一种蓄电电池混用器论文和设计-陶永连

全文摘要

本实用新型公开了一种蓄电电池混用器，包括电池、充电口、二极管D1、二极管D2和用电器，二极管D1正极连接于充电口正极一端，电池正极连接于二极管D1负极一端，电池负极连接于充电口负极一端，二极管D1在充电口与电池间串联连接，且二极管D1上并联有电阻元件R1；电池正极与用电器正极连接，电池负极与用电器负极连接，且用电器与电池的中间区域连接有二极管D2，二极管D2在电池与用电器间串联连接，具有能够实现多组电池混用而不产生不良影响和干扰，同时能够延长电池使用时间，优化电池寿命，并且具备充电时对人身起到良好保护作用的优点。

设计方案

1.一种蓄电电池混用器，包括电池（1）、充电口（2）、二极管D1（4）、二极管D2（5）和用电器（6），其特征在于：所述二极管D1（4）正极连接于充电口（2）正极一端，所述电池（1）正极连接于二极管D1（4）负极一端，所述电池（1）负极连接于所述充电口（2）负极一端，所述二极管D1（4）在充电口（2）与电池（1）间串联连接，所述二极管D1（4）上并联有电阻元件R1（3）；

所述电池（1）正极与用电器（6）正极连接，所述电池（1）负极与所述用电器（6）负极连接，且所述用电器（6）与所述电池（1）的中间区域连接有二极管D2（5），所述二极管D2（5）在电池（1）与用电器（6）间串联连接。

2.根据权利要求1所述一种蓄电电池混用器，其特征在于：所述二极管D2（5）正极与所述电池（1）正极一端连接，所述二极管D2（5）负极与所述用电器（6）正极一端连接，或所述二极管D2（5）正极与用电器（6）负极一端连接，所述二极管D2（5）负极与电池（1）负极一端连接。

3.根据权利要求1所述一种蓄电电池混用器，其特征在于：所述充电口（2）正极经二极管D1（4）至电池（1）正极，再由电池（1）负极至充电口（2）负极构成充电回路。

4.根据权利要求1所述一种蓄电电池混用器，其特征在于：所述电阻元件R1（3）具体为热敏电阻。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体讲是一种蓄电电池混用器。

背景技术

电池泛指能将化学能转化为电能，并供用电器使用的小型装置，利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带便捷，充放电简单易行，性能稳定可靠，在日常生活中的各个方面都发挥了重要的作用，在一些使用场景中，人们希望能使用多组电池扩大总电池容量，获取更长的续航使用时间，然而不同特性的电池电压或电阻有所差异，化学物质的组成也会有所不同，内阻较大的电池会被视为其他电池的电阻，成为其他电池的“负担”，高压电池电流会流向低压电池内，产生不良影响和干扰等一系列问题，并且即使选用的是特性一致的电池并联使用，由于受到外部环境等客观条件影响，长久使用下来，各个电池内部也会产生不同的性质改变，也会产生上述的问题，因此目前的解决办法通常是采用转换开关的形式，即通过转换开关使电池之间轮流供用电器使用，这样的使用方式操作繁琐，使用较为不便，存在待改进的方面。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种蓄电电池混用器，具有能够实现多组电池混用而不产生不良影响和干扰，同时能够延长电池使用时间，优化电池寿命，并且具备充电时对人身起到良好保护作用的优点。

本实用新型是这样实现的，构造一种蓄电电池混用器，包括电池、充电口、二极管D1、二极管D2和用电器，二极管D1正极连接于充电口正极一端，电池正极连接于二极管D1负极一端，电池负极连接于充电口负极一端，二极管D1在充电口与电池间串联连接，且二极管D1上并联有电阻元件R1；

电池正极与用电器正极连接，电池负极与用电器负极连接，且用电器与电池的中间区域连接有二极管D2，二极管D2在电池与用电器间串联连接。

进一步的，二极管D2正极与电池正极一端连接，二极管D2负极与用电器正极一端连接，或二极管D2正极与用电器负极一端连接，二极管D2负极与电池负极一端连接，若二极管D2正极与电池正极一端连接，二极管D2负极与用电器正极一端连接，则二极管D2接于电池正电方向，此时电池在放电过程中，电流由电池正极发出，经过二极管D2流向用电器使用，并从用电器负极回流至电池负极构成用电器通电使用的放电回路，直至电池内部化学能消耗无法搬运电荷，无电能产生，若将多组电池进行并联，由于每组电池均是经二极管D2连接至用电器的，根据二极管D2单向导通的作用，因此只允许各组电池内由单一方向流通至用电器，这样的好处在于，首先，各电池与用电器的回路均是独立的，意味着各电池间不会互相产生影响，高压的电池电流不会流向低压电池产生不良影响，各电池内的内阻差异也无法构成关联，若二极管D2正极与用电器负极一端连接，二极管D2负极与电池负极一端连接，则二极管D2接于电池负电方向，此时电流由电池发出流向用电器使用，并从用电器负极经二极管D2单向导通回流至电池负极构成用电器通电使用的放电回路，并且由于二极管D2的单向导通作用，在多个电池并联时电池间不构成回路，因此每组电池与用电器的回路仍是独立的，也不会互相产生影响，通过上述方式，能够实现不同电池的共用，而无需使用转换开关轮流供用电器使用，大大提高了便捷性，其次，用电器用电电流由多组电池共同承担，因此在单位时间内各电池的放电倍率均能够有所降低，电池的放电倍率越低，则电池负担越小，电池使用寿命能够得到相应延长，并且用电器用电时间也能够得到增加。

