专利名称：一种仿真电池供电器、仿真电池的制作方法
技术领域：
本实用新型关于电池供电领域，具体地讲是一种仿真电池供电器、仿真 电池。
肖景狀
由于现代化工业的发展，人类的生活环境污染变得日益严重，其中人们 在日常生活中使用的化学电池是一种对环境危害很大的污染源，而同时很多 消费性用电产品例如，玩具、钟表等，需要不断消耗很多化学电池，造成环 境污染。
工业上所谓的充电电池大约分为3种，第一种为镍氢电池，电压为1.2V; 第二种为锂电池，电压为3.7V;第三种为铅酸电池，这种电池体积过大，大
都用在运输设备或者工业上，消费性用电产品很少使用。其中，例如手机或 者是数码相机等用电器内部供电电路都具有升压或者降压电路，将镍氢电池 或者锂电池的电压升高或者降低，用来向其电源电路供电。例如l个镍氢电
池的电压为1.2V，而手机需要3V或者5V的电压供电，则将l个镍氢电池或 者2个镍氢电池(2*1.2V=2.4V)联入手机的供电电路，手机通过内部的升压 电路，将1.2V或者2.4V电压升至3V或者5V。而一般消费性用电产品，例如 玩具，钟表等简单的用电产品不具有升压或者降压电路，而其正好使用1.5V 或者3V、 4.5V等规格的电源，所以这类用电产品不能够使用充电电池作为电 源供应，因为使用镍氢电池可能出现电力供应不足或者使用锂电池可能出现 损坏产品的缺点，这类用电产品只能使用碳芯电池等容易造成环境污染的电 池。
以引入方式将其合并于此。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种仿真电池供电器，能对仿真电池提供 能源，并对自身的电池进行充电，其体积小便于携带。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有供电器的仿真电池，通过与 供电器联合使用，完成向普通用电产品供电的目的，并且不使用碳芯电池 等化学性电池，对环境污染较小。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种仿真电池供电器，包括: 电池充电部分，至少一个可充电电池；所述电池充电部分对所述可充电电池 充电，其特征在于该仿真电池供电器还包括与所述可充电电池相连接的输出 部分；
所述输出部分包括第一可调稳压电路，输出端口；
所述可充电电池将电流输送至第一可调稳压电路，对所述可充电电池的 电压进行升压或者降压处理，然后通过输出端口输出。
根据本实用新型一种仿真电池供电器的一个进一步的方面，该供电器还 包括一个第二可调稳压电路，与所述可充电电池相连接，对所述可充电电池 的电压进行不同于所述第一可调稳压电路的升压或者降压处理，然后通过输 出端口输出。
根据本实用新型一种仿真电池供电器的另一个进一步的方面，该供电器 还包括一输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述第一可调稳 压电路和/或第二可调稳压电路，所述输出控制电路的输入端连接于所述可充 电电池，设置所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压处理的目标 值。
根据本实用新型一种仿真电池供电器的另一个进一步的方面，该供电器 还包括一输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述输出端口， 所述输出控制电路的输入端连接于所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压 电路，选择经过所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压处理后的
电压输出值。
根据本实用新型一种仿真电池供电器的另一个进一步的方面，该供电器 的所述可充电电池包括镍氢电池和/或锂电池。
根据本实用新型一种仿真电池供电器的另一个进一步的方面，该供电器 的所述电池充电部分的电路为交流电充电电路或太阳能充电电路或手摇充
电电路o
为了实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种具有供电器的仿真电
池，其特征在于所述仿真电池包括供电器和仿真电池；
所述供电器包括电池充电部分，至少一个可充电电池；所述电池充电部 分对所述可充电电池充电，该供电器还包括与所述可充电电池相连接的输出 部分；所述输出部分包括第一可调稳压电路，输出端口；所述可充电电池 将电流输送至第一可调稳压电路，对所述可充电电池的电压进行升压或者降 压处理，然后通过输出端口输出；
所述仿真电池与所述供电器在不同壳体内，所述仿真电池包括仿真电池 壳体，正极，负极，与所述正极、负极相连接的供电接口；所述正极与负极 分别位于所述仿真电池壳体的一端，所述供电接口与所述供电器的输出端口 相连接。
