CN215911913U - 电池系统及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池系统及电子设备，该电池系统包括电池模块、降压电路、处理电路、充电电路、电压检测电路以及电压调节电路；电池模块用于装配至少一个电池，降压电路与电池模块连接，用于对电池模块所输出的电压进行降压处理后分别给处理电路与电压检测电路提供对应的工作电压，电压检测电路用于检测电池模块的电压信息，处理电路用于接收电压信息并生成充电信息，充电电路用于接收输入电压并根据充电信息转换成对应的充电电压以给电池模块充电，电压调节电路用于对电池模块所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。通过上述方式，可以适用于对不同数量与不同电压的电池进行充电。

Description

电池系统及电子设备

技术领域

本实用新型涉及印刷电路板领域，特别涉及到一种电池系统及电子设备。

背景技术

可充电电路一般应用于各种电子设备中，但是现有的可充电电路一般是固定的标准数量的电池，且需要装配标准数量的电池才能实现充电与放电工作，导致整个可充电电路在部分电池出现问题时无法正常工作。

实用新型内容

本实用新型主要提供一种电池系统及电子设备，以解决现有技术中需要在电池数量没有达到标准数量时可充电电路无法正常工作的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种电池系统，所述电池系统包括：电池模块、降压电路、处理电路、充电电路、电压检测电路以及电压调节电路；其中，所述电池模块用于装配至少一个电池，所述降压电路与所述电池模块连接，用于对所述电池模块所输出的电压进行降压处理后分别给所述处理电路与所述电压检测电路提供对应的工作电压，所述电压检测电路用于检测所述电池模块的电压信息，所述处理电路用于接收所述电压信息并生成充电信息，所述充电电路用于接收输入电压并根据所述充电信息转换成对应的充电电压以给所述电池模块充电，所述电压调节电路用于对所述电池模块所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述充电电路包括无线充电电路和/或有线充电电路以及充电IC。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述无线充电电路包括感应线圈与无线充电IC，所述感应线圈用于与提供所述输入电压的充电线圈感应生成交流电压，所述无线充电IC用于接收所述交流电压并转换成直流电压提供给所述充电IC和/或所述电压调节电路和/或所述降压电路，所述充电IC用于将所述直流电压基于所述充电信息转换成对应的充电电压以给所述电池模块充电，所述电压调节电路用于对所述直流电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，所述降压电路用于对所述直流电压进行降压处理后分别给所述处理电路以及所述电压检测电路提供对应的工作电压。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述有线充电电路包括充电端口与协议识别IC，所述充电端口用于连接充电电源，所述协议识别IC用于识别所述充电电源的协议信息，并将所述协议信息发送给所述处理电路，所述处理电路根据所述电压信息从所述协议信息中确定充电协议，所述协议识别IC根据所述充电协议接收所述充电电源的输入电压并提供给所述充电IC和/或所述电压调节电路和/或所述降压电路，所述充电IC用于将所述输入电压基于所述充电信息转换成对应的充电电压以给所述电池模块充电，所述电压调节电路用于对所述输入电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，所述降压电路用于对所述输入电压进行降压处理后分别给所述处理电路以及所述电压检测电路提供对应的工作电压。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述电池系统还包括第一开关器件，所述第一开关器件的第一输入端分别连接所述无线充电电路和/或有线充电电路，所述第一开关器件的第一输出端分别连接所述电压调节电路、降压电路以及充电IC，所述第一开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第一输入端和所述第一输出端的通断。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述电池系统还包括第二开关器件，所述第二开关器件的第二输入端分别连接所述第一开关器件和电池模块，所述第二输出端用于连接所述降压电路，所述第二开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第二输入端和所述第二输出端的通断。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述电池系统还包括第三开关器件，所述第三开关器件的第三输入端连接所述电池模块，所述第三开关器件的第三输出端连接所述电压调节电路，所述第三开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第三输入端和所述第三输出端的通断。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述电池系统还包括信息输入模块，所述降压电路还用于给所述信息输入模块提供对应的工作电压，所述信息输入模块用于接收输入信息，所述处理电路用于接收所述电压信息和所述输入信息生成所述充电信息。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种电子设备，所述电子设备包括上述中任一项所述的电池系统。

