[實用新型]一種基于紙電池的柔性簡易計算器

有效

• 申請號: 201120406870.0
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN202331449U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 李志合;韋樹遠;何賢勵;張瑞峰
• 申請（專利權）人: 天津長榮印刷設備股份有限公司;天津大學
• 主分類號: G06F15/02
• 分類號: G06F15/02
• 代理公司: 天津天麓律師事務所 12212
• 代理人: 王里歌

(一)技術領域

本實用新型涉及一種計算器，尤其是一種基于紙電池的柔性簡易計算器。

(二)背景技術

隨著電池技術的發展，新型電池層出不窮，柔性紙電池由于其特有的形狀和尺寸優勢(厚度超薄，只有0.6mm，并且極富彈性，可折疊不影響正常使用)，并且其制作原料不含任何有毒物質，不會產生過熱、爆炸及直接丟棄后不會對環境的污染環保的特點，已被廣泛應用于美容、醫療、IT以及物聯網等領域。

計算器作為一種快速通用的計算工具方便了用戶的使用，傳統的計算器一般采用干電池或者紐扣電池等硬質電池供電，由于其固有的體積大，柔性差的缺點，需要專門的安放空間，這就使得傳統計算器的厚度和面積一般都比較大。

綜上，為了克服硬質電池供電計算器的缺點和拓展紙電池的應用領域。設計了一種采用柔性紙電池供電基于單片機控制的的新型柔性簡易計算器。具有體積小、厚度薄、重量輕、柔性可彎曲、并且價格低廉的特點。

(三)實用新型內容：

本實用新型的目的在于設計一種基于紙電池的柔性簡易計算器，它可以克服現有技術的不足，是一種設計簡單、結構清晰、體積小、厚度薄、重量輕、柔性可彎曲、并且價格低廉的計算器。

本實用新型的技術方案：一種基于紙電池的柔性簡易計算器，其特征在于它包括柔性薄型基材、電池POWER?PAPER、控制芯片U1、矩陣鍵盤U2、顯示芯片U3、二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6；其中所述控制芯片U1有P0.0口、P0.1口、P0.5口、P0.6口、P0.7口、VDD引腳、P2.7口、P2.6口、P2.5口、P2.4口、P2.3口、P2.2口、P2.1口、P2.0口、P1.7口、P1.6口、P1.5口、P1.4口、P1.3口、P1.2口、P1.1口和P1.0口；所述矩陣鍵盤U2有A端子、B端子、C端子、D端子、1端子、2端子、3端子和4端子；所述顯示芯片U3有VSS引腳、VDD引腳、RS引腳、RW引腳、E引腳、D0口、D1口、D2口、D3口、D4口、D5口、D6口和D7口；所述電池POWER?PAPER、控制芯片U1、矩陣鍵盤U2、顯示芯片U3、二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6均焊接在柔性薄型基材上，其中電池POWER?PAPER焊接在一面，其它部分焊接在另一面；所述電池POWER?PAPER的正極分別連接控制芯片U1的VDD引腳和顯示芯片U3的VDD引腳，同時經電阻R1與二極管D1、二極管D2的正極連接，經電阻R2與二極管D3、二極管D4的正極連接，經電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6與矩陣鍵盤U2的1端子、2端子、3端子和4端子以及控制芯片U1的P2.7口、P2.6口、P2.5口、P2.4口連接；其負極與控制芯片U1的GND引腳和顯示芯片U3的VSS引腳連接；所述控制芯片U1的P0.0口經電阻R1與二極管D1、二極管D2的正極連接；P0.1口經電阻R2與二極管D3、二極管D4的正極連接；P2.3口、P2.2口、P2.1口、P2.0口分別連接矩陣鍵盤U2的A端子、B端子、C端子、D端子；P1.7口、P1.6口、P1.5口、P1.4口、P1.3口、P1.2口、P1.1口和P1.0口分別連接顯示芯片U3的D7口、D6口、D5口、D4口、D3口、D2口、D1口和D0口；P0.5口、P0.6口、P0.7口分別連接顯示芯片U3的RS引腳、RW引腳、E引腳；所述二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4的負極分別連接控制芯片U1的P2.4口、P2.5口、P2.6口、P2.7口。

所述柔性薄型基材是尺寸為90×54×0.25mm的柔性PCB版。

所述電池POWER?PAPER是由兩節1.5V尺寸為39mm×44mm的柔性紙電池串聯而成。

所述柔性紙電池包括尺寸為39×39mm的電池主體部分和兩個4×10mm的正負電極。

所述控制芯片U1采用貼片QFN-28形式封裝尺寸為5mm×5mm×1mm單片機芯片C8051F362。

所述矩陣鍵盤U2是4×4柔性矩陣式鍵盤薄膜開關，它是由按鍵板、電路層和按鍵膜組成；其中按鍵板和按鍵膜是聚酯薄膜(PET)柔性材料做成的按鍵板和按鍵膜；電路層則由16個直徑為4mm～10mm的鍋仔片和8線排線組成。

所述顯示芯片U3是供電電壓為3V的超薄柔性液晶顯示屏VF0001。

所述電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6均是采用0603貼片封裝的1K～5K電阻。