可变容量式移动电源设计毕业论文

可变容量式移动电源设计毕业论文

目录

1 绪论 (1)

1.1移动电源背景 (1)

1.2 移动电源简介 (1)

1.3移动电源工作原理 (2)

1.4移动电源类型 (2)

1.5设计类型与设计任务 (3)

2 元件的选择 (3)

2.1电路板的选择 (3)

2.1.1电路板概述 (3)

2.1.2电路板选择方案 (3)

2.1.3各方案的比较与选择 (6)

2.2锂电池的选择 (6)

2.2.1锂电池概述 (6)

2.2.2锂离子电池的特性 (7)

2.2.3锂聚合物电池的特性 (8)

2.2.4两种电池的比较与选择 (8)

2.2.5锂离子电池品牌、体积与容量的选择 (9)

2.3其他元件的选择 (10)

2.3.1触点的选择 (10)

2.3.2电线的选择 (11)

3 外壳的设计 (11)

3.1材质的选取 (11)

3.2基本外形的确定 (13)

3.3组合方式的设计与选择 (14)

3.3.1组合体概述 (14)

3.3.2组合方式选择 (15)

3.3.3各方案的比较与选择 (19)

4 产品的建模 (20)

4.1三维设计和制造软件的选择 (20)

4.2产品的建模过程 (21)

4.2.1电路板外壳上盖建模过程 (21)

4.2.2电路板外壳下盖建模过程 (28)

4.2.3电池外壳上、下盖建模过程 (39)

4.2.4外壳其他部件的附图 (44)

5 产品的组合与装配 (45)

5.1产品的装配 (45)

6 产品使用说明 (47)

6.1电量显示 (47)

6.2充电显示 (47)

6.3充电方法 (47)

6.4适用设备 (47)

6.5注意事项 (48)

总结 (49)

参考文献 (50)

致谢 (51)

1 绪论

1.1移动电源背景

移动电源，也叫“外挂电池”、“外置电池”、“后备电池”、“数码充电伴侣”、“充电棒”、“充电宝”，有一韩国公司和国的迈程maxE也给自己的产品起了一个叫“手机恋人”的个性化名字，“移动电源”这个概念是随着目前数码产品的普及和快速增长而发展起来的，其定义就是方便易携带的大容量随身电源。目前数码产品功能日益多样化，使用更加频繁，与我们日常生活的关联也越来越密切，如何提高数码产品使用时间，发挥其最大功用的重要性就更加刻不容缓。移动电源，就是针对并解决这一问题的最佳方案，随身携带一个移动电源，就可以实现于室外随时随地为多种数码产品移动充电。

1.2 移动电源简介

随着21世纪全球经济的快速增长发展，人们生活水平不断的提高，随身携带式的电子产品也越来越多，如笔记本电脑，平板电脑，手机，数码相机，摄象机，便携式DVD，PDA，MP3，MP4，GPS，保暖设备，医疗保健设备等。它们都要用到电池，但这些设备的随机电池都会因为电池容量低而显得不能满足设备的正常使用时间。当出差或旅游时又是这些设备的工作高峰期，所以就会出现手机正在打时，数码相机正在拍照时，PSP游戏机玩的正起劲时。PDA正在工作时等等，而这时候电池却都没电了，让您感觉很无奈和无助。而您也不可能把每种设备都配一个备用电池。不但要花费很多钱去买每一款设备的电池。同时也给出行增加了携带的负担。所以为了解决这一让人烦恼的问题。经过不断的研究和探索，终于开发出了一种移动电池，它可以解决众多移动设备的电源供给问题，从而彻底解决缺电之苦，使工作和旅游无优无虑。产品容量高，单机容量可达8000mAh。智能电量指示，日系巅峰电源管理技术，采用聚合物锂离子电芯。广泛用于5v 的设备。如：手机，数码相机，摄象机，便携式DVD，PDA，PSP（游戏机），MP3，

MP4，GPS移动电视等等。

1.3移动电源工作原理

移动电源是一个集储电，升压，充电管理于一体的便携式设备。储电介质一般采用锂电电芯，因为锂电电芯体积相对小巧，容量大，市场流通广，价格适中，被广泛用于数码产品。锂电的电压在2.7-4.2V 之间，电压随着电量的下降而下降。而2.7-4.2V的电压是不能直接给其它数码产品充电的，因为数码产品的锂电电压也是2.7-4.2V,同电位的电压之间是不能充电的。所以移动电源向外输出电能是必须要有升压系统，把2.7-4.2V 的锂电电压升压到5V，这样就可以给其它数码产品充电了，如手机，MP4，平板电脑，PSP等。当然，移动电源不是一次性设备，它可以反复使用数百次以上。所以当移动电源电能使用完后，我们必须给移动电源充电。其原理和给手机充电一样。连接到5V的USB电脑接口或USB充电器上即可给移动电源充电。所以移动电源部还必须有充电管理系统。充电管理系统能根据锂电的电压，自动调节充电电流。过程有：预充，恒压充电，和浮充充电等。

1.4移动电源类型

市场中目前流行的移动电池的几大类型如下

类型一: 带照明功能的移动电源,产品设置了节能超强的LED照明灯,更省电.如果移动电池的容量单用于LED照明灯上,根据置电池电芯的容量大小可以使用3-30个小时甚至更加.这个就取决于电池容量。

类型二: 无LED照明设备的移动电池.这样的移动电池不带任何可扩展功能,优点就是这类型的充电电池容量非常大,适合做专业的外置强大移动电池。

类型三: 太阳能转换电量的移动电池.带太阳能电路板的移动电源,在使用

的过程中可以通过太阳光充电从而达到补足电量.这类移动电池广泛应用于特种部队和特殊行业上.民用设置上现在也逐步应用起来。

类型四: 安全著称的移动电池.以现在市场上最新技术与最新锂聚合物电芯生产制造的安全移动电池,相比之下,比太阳能移动电源的转换率更高,以储备电能的电量传输到电子设备,随时实现可随充随用.边打边充.方便快捷,安全保护的优点.安全性做到最高。

1.5设计类型与设计任务

现有移动电源产品根据电池升压原理广泛应用于手机、相机、MP3、MP4等数码设备的充电。产品出厂时容量是固定的，不能改变电量，耗尽必须充电才能继续使用。很多用户平时不需要大容量的时候背着很大的电源很不方便，买小容量，又怕出差不够用。

本设计的移动电源电量是可以增加或减少的，比如用户在不出远门的时候，不需要那么大容量的时候，可以选择少带容量减少了体积和重量方便携带；出差或者旅游时可以选择多带容量，满足自己数码设备的充电需要改变了传统移动电源电量固定不变的做法。

把传统移动电源的主板部分和电池部分分开。主板部分和电池部分有卡扣或者滑槽或者更好的结构设计，组合以后就可以正常使用。电池部分可以互相连接达到增加容量的目的要求外观设计适合年轻人超酷超帅的感觉。

2 元件的选择

2.1电路板的选择