本發(fā)明屬于電池充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鈕扣電池通用充電方法及充電器。

背景技術(shù)：

目前，鈕扣電池的應(yīng)用越來越廣泛，主要用于各類電子產(chǎn)品的后備電源，如電腦主板，電子表，電子詞典，電子秤，記憶卡，遙控器，電動(dòng)玩具，心臟起搏器，電子助聽器，計(jì)數(shù)器，照相機(jī)等。常見的紐扣電池按化學(xué)組成有碳性、堿性、鋅-氧化銀、鋅-空氣、鋰-二氧化錳、鎳鎘充電紐扣電池、鎳氫充電紐扣電池等；按可充電來分，有充電的和不充電的兩種，可充電的包括lir系列、ml、vl系列；不可充電的包括cr系列及l(fā)r及sr系列，但是也可以對(duì)不可充電鈕扣電池進(jìn)行補(bǔ)救式充電發(fā)揮物盡其用的價(jià)值。

鈕扣電池有不同的直徑、不同厚度、不同的標(biāo)稱電壓，所以目前市場(chǎng)上基本都是針對(duì)一種規(guī)格的可充電鈕扣電池就有相應(yīng)的充電器，例如lir2025鈕扣電池充電器，只適應(yīng)于mm、厚度2.5mmm的3伏鈕扣電池，如直徑不同或厚度不同的鈕扣電池是不能使用的。還沒有一款能適用于所有可充電鈕扣電池的充電器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鈕扣電池通用充電方法及充電器，能適用不同規(guī)格的鈕扣電池，且結(jié)構(gòu)和操作都簡(jiǎn)單，成本較低。

本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：

鈕扣電池通用充電方法，每一只鈕扣電池并聯(lián)一個(gè)限壓保護(hù)元件構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)支路，多個(gè)并聯(lián)支路正向串聯(lián)后接入不連續(xù)的脈沖直流電進(jìn)行充電。

所述限壓保護(hù)元件為穩(wěn)壓二極管或限壓極限值可調(diào)的限壓保護(hù)裝置；

所述限壓保護(hù)裝置的限壓極限值根據(jù)與之并聯(lián)的鈕扣電池的標(biāo)稱電壓和充電極限電壓進(jìn)行調(diào)整；限壓保護(hù)裝置的電路結(jié)構(gòu)為；三極管t1的發(fā)射極連接穩(wěn)壓二極管zd的負(fù)極，穩(wěn)壓二極管zd的正極連接微調(diào)電阻r^*的一端，微調(diào)電阻r^*的另一端同時(shí)連接電阻r1的一端、電容c1的一端和三極管t2的基極，電阻r1的另一端同時(shí)連接電容c1的另一端、三極管t2的發(fā)射極和三極管t1的集電極，三極管t2的集電極連接三極管t1的基極；三極管t1的發(fā)射極連接限壓保護(hù)裝置的正極端子，三極管t1的集電極連接限壓保護(hù)裝置的負(fù)極端子；通過選配穩(wěn)壓二極管zd和微調(diào)電阻r^*調(diào)整所述限壓保護(hù)裝置的的限壓極限值。

所述限壓保護(hù)裝置的限壓極限值的調(diào)整方法為：對(duì)于標(biāo)稱電壓1.5伏的鈕扣電池，限壓極限值設(shè)置為1.7伏，選用額定電壓為0.65伏的穩(wěn)壓二極管zd，阻值為615ω的微調(diào)電阻r^*；對(duì)于標(biāo)稱電壓3.0伏的鈕扣電池，限壓極限值設(shè)置為3.5伏，選用額定電壓為2.45伏的穩(wěn)壓二極管zd，阻值為615ω的微調(diào)電阻r^*；對(duì)于標(biāo)稱電壓3.7伏的鈕扣電池，限壓極限值設(shè)置為4.2伏，選用額定電壓為3.15伏的穩(wěn)壓二極管zd，阻值為615ω的微調(diào)電阻r^*。

所述不連續(xù)的脈沖直流電由電流恒流電源產(chǎn)生，該電流恒流電源的電路結(jié)構(gòu)為：電阻r和電容c并聯(lián)后一端連接交流電源輸入端子～l，另一端同時(shí)連接二極管d1的負(fù)極和二極管d0的正極，二極管d1的正極連接交流電源輸入端子～n，二極管d0的負(fù)極連接電流恒流電源的輸出正端子，二極管d1的正極連接電流恒流電源的輸出負(fù)端子。

