專利名稱:一種快速充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電源領(lǐng)域,尤其涉及一種快速充電器。
背景技術(shù):
隨著電子科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電子產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣泛,隨著這類產(chǎn)品的功能越來越強大,其功耗也在不斷擴大,尤其是人們隨身攜帶的微型數(shù)碼產(chǎn)品及便攜式電器,如MP3、MP4、數(shù)碼相機、DV、iPhone、iPad、iPod >Android手機等電子裝置。由于各種原因,這些產(chǎn)品經(jīng)常會出現(xiàn)斷電不能工作的情況。大部分的普通充電器利用電源適配器從電網(wǎng)獲取能源,使用方便,但不適用于野外及停電等應(yīng)急場合,給人們帶來不便。另外,現(xiàn)有技術(shù)中的充電器,只能提供給待充電電子裝置相對較小充電電流,因此存在充電速度比較慢的缺 點。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種使用方便、充電速度快的快速充電器。為達到上述目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。提供一種快速充電器,包括充電器本體,所述充電器本體設(shè)置有電源輸入接口和總開關(guān),所述充電器本體內(nèi)設(shè)置有快速充電模塊,所述快速充電模塊包括開關(guān)電路、MCU控制單元、電池單元和DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器,所述MCU控制單元的輸入端和所述開關(guān)電路的輸出端連接,所述MCU控制單元的輸出端和所述電池單元的輸入端連接,所述電池單元的輸出端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,所述充電器本體設(shè)置有電源輸出接口,所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端與電源輸出接口電連接。其中,所述快速充電模塊還包括有PWM調(diào)節(jié)器,所述PWM調(diào)節(jié)器和所述MCU控制單元的MCU控制器電連接。其中,所述MCU控制單元還包括電量檢測器和電量指示燈,所述電量檢測器的輸出端與所述MCU控制器的輸入端電連接,所述電量指示燈的輸入端與所述MCU控制器的顯示輸出端電連接。其中,所述MCU控制單元還包括電量檢測器和顯示屏驅(qū)動器,所述電量檢測器的輸出端與MCU控制器的輸入端電連接,所述顯示屏驅(qū)動器的輸入端與MCU控制器的顯示輸出端電連接,所述顯示屏驅(qū)動器的輸出端連接有顯示屏。以上的,所述快速充電模塊還包括有充電切換開關(guān),所述充電切換開關(guān)的輸入端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接,所述充電切換開關(guān)的輸出端與所述電源輸出接口電連接。其中,所述充電器本體設(shè)置有兩個電源輸出接口,所述快速充電模塊包括有兩個充電切換開關(guān),兩個所述充電切換開關(guān)的輸入端分別與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的兩個輸出端電連接,兩個所述充電切換開關(guān)的輸出端分別與兩個所述電源輸出接口電連接。[0011]其中,所述電池單元包括有兩并四串鋰離子聚合物或四個鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池包。其中,所述電源輸入接口的輸入端連接有電源適配器。其中,所述電源適配器為輸出電壓9V-28V、輸出電流IA的電源適配器。其中,所述電源輸出接口為輸出電壓5 V、輸出電流2. IA的USB電源輸出接口。本實用新型的有益效果為本實用新型的快速充電器,包括充電器本體,所述充電器本體設(shè)置有電源輸入接口和總開關(guān),所述充電器本體內(nèi)設(shè)置有快速充電模塊,所述快速充電模塊包括開關(guān)電路、MCU控制單元、電池單元和DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器,所述MCU控制單元的輸入端和所述開關(guān)電路的輸出端連接,所述MCU控制單元的輸出端和所述電池單元的輸入端連接,所述電池單元的輸出端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,所述充電器本體設(shè)置有電源輸出接口,所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端與電源輸出接口電連接。本實用新型能利用外部電源適配器為充電器本體的電池單元充電,同時為DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器供電, 也可利用電池單元直接給DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器供電,從而實現(xiàn)DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器輸出大電流給終端用戶,充電速度快,適用于野外及停電等應(yīng)急場合,使用方便。
下面利用附圖來對本實用新型作進一步的說明,但是附圖中的實施例不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。圖I為本實用新型一種快速充電器的電路原理方框圖。圖2為本實用新型一種快速充電器的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖I至圖2中包括有I——電源輸入接口2——總開關(guān)3--決速充電模塊31—開關(guān)電路32-MCU控制單元33-電池單元34-DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器35-PWM調(diào)節(jié)器4——電源輸出接口5——電源適配器6——電量指示燈。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來對本實用新型作進一步的說明。實施例一。