CN207968007U - 一种笔记本充放电电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种笔记本充放电电池，解决了由于忘记切断笔记本电池充放电电路而导致笔记本电池过度充放电，降低了笔记本电池的使用寿命的问题，其技术方案要点是：所述保护控制板包括工作电路和控制芯片；所述工作电路包括主回路、电流检测电路、充电控制电路和放电控制电路；所述主回路包括依次与电芯串联的保险丝、排针和保护电阻R22；所述电流检测电路用于检测主回路的电流大小，并将主回路的电流大小转换成电信号传递到控制芯片；所述控制芯片接收到电流检测电路传递的电信号后控制充电控制电路运行状态以实现主回路充电的启闭，以及控制放电控制电路运行状态以实现主回路放电的启闭，具有提高笔记本电池使用寿命的效果。

Description

一种笔记本充放电电池

技术领域

本实用新型涉及笔记本电脑技术领域，更具体地说，它涉及一种笔记本充放电电池。

背景技术

笔记本电池是笔记本内的电池，现在使用可充电电池是笔记本电脑相对台式机的优势之一，它可以极大地方便笔记本电脑的在各种环境下使用。

现有的笔记本电脑一般内置有性能较佳的锂离子电池，笔记本电脑通过适配器供电和电池供电两种供电方式进行供电，锂离子电池的使用寿命与充放电次数、欠压、过压、过流、存储钝化、高低温和充放电老化等因素有关。

但是，现有的用户在使用笔记本电池的过程中，常常因为忘记切断笔记本电池充放电电路而导致笔记本电池过度充放电，从而导致笔记本电池提前老化，降低了笔记本电池的使用寿命，因此，如何降低笔记本电池过度充放电机率是我们目前需要迫切解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种笔记本充放电电池，具有自动切断笔记本电池充放电电路，提高笔记本电池使用寿命的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种笔记本充放电电池，包括壳体、置于壳体内的电芯和保护控制板，所述保护控制板包括工作电路和控制芯片；

所述工作电路包括主回路、电流检测电路、充电控制电路和放电控制电路；

所述主回路包括依次与电芯串联的保险丝、排针和保护电阻R22；

所述电流检测电路用于检测主回路的电流大小，并将主回路的电流大小转换成电信号传递到控制芯片；

所述控制芯片接收到电流检测电路传递的电信号后控制充电控制电路运行状态以实现主回路充电的启闭，以及控制放电控制电路运行状态以实现主回路放电的启闭。

通过采用上述技术方案，利用充电控制电路，当电芯充电完成时，控制芯片断开充电控制电路，减少电芯充电电压过高而导致电芯负极析锂的情况发生；利用放电控制电路，当电芯放电结束后，控制芯片断开放电控制电路，减少电芯放电过度而导致电芯负极的稳定结构的情况发生；便于自动切断笔记本电池充放电电路，提高笔记本电池使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述电流检测电路包括检测电阻R15、检测电阻R21、电容C19、电容C20和电容C22；检测电阻R15和电容C19串联后一端与主回路电连接，另一端接地；检测电阻R21和电容C22串联后一端与主回路电连接，另一端接地；检测电阻R15和电容C19之间设有第一连接点，检测电阻R21和电容C22之间设有第二连接点，电容C20跨接在第一连接点和第二连接点之间；检测电阻R15与主回路连接的连接端与控制芯片的电流保护接入端ARS2连接，检测电阻R15的另一连接端与控制芯片的电流测量输入端RS2连接。

通过采用上述技术方案，检测电阻R15和检测电阻R21将电流检测电路检测到的主回路的电流大小转换成电信号传递到控制芯片，便于控制芯片灵活的控制充电控制电路和放电控制电路。

本实用新型进一步设置为：所述充电控制电路和放电控制电路内均设有MOS管，两个MOS管电连接；充电控制电路的MOS管内的二极管电流流通方向与放电控制电路的MOS管内的二极管电流流通方向相反。

通过采用上述技术方案，利用两个电流流通方向相反的MOS管，在充电控制电路处于工作状态时，使放电控制电路保持导通状态；在放电控制电路处于工作状态时，使充电控制电路保持导通状态。

