一种为手机提供电能的方法

摘要

本发明提供了一种利用含压电材料的触摸屏为手机设备提供电力的方法，该方法包括以下步骤：在手机设备中加入一个电力产生装置，所述电力产生装置包含一含压电材料的手机触摸屏；当用户触摸屏幕时，压电材料吸收压力做功产生的能量，并将机械能转化为电能；在手机设备中加入一个电力变换装置，该装置对压电材料产生的电能进行调整和变换；再将经所述电力变换装置调整和变换的电流存储到手机电池中。本发明实现了对用户触摸屏幕时产生的机械能的回收利用，同时在一定程度上解决了电量损耗快的难题，为用户出行带来了一定的便利。

权利要求

1.一种为手机提供电能的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：a.在手机设备中加入一个电力产生装置，所述电力产生装置包含一含压电材料的手机触摸屏；

b.当用户触摸屏幕时，压电材料吸收压力做功产生的能量，并将机械能转化为电能；

c.在手机设备中加入一个电力变换装置，该装置对压电材料产生的电能进行调整和变换；

d.再将经所述电力变换装置调整和变换的电流存储到手机电池中。

2.根据权利要求1所述的为手机供电的方法，其特征在于，所述步骤c中的所述电力变换装置对通过所述发电装置产生的电能进行变换时，对手机电池的充电电压进行控制。

3.根据权利要求1或2所述的为手机供电的方法，其特征在于，所述步骤c中的所述电力变换装置对通过所述压电发电装置产生的电能进行变换时，还对手机电池的电流进行控制。

4.根据权利要求1所述的为手机供电的方法，其特征在于，所述电力转换装置对电能的变换包括如下步骤：

1)变压过程:将压电发电装置产生的交流电进行电压变换；

2)通过整流、滤波过程:将产生的交流电转变为直流电；

3)通过DC/DC转换过程:将产生的直流电进行电压和电流变换。

说明书

一种为手机提供电能的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种充电方法，具体涉及一种为手机提供电能的方法。

背景技术

[0002] 手机是人们日常生活中的必备设备，但手机内的电池电量耗尽后须取下来充电。经常开机关机对手机的使用寿命有一定的影响，当人们在外出差或旅游时电池没电，而又没有携带备用电池的话，会给人们的生活带来很大的不便。当人们打电话时手机断电也是一件很麻烦的事。有的手机设备在换电池后时间会改变，需重新调整时间。采用直充方式为手机设备充电也有不便之处，如不能随身带走手机。

[0003] 我们在使用手机设备时，对手机设备触摸的能量除了给手机设备的控制器一个信号外，并没有得到更多的利用。

[0004] 手机设备的使用给人们带了巨大的方便和乐趣，然而，当你的手机设备“电池电量低”的指示灯开始闪烁，而你才不得不到处寻找充电点，想要及时阅读那份非常重要的信息的时候，可能给你带来无法实现的苦恼。手机使用中，由于充电电池储备的电能有限容量和手机使用中需要持续供电的现实之间产生了矛盾，而经常更换手机电池比较麻烦，且备用的电池容易丢失，这都会给人们的生活带来极大的不方便。

发明内容

[0005] 本发明旨在提供一种手机充电方法，来解决上述现有技术中的手机电池容量有限需要经常充电，和出门在外时无法及时为手机充电带来的不足。

[0006] 本发明一种为手机设备提供电力的方法，该方法包括以下步骤：

[0007] a.在手机设备中设计加入一个能够产生电力的装置，该装置设置在手机上，所述电力产生装置包含一块压电材料的手机触摸屏；

[0008] b.当用户触摸屏幕时，压电材料吸收压力做功产生的能量，并将机械能转化为电能；

[0009] c.在手机设备中加入一个电力变换装置，该装置对压电材料产生的电能进行调整和变换；

[0010] d.再将经所述电力变换装置调整和变换的电流存储到手机电池中。

[0011] 优选地，所述步骤c中的所述电力变换装置对通过所述发电装置产生的电能进行变换时，对手机电池的充电电压进行控制。

[0012] 优选地，所述步骤c中的所述电力变换装置对通过所述压电发电装置产生的电能进行变换时，还对手机电池的电流进行控制。

[0013] 优选地，所述电力转换装置对电能的变换包括如下步骤：

[0014] 1)变压过程：将通过按压发电装置产生的交流电通过一个变压器进行电压变换；

[0015] 2)整流、滤波过程：将产生的交流电通过整流器及滤波装置，使交流电转变为直流电；

[0016] 3)直流调压转换过程：将通过整流器及滤波装置，使交流电转变产生的直流电通过直流电压调节装置，进行电压和电流变换，变为手机壳接受的充电电压和充电电流。

[0017] 本发明的有益效果为：.为手机设备提供了新的能量来源，将以往未加以利用的手机设备触摸屏在按压手机设备的挤压能量加以回收和利用，这对于手机设备增加待机时间具有显著的现实意义；可持续为手机设备提供电能，在一定程度上省去换电池的麻烦；当人们出行时不需携带充电器、备用电池，为人们出行提供方便；由于压电材料具有很高的能量密度，因此压电装置的体积小、重量轻，可以在手机设备中获得应用，并可实现了能量的充分利用，改变了手机设备电池充电的传统模式；由于压电发电属于介质发电模式，与传统的发电机发电方式相比，具有结构简单，响应迅速，能够适合直流驱动、交变动力驱动等多种电力驱动方式，具有广阔的应用领域空间。

具体实施方式

[0018] 本发明的优选实施例详述如下：

[0019] 本发明利用含压电材料的触摸屏发电为手机设备供电的方法是将压电发电装置置于手机设备内部，回收作用于手机设备上的外力做功所产生的能量，作为电能加以存储并供手机设备利用，该方法包括以下步骤：

[0020] 在手机设备内部加入一个压电发电装置，用于吸收作用于手机设备上的外力做功所产生的能量，压电发电装置以压电材料作为工作介质，通过压电效应将外力做功所产生的能量转化成电能，产生了波形复杂的交流电；

[0021] 将压电发电装置产生的电能输送至一个电力变换装置中，由该电力变换装置对电能进行调整和变换，获得适合手机设备充电电池存储的电压和电流。

[0022] 将经过电力转换装置调整和变换后的电能存储到手机设备充电电池中。

[0023] 作用于手机设备上的外力传导到压电材料上时，压电材料因受力的作用发生形变而在其两端面上产生异号电荷和电动势，产生电能。

[0024] 上述电力转换装置对通过压电发电装置产生的电能进行变换时，对手机设备电池的充电电压和电流进行控制，在调整电压的同时，兼具保护电路的作用。

[0025] 上述电力转换装置对电能的变换包括如下步骤：

[0026] 通过变压过程，将压电发电装置产生的交流电进行电压变换，变压过程中，当压电材料产生的电压过高时，则首先进行降压处理，将电压降到后续电压调整装置所能耐受的电压范围；

[0027] 通过整流、滤波过程，将步骤a产生的交流电转变为直流电；

[0028] 通过DC/DC转换过程，将步骤b产生的直流电进行电压和电流变换，将电压调整为手机设备充电电池所能接受的电压和电流范围。

[0029] 综上所述是对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的作出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，如压电发电装置的结构可以采用其他的构造形式，压电材料可以选择其他的具有压电效应的材料，只要是基于利用含压电材料的触摸屏的技术方案，都属于本发明的保护范围。

[0030] 本发明的有益效果为：.为手机设备提供了新的能量来源，将以往未加以利用的手