可叠加的供电装置的制作方法

1.本发明涉及摄像机电池技术领域，具体涉及一种可叠加的供电装置。


背景技术：

2.随着影视行业的不断发展，影视设备的发展有2个大的方向：一类是设备更加专业化，设备的体积和功率越来越大；另一类是设备更加小型化，体积和重量越来越小，功能越来越多，用户使用更加便利；尤其是第二类小型化设备的发展非常迅速，市场需求非常大；配套的电池也有了新的要求：大容量、小体积、多接口、乘坐飞机时可以随身携带等。
3.公开号为cn202021249319.5的中国专利文献公开了一种多功能v口电池，包括壳体、人机交互界面、锂电池、控制电路、电源接口，增加现有辅助设备可能用到的接口如：d
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tap、type
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c、dc电源接口、usb接口，但是上述电池在容量和便携性之间常常会陷入两难的境地，由于其提供了更多的供电接口，加上如今的用电设备功率越来越大，使得电池的容量需要随之增大，但是在乘坐飞机等特别的场合又对电池容量的上限有规定，因此，现有的摄像机供电装置很难兼顾电池容量和便携性。


技术实现要素：

4.本发明提供一种可叠加的供电装置，以解决现有的供电装置无法兼容电池容量和便携性能。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：设计一种可叠加的供电装置，包括壳体及设置于所述壳体内部的电池本体，所述壳体的上表面设有第一卡槽，所述壳体的下表面设有和所述第一卡槽匹配的第一卡块，所述壳体的下表面设有第二卡槽，所述壳体的前表面设有和所述第二卡槽匹配的卡扣件，所述壳体的上表面设有第一电极，所述壳体的下表面设有和所述第一电极匹配的第二电极。
6.进一步的，所述壳体上设有输出接口，所述输出接口包括p
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tap接口、usb
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a接口、dc 8.4v接口、usb
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c接口、v型标准座块接口中的至少一种。
7.进一步的，所述电池本体连接有供电控制电路，所述供电控制电路包括mcu控制器、级联识别输入接口、级联输入接口、级联识别输出接口、级联输出接口，所述级联输入接口通过第一开关器件和所述输出接口对应连接，所述级联识别输入接口、级联识别输出接口和所述mcu控制器对应连接。
8.进一步的，所述第一开关器件通过理想二极管d1和所述输出接口相连接，所述电池本体通过理想二极管d2和所述输出接口相连接，所述理想二极管d2两端并联有第二开关器件。
9.进一步的，所述第一开关器件和所述第二开关器件均为mos管，二者的控制端和所述mcu控制器对应连接。
10.进一步的，所述壳体的上表面设置有盖体，所述盖体的一端设有和所述卡扣件匹配的第三卡槽，其另一端设有和所述第一卡槽匹配的第二卡块。
11.进一步的，所述盖体上设有机位固定螺钉和机位固定栓，所述盖体的背面设有用于支撑所述机位固定栓的弹性阻挡件，所述盖体的背面还设有磁性件，该磁性件上吸附有用于旋转所述机位固定螺钉的安装板。
12.进一步的，所述卡扣件包括锁紧按键、弹簧、压板，所述壳体上设有转轴，所述锁紧按键能够绕所述转轴旋转，所述弹簧设置于所述锁紧按键和所述壳体之间，所述压板设置于所述锁紧按键的顶部，用于压紧所述第二卡槽。
13.与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：1.本发明在结构上，采用上下卡扣的方式，两块相同的电池，上面的电池下表面可以卡扣在下面的电池的上表面，与此同时，两块电池的电极随着卡扣连接的实现而连通，将两块电池并联供电，提高电池总容量，并且单块电池的容量也不超过乘飞机时规定的电池容量，克服了电池容量和便携性无法兼顾的弊端。
14.2.本发明在电路设计上，两块电池连通以后，被叠加的电池检测到叠加的电池后首先断开开关s2，然后延时接通开关s1，此时两个支路上的理想二极管d1和d2能够实现隔离并联输出，确保安全。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构示意图。
16.图2为本发明中壳体的顶面结构示意图。
17.图3为本发明中壳体的底面结构示意图。
18.图4为本发明中盖体的顶面结构示意图。
19.图5为本发明中盖体的底面结构示意图。
20.图6为本发明中卡扣件的结构示意图。
21.图7为本发明两块电池的装配示意图。
22.图8为本发明电池内部结构示意图。
23.图9为本发明中电池供电控制的电路结构示意图。
24.图中，1为机位固定栓，2为机位固定螺钉，3为e形开口挡圈，4为防滑橡胶垫，5为高强度塑胶件，6为大电流电池座公座，7为v型电池上壳体，8为液晶显示屏，9为大电流电池座母座，10为三角卡块，11为v型电池座块，12为第一卡块，13为p
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tap1接口，14为usb type
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c接口，15为p
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tap2接口，16为锁紧按键，17为弹簧，18为盖体，19为壳体，20为卡扣件，21为上电池，22为下电池，23为第一卡槽，24为第三卡槽，25为安装板，26为弹性钢丝，27为固定栓底面，28为转轴，29为电池本体，30为电路转接板，31为第二卡槽，32为第二卡块，33为压板。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。
26.以下实施例中所涉及或依赖的程序均为本技术领域的常规程序或简单程序，本领域技术人员均能根据具体应用场景做出常规选择或者适应性调整。