本实用新型进一步设置为：所述工作电路还包括温度监控电路，温度监控电路包括电阻R9、电阻R12、热敏电阻RT1和电容C17；电阻R9和电容C17串联后一端与控制芯片的温度测量输出端TEMP连接，另一端接地；热敏电阻RT1一端与控制芯片的温度测量输入端AN1连接，另一端接地；电阻R9和电容C17的连接端与热敏电阻RT1和温度测量输入端AN1的连接端电连接，电阻R12一端与电阻R9和电容C17的连接端连接，另一端接地。

通过采用上述技术方案，利用温度监控电路，便于将测得的电池温度值转换成电信号传动至控制芯片；当电池的温度达到规定的温度值时，控制芯片控制主回路断开，减少电池温度过高而使电芯内部发生化学反应的情况发生，进一步提高了笔记本电池的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述工作电路还包括稳压电路，稳压电路内设有稳压二极管Q3；稳压二极管Q3的B接线端与排针的D接线端连接，稳压二极管Q3的E接线端与排针的C接线端连接，稳压二极管Q3的C接线端与主回路电连接。

通过采用上述技术方案，利用稳压电路，使得工作电路保持恒定的输出电压，提高了笔记本电池使用的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述壳体包括外壳和内壳，外壳内环设有卡板，卡板与外壳内壁之间形成插槽，内壳环设有与插槽插接的插板；卡板贯穿设有卡口，插板设有与卡口卡接的卡块。

通过采用上述技术方案，利用插板与插槽插接，便于将外壳和内壳对齐连接；利用卡块和卡口卡接，使得外壳和内壳的安装与拆装操作方便。

本实用新型进一步设置为：所述卡口沿卡板铺设方向均匀成多组，每一组包括两个对称设置的卡口。

通过采用上述技术方案，利用每一组两个卡口，减少卡口或卡块损坏而导致外壳和内壳松动的情况发生。

本实用新型进一步设置为：每一组相邻所述卡口之间的间距为20mm-40mm。

通过采用上述技术方案，使得外壳和内壳之间的作用力较为均匀分布。

本实用新型进一步设置为：所述内壳和外壳之间设有用于安装排针的安装口，远离安装口的一侧插板倾斜指向内壳靠近安装口的一侧。

通过采用上述技术方案，利用倾斜设置的插板，在插板的弹力作用下，进一步使得外壳和内壳连接稳定。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：利用充电控制电路，当电芯充电完成时，控制芯片断开充电控制电路，减少电芯充电电压过高而导致电芯负极析锂的情况发生；利用放电控制电路，当电芯放电结束后，控制芯片断开放电控制电路，减少电芯放电过度而导致电芯负极的稳定结构的情况发生；便于自动切断笔记本电池充放电电路，提高笔记本电池使用寿命；利用温度监控电路，当电池的温度达到规定的温度值时，控制芯片控制主回路断开，减少电池温度过高而使电芯内部发生化学反应的情况发生；利用稳压电路，使得工作电路保持恒定的输出电压；利用插板与插槽插接，便于将外壳和内壳对齐连接；利用卡块和卡口卡接，使得外壳和内壳的安装与拆装操作方便。

附图说明

图1是实施例中的整体分解结构示意图；

图2是实施例中工作电路的原理图；

图3是实施例中电流检测电路的原理图；

图4是实施例中充电控制电路和放电控制电路的原理图；

图5是实施例中温度监控电路的原理图。

图中：1、壳体；11、内壳；12、外壳；13、卡板；131、插槽；132、卡口；14、安装口；15、插板；151、卡块；16、电芯；17、保护控制板；18、外接头；2、主回路；21、电流检测电路；22、控制芯片；23、稳压电路；24、排针；25、温度监控电路；26、充电控制电路；27、放电控制电路；28、保险丝。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种笔记本充放电电池，如图1所示，包括壳体1、置于壳体1内的电芯16和保护控制板17，保护控制板17设有与笔记本电脑连接的外接头18。本实施例中的电芯16采用三组锂电池，每一组锂电池包括两个相互并联的锂电池，三组锂电池相互串联。

