电池、充电管理电路板以及与该电路板连接的USB公插头;以及,设置于便携设备的一个USB母座,该USB母座与该USB公插头适配。 
其中,所述电池包1的壳体包括: 
一内壳,一端开口,其内腔用于容置所述可充电的电池;
一公插头座,该公插头座一头插接于该内壳中,该公插头座的内腔用于安装所述充电管理电路板和所述USB公插头;及
一外套筒,套装于该内壳和该公插头座的外周壁。
所述USB母座包括一面敞口的母座体、安装在该母座体内的USB母插头以及设置于该母座体的敞口处的盖板。 
一种用于便携设备的USB电池包,包括: 
一壳体,该壳体由一个一端开口的内壳、一个公插头座以及外套筒构成,该公插头座一头插接于该内壳中,该外套筒套装于该内壳和该公插头座的外周壁;
一可充电的电池,设置于该内壳的内腔中;
一充电管理电路板以及与该电路板连接的USB公插头,该充电管理电路板和USB公插头安装于该公插头座内,且该USB公插头从该公插头座的前口伸出。
 本实用新型USB供电装置及电池包能够直接与便携设备配套使用,免除了传统充电用的USB电缆或充电变压器,可直接将设其从便携设备分离,插入符合标准的USB协议的接口(如计算机上的USB口)上充电获取电能。当充电结束后,再插接回便携设备,即可通过电池包的USB接口向便携设备提供电源。 
本实用新型在多种应用领域上有优异的经济效益,并使充电结构更为简单可靠,在产品的便携性可靠性上更具备明显的优势。 
附图说明
图1是本实用新型的一实施例结构分解示意图; 
图2是图1实施例的电池包和置于便携设备的USB母插座的结合示意图;
图3是图1实施例的电池包分解图;
图4是图1实施例的USB母座分解图;
图5是图1实施例和一电动牙刷结合状态的内部结构示意图;
图6是本实用新型一实施例1电路图;
图7是本实用新型另一实施例1电路图。
具体实施方式
下面通过实施例附图,对本实用新型的技术方案做进一步的说明。 
参照图1-2,实施例USB供电装置包括一个电池包1和设置于便携设备的USB母座2两部分。USB母座2设置在便携设备上,电池包1的USB公插头14插接于USB母座2向便携设备提供电源。 
如图3,电池包1包括壳体、壳体内的可充电的电池16、充电管理电路板15以及USB公插头14。该壳体包括内壳11、公插头座13和一个外套筒12。内壳11一端开口,可充电的电池16设置于其内腔;公插头座13一头插接于该内壳11中,充电管理电路板15安装于公插头座13的内腔中,USB公插头与该电路板15连接,并从公插头座13前口伸出;外套筒12套装于内壳11和该公插头座13的外周壁。图3中,在公插头座13与内壳11的接合部设置扣位131,在公插头座13前段也设置扣位132,用于与便携设备的接合部的扣位扣接。 
如图4,USB母座2包括一面敞口的母座体21、安装在该母座体21内的USB母插头23以及设置于该母座体21的敞口处的绝缘盖板22。 
图1实施例USB供电装置可以应用于多种便携设备,如牙刷等。图5是图1实施例和一现有电动牙刷3结合状态的的内部结构示意图。USB母座2部分设置于电动牙刷3的牙刷杆内,USB母插头23与电动牙刷3的电路部分电连接。电池包1的公插头座13插接到 USB母座2的USB母插头23内,向牙刷提供电源。打开牙刷的电源开关,牙刷即可正常动作。需要充电时,将电池包1从拔出,插入符合标准的USB协议的接口(如计算机上的USB口)上充电获取电能。当充电结束后,再插接回牙刷。为使电池包1和牙刷插接牢靠,在公插头座13前段与牙刷杆内壁的接合部可设置扣位。 
充电用的电源管理电路有多种设计方案,图6实施例1充电管理电路包括XB8258D芯片,XB8258D芯片的VM脚接USB公插头电源地,VDD脚通过电阻R1接USB公插头电源端和锂电池B1的正极,GND脚接锂电池B1的负极,VDD脚和GND脚之间跨接电容C1。 
图6中,用充放电共同一端口的充电管理芯片来实现充电和放电。 
充电过程:从USB公插头3获取电源经F1和IC1对锂电池B1充电,充电时IC1对电池电压进行检测,如电池电压达到4.25V立即停止充电。 
放电过程:电池B1经过IC1、F1到达USB公插头J1,再经过便携设备(如电动牙刷)的USB母插头向负载提供电源;放电时IC1对电池电压进行检测,如电池电压低于3.0V,立即停止供电。 
图7实施例2充电管理电路包括ZCC4054芯片,ZCC4054芯片的VCC脚接USB公插头电源端,BAT脚接锂电池B1的正极,GND脚接锂电池B1的负极和USB公插头电源地, PROG脚通过电阻R1接USB公插头电源地,VCC脚和锂电池B1的正极之间跨接隔离二极管D1。 
图7中,用独立充电管理芯片来完成充电过程,放电的时候通过肖特基管隔离D1进行隔离,完成放电。 
充电过程:电源从USB公插头3获取电源经F1和IC1对锂电池B1充电,充电时IC1对电池电压进行检测,如电池电压达到4.25V立即停止充电。 
放电过程:电池B1电能经过D1和F1到达USB公插头J1,再经过便携设备5的USB母插头向负载提供电源。 
根据上述图1-3实施例,本实用新型同时提供了一种用于便携设备的USB电池包。该USB电池包包括:一壳体,该壳体由一个一端开口的内壳11、一个公插头座13以及外套筒12构成,公插头座13一头插接于内壳11中,外套筒套12装于内壳11和公插头座13的外周壁;一可充电的电池16,设置于内壳11的内腔中;一充电管理电路板15以及与该电路板连接的USB公插头14,充电管理电路板15和USB公插头14安装于公插头座13内,且USB公插头14从公插头座13的前口伸出。 