根据本实用新型提供的一实施方式，所述电子设备还包括探头、彩超检测模块以及显示器，所述电压调节电路用于给所述探头、彩超检测模块以及显示器提供对应的器件工作电压。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型提供一种电池系统及电子设备，通过设置电压检测电路来检测电池模块的电压信息，且处理电路可以根据电压信息来生成充电信息，随后充电电路则可以接收输入电压，并进一步根据充电信息来生成对应的充电电压以给电池模块进行充电，且电压调节电路则用于对电池模块所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。通过上述方式，无论是电池模块装配多少数量的电池，或者装配不同型号规格的电池，均可以得到对应的充电信息来有效的对电池模块完成充电，具体是电池模块中的电池进行充电，而不会影响到电池模块中电池的寿命等，且通过设置电压调节电路，无论电池模块所输出的电压是多少，均可以进行调压处理形成所需要的器件工作电压，以便于驱动其他器件进行工作。从而使得整个系统具有较强的适应性，能够在不同数量的电池、不同规格电池的情况下依然能正常充电与供电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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，其中：

图1是本实用新型提供的电池系统的第一实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型提供的电池系统的第二实施方式的结构示意图；

图3是本实用新型提供的电池系统的第三实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型提供的电子设备的一实施方式的结构示意图。

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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请一并参阅图1-图4，本实用新型提供一种电池系统10，该电池系统10包括电池模块100、降压电路200、处理电路300、充电电路400、电压检测电路500以及电压调节电路600。

其中，该电池模块100可以用于装配至少一个电池，电池数量具体可以为一个、二个或者其他数量，这里不做限定，电池可以是镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂电池。且可选的，该电池也可以是不同电压标准的电池。如3V、4.5V或者6V等等。

降压电路200则与电池模块100连接，具体的，降压电路200与电池模块100电连接，降压电路200还进一步与处理电路300及电压检测电路500电连接，降压电路200具体可以用于对电池模块100所输出的电压进行降压处理后分别给处理电路300与电压检测电路500提供对应的工作电压。可选的，处理电路300与电压检测电路500的工作电压可以是不同或者相同的，因此降压电路200可以包括有多个输出端以分别连接处理电路300与电压检测电路500，从而分别给处理电路300与电压检测电路500提供对应的工作电压。

由于电池模块100可以装配不同数量或者不同电压的电池，电压检测电路500与电池模块100以及处理电路300信号连接，可以通过电压检测电路500来检测电池模块100的电压信息，处理电路300则用于接收电压信息并生成充电信息。电压信息和充电信息是相对应的，处理电路300可以是MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，可以存储有电压信息和充电信息相关的关系，则在获取电压信息后，则直接可以转换成充电信息。

在可选实施例中，处理电路300可以获取到电池模块100中电池的类型，如锂电池的标准电压一般为3.7V，通过电压信息结合标准电压可以确定位于电池模块100中的电池的数量，如电压信息表明电池模块100的电压小于4.2V，则表示该电池模块100中的电池的数量为一节，则充电信息包括要为一节锂电池充电的信息，如果电压信息表明电池模块100的电压在5V-8.4V之间，则表示该电池模块100中的电池为两节，则充电信息包括要为二节锂电池充电的信息。

充电电路400与处理电路300信号连接，且与电池模块100充电电连接。充电电路400可以用于接收输入电压并根据充电信息生成对应的充电电压以给电池模块100充电，电压调节电路600则用于对电池模块100所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，可选的，器件工作电压可以用于对器件进行供电，由于器件可能存在多个，则对应的器件工作电压也可能所有不同，电压调节电路600也可以包括多个输出端，以给不同的器件提供不同的器件工作电压。