如图1与图2所示，保护控制板17包括工作电路和控制芯片22，本实施例中的控制芯片22采用型号为SH366000的智能芯片。工作电路包括主回路2、电流检测电路21、充电控制电路26和放电控制电路27。主回路2包括依次与电芯16串联的保险丝28、排针24和保护电阻R22，排针24置于外接头18内。电流检测电路21用于检测主回路2的电流大小，并将主回路2的电流大小转换成电信号传递到控制芯片22。控制芯片22接收到电流检测电路21传递的电信号后控制充电控制电路26运行状态以实现主回路2充电的启闭，以及控制放电控制电路27运行状态以实现主回路2放电的启闭。利用充电控制电路26，当电芯16充电完成时，控制芯片22断开充电控制电路26，减少电芯16充电电压过高而导致电芯16负极析锂的情况发生。利用放电控制电路27，当电芯16放电结束后，控制芯片22断开放电控制电路27，减少电芯16放电过度而导致电芯16负极的稳定结构的情况发生；便于自动切断笔记本电池充放电电路，提高笔记本电池使用寿命。

如图2与图3所示，电流检测电路21包括检测电阻R15、检测电阻R21、电容C19、电容C20和电容C22。检测电阻R15和电容C19串联后一端与主回路2电连接，另一端接地。检测电阻R21和电容C22串联后一端与主回路2电连接，另一端接地。检测电阻R15和电容C19之间设有第一连接点，检测电阻R21和电容C22之间设有第二连接点，电容C20跨接在第一连接点和第二连接点之间。检测电阻R15与主回路2连接的连接端与控制芯片22的电流保护接入端ARS2连接，检测电阻R15的另一连接端与控制芯片22的电流测量输入端RS2连接。检测电阻R15和检测电阻R21将电流检测电路21检测到的主回路2的电流大小转换成电信号传递到控制芯片22，便于控制芯片22灵活的控制充电控制电路26和放电控制电路27。

如图2与图4所示，充电控制电路26和放电控制电路27内均设有MOS管，两个MOS管电连接。充电控制电路26的MOS管内的二极管电流流通方向与放电控制电路27的MOS管内的二极管电流流通方向相反。利用两个电流流通方向相反的MOS管，在充电控制电路26处于工作状态时，使放电控制电路27保持导通状态。在放电控制电路27处于工作状态时，使充电控制电路26保持导通状态。

如图2与图5所示，工作电路还包括温度监控电路25，温度监控电路25包括电阻R9、电阻R12、热敏电阻RT1和电容C17。电阻R9和电容C17串联后一端与控制芯片22的温度测量输出端TEMP连接，另一端接地。热敏电阻RT1一端与控制芯片22的温度测量输入端AN1连接，另一端接地。电阻R9和电容C17的连接端与热敏电阻RT1和温度测量输入端AN1的连接端电连接，电阻R12一端与电阻R9和电容C17的连接端连接，另一端接地。利用温度监控电路25，便于将测得的电池温度值转换成电信号传动至控制芯片22。当电池的温度达到规定的温度值时，控制芯片22控制主回路2断开，减少电池温度过高而使电芯16内部发生化学反应的情况发生，进一步提高了笔记本电池的使用寿命。

如图2所示，工作电路还包括稳压电路23，稳压电路23内设有稳压二极管Q3。稳压二极管Q3的B接线端与排针24的D接线端连接，稳压二极管Q3的E接线端与排针24的C接线端连接，稳压二极管Q3的C接线端与主回路2电连接。利用稳压电路23，使得工作电路保持恒定的输出电压，提高了笔记本电池使用的稳定性。

如图1所示，壳体1包括外壳12和内壳11，外壳12内环设有卡板13，卡板13与外壳12内壁之间形成插槽131，内壳11环设有与插槽131插接的插板15。卡板13贯穿设有卡口132，插板15设有与卡口132卡接的卡块151。利用插板15与插槽131插接，便于将外壳12和内壳11对齐连接；利用卡块151和卡口132卡接，使得外壳12和内壳11的安装与拆装操作方便。

如图1所示，卡口132沿卡板13铺设方向均匀成多组，每一组包括两个对称设置的卡口132。利用每一组两个卡口132，减少卡口132或卡块151损坏而导致外壳12和内壳11松动的情况发生。

