專利名稱:一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無線鼠標(biāo),特別是指一種利用充電電容為鼠標(biāo)提供工作電流 的無線鼠標(biāo)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,人們?cè)絹碓阶非笊罘绞降目旖菖c便利,在這樣的社會(huì)背 景下各種數(shù)碼產(chǎn)品進(jìn)入到了人們的生活中,電腦作為一種能提升人們工作效率的用具現(xiàn)在 已經(jīng)很普遍的進(jìn)入到了人們的生活中,作為電腦的重要外圍設(shè)備控制鼠標(biāo)以其傳輸錄入數(shù) 據(jù)的特點(diǎn)成為電腦工作必不可少的外圍設(shè)備之一。傳統(tǒng)的有線鼠標(biāo)其操作范圍收到連接線 的制約在具體使用的時(shí)候給人們帶來諸多的使用不便,在有線鼠標(biāo)的基礎(chǔ)上人們計(jì)出一種 無線鼠標(biāo),無線鼠標(biāo)是在原有光電鼠標(biāo)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行改良,通過采用無線射頻與計(jì)算機(jī) 通信技術(shù),從而省卻了電線的束縛,同時(shí)在其內(nèi)部使用電池對(duì)該鼠標(biāo)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。無線鼠標(biāo)因 為沒有線纜的約束,所以廣泛受到人們的喜愛。但是,傳統(tǒng)的無線鼠標(biāo)在使用時(shí),依然存在著一系列的缺點(diǎn),現(xiàn)在具體敘述如 下首先,無線鼠標(biāo)需要使用電池來對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng),由于電池的使用壽命有限,因此使 用者經(jīng)常要為無線鼠標(biāo)更換新的電池,否則,無線鼠標(biāo)便無法正常工作。長(zhǎng)期下來,使得該 無線鼠標(biāo)的后期使用成本增加不少,所以無線鼠標(biāo)的供電問題一直都受到了廣泛的關(guān)注。 另外,鼠標(biāo)內(nèi)部裝入電池后,必然會(huì)增加鼠標(biāo)的重量,從而影響到鼠標(biāo)與鼠標(biāo)墊間的摩擦 力,使得該無線鼠標(biāo)在使用時(shí),靈活性大打折扣。因此,供電電池的壽命與無線鼠標(biāo)的重量 成為傳統(tǒng)無線鼠標(biāo)在使用過程中不可克服的缺陷。其次,由于市面上所售的大多數(shù)無線鼠標(biāo)的電池使用壽命都不理想,因此電池的 不斷消耗也給環(huán)境造成一定的污染?;凇懊怆姵亍币约啊碍h(huán)?!钡内厔?shì),在現(xiàn)有技術(shù)中,免 電池?zé)o線鼠標(biāo)所采用的供電方式是通過設(shè)置在鼠標(biāo)內(nèi)的線圈同設(shè)置在鼠標(biāo)墊內(nèi)的線圈之 間產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來提供所需的電流,這種鼠標(biāo)確實(shí)是免電池的,但是這種無線鼠標(biāo)免電 池的技術(shù)在使用時(shí),依然存在一系列不足,這樣的免電池?zé)o線鼠標(biāo)所配套的鼠標(biāo)墊需要由 連接線接入電腦的USB接口,進(jìn)行取電和數(shù)據(jù)交換;這樣的免電池?zé)o線鼠標(biāo)不能離開該配 套的鼠標(biāo)墊而單獨(dú)工作。這種限制會(huì)讓用戶覺得使用起來并不感覺方便,與使用普通的有 線鼠標(biāo)效果差不多,只是將鼠標(biāo)同鼠標(biāo)墊與電腦之間的連接關(guān)系交換了位置,并未達(dá)到真 正的無線,而且還增加了鼠標(biāo)墊的制作成本。超級(jí)電容器是近幾年才發(fā)展起來的一種新型儲(chǔ)能裝置它是介于普通電容器和二 次電池之間的儲(chǔ)電裝置,超級(jí)電容器比傳統(tǒng)的電解電容器的積能密度高上千百倍,漏電流 小近千倍,它的放電比功率也較蓄電池高近十幾倍。超級(jí)電容器集高能量密度、高功率密 度、長(zhǎng)壽命等特性于一身,具有工作溫度寬、可靠性高、可快速循環(huán)充放電和長(zhǎng)時(shí)間放電等 特點(diǎn),不需要任何維護(hù)和保養(yǎng),是一種理想的物理二次電源,現(xiàn)在超級(jí)電容器已經(jīng)被應(yīng)用 在微機(jī)的備用電源、太陽(yáng)能充電器、報(bào)警裝置、家用電器、照相機(jī)閃光燈和飛機(jī)的點(diǎn)火等裝