进一步的，充电口正极经二极管D1至电池正极，再由电池负极至充电口负极构成充电回路，对电池充电时，电流经充电口正极流入电池正极，再由电池负极至充电口负极构成充电回路，使外部电源对电池进行充电，并且在电流经充电口正极与电池间连接有二极管D1，根据二极管D1单向导通的作用，充电口电流能够经二极管D1流向电池进行充电，在未插入充电器状态下电池内电流也无法直接回流至充电口，而是仅通过电池至充电口间并联的电阻元件R1连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，从而避免了一些导电物品插入充电口造成短路时击伤人身或大电流使导电物品产生高温引发火灾的问题。

进一步的，电阻元件R1具体为热敏电阻，通过设置的电阻元件R1使电池至充电口间连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，使一些具备电压检测的充电器能够正常工作。

本实用新型通过改进在此提供一种蓄电电池混用器，与现有蓄电电池混用器相比，具有如下优点：具有能够实现多组电池混用而不产生不良影响和干扰，同时能够延长电池使用时间，优化电池寿命，并且具备充电时对人身起到良好保护作用的优点，具体体现为：

优点1：二极管D2正极与电池正极一端连接，二极管D2负极与用电器正极一端连接，或二极管D2正极与用电器负极一端连接，二极管D2负极与电池负极一端连接，若二极管D2正极与电池正极一端连接，二极管D2负极与用电器正极一端连接，则二极管D2接于电池正电方向，此时电池在放电过程中，电流由电池正极发出，经过二极管D2流向用电器使用，并从用电器负极回流至电池负极构成用电器通电使用的放电回路，直至电池内部化学能消耗无法搬运电荷，无电能产生，若将多组电池进行并联，由于每组电池均是经二极管D2连接至用电器的，根据二极管D2单向导通的作用，因此只允许各组电池内由单一方向流通至用电器，这样的好处在于，首先，各电池与用电器的回路均是独立的，意味着各电池间不会互相产生影响，高压的电池电流不会流向低压电池产生不良影响，各电池内的内阻差异也无法构成关联，若二极管D2正极与用电器负极一端连接，二极管D2负极与电池负极一端连接，则二极管D2接于电池负电方向，此时电流由电池发出流向用电器使用，并从用电器负极经二极管D2单向导通回流至电池负极构成用电器通电使用的放电回路，并且由于二极管D2的单向导通作用，在多个电池并联时电池间不构成回路，因此每组电池与用电器的回路仍是独立的，也不会互相产生影响，通过上述方式，能够实现不同电池的共用，而无需使用转换开关轮流供用电器使用，大大提高了便捷性，其次，用电器用电电流由多组电池共同承担，因此在单位时间内各电池的放电倍率均能够有所降低，电池的放电倍率越低，则电池负担越小，电池使用寿命能够得到相应延长，并且用电器用电时间也能够得到增加。

优点2：充电口正极经二极管D1至电池正极，再由电池负极至充电口负极构成充电回路，对电池充电时，电流经充电口正极流入电池正极，再由电池负极至充电口负极构成充电回路，使外部电源对电池进行充电，并且在电流经充电口正极与电池间连接有二极管D1，根据二极管D1单向导通的作用，充电口电流能够经二极管D1流向电池进行充电，在未插入充电器状态下电池内电流也无法直接回流至充电口，而是仅通过电池至充电口间并联的电阻元件R1连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，从而避免了一些导电物品插入充电口造成短路时击伤人身或大电流使导电物品产生高温引发火灾的问题。

附图说明

图1是本实用新型一种蓄电电池混用器结构示意图之一；

图2是本实用新型一种蓄电电池混用器结构示意图之二。

图中所示序号：电池1、充电口2、电阻元件R13、二极管D14、二极管D25和用电器6。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型通过改进在此提供一种蓄电电池混用器，如说明书附图所示，可以按照如下方式予以实施；包括电池1、充电口2、二极管D14、二极管D25和用电器6，二极管D14正极连接于充电口2正极一端，电池1正极连接于二极管D14负极一端，电池1负极连接于充电口2负极一端，二极管D14在充电口2与电池1间串联连接，且二极管D14上并联有电阻元件R13；