上述实施例中，通过设置电压检测电路500来检测电池模块100的电压信息，且处理电路300可以根据电压信息来生成充电信息，随后充电电路400则可以接收输入电压，并进一步根据充电信息来生成对应的充电电压以给电池模块100进行充电，且电压调节电路600则用于对电池模块100所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。通过上述方式，无论是电池模块100装配多少数量的电池，或者装配不同型号规格的电池，均可以得到对应的充电信息来有效的对电池模块100完成充电，具体是电池模块100中的电池进行充电，而不会影响到电池模块100中电池的寿命等，且通过设置电压调节电路600，无论电池模块100所输出的电压是多少，均可以进行调压处理形成所需要的器件工作电压，以便于驱动其他器件进行工作。从而使得整个系统具有较强的适应性，能够在不同数量的电池、不同规格电池的情况下依然能正常充电与供电。

如图2所示，充电电路400包括无线充电电路410和/或有线充电电路420以及充电IC430。

如图3所示，无线充电电路410包括电连接的感应线圈411与无线充电IC412，其中无线充电IC412还与处理电路300信号连接，感应线圈411用于与提供输入电压的充电线圈进行感应从而生成交流电压，具体可以感应线圈411与外界的充电线圈由于电磁感应，从而可以获得交流电压，并输入到无线充电IC412中，无线充电IC412则用于将该交流电压转换成直流后，并提供给充电IC430和/或电压调节电路600和/或降压电路200。

其中，该充电IC430则可以用于将直流电压基于充电信息转换成对应的充电电压从而可以给电池模块100充电，即将直流电压进行调压处理转换成对应的充电电压，并利用该充电电压给电池模块100充电。电压调节电路600则用于对直流电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，降压电路200则用于对直流电压进行降压处理后分别给处理电路300以及电压检测电路500提供对应的工作电压。

即在可选场景中，当无线充电电路410通电时，其生成的直流电压不仅仅可以用于对电池模块100进行充电，还可以进一步用于提供给电压调节电路600，以使得电压调节电路600可以对直流电压进行调压处理后形成给器件供电的器件工作电压，也可以进一步用于提供给降压电路200，以使得降压电路200对直流电压进行降压处理后分别给处理电路300以及电压检测电路500提供对应的工作电压。即当无线充电电路410通电时，电池模块100无需向器件、处理电路300以及电压检测电路500等进行供电，即无需进行边充电边放电的过程，进而可以极大提高电池模块100中电池的使用寿命。

如图3所示，有线充电电路420包括充电端口421与协议识别IC422，充电端口421用于连接充电电源，协议识别IC422则用于识别充电电源的协议信息，可选的，由于充电电源一般可以提供不同协议，从而提供不同的充电方案，则协议识别IC422可以用于识别充电电源的协议信息，并发送给处理电路300，随后处理电路300则根据电池模块100的电压信息来从协议信息中确定充电协议，随后协议识别IC422则根据充电协议来接收充电电源的输入电压并提供给充电IC430和/或电压调节电路600和/或降压电路200。如充电协议一般包括有QC2.0、QC3.0、SCP、FCP以及USB PD等，对应有不同的电压，因此通过选择协议，以获得所需要的输入电压。

相似的，该充电IC430则可以用于将输入电压基于充电信息转换成对应的充电电压从而可以给电池模块100充电。电压调节电路600则用于对输入电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，降压电路200则用于对输入电压进行降压处理后分别给处理电路300以及电压检测电路500提供对应的工作电压。

即在可选场景中，当有线充电电路420通电时，其生成的输入电压不仅仅可以用于对电池模块100进行充电，还可以进一步用于提供给电压调节电路600，以使得电压调节电路600可以对输入电压进行调压处理后形成给器件供电的器件工作电压，也可以进一步用于提供给降压电路200，以使得降压电路200对输入电压进行降压处理后分别给处理电路300以及电压检测电路500提供对应的工作电压。即当有线充电电路420通电时，电池模块100无需向器件、处理电路300以及电压检测电路500等进行供电，即无需进行边充电边放电的过程，进而可以极大提高电池模块100中电池的使用寿命。

在可选场景中，如果无线充电电路410和有线充电电路420均通电时，由于有线充电电路420具有更好稳定性与低损耗性，则优先采用有线充电电路420来实现对电池模块100、器件、处理电路300以及电压检测电路500的充电或供电。

