专利名称：一种笔记本电脑及其电池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通讯领域，尤其涉及一种笔记本电脑及其电池。
背景技术：
笔记本电脑因为携带方便、移动性好，已成为人们生活中必不可少的工具，然而其 良好的移动性必离不开电池。目前笔记本电脑电池一般是由电池组(由多个电芯串联或并 联组成)、电路板(包括电量计模块和保护电路模块)以及一些外围电路构成，其工作原理 是一个或一个以上的电芯通过串联或并联组成电池组连接到电池保护电路模块中，正常 情况下电池能够进行正常的充放电过程，但当电池异常时，电池保护电路模块对电池做一 些保护，如对电池做过充电、过放电、过电流、短路等保护，再通过电量计模块来检测电池信 息，把这些信息通过一定的通信线传给笔记本电脑，从而可以让用户很好的了解电池信息， 但这种设计当电池坏掉或是由于充放电多次循环后电量变得很少时，更换电池很麻烦，不 仅要考虑电池是否可以放入的空间问题，而且即使空间上满足，但由于电池的电量计模块 与笔记本电脑之间需保持相同的通信协议才能装在笔记本电脑内，因此，当电池的电芯坏 了，就必须重新换一块与笔记本电脑具有相同的通信协议的电池，这样便大大限制了笔记 本电脑电池的通用性，进而也失去了笔记本电脑的良好移动性，并且这个报废电池中的电 路保护模块也是不能够再利用了，使得资源浪费，成本增加。
实用新型内容本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种笔记本电脑及其电池，该电池具有 通用性，可适合各种笔记本电脑，进而方便笔记本电脑与电池配套使用更换电池。本实用新型提供了一种笔记本电脑，包括主板，电池，主板与电池通过连接器连 接，其特征在于所述主板上设有电量计模块，所述电池由电池组和保护电路模块组成，其 中，所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成，所述保护电 路模块用于控制电池充放电及电池保护，所述电量计模块用于检测并读取电池信息给主 板；或者所述主板上设有电路板，该电路板包括保护电路模块和电量计模块，所述电池由 电池组组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池保护，所述电量计模块用于检 测并读取电池信息给主板，其中，所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯 串联或并联组成。本实用新型还提供了一种笔记本电脑电池，该电池由电池组组成，其中所述电池 组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成；或者该电池由电池组和保护电路模块组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及 电池保护，其中所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成。本实用新型的优点本实用新型是对现有笔记本电脑电池进行改进，具体是将现 有电池的电路板(包括电量计模块和保护电路模块)分离出来，设在笔记本电脑主板上，或者将电量计模块分离出来设在笔记本电脑的主板上，而本实用新型的笔记本电脑电池仅包 括电池组或者仅包括电池组和保护电路模块。这样可避免现有电池的电池组坏了更换时， 需同时更换电路板，造成了材料的浪费。由于现有的笔记本电脑需与电池的电量计模块需 保持相同的通信协议才能配套使用，这样使得现有笔记本电脑选用电池有一定局限性，而 本实用新型提供的电池可适用于各种笔记本电脑，方便了笔记本电脑与电池的配套使用。
