笔记本电脑用电池装置的制作方法

文档序号:6882062阅读:80来源:国知局
专利名称:笔记本电脑用电池装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种电池安装结构,具体涉及一种笔记本电脑用电池装置。
背景技术
笔记本电脑的主要特性是"可移动性",因此除了提供电源线连接交流 电源之外,还设有一内置的电池组,如此使用者便能藉由电池所提供的电力 而不受固定电源线的牵绊且可随意地移动,更可在户外区域使用。如果说CPU是笔记本电脑的大脑,那么笔记本电池无疑就是笔记本电 脑的能量源泉一一心脏。现有技术中,笔记本电脑电池采用可重复充电的锂 离子电池或锂聚合物电池,电池装置通常包括电芯(电池组)、控制电路和 外部接口等几部分,所述控制电路主要分为两部分一部分是在电池充放电 时起到保护作用的保护电路,例如在电池温度过髙或电流过大的时候切断电 路,或者保持各节电池间的充放电的均衡的均衡电路;另一部分是电池能源 管理电路(Gasgauge),承担电池状况的分析纪录,例如提供我们熟悉的电 池容量显示和充放电次数纪录功能。上述各部分被统一封装于一壳体内,通 常壳体为工程塑料,以超声波进行焊接密合,从而构成笔记本的电池装置; 在笔记本电脑主机上同时设有容置该电池装置的电池容置部,电池装置被卡 设于该容置部内,电池装置以设置于壳体一侧、与笔记本电脑主机连接的复 数个电连接端子作为电池块的外部接口,通过外部接口,与笔记本电脑间进 行充放电操作或者数据交换。充电时,将外部电源适配器插入笔记本电脑主 机上的电源接口,笔记本电脑主机内的充电模块经电连接端子与电池装置连 接,为电池组充电,检测充电状态并控制充电电流;放电时,电池组经电连 接端子将电量输出至笔记本电脑主机内。如上所述,目前的电池块都是经封装构成一体的,当电池块损坏或需要 更换时,必须购买同品牌的原装电池块,以一般的锂电池块为例,其充放电 次数在500 700次,每充一次便少一次,达到限额便需更换,因此再次购买原装电池块是大多数笔记本用户不可避免的,这样的电池块通常价格都较 髙,因而使用成本较髙;另外,笔记本的特点就是可移动性,故用户通常是 随身携带,不可避免的是一些使用场合无固定电源可供充电, 一般的电池块 平均连续工作时间在2~4小时,当电池块内的电量耗尽后,又无处充电, 笔记本便如同摆设,影响用户的正常使用。
发明内容
本实用新型目的是提供一种笔记本电脑用电池装置,使用该电池装置可 使电源随时取得,不受固定电源限制,且可降低成本,减少使用投入。
为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是一种笔记本电脑用电 池装置,包括一可容纳电池组的壳体,所述壳体内设有控制电路,对应于主 机连接端处的壳体上设有与复数个电性连接端子,电池组输出端经控制电路 与对应的所述电性连接端子连接,所述壳体位于电池组容纳腔处设有一开 口,对应开口位设有封盖,壳体外侧设有一与外部电源适配器配合的充电接 口,所述壳体内还设有一充电模块,所述充电接口经该充电模块与电池组输 入端连接。
上述技术方案中,所述充电模块与所述控制电路间设有反馈及控制回路。
上述技术方案中,所述壳体形状、材质等及壳体一侧的电性连接端子的 布置形式均采用现有技术,只要根据现有的笔记本电脑主机采用的电池块的 形状及接口形式设置本装置的壳体形状及电性连接端子,即可直接在现有的 笔记本电脑主机上连接使用,对主机无需更改;所述壳体在放置电池组的容 纳腔处设置开口,并设置封盖,该封盖可以采用经一侧铰链连接的翻盖式, 也可以是经卡扣结构卡接式的,从而实现容纳腔内的电池组可拆卸,如此, 便可随时更换电池组,而不需要更换整个电池块(包括壳体及控制电路等), 在使用时,若原电池组电量耗尽时,亦可更换便于取得的普通碱性电池或是 其他类型的电池,使笔记本电脑真正实现随时随处可用;所述壳体内的充电 模块及壳体外侧的充电接口的组合,使对电池组的充电不依赖于笔记本电脑 