专利名称：手机自充电电池电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手机自充电电池电路。
目前的手机电池，正常情况下的使用寿命为一年至两年，但是因手机电池特性上的差异，采用通用充电器充电后，部分手机电池的寿命会减少到半年甚至三个月，这无疑给手机的使用者带来不便及经济上的损失。同时传统的手机电池均采用直接充电方式，电池充满与否无法判断，也就更没有办法采取相应的措施，电池一旦充满而又没有切断充电电源，时间稍长，对电池的危害是很大的，会直接影响充电电池的使用寿命。
本实用新型的目的是设计一种用脉冲电流充电，充满后可通过报警器提示，电路简单可靠、成本低廉的手机自充电电池电路。
本实用新型的目的是通过以下方案实现的手机自充电电池电路由包括脉冲电流源、整流桥堆、脉冲间隔时间调整器等组成的充电电路及充电电池、负脉冲放电回路、电子开关、电压基准及比较电路、报警电路、隔离开关等组成。所述电子开关连接电压基准及比较电路、负脉冲放电回路及报警电路；而电压基准及比较电路的输入端连接充电电路及充电电池，其输出端连接负脉冲放电回路；负脉冲放电回路的输出端又与电压基准及比较电路的输入端相连接。
手机自充电电池电路可组装在一块微型印刷电路板上与手机电池做成一体。它体积微小，电性能稳定、可靠，可根据电池的特性来调节充电参数，使电池与充电器达到最佳配合，以维持电池正常的使用寿命。使用本电路制作的电池既可通过外部充电器进行充电，也可通过电池本身进行充电，因而可方便出差及随身携带。电路中采用了自带基准电压的稳压器作为电压检测元件，电路简单，易于小型化。
图1为本实用新型电路的方框图；图2为本实用新型电原理以下结合附图及实施例具体说明如下由图1及图2可知，手机自充电电池电路由包括脉冲电流源、整流桥堆、脉冲间隔时间调整器等组成的充电电路及充电电池、负脉冲放电回路、电子开关、电压基准及比较电路、报警电路、隔离开关等组成。
本电路的交流输入端连接有过压保护器RV，保护器两端分别连接有由C1、R1组成的脉冲电流源及电阻R2所构成的起动限流器。脉冲电流源的输出端串联相接整流桥堆D1及由三极管组成的脉冲间隔时间调整器D2。上述脉冲电流源、整流桥堆、脉冲间隔时间调整器构成充电电路。本充电电路的输出端连接充电电池E及电压基准及比较电路。电压基准及比较电路由电阻R5、R6、R7、R9 R12及集成电路D3等组成。集成电路D3(TL431)为自带基准电压的稳压器。输入端R串接有电阻R6及热敏电阻R5，输出端K则通过电阻R7连接电子开关电路中晶体管T1的发射极，并通过电阻R8连接负脉冲放电回路中晶体管T2的基极。负脉冲放电回路由晶体管T2及电阻R9组成，晶体管T2的集电极与电阻R9的相接处还连接有电阻R12，R12的另一端又与电压基准及比较电路中的D3的输入端R相接。所述电子开关电路由晶体管T1、电阻R3、R4及电容C2组成。T1的集电极与充电电路的输出端D相连接，其发射极上还连接有T2的发射极及报警电路中的电阻R10。所述报警电路由电阻R10、R11及双色指示灯LED组成。
使用时，将电池的插头插入市电(220V)后，与插头连动的开关K1(K1-1、K1-2)将切断手机电池外露触点与内部充电器的连接，以确保使用者的安全。假如市电电压超过250V，过压保护器RV将动作，保护充电器电路和电池不受损害。R2限制了本充电器刚起动时的冲击电流，以免电池受冲击后损坏。市电经脉冲电流源C1、R1、整流桥堆D1后，形成一脉动的有效值恒定的电流，并通过脉冲间隔时间调整器D2向电池E充电。
接通电源后，电子开关向电压基准及比较电路、负脉冲放电回路及报警电路供电，同时，切断市电电源与电池外触点连接，保证外触点不带高压电源；当充电电池从电源上取下时，电子开关断开，切断了电池与充电器的连接，以保证电池的正常使用。