Claims (7)

1.一种用于便携设备的USB供电装置,其特征在于包括:
一独立的电池包,该电池包包括壳体、设置于壳体内的可充电的电池、充电管理电路板以及与该电路板连接的USB公插头;以及,
设置于便携设备的一个USB母座,该USB母座与该USB公插头适配。
2.根据权利要求1所述的用于便携设备的USB供电装置,其特征在于所述电池包的壳体包括:
一内壳,一端开口,用于容置所述可充电的电池;
一公插头座,该公插头座一头插接于该内壳中,该公插头座的内腔用于安装所述充电管理电路板和所述USB公插头;以及
一外套筒,套装于该内壳和该公插头座的外周壁。
3.根据权利要求2所述的用于便携设备的USB供电装置,其特征在于所述USB母座包括:一面敞口的母座体、安装在该母座体内的USB母插头以及设置于该母座体的敞口处的盖板。
4.根据权利要求2所述的用于便携设备的USB供电装置,其特征在于:所述公插头座与所述内壳的接合部设置扣位。
5.根据权利要求1或2或3所述的用于便携设备的USB供电装置,其特征在于:所述充电管理电路板上的充电管理电路包括XB8258D芯片,XB8258D芯片的VM脚接USB公插头电源地,VDD脚通过一电阻接USB公插头电源端和锂电池B1的正极,GND脚接锂电池B1的负极,VDD脚和GND脚之间跨接一电容。
6.根据权利要求1或2或3所述的用于便携设备的USB供电装置,其特征在于:所述充电管理电路板上的充电管理电路包括ZCC4054芯片,ZCC4054芯片的VCC脚接USB公插头电源端,BAT脚接锂电池B1的正极,GND脚接锂电池B1的负极和USB公插头电源地, PROG脚通过一个电阻接USB公插头电源地,VCC脚和锂电池B1的正极之间跨接隔离二极管D1。
7.一种用于便携设备的USB电池包,其特征在于包括:
一壳体,该壳体由一个一端开口的内壳、一个公插头座以及外套筒构成,该公插头座一头插接于该内壳中,该外套筒套装于该内壳和该公插头座的外周壁;
一可充电的电池,设置于该内壳的内腔中;
一充电管理电路板以及与该电路板连接的USB公插头,该充电管理电路板和USB公插头安装于该公插头座内,且该USB公插头从该公插头座的前口伸出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103107823A (zh) * 2013-01-09 2013-05-15 中国民航大学 可自充电的usb无线发射接收设备
WO2019090872A1 (zh) * 2017-11-07 2019-05-16 厦门东昂光电科技有限公司 一种可拆卸替换使用的充电包灯

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