CN203205894U - 9v可充电电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及充电电池领域,特别涉及一种9V可充电电池。一种9V可充电电池,包括壳体,壳体一端设有正极帽、负极帽,与之相对的壳体另一端设有充电接口,壳体内设有依次连接的锂电池及保护电路、升压电路,其特征在于:所述的升压电路的输出端连接有负载检测电路,所述负载检测电路的输出端正、负极分别连接正极帽、负极帽。由于采用了负载检测电路,当电池无负载接入时,能够自动检测并反馈给升压电路,升压电路停止振荡并关断,电池进入待机状态,此时其耗电仅为几个微安,有效减少能量损耗。

Description

9V可充电电池
技术领域
[0001] 本实用新型涉及充电电池领域,特别涉及一种9V可充电电池。
背景技术
[0002]目前市场上的9V电池使用较为广泛,从节能、环保的角度来说,使用充电电池是一项不错的选择。市场上的9V可充电电池一般采用内置多节可充电电池串联而得到9V电压,其成本较高,且必须使用专用的充电器。为解决这些问题,中国实用新型专利CN201120251506.1中提供了一种标准锂离子充电电池,包括锂离子电池部分和保护、稳压、充电部分,其中电池保护电路与锂离子电池并联,稳压电路用于调节锂离子电池输出电压保持为9V。
[0003] 使用此电池时,当电池无负载接入,升压电路依然损耗电能,造成能量损耗,减少电池的使用时间和寿命。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种9V可充电电池,增加电池的使用时间和寿命。
[0005] 为达到以上效果,本实用新型采用的技术方案为:一种9V可充电电池,包括壳体,壳体一端设有正极帽、负极帽,与之相对的壳体另一端设有充电接口,壳体内设有依次连接的锂电池及保护电路、升压电路,其特征在于:所述的升压电路的输出端连接有负载检测电路,所述负载检测电路的输出端正、负极分别连接正极帽、负极帽。
[0006] 与现有技术相比,本实用新型存在以下技术效果:
[0007] 由于采用了负载检测电路,当电池无负载接入时,能够自动检测并反馈给升压电路,升压电路停止振荡并关断,电池进入待机状态,此时其耗电仅为几个微安,有效减少能
量损耗。
附图说明
[0008] 图1为本实用新型结构示意图;
[0009] 图2为本实用新型有电极帽一端正视示意图;
[0010] 图3为本实用新型有接口一端正视示意图;
[0011] 图4为本实用新型电路原理图;
[0012] 图5为本实用新型电路图。
具体实施方式
[0013] 下面结合图1至图5,对本实用新型做进一步详细叙述:
[0014] 参阅图1-图4, 一种9V可充电电池,包括壳体10,壳体10 —端设有正极帽11、负极帽12,与之相对的壳体10另一端设有充电接口 13,壳体10内设有依次连接的锂电池及保护电路16、升压电路17,所述的升压电路17的输出端连接有负载检测电路18,所述负载检测电路18的输出端正、负极分别连接正极帽11、负极帽12。壳体10、正极帽11、负极帽12均按照标准的9V电池尺寸制作。所述充电接口 13为5PIN的通用小型USB接口,如图3所示,使用5PIN的通用小型USB接口,充电时,只要一根普通的USB数据线就可以给电池进行充电,用户一般可以自备,电池充电器做为可选配件,用户另外单独购买。
[0015] 参阅图4、图5,所述的充电接口 13与锂电池及保护电路16之间连接充电保护电路14,充电保护电路14由稳压二极管D2,隔离二极管D1、限流电阻Rl依次串联而成,稳压二极管D2的正极接地,D2的负极与隔离二极管Dl的正极相连,稳压二极管D2的负极、正极分别连接充电接口 13的第一脚、第五脚。限流电阻Rl防止电池过放电造成的亏电进行充电时的大电流冲击;稳压二极管D2防止充电电压过高对电池造伤害;隔离二极管Dl防止电池BTl经电阻Rl对稳压二极管D2形成反向漏电流回路而消耗电池电量。
