一种电子产品的供电系统的制作方法

本发明涉及一种电子产品的供电系统。

背景技术：

电子产品，特别是以智能手表和智能腕带作为代表的穿戴类产品，已经越来越多的普及到大众日常生活中。受制于外观设计要求小巧轻便的前提，该类电子产品的电池容量不能做的很大，因此待机时间和使用时间有限。而马达器件作为该类电子产品事件提醒的关键部分，本身就有很大的电量消耗。如果使用者的电话、短信等事件较多，马达震动频率高，该类电子产品的待机时间更会大大缩短。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提供了一种电子产品的供电系统，以解决现有电子产品待机时间有限的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种电子产品的供电系统，所述电子产品包括外壳，外壳内设置有马达，所述供电系统包括：压电晶体片和储能电路；

所述压电晶体片紧密固定在所述马达主体和所述外壳之间，所述压电晶体片的正负电极分别通过导线连接至所述储能电路的正负输入端；

所述马达振动时，在马达振动力作用下所述压电晶体片受到挤压力产生电流，所述电流通过所述储能电路输出至所述电子产品的主电路板或可充电电池。

可选地，所述压电晶体片与所述马达的主体之间通过点胶方式固定，与所述外壳之间通过注塑方式固定。

可选地，所述压电晶体片的所受挤压力方向与所述马达的振子振动方向一致。

可选地，所述供电系统还包括：按键，所述按键安装在所述外壳上，并贯穿所述外壳与所述压电晶体片接触；

所述按键被按压时，所述压电晶体片受到挤压力产生电流，所述电流通过储能电路输出至所述电子产品的主电路板或可充电电池。

可选地，所述按键被按压的方向与所述压电晶体片所受挤压力的方向一致。

可选地，所述供电系统还包括：稳压模块，所述稳压模块的输入端与所述储能电路的输出端连接；

所述稳压模块，用于稳定所述储能电路的输出端的电压信号。

可选地，所述供电系统还包括：升压模块，所述升压模块的输入端与所述稳压模块的输出端连接；

所述升压模块，用于将所述稳压模块的输出端的电压信号升高至能够维持所述电子产品正常工作的电压水平。

可选地，所述升压模块的输出端分别连接至所述可充电电池和所述主电路板，

当所述升压模块的输出端的电压低于设定阈值时，所述升压模块的输出端的电流流向主电路板，与可充电电池提供的电压一起共同维持所述电子产品的正常工作；

当所述升压模块的输出端的电压超过设定阈值时，所述升压模块的输出端的电路部分流向可充电电池，用于为可充电电池充电。

可选地，所述供电系统还包括：滤波分路，所述滤波分路的输入端分别与所述升压电路的输出端和所述可充电电池连接，所述滤波分路的输出端与所述主电路板连接；

所述滤波分路，用于滤除预设的电压水平之外的电压值。

可选地，所述供电系统还包括：充电保护模块，所述充电保护模块的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述充电保护模块的输出端与所述可充电电池连接；

所述充电保护模块，用于对所述可充电电池进行过度充电保护、过度放电保护、过电流保护和短路保护。

本发明的有益效果是：本发明提供一种电子产品的供电系统，通过紧密固定在马达和外壳之间的压电晶体片，以及储能电路，将马达的振动能量转换为电能，供给电子产品正常工作或者储存在电池中。一方面，将马达振动这部分不可避免要消耗掉的机械能一部分转换为电能，在一定程度上可以抵消马达振动高耗能的影响，具有能源利用率高、变废为宝的特点，具有很高的适用前景，能够延长电子产品的待机时间，有利于提高产品竞争力。另一方面，根据现有产品马达和外壳的尺寸，定制尺寸合适的压电晶体片固定在在外壳和马达的空隙内，对现有产品的内部结构影响较低，可实施性和实用性较强。

本发明的供电系统进一步包括安装在外壳上的按键，通过按键按压压电晶体片，在产品电量彻底耗尽，并且暂时不具备充电条件的情况下，将机械能转换为电能，为产品暂时供电，解决紧急需求。

附图说明

图1是本发明实施例一的电子产品的供电系统结构示意图；

图2是本发明实施例一的电子产品的供电系统的电路设计框图；

图3是本发明实施例二的电子产品的供电系统结构示意图。

具体实施方式

本发明的设计构思是，在电子产品的马达主体和外壳之间紧密固定一压电晶体片，压电晶体片的正负电极分别连接至储能电路的正负输入端。马达振动时，在马达振动力作用下压电晶体片受到挤压力产生电流，电流通过储能电路输出至电子产品的主电路板或可充电电池。将马达振动这部分不可避免要消耗掉的机械能转换为电能，在一定程度上可以抵消马达振动高耗能的影响，具有能源利用率高、变废为宝的特点，具有很高的适用前景，能够延长电子产品的待机时间，有利于提高产品竞争力。

本发明进一步包括安装在外壳上的按键，通过按键按压压电晶体片，在产品电量彻底耗尽，并且暂时不具备充电条件的情况下，将机械能转换为电能，为产品暂时供电，解决紧急需求。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

如图1所示，本发明实施例一提供一种电子产品的供电系统，电子产品包括外壳1，外壳1内设置有马达,马达包括主体21和振子22。供电系统包括：压电晶体片3和储能电路4；

压电晶体片3紧密固定在马达主体21和外壳1之间，压电晶体片3的正电极31、负电极32分别通过导线71、72连接至储能电路4的正负输入端；

马达振动时，在马达振动力作用下压电晶体片3受到挤压力产生电流，电流通过储能电路4输出至电子产品的主电路板5或可充电电池6。其中，储能电路至少包括一个电容。储能电路为现有技术，此处不再赘述。