主机,可以直接经外部电源适配器充电,所述充电模块与控制电路间可以设 置反馈及控制回路,以根据电池状态控制充电;所述控制电路采用的是现有技术,根据电池类型的不同,使用相应的电路,如当电池组为锂电池时,控 制电路包括了保护电路及电池能源管理电路,保护电路保证电池组在适当的 时候开始或停止充电,把充放电电流控制在合适的范围内,在电池温度过髙 或者电流过大的时候切断电路;电池能源管理电路承担检测电池的状态,如 存有容量、温度、ID、充电状态、放电次数等参数,这些参数可通过电性连 接端子传输至笔记本电脑主机内。
上述技术方案中,还包括一设置于所述壳体内的转换模块,该转换电路 的输出端连接于所述充电模块输出与所述电性连接端子之间,其使能端与所 述控制电路连接。根据电池组的电池类型,配制相应的转换模块,通过转换 模块可利用笔记本电脑主机内的充电模块为电池组充电,同时由控制电路输 出驱动信息,控制转换模块的工作与否,如当控制电路测得电池组电量已满 或电池组容纳腔内电池类型与转换电路不匹配时,转换模块不工作。
进一步的技术方案是,所述壳体上设有一拨动开关,该拨动开关的触点 串接于所述转换模块使能端与所述控制电路之间,也就是说,可通过拨动开 关,控制是否使用笔机本电脑主机中的充电模块,当不需要为电池组充电时, 可以手动方式断开该触点。
由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有的优点是
1、 由于本实用新型壳体位于电池组容纳腔处设有开口,并由封盖盖合, 使容纳腔内的电池组可拆卸,当电池损坏需要更换时,通常仅需更换电池组, 而非以往的整块电池块(包括壳体及控制电路等),因而减少了浪费,降低 了成本;
2、 由于电池组可拆卸,当原充电电池组电量耗尽时,可使用普通电池 (如普通碱性电池等)交替使用,由于普通电池随时随地易于取得,因此方
便了笔记本电脑的随处使用,不受固定充电源及电池容量的限制;
3、 由于壳体内设置了充电模块,与充电接口结合使对电池组的充电不 依赖于笔记本主机,可直接取下电池块利用外部电源适配器充电;同时,由 于充电不经过主机,因此当主机使用固定电源工作时,不会对电池组进行充 电,便可减少对电池组的无意识充电次数,延长电池组的使用寿命;
4、 通过设置转换模块,使对电池组的充电方式可以是借用主机内的充 电模块或是直接用壳体内的充电模块,并通过设置的拨动开关,可手动控制充电方式,更为人性化。


图1是本实用新型实施例一的结构示意图; 图2是本实用新型实施例一的电路结构框图; 图3是本实用新型实施例二的电路结构框图; 图4是本实用新型实施例三的电路结构框图。其中1、封盖;2、电池组容纳腔;3、电性连接端子;4、充电接口; 5、外部电源适配器具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见图1、 2所示, 一种笔记本电脑用电池装置,包括一可 容纳电池组的壳体,所述壳体内设有控制电路,对应于主机连接端处的壳体 上设有与复数个电性连接端子3,所述壳体位于电池组容纳腔2处设有一开 口,对应开口位设有封盖l,壳体外侧设有一与外部电源适配器5配合的充 电接口,所述壳体内还设有一充电模块,所述充电接口 4经该充电模块及控 制电路与电池组输入端连接,电池组输出端经控制电路与对应的所述电性连 接端子3连接。如图2所示,充电时,外部电源适配器一端与市电连接,另一端经所述 充电接口与电池块连接,经壳体内的充电模块、控制电路向电池组充电,所 述电池组由4节锂电池组成,控制电路包括电池保护电路和电池能量管理电 路,保护电路确保电池组在适当的时候开始或停止充电,把充放电电流控制 在合适的范围内,在电池温度过高或者电流过大的时候切断电路;能量管理 电路检测、分析电池组的工作状况,测得电池组的电量存有量、温度、ID、 充电状态、放电次数等参数,这些参数经壳体一侧的电性连接端子传送至 PC主机内,供用户随时了解电池组的状态及用电方式(交流电或电池供电)。