[实用新型]一种9V锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型一种9V锂离子电池属于电池领域，特别是涉及电池的组合方式和保护电路。

背景技术

9V电池通常适用于医疗设备、无线话筒、数字天平、安全报警设备等。目前已商业化的9V电池有一次碱性9V电池、镍氢9V电池和锂离子9V电池锂离子电池作为一种新兴能源，与一般的普通酸性电池不同，有高电压、高比能量、循环寿命长、自放电率低等特点，更适合9V用电器使用。对于9V锂离子电池，常规锂离子电池(采用钴酸锂为正极材料)在组合时采用单只电池分别保护，不仅工艺复杂，而且成本较高。考虑到磷酸铁锂电池优良的耐过充，耐过放性能，在组合时不需要对每只电池保护。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种简易、价廉的保护电路，对整个电池组实现保护，采用单节电池的保护方式实现了对整组电池的保护。

本实用新型的目的是通过以下措施来达到的，电池在充、放电使用过程中是串联结构，利用充、放时电流相同对应电池充、放电容量相同的平衡原理，所以只对一节电池进行过充电、过放电保护就可以实现对整体电池的保护。一种9V锂离子电池是由三节3V可充二次锂电池串联，将三节3V电池串联组成9V可充电池。在一节电池上设置保护电路，本发明中保护电路的工作原理是由锂电池保护集成电路T1及T2开关MOSFET组成。集成电路T1的Vcc通过电阻R1连接电池正极，Vss连接电池负极，对电池端电压进行时时监控，Dout与Cout分别为T1集成电路的充、放电输出端，连接到T2开关管的控制端(MOSFET的G极)。T2开关MOSFET内部实际有两个独立的管子A和B串联连接，分别执行充、放电开关功能。在正常充、放电过程中Dout与Cout输出为高电平分别控制T2的两个开关MOSFET使其处于导通状态。

在充电过程中如果T1的Vcc与Vss两端检测电池电压达到设定过充点时触发过充电保护Cout输出为低电平控制T2中的A管充电开关MOSFET关断，从而停止充电，保护电池不会因过充电损坏电池。在放电过程中如果T1的Vcc与Vss两端检测电池电压低于设定过放点时触发过放电保护Dout输出为低电平控制T2中的B管放电开关MOSFET关断，从而停止放电，保护电池不会因过放电损坏电池。

当T1保护集成电路Vcc与Vss两端检测电池电压为正常时，T2功率MOSFET是开通的。此时电池可以正常充、放电使用。当充电器对电池进行充电时，为防止电池过充电导致电池损坏，需终止充电状态。T1保护集成电路需时时检测电池电压，当T1集成电路Vcc与Vss两端检测电池电压达到设定过充点时触发过充电保护，将T2中的A管功率MOSFET关断，从而停止充电。在过度放电的情况下，也会导致电池的损坏。电池接上负载后电池电压会不断下降，当T1集成电路Vcc与Vss两端检测锂电池电压低于其过放电电压检测点时保护集成电路T1会触发T2中的B管功率MOSFET关断截止放电。从而避免电池过度放电现象发生，实现对电池的保护。过电压保护时，D1为稳压二极管，它的作用是当将该电池放在普通镍氢电池充电器充电时为防止普通镍氢电池充电器电压过高损坏电池控制电路而进行钳压控制，保护该电池。

电池的正负极之间连有保护线路板，壳体的底部设计成圆弧状，一方面可使壳内有效容积增大，可容纳尺寸稍大电池，增加9V锂离子电池容量；另一方面可对水平放置电池起支撑固定作用。电池是由三节3V可充二次锂电池串联，将三节3V电池串联组成9V可充电池。在一节电池上设置保护电路，对一节电池的保护实现对三节电池的保护。

T1可以是所有同类单节锂电池保护集成电路。T2可以是所有同类MOSFET场效应管。

本实用新型设计合理，保护电路简易、价廉的，对整个电池组实现保护。

附图说明

附图1是本实用新型的电路示意图。

附图2是本实用新型的结构示意图。

附图3是附图2的A-A截面示意图。

附图4是本实用新型的电池壳体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。