本发明实施例中的压电晶体片3，当受到挤压或拉伸等机械力作用时，产生形变，使带电质点发生相对位移，从而在晶体表面出现正、负束缚电荷，产生电势差，在压电晶体片3的正电极31、负电极32分别引出导线71、72将电流输出。

在本发明实施例中，可根据现有产品马达和外壳1的尺寸，定制尺寸合适的压电晶体片3，压电晶体片3与马达的主体21之间通过点胶方式固定，以使压电晶体片3紧贴马达的主体21设置，充分接收马达振动时的机械能，减少能量转换损失；压电晶体片3与外壳1之间通过注塑方式固定，压电电极通过导线引出，延伸到储能电路板上，对现有产品的内部结构影响较低，可实施性和实用性较强。

压电晶体片3的所受挤压力的方向与马达的振子22振动方向一致，也即振子振动的方向与压电晶体片的表面垂直，振子振动的作用力与压电晶体片所受挤压力方向之间的夹角为零，且压电晶体片3和马达主体21紧密固定，减小间隙，保证振子22振动的能量最大程度地作用于压电晶体片3，提高机械能转化为电能的效率。

由于压电晶体片3产生的电流不稳定，且电压较低，不能直接供给主电路板5和可充电电池6使用，因此在压电晶体片3的电流输出之后还需要预先进行稳压和升压。

如图2所示，在本发明的具体实施例中，供电系统还包括：稳压模块100，稳压模块100的输入端与储能电路4的输出端连接；稳压模块100，用于稳定储能电路4的输出端的电压信号。其中，稳压模块至少包括若干大小不等的电容和电感。稳压模块为现有技术，此处不再赘述。

供电系统还包括：升压模块200，升压模块200的输入端与稳压模块100的输出端连接；升压模块200，用于将稳压模块100的输出端的电压信号升高至能够维持电子产品正常工作的电压水平。

升压模块200的输出端分别连接至可充电电池6和主电路板5，当升压模块200的输出端的电压低于设定阈值时，升压模块200的输出端的电流流向主电路板5，与可充电电池6提供的电压一起共同维持电子产品的正常工作需求。

当升压模块200的输出端的电压超过设定阈值时，升压模块200的输出端的电路部分流向可充电电池6，用于为可充电电池6充电，保证更长的待机时间。

在本发明的优选实施方案中，供电系统还包括：滤波分路300，滤波分路300的输入端分别与升压电路的输出端和可充电电池6连接，滤波分路300的输出端与主电路板5连接；

滤波分路300，用于滤除预设的电压水平之外的电压值。在本发明的一个具体实施例中，预设的电压水平为电子产品正常工作的电压水平。

在本发明的优选实施方案中，供电系统还包括：充电保护模块400，充电保护模块400的输入端与升压电路的输出端连接，充电保护模块400的输出端与可充电电池6连接；

充电保护模块400，用于对可充电电池6进行过度充电保护、过度放电保护、过电流保护和短路保护。

综上所述，本发明实施例一提供的电子产品的供电系统，通过紧密固定在马达和外壳之间的压电晶体片，以及储能电路，将马达的振动能量转换为电能，供给电子产品正常工作或者储存在电池中。一方面，将马达振动这部分不可避免要消耗掉的机械能一部分转换为电能，在一定程度上可以抵消马达振动高耗能的影响，具有能源利用率高、变废为宝的特点，具有很高的适用前景，能够延长电子产品的待机时间，有利于提高产品竞争力。另一方面，根据现有产品马达和外壳的尺寸，定制尺寸合适的压电晶体片固定在在外壳和马达的空隙内，对现有产品的内部结构影响较低，可实施性和实用性较强。

实施例二

本发明实施例二是在实施例一的基础上做出的进一步改进，实施例一的发明内容也包含在实施例二中的保护范围之内。

本发明实施例提供的供电系统，在产品电量彻底耗尽，并且暂时不具备充电条件的情况下，可以通过机械做功的方式为产品暂时提供电能，也即本发明实施例能够实现将机械能转换为电能，具体实施方案如下：

如图3所示，本发明实施例二的电子产品的供电系统除了与实施例一相同的部分之外，还包括：按键8，按键8安装在外壳1上，并贯穿外壳1与压电晶体片3接触。按键8被按压时，压电晶体片3受到挤压力产生电流，电流通过储能电路4输出至电子产品的主电路板5或可充电电池6。

按键8被按压的方向与压电晶体片3的所受挤压力方向一致，也即按键被按压的方向与压电晶体片的表面垂直，按压按键的作用力与压电晶体片所受挤压力方向之间的夹角为零，保证按压按键8的作用力最大程度地作用于压电晶体片3，提高机械能转化为电能的效率。

按压按键8使压电晶体片3产生的电流通过导线71、72从压电晶体片3的正电极31、负电极32输出。由于压电晶体片3产生的电流不稳定，且电压较低，不能直接供给主电路板5和可充电电池6使用，因此在压电晶体片3的电流输出之后还需要预先进行稳压和升压，稳压和升压的具体实施方案与实施例一类似，此处不再赘述。

综上所述，本发明实施例二提供的电子产品的供电系统，通过按键按压压电晶体片，在产品电量彻底耗尽，并且暂时不具备充电条件的情况下，将机械能转换为电能，为产品暂时供电，解决紧急需求。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。