[发明专利]一种带USB接口的恒压保护结构部件及使用其的二次电池

摘要

本发明提供了一种带USB接口的恒压保护结构部件，包括输出端子、套筒、PCB板和支撑底座，PCB板置于套筒内，输出端子安装在套筒顶端，支撑底座安装在套筒底部。还提供了在外壳的开口端配套嵌合本发明的一种带USB接口的恒压保护结构部件的二次电池，本发明的二次电池结构新颖、制作方便，可不需外置充电器、可直接进行充电并根据需要限定电压输出，满足市场需求。

主权项

1.一种带USB接口的恒压保护结构部件，其特征在于：包括输出端子、套筒、PCB板和支撑底座，所述套筒为底端开口、顶端封闭且内部中空的结构，所述套筒的顶端上开设输出端子安装孔，所述套筒上下分为外露部分和装配部分，装配部分的外径比外露部分的外径小且装配部分与所配套的外壳相互配套嵌合，在套筒外露部分的一侧开设有通孔；支撑底座上开设有至少一个穿孔；所述PCB板包括第一基板、第二基板、USB接口器件、保护电路、恒压输出电路和充电电路，所述保护电路和恒压输出电路设置在第一基板上，所述USB接口器件设置在第二基板上且USB接口器件串接在充电电路的两端形成封闭回路，USB接口器件位于第一基板与第二基板之间，所述第一基板与第二基板之间相连通；所述充电电路设置在第二基板上；所述第一基板或/和第二基板上设置正极极耳连接点(B+)、负极极耳连接点(B‑)、正极输出端(L+)和负极输出端(L‑)；所述PCB板置于套筒内部，USB接口器件的电源连接端正对套筒外露部分一侧的通孔，通孔的尺寸与USB接口器件的电源连接端的尺寸相配套，支撑底座嵌套安装在套筒的开口端处，输出端子安装在输出端子安装孔上并与PCB板的正极输出端(L+)连接；所述保护电路包括保护IC、第一电阻(R1)、第一电容器(C1)和第二电容器(C2)，保护IC的VDD端口与GND端口之间串接第一电容(C1)，保护IC的GND端口与VT端口之间串接第二电容(C2)；保护IC的两个VM端口与负极输出端(L‑)相连接，第一电阻(R1)的一端连接在保护IC的VDD端口与第一电容(C1)的相连接处，第一电阻(R1)的另一端连接正极极耳连接点(B+)；保护IC的GND端口与负极极耳连接点(B‑)连通；所述恒压输出电路包括电压转换器、电感、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第三电容器(C3)、第四电容器(C4)和第五电容器(C5)，电感的一端与电压转换器的SW端口相连接，电感的另一端连接正极输出端(L+)；电压转换器的VIN端口与GND端口之间串接第三电容(C3)，电压转换器的VIN端口与第三电容(C3)相连接处连接正极极耳连接点(B+)；电压转换器的FB端口与正极输出端(L+)之间串接第四电容(C4)，第三电阻(R3)并接在第四电容(C4)的两端，第五电容(C5)与第二电阻(R2)串接后并接在第四电容(C4)的两端且第二电阻(R2)串接在电压转换器的FB端口与负极输出端(L‑)之间；电压转换器的GND端口与负极输出端(L‑)相连通；电压转换器的EN端口与正极极耳连接点(B+)相连通；所述充电电路包括充电IC、二极管、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第六电容器(C6)和第七电容器(C7)，第四电阻(R4)的一端连接充电IC的/CHRG端口，第四电阻(R4)的另一端连接二极管的N脚，第五电阻(R5)的一端连接充电IC的VCC端口，第五电阻(R5)的另一端与二极管的P脚相连接后再与USB接口器件的正极端相连接；第六电容器(C6)的一端连接充电IC的BAT端口，第六电阻(R6)的一端连接充电IC的PROG端口，第七电容(C7)的一端连接充电IC的VCC端口，第六电容器(C6)的另一端、充电IC的GND端口、第六电阻(R6)的另一端与第七电容(C7)的另一端相连接后再分别与负极输出端(L‑)、USB接口器件的负极端相连接；充电IC的BAT端连接正极极耳连接点(B+)；所述带USB接口的恒压保护结构部件，集成了电池USB充电功能、充电过程保护功能、放电过程保护功能、电池恒定电压输出功能、电池结构支撑功能，满足电池充电要求、安全保护要求、用电设备对电池的输出特性要求、电池结构要求。