电池1正极与用电器6正极连接，电池1负极与用电器6负极连接，且用电器6与电池1的中间区域连接有二极管D25，二极管D25在电池1与用电器6间串联连接。

进一步的，二极管D25正极与电池1正极一端连接，二极管D25负极与用电器6正极一端连接，或二极管D25正极与用电器6负极一端连接，二极管D25负极与电池1负极一端连接，若二极管D25正极与电池1正极一端连接，二极管D25负极与用电器6正极一端连接，则二极管D25接于电池1正电方向，此时电池1在放电过程中，电流由电池1正极发出，经过二极管D25流向用电器6使用，并从用电器6负极回流至电池1负极构成用电器通6电使用的放电回路，直至电池1内部化学能消耗无法搬运电荷，无电能产生，若将多组电池1进行并联，由于每组电池1均是经二极管D25连接至用电器6的，根据二极管D25单向导通的作用，因此只允许各组电池1内由单一方向流通至用电器6，这样的好处在于，首先，各电池1与用电器6的回路均是独立的，意味着各电池1间不会互相产生影响，高压的电池1电流不会流向低压电池1产生不良影响，各电池1内的内阻差异也无法构成关联，若二极管D25正极与用电器6负极一端连接，二极管D25负极与电池1负极一端连接，则二极管D25接于电池1负电方向，此时电流由电池1发出流向用电器6使用，并从用电器6负极经二极管D25单向导通回流至电池1负极构成用电器6通电使用的放电回路，并且由于二极管D25的单向导通作用，在多个电池1并联时电池1间不构成回路，因此每组电池1与用电器6的回路仍是独立的，也不会互相产生影响，通过上述方式，能够实现不同电池1的共用，而无需使用转换开关轮流供用电器6使用，大大提高了便捷性，其次，用电器6用电电流由多组电池1共同承担，因此在单位时间内各电池1的放电倍率均能够有所降低，电池1的放电倍率越低，则电池1负担越小，电池1使用寿命能够得到相应延长，并且用电器6用电时间也能够得到增加；充电口2正极经二极管D14至电池1正极，再由电池1负极至充电口2负极构成充电回路，对电池1充电时，电流经充电口2正极流入电池1正极，再由电池1负极至充电口2负极构成充电回路，使外部电源对电池1进行充电，并且在电流经充电口2正极与电池1间连接有二极管D14，根据二极管D14单向导通的作用，充电口2电流能够经二极管D14流向电池1进行充电，在未插入充电器状态下电池1内电流也无法直接回流至充电口2，而是仅通过电池1至充电口2间并联的电阻元件R13连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，从而避免了一些导电物品插入充电口2造成短路时击伤人身或大电流使导电物品产生高温引发火灾的问题；电阻元件R13具体为热敏电阻，通过设置的电阻元件R13使电池1至充电口2间连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，使一些具备电压检测的充电器能够正常工作。

该种蓄电电池混用器的工作原理：请参阅附图1-2，若二极管D25正极与电池1正极一端连接，二极管D25负极与用电器6正极一端连接，则二极管D25接于电池1正电方向，此时电池1在放电过程中，电流由电池1正极发出，经过二极管D25流向用电器6使用，并从用电器6负极回流至电池1负极构成用电器通6电使用的放电回路，直至电池1内部化学能消耗无法搬运电荷，无电能产生，若将多组电池1进行并联，由于每组电池1均是经二极管D25连接至用电器6的，根据二极管D25单向导通的作用，因此只允许各组电池1内由单一方向流通至用电器6，这样的好处在于，首先，各电池1与用电器6的回路均是独立的，意味着各电池1间不会互相产生影响，高压的电池1电流不会流向低压电池1产生不良影响，各电池1内的内阻差异也无法构成关联，若二极管D25正极与用电器6负极一端连接，二极管D25负极与电池1负极一端连接，则二极管D25接于电池1负电方向，此时电流由电池1发出流向用电器6使用，并从用电器6负极经二极管D25单向导通回流至电池1负极构成用电器6通电使用的放电回路，并且由于二极管D25的单向导通作用，在多个电池1并联时电池1间不构成回路，因此每组电池1与用电器6的回路仍是独立的，也不会互相产生影响，通过上述方式，能够实现不同电池1的共用，而无需使用转换开关轮流供用电器6使用，大大提高了便捷性，其次，用电器6用电电流由多组电池1共同承担，因此在单位时间内各电池1的放电倍率均能够有所降低，电池1的放电倍率越低，则电池1负担越小，电池1使用寿命能够得到相应延长，并且用电器6用电时间也能够得到增加；对电池1充电时，电流经充电口2正极流入电池1正极，再由电池1负极至充电口2负极构成充电回路，使外部电源对电池1进行充电，并且在电流经充电口2正极与电池1间连接有二极管D14，根据二极管D14单向导通的作用，充电口2电流能够经二极管D14流向电池1进行充电，在未插入充电器状态下电池1内电流也无法直接回流至充电口2，而是仅通过电池1至充电口2间并联的电阻元件R13连通一股微小的电流，作为充电器芯片电压检测启动使用，从而避免了一些导电物品插入充电口2造成短路时击伤人身或大电流使导电物品产生高温引发火灾的问题。

综上所述；本实用新型所述蓄电电池混用器，与现有蓄电电池混用器相比，具有能够实现多组电池混用而不产生不良影响和干扰，同时能够延长电池使用时间，优化电池寿命，并且具备充电时对人身起到良好保护作用的优点。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

设计图

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