所述的鈕扣電池通用充電方法的充電器，底座的一端上面設(shè)有固定夾塊，固定夾塊的外端設(shè)有電源插頭，固定夾塊里面安裝產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源，該電源的輸入端電連接所述電源插頭；底座上面沿底座長度方向設(shè)有兩根平行設(shè)置的導(dǎo)軌，兩根導(dǎo)軌中間設(shè)有齒條，導(dǎo)軌上可滑動(dòng)地設(shè)置有活動(dòng)夾板，活動(dòng)夾板的背面設(shè)有可翻轉(zhuǎn)的限位腳，限位腳與齒條配合對(duì)活動(dòng)夾板進(jìn)行限位；底座內(nèi)安裝有多個(gè)的限壓保護(hù)元件；每個(gè)限壓保護(hù)元件的正極端子和負(fù)極端子分別電連接兩根導(dǎo)線，該兩根導(dǎo)線分別穿出底座并分別電連接一個(gè)夾子的兩根夾腳，該夾子的的兩根夾腳中間夾一個(gè)鈕扣電池且分別對(duì)應(yīng)電連接鈕扣電池的正極和負(fù)極；固定夾塊的夾持面和活動(dòng)夾板的夾持面上各設(shè)有一個(gè)電極，其中一個(gè)為正極，一個(gè)為負(fù)極，正極電連接所述產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源的正極輸出端，負(fù)極電連接所述產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源的負(fù)極輸出端。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本發(fā)明的方法和充電器均適用于不同直徑大小、不同厚度、不同標(biāo)稱電壓的可充電鈕扣電池，通用性性強(qiáng)。

2、對(duì)不可充電鈕扣電池進(jìn)行“挽救性”充電，能使不可充電鈕扣電池增加數(shù)倍或數(shù)十倍的重復(fù)利用。

3、每個(gè)充電的鈕扣電池都有限壓保護(hù)不至于過度充電損壞電池。

4、本發(fā)明充電器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明充電器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，1：底座，2：固定夾塊，3：活動(dòng)夾板，4：限位腳，5：齒條，6：導(dǎo)線，7：夾子，8：電源插頭，9：導(dǎo)軌。

圖2是本發(fā)明方法對(duì)一只鈕扣電池充電的電路原理圖。

圖3是圖2中限壓保護(hù)裝置dz的電路原理圖。

圖4是本發(fā)明方法對(duì)多只鈕扣電池充電的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。

如圖1所示，鈕扣電池通用充電器，底座1的一端上面設(shè)有固定夾塊2，固定夾塊2的外端設(shè)有電源插頭8，固定夾塊2里面安裝產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源，該電源的輸入端電連接所述電源插頭8；底座1上面沿底座1長度方向設(shè)有兩根平行設(shè)置的導(dǎo)軌9，兩根導(dǎo)軌9中間設(shè)有齒條5，導(dǎo)軌9上可滑動(dòng)地設(shè)置有活動(dòng)夾板3，活動(dòng)夾板3的背面設(shè)有可翻轉(zhuǎn)的限位腳4，限位腳4與齒條5配合對(duì)活動(dòng)夾板3進(jìn)行限位；底座1內(nèi)安裝有多個(gè)限壓保護(hù)元件；每個(gè)限壓保護(hù)元件的正極端子和負(fù)極端子分別電連接兩根導(dǎo)線6，該兩根導(dǎo)線6分別穿出底座1并分別電連接一個(gè)夾子7的兩根夾腳，該夾子7的兩根夾腳中間夾一個(gè)鈕扣電池且分別電連接鈕扣電池的正極和負(fù)極。夾子7類似發(fā)夾，兩根夾腳均為導(dǎo)電的金屬薄片，除夾腳外采用絕緣材料制作，能適用于不同厚度的鈕扣電池，對(duì)鈕扣電池的直徑大小沒有限制。固定夾塊2的夾持面上和活動(dòng)夾板3的夾持面上各設(shè)有一個(gè)電極10，其中一個(gè)為正極，一個(gè)為負(fù)極，正極電連接所述產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源的正極輸出端，負(fù)極電連接所述產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源的負(fù)極輸出端。將多個(gè)待充電鈕扣電池每個(gè)用一個(gè)夾子7夾緊后，按正向串聯(lián)方式排放到兩根導(dǎo)軌9上，滑動(dòng)活動(dòng)夾板3至串聯(lián)的多個(gè)待充電鈕扣電池被夾緊在固定夾塊2和活動(dòng)夾板3的兩個(gè)電極10之間，將限位腳4翻轉(zhuǎn)卡在齒條5上固定活動(dòng)夾板3，將電源插頭8連接交流電源，即可對(duì)多個(gè)待充電鈕扣電池進(jìn)行充電。

在底座的上面還分別設(shè)有兩個(gè)led指示燈，紅色led指示燈亮表示電源已經(jīng)接通正在充電，綠色led指示燈亮表示鈕扣電池已經(jīng)充滿電。