[0016] 所述充电保护电路14与锂电池及保护电路16间连接充电指示电路15,所述充电指示电路15包括三极管Q1,三极管Ql的发射极与基极之间串联有电阻R2、R4,电阻R2的两端并联有采样二极管D3,采样二极管D3的正极与三极管Ql的发射极相连,三极管Ql的集电极通过限流电阻R3与发光二极管D4的正极相连,所述发光二极管D4的负极接地,采样二极管D3的正极与充电保护电路14中的电阻Rl相连。当电池电量不足进行充电时,采样二极管D3两端因存在0.65V的电压差而导通,同时也给三极管Ql的发射结提供了导通电压,此时Ql的集电极导通,电流经电阻R3、发光二极管D4形成回路,而使发光二极管D4点亮;随着充电的进行,BTl电压升高,采样二极管D3两端电压不断减小,当采样二极管D3两端电压等于0.65V时,由于电阻R2的存在,充电电压仍以涓流对BTl进行充电,此时BTl两端电压上升,采样二极管D3两端电压缩小到0.65V以下,采样二极管D3截止,导致三极管Ql截止,发光二极管D4熄灭。
[0017] 所述锂电池及保护电路16由3.7V锂电池及其保护电路并联而成,3.7V锂电池的正极与充电指示电路15中的采样二极管D3负极相连。现在市面上的锂电保护电路基本都由供应商提供,与锂电电芯做在一起。锂电保护电路具有过充电保护、过放电保护、过电流保护、短路保护等功能,充分保护锂电电芯,使得电池的使用更安全、更长久。
[0018] 所述升压电路17包括升压转换器Ul、MOSFET管Q2,升压转换器Ul的第五脚与MOSFET管Q2的栅极相连,升压转换器Ul的第二脚通过电感LI与MOSFET管Q2的漏极相连,MOSFET管Q2的源极通过电阻R5接地,电解电容Cl、电容C2并联在升压转换器Ul的第二脚、第四脚之间,电解电容Cl的正极与3.7V锂电池的正极相连,电解电容Cl的负极接地,升压转换器Ul的第一脚与MOSFET管Q2的漏极之间依次串联电阻R10、电容C4、二极管D5,二极管D5的正极与MOSFET管Q2的漏极相连,电阻R9、电容C5并联在电阻RlO和电容C4的两端,电解电容C3并联在电容C4两端,电解电容C3的正极与二极管D5的负极相连,电解电容C3的负极接地。升压转换器Ul (KA908B)是一款高效DC/DC升压转换器,固定开关频率为ΙΟΟΚΗζ,当电源电压正常,其第三脚为高电平时,第五脚输出IOOHz的脉冲以驱动外接MOSFET管Q2工作;电路中,电感LUM0SFET管Q2、二极管D5、电解电容C3、电容C4组成Boost升压电路;M0SFET管Q2导通时,电流通过电感LI对地放电,此时电感LI储能,同时二极管D5确保电解电容C3、电容C4的电量不对地泄放;M0SFET管Q2截止时,电感上LI的电动势不能立即突变,其上的电势与源电压叠加对电解电容C3、电容C4放电,使得其上面的充电电压高于输入的电源电压;电阻R9、RlO组成反馈检测环路,其取值决定了输出电压的高低,其关系式为:输出电压Vout=(l+R9/R10) XL 25V,为达到输出9V电压,只要将R9、R10按一定比例选取即可。
