专利名称：多种电压输出的大功率可充电电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池，特别是涉及一种多种电压输出的 大功率可充电电池。
(二) 背景技术：
输出电压为5V的电源是一种应用非常普遍的电源。对于 移动的用电器具来说，需要5V电源的时候，通常多是用交流适配器来完成，这 样就极大地限制了其使用范围，因此如果能有输出5V的可充电电池来为其提供
电源，则对充分发挥移动用电器具的功能，必将具有非常大的意义。现在市场
上见到的一种太阳能手机充电器虽然能够输出5 V的电压，但是由于它是由内 置电池升压到5V来提供输出电压的，这样一来，其容量经转换后效率下降很多， 它无法提供较大电流的输出，并且其内部的升压电路在变换过程中所产生的辐 射将会影响用电器具的正常工作。
随着各种电子仪器的不断发展、掌上用电器具的普及和IT行业的发展，对 5V电源的需求也日益增多。市场上对具有输出电压5V、输出电流较大的可充 电电池的需求也已出现，而且有越来越多的趋势，但市场上这方面的产品几乎 是空白。另外，在某些特殊场和，需要5V以外电压输出的大功率可充电电池， 但这方面的产品还很少，使用也不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种容量大、输
出电流大、效率高、循环寿命长、成本低、使用方便的多种电压输出的大功率
可充电电池。
本发明的技术方案
一种多种电压输出的大功率可充电电池，含有壳体以及安装在壳体内部的 一定个数的电池芯，壳体上含有充电端口、 一定个数的放电端口、充电指示灯、 放电指示灯、充电控制开关、放电控制开关和电压变换器，充电端口通过充电
控制开关与电池芯连接，充电控制开关为多刀双掷开关，其开关脚与电池芯、 充电指示灯和放电控制开关连接，电压变换器的输入端与放电控制开关连接， 电压变换器的输出端与放电端口连接，放电指示灯并接在放电端口的输出端和 地之间。
电池芯的个数为两个，分别为电池芯BT1、 BT2，充电控制开关为双刀双掷 开关，它含有开关Kll和开关K12，放电控制开关为常开开关，充电端口的输 入端与电池芯BT2的正端和开关K12的中间脚连接，电池芯BT2的负端与开关 Kll的中间脚连接，开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端和开关K12的常开 脚连接，电池芯BT1的负端接地，开关K11的常开脚接地，开关K12的常闭脚 与放电控制开关的一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻与电压变 换器的输入端连接，电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端口的输出 端连接，放电指示灯与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间，充电指 示灯与电阻串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
电池芯的个数为三个，分别为电池芯BT1、 BT2、 BT3，充电控制开关为四 刀双掷开关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13和开关K14，放电控制开 关为常开开关，充电端口的输入端与电池芯BT2的正端和开关K12的中间脚连 接，电池芯BT2的负端与开关K11的中间脚连接，开关K11的常闭脚与电池芯 BT1的正端和开关K12的常开脚连接，电池芯BT1的负端接地，开关K11的常 开脚接地，开关K12的常闭脚与开关K13的常闭脚连接，电池芯BT3的正端和 负端分别与开关K14的中间脚和开关K13的中间脚连接，开关K13的常开脚接 地，开关K14的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K14的常闭脚与放电控 制开关的一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻与电压变换器的输 入端连接，电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端口的输出端连接， 放电指示灯与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间，充电指示灯与电 阻串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
电池芯的个数为四个，分别为电池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，所述充电控 制开关为六刀双掷开关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13、开关K14、开