如圖I和圖2所示,本實施例的一種快速充電器,包括充電器本體,所述充電器本體設(shè)置有電源輸入接口 I和總開關(guān)2,所述充電器本體內(nèi)設(shè)置有快速充電模塊3,所述快速充電模塊3包括開關(guān)電路31、MCU控制單元32、電池單元33和DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34,所述MCU控制單元32的輸入端和所述開關(guān)電路31的輸出端連接,所述MCU控制單元32的輸出端和所述電池單元33的輸入端連接,所述電池單元33的輸出端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34的輸入端連接,所述充電器本體設(shè)置有電源輸出接口 4,所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34的輸出端與電源輸出接口 4電連接。本實施例的電源輸入接口 I的輸入端連接有電源適配器5,電源適配器5為輸出電壓9V-28V、輸出電流IA的電源適配器。本實施例的電源輸出接口 4為輸出電壓5 V、輸出電流2. IA的USB電源輸出接口。當外部電源適配器5插入工作時,一方面給充電器本體的電池單元33充電,同時給DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34供電,然后DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34輸出大電流給終端用戶,如MP3、MP4、數(shù)碼相機、DV、iPhone、iPad、iPod >Android手機及電腦等電子裝置終端用戶充電;當外部電源適配器5沒有插入工作時,由充電器本體的電池單元33給DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34供電,然后DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34輸出大電流給終端用戶,從而實現(xiàn)大電流充電,充電速度快,適用于野外及停電等應(yīng)急場合,使用方便。另外,MCU控制單元32可動態(tài)隨時檢測電池單元的狀況,如過壓、過流保護等,從而更好的保護電池。本實用新型的電源適配器5可以是9-28V DC范圍內(nèi)的任意適配器,為用戶的使用帶來更多的便利,電源適配器5給電池單元33充電,以及給DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34供電,并使輸出電壓為5V,輸出電流為2. 1A,從而實現(xiàn)大電流充電,充電速度快;日常生活中許多的電子設(shè)備,如iPhone和Android手機等,都可以通過USB接口進行充電,本實施例的電源 輸出接口 4為USB電源輸出接口 4,提高本實用新型的使用便利性,匹配不同的電子裝置,通過USB數(shù)據(jù)線即可通過本實用新型對電子裝置充電,使用方便,應(yīng)用范圍廣。本實施例的快速充電模塊3還包括有PWM調(diào)節(jié)器35,所述PWM調(diào)節(jié)器35和所述MCU控制單元32的MCU控制器電連接。MCU (Micro Control Unit)中文名稱為微控制單元,又稱單片微型計算機(SingleChip Microcomputer)或者單片機,是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展,將計算機的CPU、RAM、ROM、定時計數(shù)器和多種1/0接口集成在一片芯片上,形成芯片級的計算機,為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。脈沖寬度調(diào)制(PWM),是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫,是一種模擬控制方式,其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置,以實現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出晶體管或晶體管導通時間的改變。本實用新型的PWM調(diào)節(jié)器35和所述MCU控制單元32的MCU控制器電連接,有利于實現(xiàn)電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定,而達到控制充電電流的目的。本實施例的MCU控制單元32還包括電量檢測器和電量指示燈6,所述電量檢測器的輸出端與所述MCU控制器的輸入端電連接,所述電量指示燈6的輸入端與所述MCU控制器的顯示輸出端電連接。電量檢測單元檢測電池單元33的電量情況,將信號傳送到MCU控制單元32的MCU控制器進行處理,處理完的信號傳送到電量指示燈6顯示,使用者可隨時知道電量的情況。本實施中,有四個顯示顏色不相同的電量指示燈6,通過觀察電量指示燈6的顏色,即可方便判斷電池單元33的電量情況,使用方便。本實施例的電池單元33包括有四個鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池包。進一步地,該電池單元33是單支容量為1200mA的四個鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池包,總?cè)萘看?,可以大大延續(xù)用電器裝置的電力續(xù)航時間。實施例二。本實施例與實施例一的不同之處在于,本實施例的快速充電模塊3還包括有充電切換開關(guān),所述充電切換開關(guān)的輸入端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34的輸出端電連接,所述充電切換開關(guān)的輸出端與所述電源輸出接口 4電連接。[0039]在本實施例中,電源輸出接口 4可以為iPhone、Android等系統(tǒng)的手機、平板電腦和MP4中一種充電,切換開關(guān)設(shè)置有一個輸入端、一個輸出端和切換按鍵,因此,利用充電切換開關(guān)可以對iPhone手機、iPhone平板電腦或Android系統(tǒng)手機快速充電。作為一個優(yōu)選的實施方式,本實施例的充電器本體設(shè)置有兩個電源輸出接口 4,所述快速充電模塊3包括有兩個充電切換開關(guān),兩個所述充電切換開關(guān)的輸入端分別與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器34的兩個輸出端電連接,兩個所述充電切換開關(guān)的輸出端分別與兩個所述電源輸出接口 4電連接。