本实用新型实施例的有益效果在于，能够方便的为简单用电产品提供可 循环使用的电源解决方案，减轻了使用化学电池给环境造成的污染，并且在 简单用电产品现有电池盒需要装载多个电池进行供电的情况下，使用串联电 池将仿真电池连入电源电路，降低使用多个仿真电池而造成的成本提高的问 题。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的 一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中-
图1为本实用新型仿真电池供电器第一实施例电路原理图2A、 2B为本实用新型仿真电池供电器第一实施例电路原理图的电路
图3为本实用新型仿真电池供电器第二实施例电路原理图4A、 4B为本实用新型仿真电池供电器第二实施例电路原理图的电路
图5为本实用新型仿真电池供电器第三实施例电路原理图6A、 6B为本实用新型仿真电池供电器第三实施例电路原理图的电路
图7为本实用新型仿真电池供电器第四实施例电路原理图8A、 8B为本实用新型仿真电池供电器第四实施例电路原理图的电路
图9为本实用新型仿真电池供电器结构图IO为本实用新型仿真电池供电器的另一实施例结构图11为本实用新型仿真电池结构图12为本实用新型仿真电池另一实施例的结构图13为本实用新型与仿真电池配合使用的串联电池的结构图14为本实用新型串联电池与仿真电池配合使用的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施 方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性 实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
图1为本实用新型仿真电池供电器第一实施例电路原理图，本实施例中 采用锂电池作为供电电池，具体包括可充电电池101 (以下称为锂电池)， 电池充电控制电路103(如图2左侧所示为现有技术的电池充电控制电路图)，
电流反馈控制电路104，电压反馈控制电路105，第一可调稳压电路106，第 二可调稳压电路107，输出控制电路108。如图所示，锂电池101通过第一可 调稳压电路106和第二可调稳压电路107的电压调节，再通过输出控制电路1 08的选择，最后通过输出端口将电源输出；其中，第一可调稳压电路106将 锂电池101输出的电压调整为1. 5V或者3V，第二可调稳压电路107将锂电池 的101的输出电压调整为4.5V、 6V、 9V，通过输出控制电路108的选择输出 1.5V或者3V,或者4.5V、 6V、 9V的电源电压。例如，锂电池101电压为3. 7V，用电产品的电源电压需要5V，则通过第二可调稳压电路107将锂电池10 1的电压升压至5V，通过输出控制电路108选择该第二可调稳压电路107的 输出，将该5V电压稳定的输出；如果用电产品的电源电压需要1.5V，则通过 第一可调稳压电路106将锂电池101的电压降压至1. 5V，通过输出控制电路 108选择该第一可调稳压电路106的输出，将该1.5V电压稳定的输出。对于 锂电池101，通过升压电路将小于5V的充电电压输入变为适合锂电池充电的 电压(升压至约5V左右)传送给锂电池充电控制电路103，锂电池101的另 一个输入端是向锂电池充电控制电路103输入5V-12V的电压，通过锂电池充 电控制电路103向锂电池101充电，同时通过电流反馈控制电路104和电压 反馈控制电路105实时的检测锂电池101的电流、电压状态，将检测结果返 回给锂电池充电控制电路103进行闭环控制。作为优选的实施例，向锂电池l 01充电部分的电路可以使用现有太阳能充电电路，手摇式充电电路等，也不 排除其他可能的充电电路。
图2A、 2B为第一实施例电路原理图的电路图。锂电池101通过左侧的图 2A电池充电控制电路103进行充电，在电路图右侧的图2B第二可调稳压电路 107将锂电池的输出电压调整为4. 5V至9V，第一可调稳压电路106将锂电池 101的输出电压调整为1.5V、 3V、 4.5V，通过输出控制电路108选择输出电 压。
图3为本实用新型仿真电池供电器第二实施例电路原理图，本图与图1
中相同部分不再赘述，本图的不同之处在于，具有两个充电电池充电控制电 路，和两套电流反馈、电压反馈的监控电路，并且充电电池输出部分只有一
个第一可调稳压电路106，将两个串联的充电电池降压输出为1.5V、 3V、 4.5 V、 5V。由于充电电池串联后输出电压变高，所以一般只提供降压就足够用电 产品的使用。