3置中,尤其是在電動(dòng)汽車領(lǐng)域中的開發(fā)應(yīng)用已引起舉世的廣泛重視,但是將超級(jí)電容器與 無線鼠標(biāo)相結(jié)合的技術(shù)現(xiàn)在還存在著空白。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其包括鼠標(biāo)以及充電電容, 該充電電容電連接在該鼠標(biāo)中,為該鼠標(biāo)提供工作電流,通過充電電容的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以顯 著改善無線鼠標(biāo)一次充電后的使用時(shí)間,同時(shí)可以提高充電效率,避免使用電池所產(chǎn)生的 環(huán)境污染,而此是為本實(shí)用新型的主要目的。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為,一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其包括鼠標(biāo) 以及充電電容,該充電電容電連接在該鼠標(biāo)中,為該鼠標(biāo)提供工作電流。該充電電容具有充電狀態(tài)以及放電狀態(tài)兩種工作狀態(tài),當(dāng)該充電電容處于充電狀 態(tài)的時(shí)候,該充電電容通過該鼠標(biāo)自帶的USB接口與電腦的USB接口連接,并對(duì)該充電電容 自身進(jìn)行充電,當(dāng)該充電電容處于放電狀態(tài)的時(shí)候該充電電容為該鼠標(biāo)提供工作電流。該鼠標(biāo)中設(shè)置有恒流充電控制電路,該充電電容電連接在該恒流充電控制電路 中,該恒流充電控制電路與USB接頭相連接,該USB接頭可以連接電腦的USB接口,通過該 USB接頭可以為連接在該恒流充電控制電路中的該充電電容充電。該鼠標(biāo)中設(shè)置有電容容納腔,該充電電容設(shè)置在該電容容納腔中,如上所述的該 充電電容為超級(jí)電容器,該充電電容包括若干電容器,該電容器之間串聯(lián)連接,以提升整體 該充電電容的儲(chǔ)電量。同時(shí)在具體實(shí)施的時(shí)候該電容器也可以并聯(lián)連接。該USB接頭與該恒流充電控制電路之間連接有充電電線,該充電電線一端與該恒 流充電控制電路相連接,而該充電電線另外一端連接到該USB接頭上,該鼠標(biāo)外緣面上向 內(nèi)凹設(shè)有電線槽以及USB接頭槽,該電線槽與該USB接頭槽相連通,該電線槽用以容納該充 電電線,而該USB接頭槽用以容納該USB接頭,該電線槽環(huán)設(shè)在該鼠標(biāo)外緣面上。當(dāng)該充電電容處于充電狀態(tài)的時(shí)候,分別從該電線槽以及該USB接頭槽中取出該 充電電線以及該USB接頭,并通過該USB接頭為連接在該恒流充電控制電路中的該充電電 容充電,而當(dāng)該充電電容處于放電狀態(tài)的時(shí)候該充電電容為該鼠標(biāo)提供工作電流,此刻,借 助該電線槽容納該充電電線,借助該USB接頭槽容納該USB接頭,使該充電電線以及該USB 接頭都嵌設(shè)在該鼠標(biāo)中,從而達(dá)到不影響人們使用鼠標(biāo)的目的。本實(shí)用新型在具體工作的 時(shí)候其電路工作原理為,當(dāng)無線鼠標(biāo)上攜帶的USB延長(zhǎng)線與電腦的USB接口連接時(shí)該電路 部分得電工作,即該電路電源是從電腦USB接口獲取的。