27.以下实施例中所涉及的单元模块（零部件、结构、机构）或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
28.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。本技术涉及的“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
29.实施例1：一种可叠加的供电装置，参见图1至图8，包括盖体18、壳体19、卡扣件20三部分，其中，7为v型电池上壳体，上壳体上设有第一卡槽23，第一卡槽23设置在条状的挡块上，在第一卡槽23的前方底面为大电流电池座公座6，在壳体19的前面还设有液晶显示屏8，用来显示电池使用状态。壳体19的下表面设有和第一卡槽23匹配的第一卡块12，在第一卡块12的对向中间设有和卡扣件20对应的第二卡槽31，卡扣件20安装在壳体12的前端中间位置，在壳体19下表面上设置和上表面的大电流电池座公座6配合的大电流电池座母座9，在背面还设置三角卡块10，用来将电池固定安装在摄像机上，同时通过v型电池座块11和摄像机连接实现供电。在壳体19的侧面设置多种供电接口，如p
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tap1接口13， usb type
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c接口14， p
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tap2接口15，可以为多种用电设备供电。
30.壳体的上表面设置有盖体18，在盖体18上表面设有机位固定栓1和机位固定螺钉2，用于安装小型的摄像机，机位固定栓1下压后可自动弹回，具体的，在盖体18的背面设置弹性钢丝26，弹性钢丝26类似回形针形状，其一端固定另一端自由，且自由端支撑机位固定栓1的固定栓底面27。机位固定螺钉2的头部为一字型，在盖体18的背面设磁铁并吸附安装板25，其为圆形铁片，用来拧紧或者拆卸机位固定螺钉2。在盖体18的前端设有和卡扣件20匹配的第三卡槽24，其后端设有和第一卡槽23匹配的第二卡块32。
31.在壳体19的前端固定卡扣件20，包括锁紧按键16、弹簧17、压板33、转轴28，转轴28固定在壳体19上，锁紧按键16能够绕转轴28旋转，弹簧17固定于锁紧按键16和壳体19之间，压板33位于锁紧按键16的顶部二者一体成型，用于压紧第一卡槽23或第二卡槽31。
32.上述电池的装配使用方法如下：单独使用时，电池可通过三角卡块10挂接在摄像机上或者通过盖体18承载小型摄像机，盖体18的第二卡块32插于壳体19的第一卡槽23内，按压锁紧按键16使压板33向外移动一定距离让出空间供第三卡槽24放入壳体19的上表面，然后放开紧按键16使压板33回弹，此时压板33压紧第三卡槽24将盖体18固定在壳体19上。两块电池叠加时，将两块电池分别记为上电池21和下电池22，将上电池21叠加至下电池22上时，首先从下电池22上取下盖体18，然后将上电池21的第一卡块12卡接于下电池22的第一卡槽23内，然后按压下电池22的锁紧按键16使下电池22的压板33向外移动一定距离让出空间供上电池21的第二卡槽31放入下电池22的上表面，然后放开下电池22的紧按键16使其压板33回弹，此时下电池22的压板33压紧上电池21的第二卡槽31将上电池21固定在下电池22上，最后再将盖体18安装到上电池21上。
33.在壳体19的内部，电池本体29通过其上方的电路转接板30和输出端口（p
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tap1接口13， usb type
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c接口14， p
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tap2接口15，v型标准座块接口）相连，标准座块接口即为图3中的v型电池座块11。电路转接板30上搭载的控制电路参见图9，包括mcu控制器、级联识别输入接口a9、级联输入接口a1、级联识别输出接口a8、级联输出接口a7，级联输入接口a1通过第一开关器件s1和输出接口对应连接，级联识别输入接口a9、级联识别输出接口a8和mcu控制器对应连接。第一开关器件s1通过理想二极管d1和输出接口相连接，电池本体（即图中
的电心及保护电路）通过理想二极管d2和输出接口相连接，理想二极管d2两端并联有第二开关器件s2。第一开关器件s1和第二开关器件s2均为mos管，二者的控制端和mcu控制器对应连接。
34.上述控制电路工作原理如下：电池a即为图7中的下电池22，电池b即为图7中的上电池21，每一块电池的大电流电池座公座6包含级联输入接口a1和级联识别输入接口a9，大电流电池座母座9包含级联输出接口a7、级联识别输出接口a8。当电池a单独工作时，s1断开，s2接通，由电池a中的电芯通过s2后单独为各接口供电，电池各接口正常输出，当电池b接入后，电池a的级联识别输入接口a9和电池b的级联识别输出接口a8相连，给电池a的级联识别输入接口a9一个低电平信号，此时内部mcu的id引脚识别到电池b的接入，之后mcu首先控制s2断开，然后延时接通开关s1，此时电池a和电池b分别通过理想二极管d2和d1实现隔离并联输出。不然如果没有断开s2，那么当电池a和电池b电压不一样时，两块电池会通过s2短路，因此必须确保s2先断开，然后延时一定时间再接通s1。
35.上述可叠加的供电装置能轻松实现两块电池的叠加，使电池的容量、整体输出功率变大，组合后可以给用户提供更长的使用时间，单块电池容量满足航空运输要求，拥有丰富的各种接口，方便用户连接更多的设备，拥有双向大功率typec接口，既能够使用通用的充电器为电池充电，又可以为用户的个人设备供电（手机、平板电脑等）。内部采用两个理想二极管隔离输出，确保安全。
36.上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。