关K15和开关K16，放电控制开关为常开开关，充电端口的输入端与电池芯BT2 的正端和开关K12的中间脚连接，电池芯BT2的负端与开关Kll的中间脚连接， 开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端和开关K12的常开脚连接，电池芯BT1 的负端接地，开关K11的常开脚接地，开关K12的常闭脚与开关K13的常闭脚 连接，电池芯BT3的正端和负端分别与开关K14的中间脚和开关K13的中间脚 连接，开关K13的常开脚接地，开关K14的常开脚与电池芯BT1的正端连接， 开关K14的常闭脚与开关K15的常闭脚连接，电池芯BT4的正端和负端分别与 开关K16的中间脚和开关K15的中间脚连接，开关K15的常开脚接地，开关 K16的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K16的常闭脚与放电控制开关的 一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻与电压变换器的输入端连接， 电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端口的输出端连接，放电指示灯 与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间，充电指示灯与电阻串联后并 接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
充电指示灯和放电指示灯为LED发光管；所述电压变换器为7805系列 DC/DC变换器，或为HT10"系列DC/DC变换器，或为AIC1084系列DC/DC 变换器，或为CW2935系列DC/DC变换器；所述电池芯为可充电锂离子电池。
可充电锂离子电池含有锂离子电芯、保护电路板、两个外电极和绝缘垫片， 保护电路板通过环形绝缘垫片固定安装在锂离子电芯的负极或正极，两外电极分 别固定在锂离子电芯和保护电路板组合体的两端，锂离子电芯的两极分别通过导 线与保护电路板的两输入端相连接，保护电路板的输出端和与其在同一端的外电 极连接，另一个外电极与锂离子电芯无保护电路板的一端电极连接。
或者，可充电锂离子电池含有锂离子电芯、保护电路板、两个外电极，保护 电路板安装在锂离子电芯的侧面，锂离子电芯的两极分别通过导线与保护电路板 的两输入端相连接，保护电路板的输出端与一个外电极连接，另一个外电极与锂 离子电芯的负极或正极连接。
另一个外电极与锂离子电芯的正极连接；保护电路板上的保护电路的控制 芯片采用R5402系列IC芯片，该芯片的VDD端口通过电阻Rl与锂离子电芯 正极相连，VSS端口与锂离子电芯负极相连，DO端口分别与MOSFET管QIA 和Q2A的栅极连接，CO端口分别与MOSFET管Q1B和Q2B的栅极连接，VM 端口通过电阻R2与保护电路板的输出端连接，锂离子电芯负极分别与Q1A和 Q2A的源极连接，Q1A和Q2A的漏极相连接后分别与Q1B和Q2B的漏极连接， Q1B和Q2B的源极都与保护电路板的输出端连接；或者所述保护电路板上的 保护电路的控制芯片采用R5421系列IC芯片，该芯片的VDD端口通过电阻Rl 与锂离子电芯正极相连，VDD端口通过电容C1与锂离子电芯负极相连，VSS 端口与锂离子电芯负极相连，DO端口与MOSFET管QIA的栅极连接，CO端 口与MOSFET管Q1B的栅极连接，CT和V-端口分别通过电容C3和电容C2 与锂离子电芯的负极相连，V-端口通过电阻R2与保护电路板的输出端相连，锂 离子电芯的负极与Q1A的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的 源极与保护电路板的输出端相连；或者所述保护电路板上的保护电路的控制芯 片采用S-82612系列IC芯片，该芯片的VDD端口通过电阻Rl与锂离子电芯正 极相连，VDD端口通过电容C1与锂离子电芯负极相连，VSS端口与锂离子电 芯负极相连，DO端口与MOSFET管QIA的栅极连接，CO端口与MOSFET管 Q1B的栅极连接，VM端口通过电阻与保护电路板的输出端相连，锂离子电芯 的负极与Q1A的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保 护电路板的输出端相连，Q1A的源极和漏极分别与二极管Dl的正极和负极相 连，Q1B的源极和漏极分别与二极管D2的正极和负极相连。
充电端口为圆形电源插口；放电端口为圆形电源插口，或为USB端口；放 电端口的数量为一个，或为两个，或为三个；壳体为塑料壳或金属壳。
充电端口、放电端口、充电指示灯、放电指示灯、充电控制开关和放电控 制开关安装在壳体的一个侧面上，电压变换器直接或通过壳体上的散热器安装 在壳体的另一个侧面的外壁或内壁上。
本发明的有益效果
1. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池结构简单、设计巧妙、使用 方便。
2. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池使用可充电锂离子电池作为
电池芯，而可充电锂离子电池由锂离子电芯构成，这样保证了本发明具有较高 的容量和较低的成本。
3. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池在充电时将原来串联的电池 芯转换成并联状态，使充电的过程简单快捷，充电效率高，避免了多节电池芯 串联充电带来的诸多问题。
4. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池采用了电压变换器来提供输 出，使输出电压更稳定，输出的电流更大。
5. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池采用的稳压电路稳压效率高、 空载功耗低、可靠性强。