图4A、 4B为本实用新型第二实施例电路原理图的电路图。图4A上面左 侧的电路图为第一个充电电池(LI-BAT1)的充电控制电路和电流电压反馈电 路，该电路的输出端为4.2V，右侧为第二个充电电池(LI-BAT)的充电控制 电路和电流电压反馈电路，该电路的输出端为VDD，当接通充电电池的输出开 关(K1-B和K1-A)，则第一个充电电池4.2V的输出与第二个充电电池串联， 通过第二个充电电池的VDD向图4B的第一可调稳压电路106的VDD进行输出， 并且通过输出控制电路108选择输出电压。
图5为本实用新型仿真电池供电器第三实施例电路原理图，本图与图3 中相同部分不再赘述，本图的不同之处在于，其具有升压电路102，对充电电 池进行充电时提供符合充电电池的充电电压。
图6A、 6B为本实用新型第三实施例电路原理图的电路图。其与图4A、 4 B的区别在于，加入了升压电路102，两个串联充电电池101的输出通过VDD 传送给第一可调稳压电路106的输入端VDD，进行电压的调节输出。
图7为本实用新型仿真电池供电器第四实施例电路原理图，本图与图5 中相同部分不再赘述，本图的不同之处在于，只使用了一个充电电池101作 为输出，并且利用第二可调稳压电路107对充电电池的输出进行升压，最后 输出9V电压。
图8A、 8B为本实用新型第四实施例电路原理图的电路图。其与图6A、 6 B的区别在于，将第一可调稳压电路106替换为第二可调稳压电路107，并且 使用了一个充电控制电路。
根据本图本领域技术人员可以预见锂电池101先通过输出控制电路108
选择要输出的电压后，再经过相应的可调稳压电路调整电压，然后进行输出。
图9为本实用新型仿真电池供电器结构图，包括供电器壳体201，调节输 出电压的档位开关202， LED203,锂电池204， PCB电路板205，电源插座20 6， USB插座207， 2档开关208,用于打开或关闭所述LED和可调稳压电路。 其中锂电池204就为电路原理图中的锂电池101, PCB电路板205包括了电路 原理图中的所有电路元器件，当供电壳体201合闭，将上述部件包容在其内 部，锂电池204与PCB电路板205连接，形成如图1所示的电路连接关系， 电源插座206用于向PCB电路板205提供充电电源的接口(即向锂电池充电的 端口)， USB插座207是用于仿真电池输出供电的端口，调节输出电压的档位 开关202与PCB电路板205上的输出控制电路108连接，控制该供电器向用 电器输出的电压。
图10为本实用新型仿真电池供电器的另一实施例结构图，本图与图5中 相同的部分不再赘述，其不同点在于供电壳体201向内部提供了更大的空间， 以容纳更多的锂电池204。
图11为本实用新型仿真电池结构示意图，该仿真电池包括仿真电池壳体 401，负极402，正极403，供电接口 404，输电接口 405。由于简单的用电产 品所使用的电池都是标准的AA 、 AAA 、 C SIZE 、 D SIZE 、 CR123电池，所以电
池的体积及形状都是固定的，针对于不同的用电产品使用的不同形状的电池， 仿真电池可以具有不同的体积及形状，例如，将仿真电池的壳体401做成与A A电池外形一样，在所述仿真电池壳体401内部不具有通常碱性电池所具有的 部件，而是在仿真电池壳体401的两端(相应于普通碱性电池正、负极所在 位置)加入正、负极金属片403和402，与该正极连接有一导线，该导线另一 端连接于供电接口 404的正极，与所述负极金属片连接有一导线，该导线另 一端连接于供电接口 404的负极(该供电接口 404是标准4脚MINI USB端口， 正极连接USB端口的第一脚、负极连接USB端口的第四脚)。该供电接口40 4通过仿真电池壳体401相应的开口与输电接口 405相连接，输电接口 405通
过导线与仿真电池供电器的输出端相连接，从而仿真电池的正、负极就可以
获得和仿真电池供电器输出端的电压。其中，仿真电池壳体401可以采用焊 接方式、卡扣方式或者螺丝方式将图中上下两部分壳体接合起来。所述供电 接口 404包括USB接口， DC接口等。
作为优选的，如图12所示为本实用新型仿真电池另一实施例的结构图， 该仿真电池包括仿真电池壳体501，负极502，正极503，供电接口 504，其 中，正极502和负极503各自的连接导线分别通过仿真电池壳体501与外部 的供电接口 504相连接，该供电接口 504与仿真电池供电器的电源输出端口 相连接，实现将经过调整的充电电池电压输送至正极503、负极502，从而向 简单的用电产品供电。其中，仿真电池壳体501可以采用焊接方式、卡扣方 式或者螺丝方式将图中上下两部分壳体接合起来。
