[发明专利]具有内置指示器的消费电池

权利要求书

1.一种电池，它包括：

伏打电池，较佳的为基本伏打电池，包括正电极和负电极，所述伏打电池存储电荷，以在所述正电极和所述负电极的两端产生电极电压；

外壳，包括正接线端和负接线端，所述外壳充分包围所述伏打电池；其特征在于，电池包括以下各项中的一个或多个：

(a)指示系统，它包括指示器和指示器控制器，所述指示器控制器介于所述电极和所述指示器之间，所述指示器控制器响应所述电极电压以控制所述指示器，所述外壳充分包围所述伏打电池和所述指示系统；

(b)功率读出电路，它在操作上跨接所述正负电极，以读出电极电压，所述电路产生表示存储电荷的条件电压；所述外壳充分包围所述伏打电池和所述功率读出电路，所述外壳包括在操作上耦合到功率读出电路的指示器，用于在外壳的外部产生对应于条件电压的指示；

(c)闩锁，它将所述电极和所述接线端电气耦合，位于所述外壳外部可操作耦合到所述闩锁的致动器响应用户的手动操作命令所述闩锁闭合，较佳的是所述闩锁包含在第一个动作后能保持闭合的单稳态闩锁；

(d)指示系统，它包括脉冲指示器和指示器控制器，所述指示器控制器介于所述电极和所述脉冲指示器之间，所述指示器控制器响应所述电极电压，用表示所述伏打电池充电状态的脉冲速率控制所述脉冲指示器，所述外壳充分包围所述伏打电池和所述指示系统；和

(e)功率转换器，它在所述电极和所述接线端之间电气耦合，用于将电极电压升压到跨过接线端的接线端电压，功率转换器包括跨过所述电极电气耦合的第一开关，与所述正电极和所述正接线端电气耦合的第二开关，以及带有停步振荡器的功率控制状态机，它在操作上耦合到所述第一开关和所述第二开关，所述外壳充分地包围所述伏打电池和所述功率转换器。

2.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述指示器控制器包括电气耦合到所述电极的电压阈值检测器，所述电压阈值检测器根据所述电极电压降低电压阈值，因此所述电压阈值检测器激活所述指示系统，以此激活指示器。

3.如权利要求2所述的电池，其特征在于，所述指示系统包括电压参考；所述电压阈值检测器包括以下各项中的一个或多个：

(a)触发器，它耦合到所述电极和所述电压参考；和

(b)差分输入滞后Schmitt触发器，它具有第一第二输入端和触发器输出端，所述第一输入端与所述电极电压电气耦合，所述第二输入端与所述电压参考偏置的分压器电气耦合，所述分压器产生预定的电压阈值，所述输出端控制所述指示系统其余部分的电池功率。

4.如权利要求2和3所述的电池，其特征在于，所述指示器控制器还包括由所述电压阈值检测器电气起动的慢脉冲振荡器，并控制所述指示器，较佳的是所述指示器包括脉冲指示器，更佳的是所述指示器包括发光二级管或液晶显示器。

5.如以上任何权利要求所述的电池，其特征在于，还包括由所述外壳充分包围的备用开关和备用伏打电池，所述备用开关介于所述伏打电池和所述备用伏打电池之间，它由所述指示系统控制以选择性地增大所述伏打电池的电荷，较佳的是：

所述备用伏打电池包括正电极和负电极；

所述备用负电极电气耦合到所述伏打电池负电极；所述备用开关可切换地将所述伏打电池正电极和所述备用正电极连接到所述指示系统。

6.如以上任何权利要求所述的电池，其特征在于，所述指示系统还包括正导体、负导体、和接地母线；所述指示器控制器包括柔性电路板，所述正导体和所述伏打电池的所述正电极电气耦合，所述负导体和所述伏打电池的所述负电极电气耦合，所述柔性电路板电气耦合到所述正导体和所述接地母线，所述接地母线电气耦合到所述负导体；所述指示器位于所述外壳的外部，所述柔性电路板电气耦合到所述正接线端，所述负接线端电气耦合到所述负电极，负导体和所述接地母线；较佳的是所述正接线端包括一个其大小和结构能包围所述柔性电路板一部分的顶盖。

7.如以上任何权利要求所述的电池，其特征在于，还包括位于所述外壳外部的检测器致动器，所述检测器致动器响应手动输入，用于将所述伏打电池的所述电极电气耦合到检测电阻的第一端，检测电阻具有电气耦合到所述负电极的第二端，所述检测器致动器还响应手动输入，用于激活所述指示器；较佳的是所述检测器致动器响应用于激活所述指示器的手动输入，可切换地将所述正电极耦合到所述指示器。