6. 本发明的多种电压输出的大功率可充电电池无需专用的充电器，用普通 的充电器就可以充电，使用方便、安全可靠。
7. 本发明的可充电锂离子电池在使用时能够防止过充电、过放电、过电流 以及短路情况下对锂离子电池造成损害，从而有效保护锂离子电池，提高锂电 池使用寿命，防止意外危险。
8. 本发明的可充电锂离子电池在锂离子电池本身上设置了保护电路板，使 每个单个锂离子电池都能够独立应用，互不干扰。
图1为多种电压输出的大功率可充电电池的结构示意图； 图2为图1的俯视图结构示意图； 图3为图1的仰视图结构示意图4为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之一；、 图5为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之二； 图6为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之三； 图7为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之四； 图8为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之五； 图9为多种电压输出的大功率可充电电池的电路原理示意图之六； 图IO为可充电锂离子电池外观结构示意图11为可充电锂离子电池连接关系结构示意图； 图12为可充电锂离子电池保护电路原理图之一； 图13为可充电锂离子电池保护电路原理图之二； 图14为可充电锂离子电池保护电路原理图之三。
具体实施例方式
实施例一参见图1 图4、图10 图12,图中，多种电压输出的大功率 可充电电池含有塑料壳体14以及安装在壳体14内部的两个电池芯BT1、 BT2， 壳体14上含有充电端口 11、放电端口 12和13、充电指示灯L1、放电指示灯 L2、充电控制开关K1、放电控制开关K2和电压变换器mi，充电控制开关K1 为双刀双掷开关，它含有开关K11和开关K12，放电控制开关K2为常开开关， 充电端口 11的输入端与电池芯BT2的正端和开关K12的中间脚连接，电池芯 BT2的负端与开关K11的中间脚连接，开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端 连接，电池芯BT1的负端接地，开关Kll的常闭脚与开关K12的常开脚连接， 开关Kll的常开脚接地，开关K12的常闭脚与放电控制开关K2的一端连接， 放电控制开关K2的另一端直接与电压变换器U11的输入端IN连接，电压变换 器Ull的输出端OUT通过保险管RS与放电端口 12和13的输出端连接，放电 指示灯L2与电阻R12串联后并接在放电端口 12和13的输出端和地之间，充电 指示灯L1与电阻Rll串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
充电指示灯Ll和放电指示灯L2为LED发光管；电压变换器Ull的型号为 7805;电池芯BT1、 BT2为可充电锂离子电池；充电端口 11和放电端口 12为圆 形电源插口；放电端口 13为USB端口。
充电端口 11、放电端口 12和13、充电指示灯L1、放电指示灯L2、充电控 制开关Kl和放电控制开关K2安装在壳体的一个侧面16上，电压变换器Ull 通过壳体上的散热器15安装在壳体的另一个侧面17上。
实际使用时，当充电控制开关Kl的开关Kll和K12的中间脚与常开脚接 通时，电池芯BT1和BT2处于并联状态，此时电池芯BT1和BT2处于充电状 态，充电指示灯L1变亮，此时就可以对大功率可充电电池充电。当充电控制开
关K1的开关Kll和K12的中间脚与常闭脚接通时，电池芯BT1和BT2处于串 联状态，此时电池芯BT1和BT2处于放电状态，充电指示灯Ll灭，这时将放 电控制开关K2接通，放电指示灯L2变亮，大功率可充电电池就可以对外电路 进行放电，输出5V的电压。
可充电锂离子电池含有锂离子电芯2、保护电路板4、外电极1、 5和绝缘 垫片3，保护电路板4通过环形绝缘垫片3固定安装在锂离子电芯2的负极一端， 两外电极1、 5分别固定在锂离子电芯2和保护电路板4组合体的两端，图中8 为绝缘表皮，锂离子电芯2的正极和负极分别通过导线6、 7与保护电路板4的 正负两输入端相连接，保护电路板4的输出端通过导线9与外电极5连接，锂 离子电芯2无保护电路板的一端电极(即正极)与外电极l连接。
保护电路板4上的保护电路的控制芯片Ul采用R5402系列IC芯片，该芯 片的VDD端口通过电阻Rl与锂离子电芯2正极相连，VSS端口与锂离子电芯 2负极相连，D0端口分别与M0SFET管Q1A和Q2A的栅极连接，CO端口分 别与MOSFET管Q1B和Q2B的栅极连接，VM端口通过电阻R2与保护电路板 4的输出端OUT连接，锂离子电芯2负极分别与Q1A和Q2A的源极连接，Q1A 和Q2A的漏极相连接后分别与Q1B和Q2B的漏极连接，Q1B和Q2B的源极都 与保护电路板4的输出端OUT连接。
实施例二参见图1 图3、图5、图10 图12，图中编号与实施例一相同 的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是: 电压变换器Ul的GND端通过二极管D21与地连接，这样可以将电压变换器 Ul的输出电压抬高到6V，输出电流为500mA，这样增加了输出电压的种类。
