[实用新型]一种安全9伏锂电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安全9伏锂电池，特别是指一种由三只单体锂电池和保护电路组合而成的9伏安全锂电池。

背景技术

现有的9伏锂电池一般都由三只3伏单体锂电池串联组装而成。多个锂电池串联使用时，如果电池短路、充电、过放和强制放电的情况下，可能发生泄气、泄漏、甚至爆炸。经查，美国US 5,134,046号的专利文献公开了一种采用注塑成形法制造塑料外壳的9伏锂电池，电池短路时，内部气压升高，塑料壳裂开而泄压。这种电池尽管不会爆炸，但是这种破坏性的保护措施造成了电池的彻底报废。现市售的超霸公司同类电池，采用了正极盖组内带有热敏电阻的三个单体锂电池串联方式来组成9伏锂电池，这种结构可以防止因电池短路引起的爆炸，但不能防止因充电、过放和强制放电引起的安全问题。中国CN1905258A专利申请公开说明书公开了一种由3个塑封单体电池串连组成的9伏锂电池，但是没有安全保护装置。中国CN101034817A专利申请公开说明书中公开了一次性9V锂电池的安全装置，它是由一个线路板、三个二极管、一个自恢复热敏电阻(PTC)和三节电池组成，但是这里每个单体电池仅仅并联一个二极管，安全可靠性不高，不能通过美国UL 2054标准检测。

实用新型内容

本实用新型的目的是通过提供一种安全型9V锂电池用保护电路，来防止电池在短路、充电、过放和强制放电等使用不当的情况所造成的电池泄气、泄漏和爆炸，确保电池安全性能够通过UL2054标准的试验检测。

根据上述目的设计了一种安全9伏锂电池，包括相互电串联的单体电池，所述单体电池与二极管并联后相互串联，且于串联后与热敏电阻PTC串联连接，其中每个单体电池与两个二极管相并联。

具体实施时，二极管和热敏电阻PTC均为贴片式元件，二极管、热敏电阻PTC和连接金属片均贴片在电池保护电路板PCB上，且所述的电池保护电路板上设有供焊接贴片用的点焊孔。另外，所述的单体锂电池为方形钢壳锂电池、圆柱形钢壳锂电池或铝塑膜软包装锂电池。

本实用新型提供了一种用两个二极管与9伏锂电池中单体电池并联的电池保护电路板连接结构。根据并联情况下可靠性乘积原理，如果一个二极管的可靠性＝a，那么二个二极管并联之后总的可靠性＝a×a，所以大幅提高了9伏电池组的安全可靠性。在使用过程中，当其中一个二极管因强制放电、反充电或者质量问题等原因而失效时，另一个二极管马上会起作用。因此，具有更高的安全性，能通过美国UL2054标准的安全测试，为9伏锂电池提供了一种更为安全的途径。

附图说明

附图1是本实用新型电路连接原理图。

具体实施方式

参照附图。本实用新型给出了一种安全型9V锂电池，按常规包括三个锂电池单体和一块电池保护电路板PCB，在保护板PCB上设有六个二极管和一个自恢复热敏电阻PTC。其中，二极管D1、D2并联后，再与电池B3并联；二极管D3、D4并联后，再与电池B2并联；二极管D5、D5并联后，再与电池B1并联；三个单体电池和热敏电阻PTC串联连接。所述的二极管和热敏电阻PTC均为贴片式电子原件，二极管、热敏电阻PTC和连接金属片均贴片在保护板PCB上，保护板上设计有点焊孔，以方便保护板与电池点焊连接。单体锂电池可以是方形钢壳锂电池、圆柱形钢壳锂电池，也可以是铝塑膜软包装锂电池。

经实验证明，将单电池B1用100Ω的负载电阻连续放电至0.2V，再将B1与新电池B2和B3串联连接，组装成9V锂电池，同时拆除二极管D6，然后将9V锂电池直接短路进行强制放电测试，9V锂电池不起火、不爆炸。