作为优选的，当简单的用电产品需要不止1节电池供电时，虽然可以通 过上述的仿真电池提供该用电产品所要求的电压，但是由于该用电产品的供 电部分，即电池盒需要2节或者更多节电池，而缺少了一个电池该电源电路 就无法连通，所以在使用至少一个本实用新型上述方针电池的同时，在用电 产品的供电电池盒中加入若干个串联电池，使该用电产品的供电电路导通。 如图13所示，该串联电池包括串联电池壳体601，正极603，负极602，其中 所述正极603和负极602之间用导线连通，其主要目的就是为了导通正、负 极，使用电产品的电源电路和仿真电池的正极、负极连通，所述串联电池内 部是空心的，或者可以具有一定的填充物以加强串联电池壳体601的硬度。 作为优选的，所述串联电池壳体601可以采用焊接方式，螺丝连接方式或者 卡扣方式将壳体两部分连接起来。在使用时，通过使用1节仿真电池或者2 节仿真电池足以提供用电产品的电源供电，而用电产品的电池盒所规定的电 池数量大于所述方针电池的数量，此时全部使用仿真电池会造成成本升高的 问题，所以在接入少数仿真电池给用电产品供电的前提下，该用电产品电池 盒剩余的电池位置就使用串联电池将用电产品的电源电路导通。串联电池与
仿真电池配合使用如图14所示。
其中，所述仿真电池壳体的外形为现有碳芯电池外形，根据型号的不同， 例如AA (14. 5mm*50. 5mm)或AAA (10. 5腿*44. 5mm)或D SIZE (34. 2mm*6 1.5mm)或C SIZE (26. 2mm*50mm)或CR123型号(17mm*34. 5mm)、等等多 种尺寸。
所述仿真电池和串联电池壳体可以采用工程塑料及工业塑料、合成塑料、 人造橡胶、合成橡胶等原材料。其中，工业塑料包括通用级聚丙乙烯(PS)、 耐衡击聚丙乙烯(HIPS)、低密聚乙烯(LDPE)、高密聚乙烯(HDPE)、聚 丙烯(PP)、苯乙烯、烯丙晴共聚物烯(SAN)等；工程塑料包括塑钢(P0 M)、聚胺(尼龙)等；合成塑料包括聚对苯二甲酸乙丁二醇酯(PET)、 聚碳酸酯(PC)等。
本实用新型实施例的有益效果在于，能够方便的为简单用电产品提供可 循环使用的电源解决方案，减轻了使用化学电池给环境造成的污染，并且供 电器部分便于携带，不受交流电源的限制。在简单用电产品现有电池盒需要 装载多个电池进行供电的情况下，使用串联电池将仿真电池连入电源电路， 降低使用多个仿真电池而造成的成本提高的问题。
以上所述的具体实施方式
，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果 进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实 施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神 和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1. 一种仿真电池供电器，包括电池充电部分，至少一个可充电电池；所述电池充电部分对所述可充电电池充电，其特征在于该仿真电池供电器还包括与所述可充电电池相连接的输出部分；所述输出部分包括第一可调稳压电路，输出端口；所述可充电电池将电流输送至第一可调稳压电路，对所述可充电电池的电压进行升压或者降压处理，然后通过输出端口输出。
2. 根据权利要求1所述的一种仿真电池供电器，其特征在于还包括一 个第二可调稳压电路，与所述可充电电池相连接，对所述可充电电池的电压 进行不同于所述第一可调稳压电路的升压或者降压处理，然后通过输出端口 输出。
3. 根据权利要求2所述的一种仿真电池供电器，其特征在于还包括一 输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述第一可调稳压电路和/ 或第二可调稳压电路，所述输出控制电路的输入端连接于所述可充电电池， 设置所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压处理的目标值。
4. 根据权利要求2所述的一种仿真电池供电器，其特征在于还包括一 输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述输出端口，所述输出 控制电路的输入端连接于所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路，选 择经过所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压处理后的电压输出 值。
5. 根据权利要求1所述的一种仿真电池供电器，其特征在于所述可充电电池包括镍氢电池和/或锂电池。
6. 根据权利要求1所述的一种仿真电池供电器，其特征在于所述电池充电部分的电路为交流电充电电路或太阳能充电电路或手摇充电电路。