实施例三参见图1 图3、图6、图10 图12，图中编号与实施例一相同 的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是: 电压变换器Ull的型号为HT1050，它的特点是功耗低、压差小、漂移小、体积 小及输入电压范围宽，特别适用于电池供电的便携式电子产品。
实施例四参见图1 图3、图7、图10 图12，图中编号与实施例一相同
的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是: 电压变换器Ull的型号为AIC1084，它是一种输出电压可调、大电流、低压差 集成稳压器，可提供电压5V、电流5A的输出。
实施例五参见图1 图4、图10 图11、图13，图中编号与实施例一相 同的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处 是保护电路板4上的保护电路的控制芯片U1采用R5421系列IC芯片，该芯 片的VDD端口通过电阻Rl与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过电容Cl 与锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端口与 MOSFET管QlA的栅极连接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接，CT和 V-端口分别通过电容C3和电容C2与锂离子电芯2的负极相连，V-端口通过电 阻R2与保护电路板4的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负极与QIA的源极 相连，QIA的漏极与QIB的漏极相连，QIB的源极与保护电路板4的输出端 OUT相连。
实施例六参见图1 图4、图10 图11、图14，图中编号与实施例一相 同的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处 是保护电路板4上的保护电路的控制芯片Ul釆用S-82612系列IC芯片，该 芯片的VDD端口通过电阻Rl与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过电容 Cl与锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端口与 MOSFET管QIA的栅极连接，CO端口与MOSFET管QIB的栅极连接，VM端 口通过电阻R2与保护电路板4的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负极与QlA 的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电路板4的输 出端OUT相连，Q1A的源极和漏极分别与二极管D1的正极和负极相连，QIB 的源极和漏极分别与二极管D2的正极和负极相连。
实施例七参见图1 图3、图8、图10 图12，图中编号与实施例一相同 的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是: 壳体14内部含有三个电池芯BT1、 BT2、 BT3，充电控制开关K1为四刀双掷开 关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13和开关K14，放电控制开关K2为常 开开关，充电端口 11的输入端与电池芯BT2的正端和开关K12的中间脚连接，
电池芯BT2的负端与开关K11的中间脚连接，开关Kll的常闭脚与电池芯BT1 的正端和开关K12的常开脚连接，电池芯BT1的负端接地，开关K11的常开脚 接地，开关K12的常闭脚与开关K13的常闭脚连接，电池芯BT3的正端和负端 分别与开关K14的中间脚和开关K13的中间脚连接，开关K13的常开脚接地， 开关K14的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K14的常闭脚与放电控制开 关K2的一端连接，放电控制开关K2的另一端直接与电压变换器Ull的输入端 连接，电压变换器Ull的输出端通过保险管RS与放电端口 12和13的输出端连 接，放电指示灯L2与电阻R12串联后并接在放电端口 12和13的输出端和地之 间，充电指示灯L1与电阻Rll串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
电压变换器Ull的型号为CW2935-9，国产CW2935系列低压差集成稳压 器具有压差低、功耗小、有过热和过流保护及纹波抑制比高等优点，可用于78 系列电路难于胜任的低功耗特殊应用场合，可提供大于1.5A的输出电流。
