一种带充电指示和电量显示的恒压1.5V输出充电电池的制作方法

本技术涉及充电电池领域，尤指一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池。

背景技术：

1、中国专利公告号：cn213717660u，专利名称：一种恒压1.5v输出的充电电池，公开了一种可以恒压输出1.5v的可充电电池；电池内置降压稳压电路，稳定1.5v电压输出，满足了负载对电池电压稳压的需求，保障了设备动力输出的平稳或仪器的测量精度及灵敏度。

2、客户在实际使用上述专利相关产品时，客户反馈存在以下问题：首先，采用了恒定输出1.5v的电池，却未考虑到用户对电池电量的实时感知需求。由于未设置电量显示功能，用户难以准确了解电池当前的剩余电量，可能导致突然停电的情况，影响了产品的可靠性和用户体验。其次，虽然电池可充电，但却没有内置充电口，用户需要额外购买充电盒等设备，增加了使用的成本和不便利性，降低了产品的整体竞争力。

3、综上所述，以前的技术方案在用户体验方面存在明显缺陷。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提供一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，通过引入usb-pd快充通讯协议能实现快充和兼容不同的充电电源，提高了产品的经济性和便利性。并通过电池电量显示功能模块能直观地显示电池的工作状态和电池在使用时的实时电量。电池内部固件的设计极大地提高了组装时的生产效率。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，包括电池外壳、锂电池、pcba板、塑料固定件；其中所述锂电池、pcba板固定件均内置在电池外壳内部；

3、其中pcba板上设有三个功能模块a，b和c；

4、用于检测锂电池工作状态的功能模块a，功能模块a包括芯片u1、电容c1、滤波电容c2、充电电流调节电阻r1、电感l，可以实现锂电池充放电保护、恒压1.5v输出、锂电池工作状态监测等功能；

5、用于实现锂电池在不同工作状态下的电量实时显示的功能模块b，功能模块b包括单片机u2、取样电阻r2、限流电阻r3、发光二极管d1、发光二极管d2、发光二极管d3、发光二极管d4，由单片机u2(内部程序存储器烧录了为实现本产品功能编写的软件),功能模块b实现锂电池在不同工作状态下的电量实时显示。

6、用于实现pd快充功能的功能模块c，功能模块c包括由type-c接口、电阻r4、电阻r5。type-c接口的p+脚接外接5v电源的输入端，type-c接口的d1脚通过电阻r4接地，type-c接口的d2脚通过电阻r5接地，type-c的p-脚接地；电阻r4、电阻r5的作用在于，实现usb-pd快充协议，兼容市面上不同品牌的充电电源。

7、进一步，芯片u1的外围元件包括电容c1、滤波电容c2、充电电流调节电阻r1、电感l，滤波电容c2的一端接入芯片u1的bat脚，另一端接地；其中电感l一端接入芯片u1的sw脚，另一端接1.5v-out端，电容c1的一端接入芯片u1的out脚，另一端接地；充电电流调节电阻r1一端接入芯片u1的rest脚，另一端接地。

8、进一步，功能模块b包括单片机u2，发光二极管d1、发光二极管d2、发光二极管d3、发光二极管d4、限流电阻r3、取样电阻r2，其中单片机u2的6号引脚通过限流电阻r3与发光二极管d1的正极，d2负极，d3正极，d4负极连接，发光二极管d1的负极，d2的正极与单片机u2的4号引脚连接，发光二极管d3的负极，d4的正极与单片机u2的3脚连接，取样电阻r3一端与u1的led脚连接，另一端连接u2的5脚。

9、进一步，电池外壳包括正极五金帽、筒状结构的负极钢壳、盖合在负极钢壳开口处的塑料固定件，且塑料固定件上开设有若干个与电量显示灯组对齐的指示灯孔以及用于避让type-c接口的接口避让槽，且塑料固定件的中心处设置有一个正极配装孔，该正极五金帽配装在正极配装孔处，其中锂电池、pcba板均设置在负极钢壳内部，且负极钢壳通过负极连接片与pcba板电性连接，正极钢盖通过正极连接片与pcba板电性连接。

10、进一步，负极钢壳的一侧开设有与type-c接口对齐的充电让位孔。

11、进一步，锂电池的顶部以及底部均设置有绝缘垫片。

12、本实用新型的有益效果在于：

13、通过引入usb-pd快充通讯协议实现了快充功能，并能兼容不同的充电电源，提高了产品的经济性和便利性。此外，电池电量显示功能模块，实现了电池电量的直观显示。这一设计不仅提升了用户在电池不同工作状态下的电池电量的感知，也提高了产品的实用性和用户友好性。采用单片机控制的方式，既保证了产品的可靠性又能通过修改单片机程序来满足不同客户对不同功能的需求的灵活性。

技术特征：

1.一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：包括电池外壳、锂电池、pcba板；其中所述锂电池、pcba板均内置在电池外壳内部；

2.根据权利要求1所述的一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：芯片u1的外围元件包括电容c1、滤波电容c2、充电电流调节电阻r1、电感l，滤波电容c2的一端接入芯片u1的bat脚，另一端接地；其中电感l一端接入芯片u1的sw脚，另一端接1.5v-out端，电容c1的一端接入芯片u1的out脚，另一端接地；充电电流调节电阻r1一端接入芯片u1的rest脚，另一端接地。

3.根据权利要求2所述的一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：电量显示灯组包括发光二极管d1、发光二极管d2、发光二极管d3、发光二极管d4、限流电阻r3，其中单片机u2的6脚通过限流电阻r3与发光二极管d1的正极、发光二极管d2负极、发光二极管d3正极、发光二极管d4负极连接，发光二极管d1的负极、发光二极管d2的正极与单片机u2的4脚连接，发光二极管d3的负极、发光二极管d4的正极与单片机u2的3脚连接，取样电阻r2一端与芯片u1的led脚连接，另一端连接单片机u2的5脚。

4.根据权利要求3所述的一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：电池外壳包括正极五金帽、筒状结构的负极钢壳、盖合在负极钢壳开口处的塑料固定件，且塑料固定件上开设有若干个与电量显示灯组对齐的指示灯孔以及用于避让usb接口的避让槽，且塑料固定件的中心处设置有一个正极配装孔，该正极五金帽配装在正极配装孔处，其中锂电池、pcba板均设置在负极钢壳内部，且负极钢壳通过负极连接片与pcba板电性连接，正极钢盖通过正极连接片与pcba板电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：负极钢壳的一侧开设有与type-c接口对齐的充电让位孔。

6.根据权利要求5所述的一种带充电指示和电量显示的恒压1.5v输出充电电池，其特征在于：锂电池的顶部以及底部均设置有绝缘垫片。

技术总结本技术涉及充电电池领域，尤指一种带充电指示和电量显示的恒压1.5V输出充电电池，包括电池外壳、锂电池、PCBA板及五金和塑料固定件；其中所述锂电池、PCBA板及五金和塑料固定件均内置在电池外壳内部；其中PCBA板设置有三个功能模块A，B和C.由芯片U1和外围元件C1,C2,R1,L组成的实现锂电池充放电保护，1.5V恒压输出，锂电池工作状态检测的功能模块A,由单片机U2(内部程序存储器烧录了为实现本产品功能编写的软件),R2,R3,D1,D2,D3组成实现锂电池在不同工作状态下的电量实时显示的功能模块B.由TYPE‑C接口和R4,R5组成的能实现PD快充功能的模块C。技术研发人员：贺国华,刘津妤受保护的技术使用者：东莞市小小电子科技有限公司技术研发日：20231218技术公布日：2024/8/27