7. —种具有供电器的仿真电池，其特征在于所述仿真电池包括供电器 和仿真电池； 所述供电器包括电池充电部分，至少一个可充电电池；所述电池充电部 分对所述可充电电池充电，该供电器还包括与所述可充电电池相连接的输出 部分；所述输出部分包括第一可调稳压电路，输出端口；所述可充电电池 将电流输送至第一可调稳压电路，对所述可充电电池的电压进行升压或者降 压处理，然后通过输出端口输出；所述仿真电池与所述供电器在不同壳体内，所述仿真电池包括仿真电池 壳体，正极，负极，与所述正极、负极相连接的供电接口；所述正极与负极 分别位于所述仿真电池壳体的一端，所述供电接口与所述供电器的输出端口 相连接。
8. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述供电器还包括一个第二可调稳压电路，与所述可充电电池相连接，对所述 可充电电池的电压进行不同于所述第一可调稳压电路的升压或者降压处理， 然后通过输出端口输出。
9. 根据权利要求8所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述供电器还包括一输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述第 一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路，所述输出控制电路的输入端连接于 所述可充电电池，设置所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压处 理的目标值。
10. 根据权利要求8所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述供电器还包括一输出控制电路，所述输出控制电路的输出端连接于所述输 出端口，所述输出控制电路的输入端连接于所述第一可调稳压电路和/或第二 可调稳压电路，选择经过所述第一可调稳压电路和/或第二可调稳压电路电压 处理后的电压输出值。
11. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所述供电器的可充电电池包括镍氢电池和/或锂电池。
12. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述供电器的电池充电部分的电路为交流电充电电路或太阳能充电电路或手 摇充电电路。
13. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述仿真电池的供电接口位于所述仿真电池壳体内部，所述仿真电池壳体与 所述供电接口相应的部分具有一开口，用于所述供电接口与所述供电器的 输出端口相连接。
14. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述仿真电池的供电接口位于所述仿真电池壳体外部，所述正极、负极与所述 供电接口通过导线连接，所述仿真电池壳体上具有一通孔，所述导线通过 所述通孔。
15. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所述仿真电池的壳体通过焊接方式，卡扣连接方式或者螺丝方式封闭。
16. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所述仿真电池的正极与负极分别位于所述仿真电池壳体长度方向上的一端。
17. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述仿真电池的供电接口包括USB接口、 DC接口。
18. 根据权利要求7所述的一种具有供电器的仿真电池，其特征在于所 述仿真电池壳体与AA或AAA或D SIZE或C SIZE或CR123电池外形相同。
专利摘要本实用新型提供一种仿真电池供电器、仿真电池及其配合使用的串联电池。为了解决现有技术中简单用电产品使用一次性化学电池对环境造成污染的问题，提供了一种仿真电池，包括仿真电池壳体，正极，负极，与所述正极、负极相连接的供电接口；所述仿真电池壳体与现有电池外形相同，所述正极与负极分别位于所述仿真电池壳体的一端，所述供电接口与外部供电器的输出端口相连接。所述供电器通过至少一个可充电电池提供电能供应。本实用新型的有益效果在于，减少一次性化学电池的使用，并且通过串联电池的配合使用，可以使仿真电池应用的简单用电产品范围变广。
文档编号H01M10/46GK201204478SQ200820001310
公开日2009年3月4日 申请日期2008年1月11日 优先权日2008年1月11日
发明者范淑聆 申请人:范淑聆