專利名稱：手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池充電裝置，特別是一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置。
目前，利用太陽能對手機(jī)電池進(jìn)行充電已有對多種技術(shù)解決方案，例如中國專利96106457.9、98218686.X、992085675.5、99226406.5等。但上述這些技術(shù)解決方案存在許多問題首先，它們不能用于對鋰離子電池進(jìn)行充電，因?yàn)殇囯x子電池自身的特性就決定了它必須用恒流轉(zhuǎn)恒壓的電源進(jìn)行充電；其次，它們也不能有效地利用太陽能電池的輸出，因?yàn)檫@些技術(shù)解決方案均采用的是僅將太陽能電池輸出的電能，經(jīng)過簡單的電路處理后，直接施加在充電電池上，而鋰離子電池的標(biāo)稱電壓是鎳鎘電池或鎳氫電池的三倍，且由于鋰離子電池必需的充電保護(hù)電路的作用，使得低于鋰離子電池電壓的和高于電池上限保護(hù)電壓的太陽能電池的輸出都將被浪費(fèi)掉；再者，它們也不能有效地適應(yīng)太陽能電池的輸出取決于入射光角度的特性。
本實(shí)用新型的目的在于解決上述問題，提供一種既能滿足鋰離子電池充電特性要求，又能提高太陽能電池電能利用率的手機(jī)鋰電池充電裝置。
本實(shí)用新型主要包括上蓋、后蓋、太陽能電池組件、充電電池、充電電路印制板和可與手機(jī)相連接的電極，其特點(diǎn)是上蓋由可與手機(jī)配合的塑料蓋、太陽能電池組件構(gòu)成，太陽能電池組件由太陽能晶片、在太陽能晶片下的襯板及在太陽能晶片上覆蓋一層透明樹脂封裝構(gòu)成，后蓋由可與手機(jī)配合的塑料后蓋、鋰離子電池、充電電路印制板構(gòu)成，充電電路印制板上設(shè)有與手機(jī)連接的電極，充電電路用電線與太陽能晶片、鋰離子電池連接；由DC-DC電壓轉(zhuǎn)換器集成電路IC1及L1、C1、C2構(gòu)成升壓/降壓及穩(wěn)壓器，集成電路IC2、三極管IC3構(gòu)成恒流恒壓充電器，集成電路IC4、MOS場效應(yīng)管IC5構(gòu)成對鋰離子電池過充電和過放電保護(hù)電路；所述的后蓋上裝有可隨意調(diào)節(jié)角度的折疊式托架，托架上還裝有可臨時固定在移動交通工具上的可任意旋轉(zhuǎn)的吸盤。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)是由于在充電電路中采用了恒流恒壓充電器、防逆流裝置以及電池保護(hù)裝置，使該充電裝置可以將太陽能電池用于對手機(jī)鋰離子電池進(jìn)行安全、可靠、方便、潔凈、經(jīng)濟(jì)地充電，又由于在充電電路中采用了升壓/降壓及穩(wěn)壓器，并在后蓋上裝有可隨意調(diào)節(jié)角度的折疊式托架及可任意旋轉(zhuǎn)的吸盤，使該充電裝置可以更加有效地利用目前仍顯昂貴的太陽能電池資源。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置的結(jié)構(gòu)特征和實(shí)施例。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
圖2為圖1的上蓋部分結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖3為圖1的后蓋部分結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的充電電路原理圖。
圖5為本實(shí)用新型的托架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6的上蓋部分結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖8為圖6的電池盒部分結(jié)構(gòu)分解示意圖。
請參閱圖1、2、3所示，包括上蓋1，后蓋2和按鈕3。其中，上蓋1由可與手機(jī)配合的塑料蓋4、太陽能電池組件5和連接線6構(gòu)成。太陽能電池組件5則又由透明樹脂7、太陽能電池晶片8和襯板9按一定的工藝封裝而成。如圖3所示，后蓋2由可與手機(jī)配合的塑料后蓋10、鋰離子電池11、充電電路印制板12構(gòu)成，鋰離子電池11與充電電路印制板12用導(dǎo)線13連接。
請參閱附圖4所示，由做在一塊印刷線路板12上的升壓/降壓及穩(wěn)壓器、恒流恒壓充電器、防逆流裝置、電池保護(hù)電路以及可與手機(jī)相配的輸出電極和可焊接連接線13的焊盤構(gòu)成。其中，升壓/降壓及穩(wěn)壓器由升壓/降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器IC1，電感線圈L1和電容C1和C2構(gòu)成。它可將太陽能電池組件5的輸出電壓E1轉(zhuǎn)換為具有一定電流的穩(wěn)定電壓，如可將太陽能電池3.0V以上5.5V以下的輸出轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的5V電壓，供給其后的恒流恒壓充電器使用。恒流恒壓充電器由恒流恒壓充電芯片IC1、電阻R1、三極管IC3構(gòu)成。它可在鋰離子電池電壓E2低于4.1V或4.2V時，輸出恒定的充電電流，而在鋰離子電池電壓E2高于4.1V或4.2V時，輸出恒定的充電電壓。防逆流裝置則既可由圖4中所示的IC3兼任，也可通過在IC3的集電極輸出端串聯(lián)一只肖特基二極管D1實(shí)現(xiàn)，上述防逆流裝置具有正向壓降小反向漏電流也小的特點(diǎn)。電池保護(hù)裝置由防止鋰離子電池過充電、過放電和過電流的鋰離子電池專用保護(hù)芯片IC4，MOS型場效應(yīng)管IC5、正溫度系數(shù)元件PTC，電阻R2和R3以及電容C3構(gòu)成；防止鋰離子電池過熱的電路則由正溫度系數(shù)元件PTC和熱敏電阻TH1構(gòu)成。