实施例八参见图1 图3、图9、图10 图12，图中编号与实施例一相同 的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是 壳体14内部含有四个电池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，充电控制开关K1为六刀 双掷开关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13、开关K14、开关K15和开 关K16，放电控制开关K2为常开开关，充电端口 11的输入端与电池芯BT2的 正端和开关K12的中间脚连接，电池芯BT2的负端与开关K11的中间脚连接， 开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端和开关K12的常开脚连接，电池芯BT1 的负端接地，开关K11的常开脚接地，开关K12的常闭脚与开关K13的常闭脚 连接，电池芯BT3的正端和负端分别与开关K14的中间脚和开关K13的中间脚 连接，开关K13的常开脚接地，开关K14的常开脚与电池芯BT1的正端连接， 开关K14的常闭脚与开关K15的常闭脚连接，电池芯BT4的正端和负端分别与 开关K16的中间脚和开关K15的中间脚连接，开关K15的常开脚接地，开关 K16的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K16的常闭脚与放电控制开关 K2的一端连接，放电控制开关K2的另一端直接与电压变换器Ull的输入端连 接，电压变换器Ull的输出端通过保险管RS与放电端口 12和13的输出端连接， 放电指示灯L2与电阻R12串联后并接在放电端口 12和13的输出端和地之间，
充电指示灯L1与电阻Rll串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
电压变换器Ull的型号为CW2935-12，国产CW2935系列低压差集成稳压 器具有压差低、功耗小、有过热和过流保护及纹波抑制比高等优点，可用于78
系列电路难于胜任的低功耗特殊应用场合，可提供大于1.5A的输出电流。
实施例九参见图1 图3、图8、图10 图11、图13，图中编号与实施 例七相同的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不 同之处是:保护电路板4上的保护电路的控制芯片Ul釆用R5421系列IC芯片， 该芯片的VDD端口通过电阻R1与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过电容 Cl与锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端口与 M0SFET管Q1A的栅极连接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接，CT和 V-端口分别通过电容C3和电容C2与锂离子电芯2的负极相连，V-端口通过电 阻R2与保护电路板4的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负极与Q1A的源极 相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电路板4的输出端 OUT相连。
实施例十参见图1 图3、图8、图10 图11、图14，图中编号与实施 例七相同的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不 同之处是保护电路板4上的保护电路的控制芯片Ul采用S-82612系列IC芯 片，该芯片的VDD端口通过电阻R1与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过 电容C1与锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端 口与MOSFET管Q1A的栅极连接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接， VM端口通过电阻R2与保护电路板4的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负 极与Q1A的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电 路板4的输出端OUT相连，Q1A的源极和漏极分别与二极管Dl的正极和负极 相连，Q1B的源极和漏极分别与二极管D2的正极和负极相连。
实施例十一参见图1 图3、图9、图10 图11、图13，图中编号与实 施例八相同的，代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述， 不同之处是保护电路板4上的保护电路的控制芯片Ul采用R5421系列IC芯
片，该芯片的VDD端口通过电阻R1与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过 电容C1与锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端 口与MOSFET管Q1A的栅极连接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接， CT和V-端口分别通过电容C3和电容C2与锂离子电芯2的负极相连，V-端口 通过电阻R2与保护电路板4的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负极与Q1A 的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电路板4的输 出端OUT相连。
实施例十二参见图1 图3、图9、图14，图中编号与实施例八相同的， 代表的意义相同，其工作过程也基本相同，相同之处不重述，不同之处是可充 电锂离子电池含有锂离子电芯2、保护电路板、两个外电极，保护电路板安装在 锂离子电芯2的侧面，锂离子电芯2的两极分别通过导线与保护电路板的两输入 端相连接，保护电路板的输出端和与一个外电极连接，另一个外电极与锂离子电 芯2的正极连接。