图1为本实用新型提供的一实施例电路框图；图2为本实用新型提供的另一实施例电路框图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型的核心在于将现有笔记本电脑电池进行拆分，一部分安装到笔记本 电脑的主板上，剩余部分组成笔记本电脑的电池，目的是避免需考虑现有笔记本电脑与电 池之间是否具有相同的通信协议，从而给笔记本电脑的使用带来很大不便的技术问题。由于本实用新型是针对现有笔记本电脑电池作出改进得到，因此为了清楚描述本 实用新型的技术方案，首先对现有笔记本电脑电池进行简单介绍。现有笔记本电脑电池一 般是由电池组(一个电芯，或者两个或两个以上电芯串联或并联组成)、电路板(包括电量 计模块和保护电路模块)以及一些外围电路构成。为实现上述技术目的，本实用新型包括两种技术方案。本实用新型的方案一把电量计模块分离出来，并将电量计模块在笔记本电脑主 板上，剩下的保护电路模块和电芯组成电池的电池组构成本实用新型的笔记本电脑电池， 当然，该笔记本电脑电池也包括外围电路，由于外围电路是现有电池的组成部分，因此，本 实用新型对外围电路不做具体描述。该电池通过连接器与主板相连，进而实现充放电操作。 该电池具有很好地安全性，并且由于电量计模块不再消耗电池的电量从而使电池自放电时 间更长。本实用新型的方案二 把电路板中的电量计模块和保护电路模块分离出来，通过 把电量计模块和保护电路模块做到笔记本电脑的主板上，单纯由电芯组成的电池组构成本 实用新型的笔记本电脑电池，与方案一相同，该电池也包括外围电路。该电池通过连接器与 主板相连，进而实现充放电操作。这种电池的安全性比略差于方案一电池的安全性，但是其 电路保护模块和电量计模块均不消耗电池电量，所以电池自放电持续时间则长于方案一电 池的自放电时间。上述两种方案中的笔记本电脑电池具有通用性，可适用于各种笔记本电脑，方便 了笔记本电脑与电池的配套使用。下面具体结合附图详细描述本实用新型的技术内容。图1为本实用新型提供的一实施例电路框图，该图包括笔记本电脑主板1、电池9， 笔记本电脑主板1与电池9通过连接器5连接。在此说明的是本实用新型的连接器由公头以及与其相配合的母头组成，公头和母头可分别设在笔记本电脑主板1和电池9上，实现 笔记本电脑与电池9的连接，如公头设在笔记本电脑主板1上，则母头设在电池9上，或者 公头设在电池9上，则母头设在笔记本电脑主板1上。其中，电池9包括三个电芯串联而成 的电池组2、场效应管7和保护芯片8组成的保护电路模块4以及热敏电阻6构成，当然，该 电池9还包括外围电路(图中未画出)，由于现有电池也包括外围电路，对于本领域技术人 员来说，结合现有电池的外围电路实现本实用新型的外围电路易于实现，因此在此不做详 细描述。该电池9与现有电池相比，比现有电池少了电量计模块3，即从现有电池中拆分电 量计模块3并将其装在笔记本电脑主板1上，这样就可以很好地避免现有电池与笔记本电 脑配套使用时，还需确认该电池的电量计模块3的通信协议是否与笔记本电脑主板1的通 信协议一致。电量计模块3的主要作用是用于检测并读取电池信息并传送给笔记本电脑 主板1。参阅图1可知，三个电芯相互串联组成电池组2，保护芯片8的引脚VC1、VC2、VC3、 VC4、VC5与三个电芯相连，用来检测三个电芯上的电压。具体地，VCl与电池组2负极(即 第三个电芯的负极)相连，VC2与第二个电芯的负极(即第三个电芯的正极)相连，VC3与 第一个电芯的的负极(即第二个电芯的正极)相连，VC4与第一个电芯的的正极(即电池 组2正极)相连，VC5与VC4两引脚相接。当然该电池组2还可由一个电芯组成，两个电芯 串联或并联组成，四个或四个以上电芯串联或并联组成。所述保护芯片8主要用于采集电 池组中每个电芯的正负极电压。当电池组2由一个电芯组成时，保护芯片8的VCl与电芯 负极相连，VC2、VC3、VC4和VC5短接后与电芯的正极相连；当电池组2由两个电芯串联组 成时，VCl与电池组2负极(即第二个电芯的负极)相连，VC2与第一个电芯的负极(即第 二个电芯的正极)相连，VC3、VC4和VC5短接后与电池组正极(第一电芯的正极)相连；当 电池组2由4个电芯组成，则可将保护芯片8的VCl与电池组2负极(即第四个电芯的负 极)相连，VC2与第三个电芯的负极(即第四个电芯的正极)相连，VC3与第二个电芯的的 负极(即第三个电芯的正极)相连，VC4与第一个电芯的的负极(即第二个电芯的正极)相 连，VC5与电池组2正极(即第一个电芯的正极)相连。