本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型的技術(shù)方案中利用超級(jí)電容來代替電池為 無線鼠標(biāo)供電,通過USB接口為超級(jí)電容充電并且USB連接線可以纏在鼠標(biāo)上和鼠標(biāo)成為 一體,做到隨用隨充,充5分鐘就可以夠鼠標(biāo)使用一天的消耗電能,充電期間鼠標(biāo)可以正常 使用,且最長(zhǎng)充電時(shí)間僅為半小時(shí)就可以使用一個(gè)星期左右(按每天8小時(shí)和15%的使用 率計(jì)算得出),因?yàn)槌?jí)電容的容量和其體積是成正比的,受無線鼠標(biāo)體積的限制,裝入無 線鼠標(biāo)內(nèi)的超級(jí)電容的容量也受到了限制,又因容量和所需充電時(shí)間也是成正比的(在相 同的電流下容量越大所需充電時(shí)間越長(zhǎng)),所以目前能裝入無線鼠標(biāo)內(nèi)的超級(jí)電容容量,在 500ma左右的恒定電流下約半小時(shí)可以充到總?cè)萘康陌俜种攀笥?隨著超級(jí)電容技術(shù) 的不斷發(fā)展在其體積不變的情況下比能量也在迅速提高,充電時(shí)間加長(zhǎng)使用時(shí)間更會(huì)成倍增加)。本實(shí)用新型從電腦USB接口獲取電能,并為了符合USB總線的技術(shù)規(guī)范,還將獲 取的總工作電流通過限流電路限制在500mA左右并保持恒定,以這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來為超級(jí)電容充 電(恒流充電是超級(jí)電容效率比較高的充電方式,以本電路方式可以充到總?cè)萘康陌俜种?九十左右),充電期間超級(jí)電容兩端的電壓會(huì)不斷上升,最長(zhǎng)經(jīng)過半小時(shí)左右兩端的電壓達(dá) 到超級(jí)電容設(shè)計(jì)允許的最大工作電壓時(shí),電壓檢測(cè)電路發(fā)出信號(hào)觸發(fā)自鎖控制電路,自鎖 控制電路令充電結(jié)束使能電路輸出使能信號(hào),同時(shí)點(diǎn)亮充電結(jié)束提示燈,充電完成。本實(shí)用新型利用了超級(jí)電容的特性所以決定了它在工作時(shí)的充電方式?jīng)]有特定 性,即可以隨用隨充,每天充幾次都可以,充3分鐘5分鐘還是10分鐘20分鐘都可以,且最 長(zhǎng)充電時(shí)間僅需半小時(shí)左右,這是其它各種類充電電池都無法做到的。同時(shí)這個(gè)發(fā)明還非 常環(huán)保,可避免用戶經(jīng)常更換電池的麻煩、以及為用戶節(jié)省使用成本,終結(jié)后期的投資。
圖1本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本實(shí)用新型的充電電容處于放電狀態(tài)的使用狀態(tài)圖。圖3本實(shí)用新型的充電電容處于充電狀態(tài)的使用狀態(tài)圖。圖4本實(shí)用新型的電線槽以及USB接頭槽的位置示意圖。圖5本實(shí)用新型的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至5所示,一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其包括鼠標(biāo)10以及充電電 容20。該充電電容20電連接在該鼠標(biāo)10中,為該鼠標(biāo)10提供工作電流。該充電電容20具有充電狀態(tài)以及放電狀態(tài)兩種工作狀態(tài),當(dāng)該充電電容20處于 充電狀態(tài)的時(shí)候,該充電電容20通過該鼠標(biāo)10自帶的USB接口與電腦的USB接口連接,并 對(duì)該充電電容20自身進(jìn)行充電。當(dāng)該充電電容20處于放電狀態(tài)的時(shí)候該充電電容20為該鼠標(biāo)10提供工作電流。該鼠標(biāo)10中設(shè)置有恒流充電控制電路30,該充電電容20電連接在該恒流充電控 制電路30中。該恒流充電控制電路30與USB接頭40相連接。該USB接頭40可以連接電腦的USB接口,通過該USB接頭40可以為連接在該恒 流充電控制電路30中的該充電電容20充電。該鼠標(biāo)10中設(shè)置有電容容納腔,該充電電容20設(shè)置在該電容容納腔中。如上所述的該充電電容20為超級(jí)電容器。 該充電電容20包括若干電容器21,該電容器21之間串聯(lián)連接,以提升整體該充電 電容20的儲(chǔ)電量。