保护电路板上的保护电路的控制芯片Ul采用S-82612系列IC芯片，该芯片 的VDD端口通过电阻R1与锂离子电芯2正极相连，VDD端口通过电容C1与 锂离子电芯2负极相连，VSS端口与锂离子电芯2负极相连，DO端口与MOSFET 管Q1A的栅极连接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接，VM端口通过电 阻R2与保护电路板的输出端OUT相连，锂离子电芯2的负极与QIA的源极相 连，QIA的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电路板的输出端OUT 相连，Q1A的源极和漏极分别与二极管D1的正极和负极相连，Q1B的源极和漏 极分别与二极管D2的正极和负极相连。
权利要求
1.一种多种电压输出的大功率可充电电池，含有壳体以及安装在壳体内部的一定个数的电池芯，其特征是壳体上含有充电端口、一定个数的放电端口、充电指示灯、放电指示灯、充电控制开关、放电控制开关和电压变换器，充电端口通过充电控制开关与电池芯连接，充电控制开关为多刀双掷开关，其开关脚与电池芯、充电指示灯和放电控制开关连接，电压变换器的输入端与放电控制开关连接，电压变换器的输出端与放电端口连接，放电指示灯并接在放电端口的输出端和地之间。
2. 根据权利要求l所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是所述电池芯的个数为两个，分别为电池芯BT1、 BT2，所述充电控制开关为双刀 双掷开关，它含有开关Kll和开关K12，所述放电控制开关为常开开关，充电 端口的输入端与电池芯BT2的正端和开关K12的中间脚连接，电池芯BT2的负 端与开关Kll的中间脚连接，开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端和开关 K12的常开脚连接，电池芯BT1的负端接地，开关Kll的常开脚接地，开关K12 的常闭脚与放电控制开关的一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻 与电压变换器的输入端连接，电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端 口的输出端连接，放电指示灯与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间， 充电指示灯与电阻串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
3. 根据权利要求l所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是 所述电池芯的个数为三个，分别为电池芯BT1、 BT2、 BT3，所述充电控制开关 为四刀双掷开关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13和开关K14，所述放 电控制开关为常开开关，充电端口的输入端与电池芯BT2的正端和开关K12的 中间脚连接，电池芯BT2的负端与开关K11的中间脚连接，开关K11的常闭脚 与电池芯BT1的正端和开关K12的常开脚连接，电池芯BT1的负端接地，开关 Kll的常开脚接地，开关K12的常闭脚与开关K13的常闭脚连接，电池芯BT3 的正端和负端分别与开关K14的中间脚和开关K13的中间脚连接，开关K13的 常开脚接地，开关K14的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K14的常闭脚 与放电控制开关的一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻与电压变 换器的输入端连接，电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端口的输出 端连接，放电指示灯与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间，充电指 示灯与电阻串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
4. 根据权利要求l所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是 所述电池芯的个数为四个，分别为电池芯BT1、 BT2、 BT3、 BT4，所述充电控 制开关为六刀双掷开关，它含有开关Kll、开关K12、开关K13、开关K14、开 关K15和开关K16,所述放电控制开关为常开开关，充电端口的输入端与电池 芯BT2的正端和开关K12的中间脚连接，电池芯BT2的负端与开关Kll的中 间脚连接，开关Kll的常闭脚与电池芯BT1的正端和开关K12的常开脚连接， 电池芯BT1的负端接地，开关Kll的常开脚接地，开关K12的常闭脚与开关 K13的常闭脚连接，电池芯BT3的正端和负端分别与开关K14的中间脚和开关 K13的中间脚连接，开关K13的常开脚接地，开关K14的常开脚与电池芯BT1 的正端连接，开关K14的常闭脚与开关K15的常闭脚连接，电池芯BT4的正端 和负端分别与开关K16的中间脚和开关K15的中间脚连接，开关K15的常开脚 接地，开关K16的常开脚与电池芯BT1的正端连接，开关K16的常闭脚与放电 控制开关的一端连接，放电控制开关的另一端直接或通过电阻与电压变换器的 输入端连接，电压变换器的输出端直接或通过保险管与放电端口的输出端连接， 放电指示灯与电阻串联后并接在放电端口的输出端和地之间，充电指示灯与电 阻串联后并接在开关Kll的常闭脚与中间脚之间。