此处需要说明的是当电池组2由 多个电芯(即大于四个电芯相连组成的电池组)串联或并联组成时，可相应增加保护芯片 8与电池组2相连的引脚，其引脚的接法参照上述保护芯片8与电池组2的接法，只需相应 调整即可，由于该技术也是本领域的现有技术，因此在此就不一一做列举。保护芯片8的引 脚CHG，DSG分别与场效应管7中的充电场效应管的门极(G极)和放电场效应管的门极(G 极)相连，充电场效应管的源极(S极)连接电池组2正极，漏极(D极)连接放电场效应管 的源极(S极)，放电场效应管的漏极(D极)连接VP端子，保护芯片8通过控制场效应管7 来完成电池充放电及保护作用，正常工作时，如果没有检测到任何异常状况，充电和放电过 程都将自由转换，当检测到电压高于过充电压并持续时间达到过充时间，保护芯片8拉低 引脚CHG，从而关断充电场效应管已达到保护作用，同理，当检测到过放电条件达到时，保护 芯片8拉低引脚DSG，关断放电场效应管，当过充电和过放电解除时，保护芯片8又拉高引脚 CHG和DSG，使电池9正常工作。热敏电阻6是用来检测电池9温度的，其连接TH端子。电 池组2负极连接端子VG。本实施例的笔记本电脑主板1包括现有的CPU、南北桥和EC，相比于现有笔记本电 脑主板而言，增加了电量计模块3 (如上述所述，将电池的电量计模块拆下来装在笔记本电脑主板上)。电池9的三个引出端子VG、TH和VP通过连接器5分别与笔记本电脑主板1 上电量计模块3引出的三个端子VG、TH和VP对应连接，电量计模块3的端口 DATA和端子 CLK分别与EC相连。电量计模块3主要用来检测并读取电池信息，并该信息传送给笔记本 电脑，进而完成电池的充放电过程。图2为本实用新型提供的另一实施例电路框图，参阅图2可知，该实施例是本实用 新型的另一种方案，该方案中，电池11由电池组2、热敏电阻6构成，所述电池组2由三个电 芯串联组成，当然，该电池11也包括外围电路，由于该外围电路是本领域的现有技术，因此 在此不做详细说明。笔记本电脑的主板10包括现有的CPU、南北桥和EC，还安装有保护电 路模块4和电量计模块3 (即从现有电池拆分下来的保护电路模块和电量计模块)，电池11 与笔记本电脑主板10通过连接器5相连。这样也可避免现有电池装在笔记本电脑时，还需 确认该电池的电量计模块的通信协议是否与笔记本电脑主板的通信协议一致。电池组2通过引线引出五个端子VP、VH1、VH2、VG和TH，其中VG与电池组2负极 (即第三个电芯的负极)相连，VH2与第二个电芯的负极(即第三个电芯的正极)相连，VHl 与第一个电芯的的负极(即第二个电芯的正极)相连，VP与第一个电芯的的正极(即电池 组正极)相连，TH与热敏电阻6相连。上述电池组2引出的五个端子VP、VHU VH2、VG和 TH通过连接器5分别与笔记本电脑主板10引出的五个端子对应连接。其中保护电路模块 4与VP、VH1、VH2、VG端子相连，用于控制电池11充放电及保护。电量计模块3与VP、VG和 TH相连，用于检测并读取电池信息，并通过电量计模块3的端口 DATA和CLK与EC相连，则 可将该信息传送给笔记本电脑，进而完成电池的充放电过程。在此需要说明的是电池组2 还可由一个电芯组成，两个电芯串联或并联组成，四个或四个以上电芯串联或并联组成。所 述保护芯片8主要用于采集电池组2中每个电芯的正负极电压。当电池组2由一个电芯 组成时，电池组2只需引出电芯的正极和负极两个端子通过连接器5与保护电路模块4相 连，当电池组由两个电芯串联组成时，只需引出第一个电芯的正极、第一个电芯的负极(第 二个电芯的正极)和第二个电芯的负极三个端子通过连接器5与保护电路模块4相连，同 理当电池组2由四个及四个以上电芯串联或并联，则参照上述连接方式连接，由于电池组2 与保护电路模块4的连接是现有技术，因此在此不做过多描述。