該電容器21之間也可以并聯(lián)連接。 該充電電容20在具體應(yīng)用的時(shí)候其剛開始進(jìn)行充放循環(huán)使用時(shí),電極表面最外 層的活性物質(zhì)與電解液接觸較好,得以充分利用,而內(nèi)腔中部分活性炭的中微孔未被利用; 隨著使用次數(shù)的增加,越來越多的中微孔濕潤(rùn),傳遞電荷的速度加快,從而使電容器的容量呈上升趨勢(shì)。該充電電容20剛開始進(jìn)行充放循環(huán)使用時(shí),自身漏電流較大,漏電電流隨繼續(xù)使 用快速降低。這是因?yàn)槌潆姇r(shí)雖然有大量電荷積累在電極表面形成雙電層,由于電解液在 電極內(nèi)部傳遞電荷的速度較慢,使得活性炭?jī)?nèi)腔中很多孔未得到充分利用,靠靜電吸引在 “電極/溶液”界面上積累部分電荷在放電瞬間釋放,導(dǎo)致了比較大的漏電流。隨著使用次 數(shù)的增加,漏電流逐漸減小趨于穩(wěn)定。如上所述,本實(shí)用新型采用該充電電容20的結(jié)構(gòu)在 具體使用的時(shí)候隨著使用次數(shù)的增加,在充電時(shí)間不變的情況下,使用的時(shí)間明顯加長(zhǎng)。該USB接頭40與該恒流充電控制電路30之間連接有充電電線50,該充電電線50 一端與該恒流充電控制電路30相連接,而該充電電線50另外一端連接到該USB接頭40上。該鼠標(biāo)10外緣面上向內(nèi)凹設(shè)有電線槽51以及USB接頭槽52,該電線槽51與該 USB接頭槽52相連通。該電線槽51用以容納該充電電線50,而該USB接頭槽52用以容納該USB接頭40。該電線槽51環(huán)設(shè)在該鼠標(biāo)10外緣面上。在具體實(shí)施的時(shí)候該USB接頭槽52也 可以設(shè)置在該鼠標(biāo)10的底部。當(dāng)該充電電容20處于充電狀態(tài)的時(shí)候,分別從該電線槽51以及該USB接頭槽52 中取出該充電電線50以及該USB接頭40,并通過該USB接頭40為連接在該恒流充電控制 電路30中的該充電電容20充電。而當(dāng)該充電電容20處于放電狀態(tài)的時(shí)候該充電電容20為該鼠標(biāo)10提供工作電 流,此刻,借助該電線槽51容納該充電電線50,借助該USB接頭槽52容納該USB接頭40, 使該充電電線50以及該USB接頭40都嵌設(shè)在該鼠標(biāo)10中,從而達(dá)到不影響人們使用鼠標(biāo) 的目的。本實(shí)用新型在具體工作的時(shí)候其電路工作原理為,當(dāng)無線鼠標(biāo)上攜帶的USB延長(zhǎng) 線與電腦的USB接口連接時(shí)該電路部分得電工作,即該電路電源是從電腦USB接口獲取的。 如圖5所示為本實(shí)用新型的該恒流充電控制電路30以及其他關(guān)聯(lián)電路的示意圖, 其中,Rl是ICl的外掛電阻接在電源+USB與ICl的1腳之間,用來控制整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)500ma 左右的輸入驅(qū)動(dòng)電流,該電流在電源+USB與ICl的2腳之間恒定產(chǎn)生。R2、IC2、IC3、Q1構(gòu) 成光耦自鎖電路,其共有3個(gè)功能第一個(gè)功能為將觸發(fā)端與導(dǎo)通鎖定端隔離。第二個(gè)功能為防止控制充電結(jié)束的使能信號(hào)輸出電路連續(xù)發(fā)出使能信號(hào)而形成震蕩。第三個(gè)功能為點(diǎn)亮充電結(jié)束提示燈。電路中R5、R6、IC4構(gòu)成超級(jí)電容端電壓檢測(cè)電路,R7、R8、R9、C2、Q2構(gòu)成充電結(jié) 束使能信號(hào)輸出電路。C1、L1、D2、IC5、C4構(gòu)成升壓輸出電路,二極管Dl的作用是防止超級(jí) 電容向電路反向放電,發(fā)光二極管D3為充電結(jié)束提示燈,Kl為無線鼠標(biāo)電路的供電開關(guān), Kl的閉合或斷開都不會(huì)影響超級(jí)電容充電電路的工作,F(xiàn)U為保險(xiǎn)管防止超級(jí)電容器短路, C3為超級(jí)電容。