5. 根据权利要求2或3或4所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其 特征是所述充电指示灯和放电指示灯为LED发光管；所述电压变换器为7805 系列DC/DC变换器，或为HT10^系列DC/DC变换器，或为AIC1084系列DC/DC 变换器，或为CW2935系列DC/DC变换器；所述电池芯为可充电锂离子电池。
6. 根据，利要求5所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是 所述可充电锂离子电池含有锂离子电芯、保护电路板、两个外电极和绝缘垫片， 保护电路板通过环形绝缘垫片固定安装在锂离子电芯的负极或正极，两外电极分别固定在锂离子电芯和保护电路板组合体的两端，锂离子电芯的两极分别通过导 线与保护电路板的两输入端相连接，保护电路板的输出端和与其在同一端的外电 极连接，另 一个外电极与锂离子电芯无保护电路板的一端电极连接。
7、 根据权利要求5所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是 所述可充电锂离子电池含有锂离子电芯、保护电路板、两个外电极，保护电路板 安装在锂离子电芯的侧面，锂离子电芯的两极分别通过导线与保护电路板的两输 入端相连接，保护电路板的输出端与一个外电极连接，另一个外电极与锂离子电 芯的负极或正极连接。
8、 根据权利要求6或7所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征 是所述另一个外电极与锂离子电芯的正极连接；所述保护电路板上的保护,电 路的控制芯片采用R5402系列IC芯片，该芯片的VDD端口通过电阻Rl与锂 离子电芯正极相连，VSS端口与锂离子电芯负极相连，DO端口分别与MOSFET 管Q1A和Q2A的栅极连接，CO端口分别与MOSFET管Q1B和Q2B的栅极连 接，VM端口通过电阻R2与保护电路板的输出端连接，锂离子电芯负极分别与 Q1A和Q2A的源极连接，Q1A和Q2A的漏极相连接后分别与Q1B和Q2B的 漏极连接，Q1B和Q2B的源极都与保护电路板的输出端连接；或者所述保护 电路板上的保护电路的控制芯片采用R5421系列IC芯片，该芯片的VDD端口 通过电阻R1与锂离子电芯正极相连，VDD端口通过电容C1与锂离子电芯负极 相连，VSS端口与锂离子电芯负极相连，DO端口与MOSFET管QIA的栅极连 接，CO端口与MOSFET管Q1B的栅极连接，CT和V-端口分别通过电容C3 和电容C2与锂离子电芯的负极相连，V-端口通过电阻R2与保护电路板的输出 端相连，锂离子电芯的负极与Q1A的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相 连，Q1B的源极与保护电路板的输出端相连；或者所述保护电路板上的保护电 路的控制芯片采用S-82612系列IC芯片，该芯片的VDD端口通过电阻Rl与锂 离子电芯正极相连，VDD端口通过电容C1与锂离子电芯负极相连，VSS端口 与锂离子电芯负极相连，DO端口与MOSFET管QIA的栅极连接，CO端口与 M0SFET管Q1B的栅极连接，VM端口通过电阻与保护电路板的输出端相连， 锂离子电芯的负极与Q1A的源极相连，Q1A的漏极与Q1B的漏极相连，Q1B的源极与保护电路板的输出端相连，Q1A的源极和漏极分别与二极管D1的正极 和负极相连，Q1B的源极和漏极分别与二极管D2的正极和负极相连。
9. 根据权利要求5所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是 所述充电端口为圆形电源插口；所述放电端口为圆形电源插口，或为USB端口； 所述放电端口的数量为一个，或为两个，或为三个；所述壳体为塑料壳或金属壳o
10. 根据权利要求5所述的多种电压输出的大功率可充电电池，其特征是: 所述充电端口、放电端口、充电指示灯、放电指示灯、充电控制开关和放电控 制开关安装在壳体的一个侧面上，所g电压变换器直接或通过壳体上的散热器 安装在壳体的另一个侧面的外壁或内壁上。
全文摘要
本发明涉及一种电池，特别是涉及一种多种电压输出的大功率可充电电池；大功率可充电电池含有壳体以及安装在壳体内部的一定个数的电池芯，壳体上含有充电端口、一定个数的放电端口、充电指示灯、放电指示灯、充电控制开关、放电控制开关和电压变换器，充电端口通过充电控制开关与电池芯连接，充电控制开关为多刀双掷开关，其开关脚与电池芯、充电指示灯和放电控制开关连接，电压变换器的输入端与放电控制开关连接，电压变换器的输出端与放电端口连接，放电指示灯并接在放电端口的输出端和地之间，电池芯的个数为两个或三个或四个；本发明提供了一种容量大、输出电流大、效率高、循环寿命长、成本低、使用方便的多种电压输出的大功率可充电电池。
文档编号H01M2/34GK101359754SQ20081014137
公开日2009年2月4日 申请日期2008年9月16日 优先权日2008年9月16日
发明者刘宇飞, 刘新保, 周永刚, 李恩惠, 静 汪, 贾晓林 申请人:郑州市联合能源电子有限公司