为了确保上述电池的性能 最佳及电池信息的正确，使用方式如下电池制作后，要经过至少一次的完全充放电才使电 池自学习从而正确反映电池信息使之达到最优性能，并且考虑到安全因素，电池只能用移 动设备来充电，不要用电源直接充电。在此需要说明的是上述两个实施例中，我们使用的电量计模块3和保护电路模 块4，考虑到它们可以采用不同芯片，而芯片的引脚也不是完全相同的，而且电量计模块3 和保护电路模块4选用的芯片，其具体哪些引脚与电池组连接对于本领域技术人员来说是 现有技术，因此，本实用新型只给出了电量计模块3、保护电路模块4以及电池组2的连接框 图。本实用新型的发明点主要在于将现有电池进行拆分，一部分装在笔记本电脑主板上，剩 下部分组成新电池，当然以上只讲了电池的电量计模块3、保护电路模块4和电池组2这几 个重要部件，电池还包括外围电路，由于外围电路是现有技术，因此在本实用新型中，不做 详细描述。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种笔记本电脑，包括主板，电池，主板与电池通过连接器连接，其特征在于所述主板上设有电量计模块，所述电池由电池组和保护电路模块组成，其中，所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池保护，所述电量计模块用于检测并读取电池信息给主板；或者所述主板上设有电路板，该电路板包括保护电路模块和电量计模块，所述电池由电池组组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池保护，所述电量计模块用于检测并读取电池信息给主板，其中，所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成。
2.根据权利要求1所述的笔记本电脑，其特征在于所述电池组由三个或四个电芯串 联组成。
3.根据权利要求1或2所述的笔记本电脑，其特征在于所述保护电路模块包括保护 芯片和场效应管，所述保护芯片通过控制场效应管完成电池充放电及保护作用。
4.一种笔记本电脑电池，其特征在于该电池由电池组组成，其中所述电池组由一个 电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成；或者该电池由电池组和保护电路模块组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池 保护，其中所述电池组由一个电芯组成，或者由两个或两个以上电芯串联或并联组成。
5.根据权利要求4所述的笔记本电脑电池，其特征在于所述电池组由三个或四个电 芯串联组成。
6.根据权利要求4或5所述的笔记本电脑电池，其特征在于所述保护电路模块包括 保护芯片和场效应管，所述保护芯片通过控制场效应管完成电池充放电及保护作用。专利摘要本实用新型提供了一种笔记本电脑及其电池，其中笔记本电脑包括主板，电池，外围电路，主板与电池通过连接器连接，所述主板上设有电量计模块，所述电池由电池组和保护电路模块组成，或者所述主板上设有电路板，该电路板包括保护电路模块和电量计模块，所述电池由电池组组成；所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池保护，所述电量计模块用于检测并读取电池信息给主板。其中该电池由电池组组成，或者由电池组和保护电路模块组成，所述保护电路模块用于控制电池充放电及电池保护。克服电池的电量计模块需与笔记本电脑保持相同通信协议的弊端。本实用新型提供的电池可适用于各种笔记本电脑，方便了笔记本电脑与电池的配套使用。
文档编号G06F1/26GK201754256SQ20102026460
公开日2011年3月2日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者屈闯, 徐炳林 申请人:比亚迪股份有限公司