如图3所示，电池系统10还包括第一开关器件710，第一开关器件710的第一输入端分别连接无线充电电路410和/或有线充电电路420，可选的，当电池系统10只包括无线充电电路410时，则第一输入端只连接无线充电电路410，当电池系统10只包括有线充电电路420时，则第一输入端只连接有线充电电路420。如果电池系统10包括无线充电电路410和有线充电电路420时，则第一输入端分别连接无线充电电路410和有线充电电路420。第一开关器件710的第一输出端分别连接电压调节电路600、降压电路200以及充电IC430，第一开关器件710用于接收处理电路300的指令以控制第一输入端和第一输出端的通断。

可选的，第一开关器件710可以由MOS管、三极管等组成的电子开关，第一输入端包括有两个子输入端，一个子输入端连接无线充电电路410，另一个子输入端连接有线充电电路420。第一输出端也包括有三个子输出端，分别连接电压调节电路600、降压电路200以及充电IC430。可选的，第一开关器件710可以控制第一输入端中两个子输入端的通断，从而控制无线充电电路410还是有线充电电路420的电压输入到第一开关器件710中，也可以控制第一输出端中三个子输出端的通断，从而控制电压输出到电压调节电路600、降压电路200以及充电IC430中的一个或多个中。即可以用于控制是采用无线充电电路410还是采用有线充电电路420来对整个充电系统10进行供电。

如图3所示，电池系统10还包括第二开关器件720，第二开关器件720的第二输入端分别连接第一开关器件710和电池模块100，第二输出端用于连接降压电路，第二开关器件720用于接收处理电路300的指令以控制第二输入端和所述第二输出端的通断。

类似的，第二开关器件720也是可以由MOS管、三极管等组成的电子开关。其第二输入端也包括有两个子输出端，分别连接第一开关器件710和电池模块100。即可以控制第一开关器件710还是电池模块100输入第二开关器件720中，并输出到降压电路中。即可以用于控制是采用无线充电电路410或是有线充电电路420来给处理电路300和电压检测电路500进行供电，还是采用电池模块100来给处理电路300和电压检测电路500进行供电。

如图3所示，电池系统10还包括第三开关器件730，第三开关器件730的第三输入端连接电池模块100，第三开关器件730的第三输出端连接电压调节电路600，第三开关器件730用于接收处理电路300的指令以控制第三输入端和所述第三输出端的通断。

类似的，第三开关器件730也是可以由MOS管、三极管等组成的电子开关。通过设置第三开关器件730，可以与第一开关器件710进行配合，从而来确定是采用无线充电电路410或是有线充电电路420来给电压调节电路600供电并转换成器件工作电压来给器件进行供电，还是采用电池模块100来给电压调节电路600供电并转换成器件工作电压来给器件进行供电。

如图3所示，电池系统10还包括信息输入模块800，降压电路200还用于给信息输入模块800提供对应的工作电压，即可以对电池模块100所输出的电压进行降压处理，或对无线充电电路410提供的电压进行降压处理，或对有线充电电路420提供的电压进行降压处理，从而形成对应的工作电压给信息输入模块800进行供电。该信息输入模块800用于接收输入信息，处理电路300用于接收电压信息和输入信息生成充电信息。

在可选场景中，信息输入模块800可以是触摸屏，该触摸屏可以用于接收用户所输入的输入信息，该输入信息可以包括有充电标准等，则处理电路300可以根据充电标准和电压信息来生成充电信息。

在其他实施例中，处理电路300中存储有预设标准，如果没有提供输入信息，则处理电路300根据预设标准与电压信息来生成充电信息。

如图4所示，本申请还提供一种电子设备1，该电子设备1包括上述任一实施例中的电池系统10。

在可选实施例中，电子设备1具体可以是彩超设备，该电子设备1包括有探头20、彩超检测模块30以及显示器40。其中，电压调节电路600用于给探头20、彩超检测模块30以及显示器40提供对应的器件工作电压。即探头20、彩超检测模块30以及显示器40为上述实施例中的器件。

