[实用新型]铁电池手机应用电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池的导电连接电路，尤其涉及铁电池与手机的导电连接电路。

背景技术

目前手机行业普遍采用锂电池给手机供电，供电结构如图1所示。而锂电池电芯主要材料为锂，这种电芯活性大，有易爆炸、成本高、寿命短的缺陷。

铁电池电芯主要材料为铁，电芯活性小，没有安全隐患，相对锂电池有成本低，寿命长的优势。锂电池放电时电压在3.3V-4.2V之间，电量主要集中在3.6V-3.8V之间，目前手机平台以及外围电路普遍是针对锂电池设计的，当电池电压到3.3V时手机将会关机。而铁电池放电时输出电压为2.8V-3.8V，电量主要集中在3.2V-3.3V之间。如图2所示，若使用铁电池直接给现有的手机供电，铁电池电压将迅速从3.8V降到3.3V，对手机而言3.3V即为关机电压，此时电池利用率尚未达到20％，所以现有的铁电池一般都不能在手机上正常的使用。

发明内容

本实用新型的目的之一是提供一种将铁电池作为手机电源的适配电路，该适配电路使低压的铁电池能够正常的用于手机供电。

为了实现上述目的，本实用新型的铁电池手机应用电路，连接铁电池的输出端和手机的电源输入端，包括检测模块、电能储存模块、升压放电开关、降压充电开关和双向直流-直流升降压控制模块，

所述升压放电开关和降压充电开关并联，铁电池的输出端、检测模块、电能存储模块串联、升压放电开关和降压充电开关组成的并联电路、双向直流-直流升降压控制模块依次串联，双向直流-直流升降压控制模块连接手机的电源输入端。

所述检测模块检测铁电池的输出端与手机的电源输入端的电压比值，双向直流-直流升降压控制模块根据该电压比值控制升压放电开关和降压充电开关实现充电或放电，电能存储模块在升压或降压时存储能量。

优选地，所述双向直流-直流升降压控制模块包括驱动信号输入端、信号处理模块和脉冲宽度调制逻辑输出电路，驱动信号输入端输入驱动信号，驱动信号经过信号处理模块处理后驱动脉冲宽度调制逻辑输出电路。

优选地，所述信号处理模块包括电流反馈模块、第一电压反馈模块、最大限流比较器、方向选择器和翻转电流比较器，所述电流反馈模块和第一电压反应模块分别输出电流反馈信号和电压反馈信号到最大限流比较器和翻转电流比较器，第一电压反馈模块还输出电压反馈信号到方向选择器，最大限流比较器、翻转电流比较器和方向选择器输出控制信号到脉冲宽度调制逻辑输出电路。

优选地，所述脉冲宽度调制输出电路包括脉冲宽度调制模块、第一缓冲器、第二缓冲器、第二电压反馈模块，时钟发生器、升压放电开关管脚、降压充电关开管脚，时钟发生器输出时钟信息到脉冲宽度调制模块，脉冲宽度调制模块输出控制信号到第一缓冲器和第二缓冲器，第一缓冲器输出控制信号到升压放电开关管脚，第二缓冲器输出控制信息到降压充电开关管脚，第一缓冲器和第二缓冲器经过第二电压反馈模块向脉冲宽度调制模块返回电压反馈信号。

优选地，所述升压放电开关是N-MOSFET，降压充电开关是P-MODFET。

优选地，所述电能存储模块包括一大饱和电流电感和与大饱和电流电感并联的电容。

本实用新型采用双向直流-直流升降压控制模块通过直流-直流升压将铁电池电压线性升压，从而满足手机供电的需要，同时可以通过检测直流-直流升压后电压来检测铁电池电压，还可以通过直流-直流降压对铁电池充电。

附图说明

图1是现有的锂电池与手机供电结构示意图；

图2是现有的铁电池放电曲线示意图；

图3是本实用新型第一实施例与铁电池和手机连接结构示意图；

图4是本实用新型第一实施例的电路模块结构示意图；

图5是本实用新型第二实施例的电路模块结构示意图；

图6是本实用新型第二实施例的双向直流-直流升降压控制模块电路模块结构示意图；

图7是本实用新型第二实施例连接铁电池后的放电曲线示意图。

本实用新型目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明

具体实施方式

本实用新型的实施例通过双向直流升降压，实现了铁电池的升压放电和降压充电，使铁电池能够满足手机使用的需要。

参照图3，本实用新型的第一实施例的铁电池手机应用电路100连接铁电池的输出端200和手机的电源输入端300，如图4所示，所述铁电池手机应用电路包括检测模块110、电能储存模块120、升压放电开关130、降压充电开关140和双向直流-直流升降压控制模块150。