如图1所示，每一组相邻所述卡口132之间的间距为20mm-40mm，本实施例采用30mm。使得外壳12和内壳11之间的作用力较为均匀分布。

如图1所示，内壳11和外壳12之间设有用于安装外接头18的安装口14，远离安装口14的一侧插板15倾斜指向内壳11靠近安装口14的一侧。利用倾斜设置的插板15，在插板15的弹力作用下，进一步使得外壳12和内壳11连接稳定。

工作原理：利用充电控制电路26，当电芯16充电完成时，控制芯片22断开充电控制电路26，减少电芯16充电电压过高而导致电芯16负极析锂的情况发生。利用放电控制电路27，当电芯16放电结束后，控制芯片22断开放电控制电路27，减少电芯16放电过度而导致电芯16负极的稳定结构的情况发生。便于自动切断笔记本电池充放电电路，提高笔记本电池使用寿命。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种笔记本充放电电池，包括壳体(1)、置于壳体(1)内的电芯(16)和保护控制板(17)，其特征是：所述保护控制板(17)包括工作电路和控制芯片(22)；

所述工作电路包括主回路(2)、电流检测电路(21)、充电控制电路(26)和放电控制电路(27)；

所述主回路(2)包括依次与电芯(16)串联的保险丝(28)、排针(24)和保护电阻R22；

所述电流检测电路(21)用于检测主回路(2)的电流大小，并将主回路(2)的电流大小转换成电信号传递到控制芯片(22)；

所述控制芯片(22)接收到电流检测电路(21)传递的电信号后控制充电控制电路(26)运行状态以实现主回路(2)充电的启闭，以及控制放电控制电路(27)运行状态以实现主回路(2)放电的启闭。

2.根据权利要求1所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述电流检测电路(21)包括检测电阻R15、检测电阻R21、电容C19、电容C20和电容C22；检测电阻R15和电容C19串联后一端与主回路(2)电连接，另一端接地；检测电阻R21和电容C22串联后一端与主回路(2)电连接，另一端接地；检测电阻R15和电容C19之间设有第一连接点，检测电阻R21和电容C22之间设有第二连接点，电容C20跨接在第一连接点和第二连接点之间；检测电阻R15与主回路(2)连接的连接端与控制芯片(22)的电流保护接入端ARS2连接，检测电阻R15的另一连接端与控制芯片(22)的电流测量输入端RS2连接。

3.根据权利要求1所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述充电控制电路(26)和放电控制电路(27)内均设有MOS管，两个MOS管电连接；充电控制电路(26)的MOS管内的二极管电流流通方向与放电控制电路(27)的MOS管内的二极管电流流通方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述工作电路还包括温度监控电路(25)，温度监控电路(25)包括电阻R9、电阻R12、热敏电阻RT1和电容C17；电阻R9和电容C17串联后一端与控制芯片(22)的温度测量输出端TEMP连接，另一端接地；热敏电阻RT1一端与控制芯片(22)的温度测量输入端AN1连接，另一端接地；电阻R9和电容C17的连接端与热敏电阻RT1和温度测量输入端AN1的连接端电连接，电阻R12一端与电阻R9和电容C17的连接端连接，另一端接地。

5.根据权利要求1所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述工作电路还包括稳压电路(23)，稳压电路(23)内设有稳压二极管Q3；稳压二极管Q3的B接线端与排针(24)的D接线端连接，稳压二极管Q3的E接线端与排针(24)的C接线端连接，稳压二极管Q3的C接线端与主回路(2)电连接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述壳体(1)包括外壳(12)和内壳(11)，外壳(12)内环设有卡板(13)，卡板(13)与外壳(12)内壁之间形成插槽(131)，内壳(11)环设有与插槽(131)插接的插板(15)；卡板(13)贯穿设有卡口(132)，插板(15)设有与卡口(132)卡接的卡块(151)。

7.根据权利要求6所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述卡口(132)沿卡板(13)铺设方向均匀成多组，每一组包括两个对称设置的卡口(132)。

8.根据权利要求7所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：每一组相邻所述卡口(132)之间的间距为20mm-40mm。

9.根据权利要求8所述的一种笔记本充放电电池，其特征是：所述内壳(11)和外壳(12)之间设有用于安装排针(24)的安装口(14)，远离安装口(14)的一侧插板(15)倾斜指向内壳(11)靠近安装口(14)的一侧。