請參閱附圖5所示，是裝在附圖1的后蓋2上的可隨意調(diào)節(jié)角度的折疊式托架14，該托架14由聚乙烯塑料中間穿入細(xì)金屬絲制成；托架上還鉸接有可臨時固定在移動交通工具上的可任意旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤15及與其相連的軟性吸盤16，該吸盤16由軟性聚氟乙烯材料制成。在充電時，該托架和吸盤的結(jié)合使用，可將本太陽能充電組件5調(diào)整到與光源接近垂直入射的位置，增加了入射光強(qiáng)度，減少了反射，從而使太陽能電池在有限的面積下，產(chǎn)生最大的輸出。而且，用軟性吸盤可將本充電裝置臨時固定在移動交通工具上，特別方便在旅行中使用。
請參閱附圖6所示，本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，它由上蓋17、電池盒18、卡口式磷銅彈簧片觸點(diǎn)19構(gòu)成。如圖7所示，上蓋17由可與手機(jī)配合的塑料上蓋20、太陽能電池組件5和連接線6構(gòu)成。其中，塑料上蓋20上開有導(dǎo)線槽21和導(dǎo)線連接通孔22，還嵌入了可與連接線6電連接的接觸導(dǎo)片23。如圖8所示，電池盒18由電池盒上蓋24、電池盒下蓋25、鋰離子電池11、充電電路印制板12、卡口式磷銅彈簧片19、連接鎳片26、絕緣紙27、絕緣襯墊28構(gòu)成。其中，在充電電路印制板12上設(shè)有可與手機(jī)相連接的電極31。在電池盒上蓋24上開有導(dǎo)線接觸通孔29，當(dāng)采用膠粘或超音波焊接等方法將上述鋰離子電池11、充電電路印制板12、卡口式磷銅彈簧片19等封入電池盒18之內(nèi)時，卡口式磷銅彈簧片19的觸點(diǎn)將從導(dǎo)線接觸通孔29中突出來，在電池盒18和上蓋17都裝入手機(jī)后，太陽能電池組件5就通過連接線6、接觸導(dǎo)片23和卡口式銅彈簧片19，與充電電路印制板12的充電電路保持了電連接。
權(quán)利要求1，手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，它主要包括上蓋、后蓋、太陽能電池組件、充電電池、充電電路印制板和可與手機(jī)相連接的電極，其特征在于上蓋由可與手機(jī)配合的塑料蓋、太陽能電池組件構(gòu)成，太陽能電池組件由太陽能晶片、在太陽能晶片下的襯板及在太陽能晶片上覆蓋一層透明樹脂封裝構(gòu)成，后蓋由可與手機(jī)配合的塑料后蓋、鋰離子電池、充電電路印制板構(gòu)成，充電電路印制板上設(shè)有與手機(jī)連接的電極，充電電路用電線與太陽能晶片、鋰離子電池連接。
2，利要求1所述的一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，其特征在于由DC-DC電壓轉(zhuǎn)換器集成電路IC1、L1、C1、C2構(gòu)成升壓/降壓及穩(wěn)壓器，集成電路IC2、三極管IC3構(gòu)成恒流恒壓充電器，集成電路IC4、MOS場效應(yīng)管IC5構(gòu)成對鋰離子電池過充電和過放電保護(hù)電路。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，其特征在于所述的后蓋上裝有可隨意調(diào)節(jié)角度的折疊式托架，托架上還裝有可臨時固定在移動交通工具上的可任意旋轉(zhuǎn)的吸盤。
4，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，其特征在于所述太陽能電池組件與充電電路印制板之間可采卡口式磷銅彈簧片接觸連接或用導(dǎo)線連接。
5，據(jù)根權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，其特征在于所述太陽能電池組件可以是單晶硅太陽能電池，多晶硅太陽能電池，非晶硅太陽能電池，化合物半導(dǎo)體太陽能電池，或有機(jī)半導(dǎo)體太陽能電池。
6，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)鋰電池太陽能充電裝置，其特征在于所述鋰離子充電電池可以是液態(tài)鋰離子充電電池，或聚合物鋰離子充電電池。
專利摘要本實(shí)用新型主要包括上蓋、后蓋、太陽能電池組件、充電電池、充電電路印制板和可與手機(jī)相連接的電極,上蓋由可與手機(jī)配合的塑料蓋、太陽能電池組件構(gòu)成,太陽能電池組件由太陽能晶片、在太陽能晶片下的襯板及在太陽能晶片上覆蓋一層透明樹脂封裝構(gòu)成,后蓋由可與手機(jī)配合的塑料后蓋、鋰離子電池、充電電路印制板構(gòu)成,充電電路印制板上設(shè)有與手機(jī)連接的電極,采用升壓/降壓及穩(wěn)壓器、恒流恒壓充電器、防逆流裝置和過充、過放電保護(hù)裝置。
文檔編號H02J7/00GK2480996SQ01245810
公開日2002年3月6日 申請日期2001年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
發(fā)明者徐躍進(jìn), 陳志剛, 葉自力, 周葉軍 申請人:徐躍進(jìn), 陳志剛, 葉自力, 周葉軍