產(chǎn)生不連續(xù)的脈沖直流電的電源是高性價(jià)比的電流恒流電源，如圖2所示，電流恒流電源的電路結(jié)構(gòu)為：交流電源輸入端子～l連接熔斷保險(xiǎn)絲f的一端，熔斷保險(xiǎn)絲f的另一端連接電阻r和電容c并聯(lián)支路的一端，電阻r和電容c并聯(lián)支路的另一端同時(shí)連接二極管d1的負(fù)極和二極管d0的正極，二極管d1的正極連接交流電源輸入端子～n，二極管d0的負(fù)極連接所述電流恒流電源的輸出正端子，二極管d1的正極連接所述電流恒流電源的輸出負(fù)端子。交流電源輸入端子～l和交流電源輸入端子～n分別電連接所述充電器的電源插頭8?？沙潆娕c不可充電電池，其根本區(qū)別在于電池內(nèi)部電化學(xué)過程是否可逆，類似上世紀(jì)五十年代對(duì)手電筒碳鋅電池接受繼電器控制不連續(xù)直流脈沖充電原理。對(duì)于原本標(biāo)志為不可充電的鈕扣電池采用本發(fā)明不連續(xù)的脈沖直流電充電，也可獲得“挽救性”的數(shù)次至多次充電效果，之所以稱為“挽救性”充電，以區(qū)別可充電電池的恢復(fù)性充電。一只不可充電的的cr型鈕扣電池，經(jīng)50hz交流電半波整流得到不連續(xù)的脈沖直流電進(jìn)行“挽救性”充電，能實(shí)現(xiàn)數(shù)倍甚至數(shù)十多倍的重復(fù)使用。

電流恒流電源的工作原理；

電容c為恒流電容，容抗xc＝1/(2πfc)，由于xc遠(yuǎn)大于待充電鈕扣電池e的內(nèi)阻，所以，接入電容c之后二極管d0輸出直流恒流源i0，i0＝uin/2xc，給鈕扣電池恒流充電。

待充電的鈕扣電池e得到的電壓，未超過與之并聯(lián)的限壓保護(hù)元件dz的齊納電壓vz之前，可視為dz是截止的，即i0只是向鈕扣電池e的充電電流。

為了避免待充電的鈕扣電池e產(chǎn)生高溫，充電電流一般取待充電鈕扣電池e電池容量的十分之一至五十分之一，即充電時(shí)間為十小時(shí)至五十小時(shí)左右才把待充電電池充滿。鈕扣電池充電不能操之間過急，否則會(huì)過熱爆炸。當(dāng)待充電鈕扣電池e充滿電容容量后，與之并聯(lián)的限壓保護(hù)元件dz的兩端電壓達(dá)到齊納電壓vz，i0流過限壓保護(hù)元件dz，待充電電池e不再充電了。由于待充電鈕扣電池e的電壓遠(yuǎn)小于輸入電源電壓～uin(50hz、220v交流電)，所以即使同時(shí)給多只鈕扣電池串聯(lián)充電，也不改變?nèi)菘箈c的恒流效果。

每個(gè)鈕扣電池接受充電過程中須分別并聯(lián)一個(gè)限壓保護(hù)元件，限壓保護(hù)元件采用穩(wěn)壓二極管或限壓極限值vz可調(diào)的限壓保護(hù)裝置。

如圖3所示，所述限壓極限值vz可調(diào)的限壓保護(hù)裝置的電路結(jié)構(gòu)為；三極管t1的發(fā)射極連接穩(wěn)壓二極管zd的負(fù)極，穩(wěn)壓二極管zd的正極連接微調(diào)電阻r^*的一端，微調(diào)電阻r^*的另一端同時(shí)連接電阻r1的一端、電容c1的一端和三極管t2的基極，電阻r1的另一端同時(shí)連接電容c1的另一端、三極管t2的發(fā)射極和三極管t1的集電極，三極管t2的集電極連接三極管t1的基極；三極管t1的發(fā)射極連接限壓保護(hù)裝置的正極端子三極管t1的集電極連接限壓保護(hù)裝置的負(fù)極端子三極管t1采用pnp型三極管9015，三極管t2采用npn型三極管9014，采用npn-pnp達(dá)林頓接法。電阻r1阻值10kω，電容c1采用105電容，額定電壓3v。

根據(jù)鈕扣電池的標(biāo)稱電壓和充電極限電壓，通過選配穩(wěn)壓二極管zd和微調(diào)電阻r^*調(diào)整所述限壓保護(hù)裝置的的限壓極限值vz，如下表所示。

圖3所示的限壓極限值vz可調(diào)的限壓保護(hù)裝置有工作原理：所述限壓保護(hù)裝置的正極端子和負(fù)極端子分別關(guān)聯(lián)鈕扣電池的兩端，三極管t2的基極和發(fā)射極之間并聯(lián)阻值10kω的電阻r1，當(dāng)電阻r1兩端電壓在0.65v閥值以下時(shí)，視為三極管t2截止。如果待充電的鈕扣電池的兩端電壓大于我們?cè)O(shè)定的限壓極限值vz，這時(shí)，三極管t2導(dǎo)通，從而驅(qū)動(dòng)三極管t1也導(dǎo)通，于是三極管t1的發(fā)射極至集電極電流分流等于所述電流恒流電源的充電電流，就保護(hù)了鈕扣電池不會(huì)發(fā)生過充電而爆炸。

如圖4所示是為多只待充電鈕扣電池e1……en進(jìn)行充電的電路原理圖。多只待充電鈕扣電池e1……en分別對(duì)應(yīng)并聯(lián)所述限壓保護(hù)裝置dz1……dzn，然后按正向串聯(lián)成一串，置于充電器中進(jìn)行充電。所述限壓保護(hù)裝置dz1……dzn分別按各自并聯(lián)的鈕扣電池調(diào)整限壓極限值vz。