在使用时,若电池组需要更换时,可打开壳体上的封盖,封盖一侧与壳 体经销铀铰接,另一侧设有与壳体卡合连接的卡扣,打开卡扣便可翻开封盖, 取出位于壳体电池容纳腔内的锂电池,可选择同型号的锂电池组更换,而若无备用电池组时,亦可置入相应伏数的普通碱性电池,如此方便用户随时随 处使用笔记本电脑,不受电池容量或是充电固定电源的限制。实施例二参见图3所示, 一种笔记本电脑用电池装置,包括一可容纳 电池组的壳体,所述壳体内设有控制电路,对应于主机连接端处的壳体上设 有与复数个电性连接端子,所述壳体位于电池组容纳腔处设有一开口,对应 开口位设有封盖,壳体外侧设有一与外部电源适配器配合的充电接口,所述 壳体内还设有一充电模块及一转换模块,所述充电接口经该充电模块及控制 电路与电池组输入端连接,电池组输出端经控制电路与对应的所述电性连接 端子连接,所述转换电路并接于所述充电模块输出与所述电性连接端子之 间,其使能端与所述控制电路连接。在本实施例中,壳体内的所述转换模块可以是充电模块中的一部分,由 控制电路对转换模块的使能端进行控制,确定是否接入转换模块。当接入转 换模块时,对电池组的充电可通过PC主机内的充电模块完成,也可通过壳 体内的充电模块完成。根据需要,本实施例可采用镍氢电池、碱性电池或镍镉电池作为互相替 换的电池芯组。实施例三参见图4所示,本实施例结构类似于实施例二,不同点在于 所述壳体上设有一拨动开关,该拨动开关的触点串接于所述转换模块使能端 与所述控制电路之间,所述转换模块独立于所述充电模块。使用时,通过拨 动开关可以手动控制转换模块的工作与否,当用户在使用固定电源且不需要 为电池组充电时,可断开转换模块的使能端,如此可减少不意识的对电池组 的充电次数,而不需要将电池块自主机上取下,延长电池组的使用寿命。
权利要求1.一种笔记本电脑用电池装置,包括一可容纳电池组的壳体,所述壳体内设有控制电路,对应于主机连接端处的壳体上设有复数个电性连接端子(3),电池组输出端经控制电路与对应的所述电性连接端子(3)连接,其特征在于所述壳体位于电池组容纳腔(2)处设有一开口,对应开口位设有封盖(1),壳体外侧设有一与外部电源适配器(5)配合的充电接口(4),所述壳体内还设有一充电模块,所述充电接口经该充电模块与电池组输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的笔记本电脑用电池装置,其特征在于所述 充电模块与所述控制电路间设有反馈及控制回路。
3. 根据权利要求1所述的笔记本电脑用电池装置,其特征在于还包 括一设置于所述壳体内的转换模块,该转换电路的输出端连接于所述充电模 块输出与所述电性连接端子(3)之间,其使能端与所述控制电路连接。
4. 根据权利要求3所述的笔记本电脑用电池装置,其特征在于所述 壳体上设有一拨动开关,该拨动开关的触点串接于所述转换模块使能端与所 述控制电路之间。
专利摘要本实用新型公开了一种笔记本电脑用电池装置,包括一可容纳电池组的壳体,所述壳体内设有控制电路,对应于主机连接端处的壳体上设有与复数个电性连接端子,其特征在于所述壳体位于电池组容纳腔处设有一开口,对应开口位设有封盖,壳体外侧设有一充电接口,所述壳体内还设有一充电模块,所述充电接口经该充电模块与电池组输入端连接。本实用新型通过壳体上设置开口,实现电池组的可拆卸,仅需更换电池组而非整个电池块,避免浪费,降低成本;在无充电环境下,可利用普通电池代替,便于用户随时取用;带有充电模块,使对电池组的充电不依赖于主机,直接可充。
文档编号H01M10/46GK201134453SQ20072013140
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月12日 优先权日2007年12月12日
发明者张金发 申请人:张金发
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1