向电池E充电时，由R5、R6、R9、R12采样电池的电压值，经D3的输入端及D3内部的基准电压比较，当电池电压未达到设定值时，D3导通，充电进入补充阶段。(设定的电压值是根据电池的特性来调定的)在本实施例中，D3输入端所接电阻R5为热敏电阻，可用来补偿环境温度变化对电池特性的影响。
D3导通后，输出端K变成低电平，经由R8使T2导通，充电电池经T1、T2、R9分流，从而使流向电池的电流减少到浮充电流。当脉冲的间歇时间到来时，D2关断，电池经T1、T2、R9放电，形成了负脉冲放电。T2导通后，R9两端的电压升高，从而抬高了D3输入端的电压，使D3的导通保持稳定，进而使T2的导通保持稳定，这样就保证了充电电路的稳定。双色指示灯LED由LED1(绿色)、LED2(红色)组成。充电时，电流经T1、R12、LED2、R11把LED2点亮，从而使LED显示红色；充满翻转后，T2导通，电流经T1、T2、LED1、R11，把LED1点亮，使LED显示绿色。
综上所述，本实用新型的特点是采用两阶段充电法，用脉冲电流充电，充满后转入负脉冲电流浮冲，与手机电池做成一体后，可延长电池的寿命。
权利要求1.一种手机自充电电池电路，由包括脉冲电流源、整流桥堆、脉冲间隔时间调整器等组成的充电电路及充电电池、负脉冲放电回路、电子开关、电压基准及比较电路、报警电路、隔离开关等组成，所述电子开关连接电压基准及比较电路、负脉冲放电回路及报警电路；其特征在于电压基准及比较电路的输入端连接充电电路及充电电池，其输出端连接负脉冲放电回路；负脉冲放电回路的输出端又与电压基准及比较电路的输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的手机自充电电池电路，其特征在于电压基准及比较电路由电阻(R5、R6、R7、R9、R12)及集成电路(D3)等组成，集成电路(D3)的输入端R串接有电阻(R6)及热敏电阻(R5)，输出端K则通过电阻(R7)连接电子开关电路中晶体管(T1)的发射极，并通过电阻(R8)连接负脉冲放电回路中晶体管(T2)的基极，负脉冲放电回路由晶体管(T2)及电阻(R9)组成，晶体管(T2)的集电极与电阻(R9)的相接处还连接有电阻(R12)，(R12)的另一端又与电压基准及比较电路中(D3)的输入端R相接。
3.根据权利要求1所述的手机自充电电池电路，其特征在于所述电子开关电路由晶体管(T1)、电阻(R3、R4)及电容(C2)组成，(T1)的集电极与充电电路的输出端(D2)相连接，其发射极上还连接有(T2)的发射极及报警电路中的电阻(R10)。
4.根据权利要求1所述的手机自充电电池电路，其特征在于所述报警电路由电阻(R10、R11)及双色指示灯LED组成。
5.根据权利要求1或2所述的手机自充电电池电路，其特征在于电压基准及比较电路中的集成电路(D3)为TL431。
专利摘要手机自充电电池电路由包括脉冲电流源、整流桥堆、脉冲间隔时间调整器等组成的充电电路及充电电池、负脉冲放电回路、电子开关、电压基准及比较电路、报警电路、隔离开关等组成。它体积微小,电性能稳定、可靠,可根据电池的特性来调节充电参数,使电池与充电器达到最佳配合,以维持电池正常的使用寿命。使用本电路制作的电池既可通过外部充电器进行充电,也可通过电池本身进行充电,因而可方便出差及随身携带。
文档编号H02J7/10GK2278299SQ96219238
公开日1998年4月8日 申请日期1996年9月27日 优先权日1996年9月27日
发明者刘振山, 盛赵斌, 周岳健 申请人:北京金元大通机电技术有限责任公司