在具体场景中，探头20可以用于对被检测对象扫描获得扫描信息，如对人进行扫描从而获得扫描信息，彩超检测模块30则根据扫描信息生成彩超图像，显示器40则可以显示该彩超图像。

在可选场景中，显示器40也可以是上述实施例中的信息输入模块800，即可以用于进行信息输入，从而控制电子设备1。

在可选场景中，电子设备1还可以包括有其他的器件，电压调节电路600还可以用于给其他器件进行供电。

综上所述，本申请通过设置电压检测电路500来检测电池模块100的电压信息，且处理电路300可以根据电压信息来生成充电信息，随后充电电路400则可以接收输入电压，并进一步根据充电信息来生成对应的充电电压以给电池模块100进行充电，且电压调节电路600则用于对电池模块100所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。通过上述方式，无论是电池模块100装配多少数量的电池，或者装配不同型号规格的电池，均可以得到对应的充电信息来有效的对电池模块100完成充电，具体是电池模块100中的电池进行充电，而不会影响到电池模块100中电池的寿命等，且通过设置电压调节电路600，无论电池模块100所输出的电压是多少，均可以进行调压处理形成所需要的器件工作电压，以便于驱动其他器件进行工作。从而使得整个系统具有较强的适应性，能够在不同数量的电池、不同规格电池的情况下依然能正常充电与供电。且进一步的，在充电过程中，充电电路400可以直接通过电压调节电路600来提供器件工作电压，以防止电池模块100边充电边放电，可以有效的增加电池模块100的寿命。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电池系统，其特征在于，所述电池系统包括：电池模块、降压电路、处理电路、充电电路、电压检测电路以及电压调节电路；

其中，所述电池模块用于装配至少一个电池，所述降压电路与所述电池模块连接，用于对所述电池模块所输出的电压进行降压处理后分别给所述处理电路与所述电压检测电路提供对应的工作电压，所述电压检测电路用于检测所述电池模块的电压信息，所述处理电路用于接收所述电压信息并生成充电信息，所述充电电路用于接收输入电压并根据所述充电信息转换成对应的充电电压以给所述电池模块充电，所述电压调节电路用于对所述电池模块所输出的电压进行调压处理形成器件工作电压后输出。

2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述充电电路包括无线充电电路和/或有线充电电路以及充电IC。

3.根据权利要求2所述的电池系统，其特征在于，所述无线充电电路包括感应线圈与无线充电IC，所述感应线圈用于与提供所述输入电压的充电线圈感应生成交流电压，所述无线充电IC用于接收所述交流电压并转换成直流电压提供给所述充电IC和/或所述电压调节电路和/或所述降压电路，所述充电IC用于将所述直流电压基于所述充电信息转换成对应的充电电压以给所述电池模块充电，所述电压调节电路用于对所述直流电压进行调压处理形成器件工作电压后输出，所述降压电路用于对所述直流电压进行降压处理后分别给所述处理电路以及所述电压检测电路提供对应的工作电压。

4.根据权利要求2所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括第一开关器件，所述第一开关器件的第一输入端分别连接所述无线充电电路和/或有线充电电路，所述第一开关器件的第一输出端分别连接所述电压调节电路、降压电路以及充电IC，所述第一开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第一输入端和所述第一输出端的通断。

5.根据权利要求4所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括第二开关器件，所述第二开关器件的第二输入端分别连接所述第一开关器件和电池模块，第二输出端用于连接所述降压电路，所述第二开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第二输入端和所述第二输出端的通断。

6.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括第三开关器件，所述第三开关器件的第三输入端连接所述电池模块，所述第三开关器件的第三输出端连接所述电压调节电路，所述第三开关器件用于接收所述处理电路的指令以控制所述第三输入端和所述第三输出端的通断。

7.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括信息输入模块，所述降压电路还用于给所述信息输入模块提供对应的工作电压，所述信息输入模块用于接收输入信息，所述处理电路用于接收所述电压信息和所述输入信息生成所述充电信息。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求1-7中任一项所述的电池系统。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括探头、彩超检测模块以及显示器，所述电压调节电路用于给所述探头、彩超检测模块以及显示器提供对应的器件工作电压。

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