[0019] 所述的负载检测电路18包括三极管Q3,三极管Q3的发射极与基极之间串联有二极管D6、电阻R8, 二极管D6的正极与三极管Q3的发射极相连,二极管D6的负极与正极帽11相连,三极管Q3的集电极通过电阻R7、R6与负极帽12相连,负极帽12接地,电阻R7、R6之间引出一条支路与升压转换器Ul的第三脚相连。当电路接上负载时,二极管D6上有电流通过,其上面的电压将为一个结电压,大概0.65V左右,并且这个电压被三极管Q3检测至丨J,从而使三极管Q3的集电极导通,电流通过电阻R6、R7分压后被升压转换器Ul的第三脚检测到,升压转换器Ul开始工作,使第五脚输出IOOHz的脉冲从而进行升压;当电路无负载接入时,二极管D6无电流通过,三极管Q3也就检测不到其上面的0.65V左右的结电压,升压转换器Ul的使能端即第三脚为低电平,Ul组成的升压电路停止振动并关断,电池进入待机状态,此时电路的耗电仅为几个微安,起到节能减耗的作用,增加了电池的使用时间和寿命O

Claims (7)

1.一种9V可充电电池,包括壳体(10),壳体(10) —端设有正极帽(11)、负极帽(12),与之相对的壳体(10)另一端设有充电接口(13),壳体(10)内设有依次连接的锂电池及保护电路(16)、升压电路(17),其特征在于:所述的升压电路(17)的输出端连接有负载检测电路(18),所述负载检测电路(18)的输出端正、负极分别连接正极帽(11)、负极帽(12)。
2.如权利要求1所述的9V可充电电池,其特征在于:所述充电接口(13)为5PINUSB接□。
3.如权利要求2所述的9V可充电电池,其特征在于:所述的充电接口(13)与锂电池及保护电路(16)之间连接充电保护电路(14),充电保护电路(14)由稳压二极管D2,隔离二极管Dl、限流电阻Rl依次串联而成,稳压二极管D2的正极接地,稳压二极管D2的负极与隔离二极管Dl的正极相连,稳压二极管D2的负极、正极分别连接充电接口(13)的第一脚、第五脚。
4.如权利要求3所述的9V可充电电池,其特征在于:所述充电保护电路(14)与锂电池及保护电路(16)间连接充电指示电路(15),所述充电指示电路(15)包括三极管Ql,三极管Ql的发射极与基极之间串联有电阻R2、R4,电阻R2的两端并联有采样二极管D3,采样二极管D3的正极与三极管Ql的发射极相连,三极管Ql的集电极通过限流电阻R3与发光二极管D4的正极相连,所述发光二极管D4的负极接地,采样二极管D3的正极与充电保护电路(14)中的电阻Rl相连。
5.如权利要求4所述的9V可充电电池,其特征在于:所述锂电池及保护电路(16)由3.7V锂电池及其保护电路并联而成,3.7V锂电池的正极与充电指示电路(15)中的采样二极管D3负极相连。
6.如权利要求5所述的9V可充电电池,其特征在于:所述升压电路(17)包括升压转换器UUMOSFET管Q2,升压转换器Ul的第五脚与MOSFET管Q2的栅极相连,升压转换器Ul的第二脚通过电感LI与MOSF`ET管Q2的漏极相连,MOSFET管Q2的源极通过电阻R5接地,电解电容Cl、电容C2并联在升压转换器Ul的第二脚、第四脚之间,电解电容Cl的正极与3.7V锂电池的正极相连,电解电容Cl的负极接地,升压转换器Ul的第一脚与MOSFET管Q2的漏极之间依次串联电阻R10、电容C4、二极管D5,二极管D5的正极与MOSFET管Q2的漏极相连,电阻R9、电容C5并联在电阻RlO和电容C4的两端,电解电容C3并联在电容C4两端,电解电容C3的正极与二极管D5的负极相连,电解电容C3的负极接地。
7.如权利要求6所述的9V可充电电池,其特征在于:所述的负载检测电路(18)包括三极管Q3,三极管Q3的发射极与基极之间串联有二极管D6、电阻R8,二极管D6的正极与三极管Q3的发射极相连,二极管D6的负极与正极帽(11)相连,三极管Q3的集电极通过电阻R7、R6与负极帽(12 )相连,负极帽(12 )接地,电阻R7、R6之间引出一条支路与升压转换器Ul的第三脚相连。
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