一個充電切換開關(guān)控制一個電源輸出接口 4,本實施例可提供兩個電源輸出接口4,使得本實用新型可以同時對兩個電子裝置進行快速充電。因此,利用充電切換開關(guān)可以同時對iPhone手機和Android系統(tǒng)手機快速充電。本實施例的MCU控制單元32還包括電量檢測器和顯示屏驅(qū)動器,所述電量檢測器的輸出端與MCU控制器的輸入端電連接,所述顯示屏驅(qū)動器的輸入端與MCU控制器的顯示輸出端電連接,所述顯示屏驅(qū)動器的輸出端連接有顯示屏。電量檢測單元檢測電池單元33的充電量和放電量情況,將信號傳送到MCU控制單元32的MCU控制器進行處理,處理完的信號傳送到顯示屏顯示,使用者可隨時知道電量的情況。顯示屏驅(qū)動器接收來自MCU控制器的信號后,將其處理成能在顯示屏上顯示的信息。本實施例的顯示屏是LCD顯示屏,該LCD顯示屏尺寸小,用電量少,顯示清晰,能直觀地顯示本實用新型所處的使用模式及狀態(tài)。本實施例的電池單元33包括有兩并四串鋰離子聚合物組成的鋰電池包。進一步地,該電池單元33是單支容量為600mA的兩并四串鋰離子聚合物組成的鋰電池包,總?cè)萘看螅梢源蟠笱永m(xù)用電器裝置的電力續(xù)航時間。以上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種快速充電器,包括充電器本體,所述充電器本體設(shè)置有電源輸入接口和總開關(guān),其特征在于所述充電器本體內(nèi)設(shè)置有快速充電模塊,所述快速充電模塊包括開關(guān)電路、MCU控制單元、電池單元和DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器,所述MCU控制單元的輸入端和所述開關(guān)電路的輸出端連接,所述MCU控制單元的輸出端和所述電池單元的輸入端連接,所述電池單元的輸出端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,所述充電器本體設(shè)置有電源輸出接口,所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端與電源輸出接口電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種快速充電器,其特征在于所述快速充電模塊還包括有PWM調(diào)節(jié)器,所述PWM調(diào)節(jié)器和所述MCU控制單元的MCU控制器電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種快速充電器,其特征在于所述MCU控制單元還包括電量檢測器和電量指示燈,所述電量檢測器的輸出端與所述MCU控制器的輸入端電連接,所述電量指示燈的輸入端與所述MCU控制器的顯示輸出端電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種快速充電器,其特征在于所述MCU控制單元還包括電量檢測器和顯示屏驅(qū)動器,所述電量檢測器的輸出端與所述MCU控制器的輸入端電連接, 所述顯示屏驅(qū)動器的輸入端與所述MCU控制器的顯示輸出端電連接,所述顯示屏驅(qū)動器的輸出端連接有顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的一種快速充電器,其特征在于所述快速充電模塊還包括有充電切換開關(guān),所述充電切換開關(guān)的輸入端與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接,所述充電切換開關(guān)的輸出端與所述電源輸出接口電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種快速充電器,其特征在于所述充電器本體設(shè)置有兩個電源輸出接口,所述快速充電模塊包括有兩個充電切換開關(guān),兩個所述充電切換開關(guān)的輸入端分別與所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的兩個輸出端電連接,兩個所述充電切換開關(guān)的輸出端分別與兩個所述電源輸出接口電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種快速充電器,其特征在于所述電池單元包括有兩并四串鋰離子聚合物或四個鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池包。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種快速充電器,其特征在于所述電源輸入接口的輸入端連接有電源適配器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種快速充電器,其特征在于所述電源適配器為輸出電壓9V-28V、輸出電流IA的電源適配器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種快速充電器,其特征在于所述電源輸出接口為輸出電壓5 V、輸出電流2. IA的USB電源輸出接口。
專利摘要本實用新型涉及電源領(lǐng)域,尤其涉及一種快速充電器,包括充電器本體,充電器本體設(shè)置有電源輸入接口和總開關(guān),充電器本體內(nèi)設(shè)置有快速充電模塊,快速充電模塊包括開關(guān)電路、MCU控制單元、電池單元和DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器,MCU控制單元的輸入端和開關(guān)電路的輸出端連接,MCU控制單元的輸出端和電池單元的輸入端連接,電池單元的輸出端與DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,充電器本體設(shè)置有電源輸出接口,DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端與電源輸出接口電連接;本實用新型可通過電源適配器或電池單元給DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器供電,DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器輸出大電流給終端用戶,充電速度快,使用方便。
文檔編號H02J7/00GK202488164SQ20112057076
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者區(qū)詩浩 申請人:東莞恒威電子有限公司