上述的電路其具體工作原理為,在充電過程,上電后由于超級(jí)電容兩端的電壓較 低IC4的3腳下拉與2腳連通使Ql的1腳被下拉Ql截止,此時(shí)流過超級(jí)電容兩端的電流 在500ma左右,隨著超級(jí)電容兩端電壓的上升達(dá)到IC4的檢測(cè)值時(shí),IC4的3腳開路(N溝道漏極開路輸出),Ql的1腳通過分壓電阻R5、R6得到電平使Ql導(dǎo)通,Ql的導(dǎo)通使IC2的 1腳2腳所接發(fā)光二極管,通過限流電阻R2得電并內(nèi)部發(fā)光形成耦合使3腳4腳導(dǎo)通,IC2 第3腳4腳的瞬間導(dǎo)通就可使IC3形成自鎖,使IC3第3腳4腳始終保持導(dǎo)通狀態(tài),D3得 電發(fā)光,Q2也從截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài),使ICl第5腳使能端變?yōu)榈碗娖剑潆娊Y(jié)束(充電 時(shí)無線鼠標(biāo)局部會(huì)發(fā)熱,這是正?,F(xiàn)象)。 在放電過程,超級(jí)電容儲(chǔ)存的電荷,通過由(1、1^1、02、扣5丄4構(gòu)成的升壓電路(這 部分電路也可以根據(jù)需要,換成降壓電路或者同步降壓/升壓電路)輸出穩(wěn)定的電壓,代替 無線鼠標(biāo)原有的電池部分,為無線鼠標(biāo)供電。
權(quán)利要求一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于其包括鼠標(biāo)以及充電電容,該充電電容電連接在該鼠標(biāo)中,該鼠標(biāo)中設(shè)置有恒流充電控制電路,該充電電容電連接在該恒流充電控制電路中,該恒流充電控制電路與USB接頭相連接,該鼠標(biāo)中設(shè)置有電容容納腔,該充電電容設(shè)置在該電容容納腔中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于該充電電容 為超級(jí)電容器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于該充電電容 包括若干電容器,該電容器之間串聯(lián)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于該充電電容 包括若干電容器,該電容器之間并聯(lián)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于該USB接頭 與該恒流充電控制電路之間連接有充電電線,該充電電線一端與該恒流充電控制電路相連 接,而該充電電線另外一端連接到該USB接頭上。
6.如權(quán)利要求5所述的一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其特征在于該鼠標(biāo)外緣 面上向內(nèi)凹設(shè)有電線槽以及USB接頭槽,該電線槽與該USB接頭槽相連通,該電線槽用以容 納該充電電線,而該USB接頭槽用以容納該USB接頭,該電線槽環(huán)設(shè)在該鼠標(biāo)外緣面上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有充電電容結(jié)構(gòu)的無線鼠標(biāo),其包括鼠標(biāo)以及充電電容,該充電電容電連接在該鼠標(biāo)中,該鼠標(biāo)中設(shè)置有恒流充電控制電路,該充電電容電連接在該恒流充電控制電路中,該恒流充電控制電路與USB接頭相連接,該鼠標(biāo)中設(shè)置有電容容納腔,該充電電容設(shè)置在該電容容納腔中,該充電電容具有充電狀態(tài)以及放電狀態(tài)兩種工作狀態(tài),當(dāng)該充電電容處于充電狀態(tài)的時(shí)候,該充電電容通過該鼠標(biāo)自帶的USB接口與電腦的USB接口連接,并對(duì)該充電電容自身進(jìn)行充電,當(dāng)該充電電容處于放電狀態(tài)的時(shí)候該充電電容為該鼠標(biāo)提供工作電流。
文檔編號(hào)G06F3/033GK201716700SQ201020278688
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者董笑余 申請(qǐng)人:董笑余