[发明专利]一种充电电池

说明书

技术领域

本发明涉及电池制作技术领域，具体涉及一种充电电池。

背景技术

电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的 部分空间，是能将化学能转化成电能的装置。常见的电池有干电池、锂离子电池。干电池属 于化学电源中的原电池，是一种一次性电池。因为这种化学电源装置其电解质是一种不能 流动的糊状物，所以叫做干电池。锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。充 电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱 离移向正极。所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形 态出现。因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。

生活中有大量电器设备使用干电池类不可充电电池，这主要是因为电器改用可充 电电池需要对电器本身的结构进行相应的改进设计，因此很多商家为了降低成本，仍延续 使用不可充电电池进行供电。干电池类不可充电电池通常寿命短，需要经常更换，给用户带 来不便，同时大量废旧电池容易造成对环境的污染。现有的可充电电池如锂电池由于电压 和外形都和不可充电电池不同所以不能进行直接替换，同时电池在充电的过程中，容易出 现过充现象，造成正极的锂离子脱离过多，从而造成电池损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充电电池，利用该充电电池可以直接替换现有不可充 电电池用于电器设备上，让用户不再频繁更换不可充电电池，同时充电操作简单，给用户带 来方便，电器设备厂家不用更改电器产品设计就能让电器产品使用可充电电池，降低生产 改进成本。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种充电电池，所述电池包括壳体，壳 体上设有正极端子、负极端子，壳体内部设有蓄电模块，所述蓄电模块包括但不限于锂离子 电池、锂离子聚合物电池、镍氢电池、镍镉电池，其特征在于：所述电池还包括电压转换模 块、充电模块、充电接口，所述充电模块一端与所述充电接口电连接，充电模块另一端与所 述蓄电模块电连接，所述电压转换模块一端与所述正极端子、负极端子电连接，电压转换模 块另一端与所述蓄电模块电连接。

如上所述的一种充电电池，所述电压转换模块可以采用VA7930直流降压电路，但 是并不限于VA7930，对于起到直流降压的电路均可以使用在本发明充电电池中。需要进一 步说明的是，VA7930是一款1MHz高效率的直流降压转换电路，内置一个P-MOS开关管和N- MOS同步整流管。在一定的负载下，VA7930工作于脉冲宽度调制(PWM)模式；轻载时工作于脉 冲频率调制(PFM)模式。VA7930保证在2.0-6.0V的输入电压范围内工作，可以通过开启和关 断P-MOS和N-MOS来调节输出电压。可调输出电压范围为0.9V-VIN。VA7930的输出电流大于 500mA，但静态电流仅仅是35μA。在正常工作范围下，VA7930一直可以保证高效率。VA7930集 过电流保护、过负载保护、过电压保护、过温保护、短路保护、反向电流监测、欠压锁定等功 能于一身。发生不正常情况时，芯片将会进入相应的保护模式；而当相应模式的恢复条件出 现时，芯片即恢复正常工作。芯片内部集成N-MOS同步整流管，从而使外部无需肖特基二极 管，有效地节约系统的成本和空间。

如上所述的一种充电电池，所述充电接口设置在所述壳体下端一侧。充电接口用 于对充电电池进行充电，充电接口整合到充电电池壳体上，便于通过充电器之间进行充电， 操作方便。

如上所述的一种充电电池，所述充电模块包括可调稳压电路、可调恒流电路和充 电指示电路，可调稳压电路、可调恒流电路和充电指示电路之间电连接；所述可调稳压电路 用于对充电电池进行恒压充电，稳压电路在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变 化时仍能保持输出电压恒定的电路；所述可调恒流电路用于对充电电池进行恒流充电，恒 流电路由信号源和电压控制电流源两部分组成；所述充电指示电路用于充电电池的充电状 态进行指示。可调稳压电路、可调恒流电路、充电指示电路均为现有技术，可以选择现有的 电路布局方式。

如上所述的一种充电电池，所述正极端子、负极端子通过金属盖与所述壳体组合 为一体结构。所述蓄电模块、充电模块和电压转换模块内置于带正极端子、负极端子的壳体 内部。同时也可以将所述蓄电模块和电压转换模块内置于带正极端子、负极端子的壳体内 部，所述充电模块外置。

作为优选，所述蓄电模块、充电模块和电压转换模块内置于带正极端子、负极端子 的兼容于干电池的圆柱体壳体内部。