一種新型應(yīng)急啟動(dòng)電源的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型的新型應(yīng)急啟動(dòng)電源,包括殼體,電路板,電池組,電路板位于殼體內(nèi),電路板和電池組之間電連接;電路板包括充電器檢測(cè)及充電電路,電池保護(hù)電路,智能保護(hù)電路,5V輸出電路,19V輸出電路,MCU,MCU電源電路,LCD驅(qū)動(dòng)電路,LCD背光電路,驅(qū)蚊電路,手電筒電路,電池電量檢測(cè)電路,爆閃電路,輸出電流檢測(cè)電路。所述新型應(yīng)急啟動(dòng)電源驅(qū)蚊持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),不用單獨(dú)配備驅(qū)蚊產(chǎn)品或驅(qū)蚊設(shè)備和充電器,并且體積小,方便攜帶,將提供電源和驅(qū)蚊功能融為一體。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型應(yīng)急啟動(dòng)電源
[0001]【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0002] 本實(shí)用新型涉及電源【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其一種新型應(yīng)急啟動(dòng)電源。
[0003] 【【背景技術(shù)】】
[0004] 應(yīng)急啟動(dòng)電源由于其體積小便攜帶,多路不同電壓的輸出,電容量和啟動(dòng)電流大, 環(huán)保電池可重復(fù)充放電等特點(diǎn),應(yīng)用廣泛,在沒(méi)有市電的環(huán)境下,作照明燈,S0S遠(yuǎn)程或LED 救援信號(hào)燈使用,可給手機(jī),筆記本電腦,平板電腦,相機(jī),電玩充電,作為汽車(chē)的啟動(dòng)電源。 在無(wú)市電特別是有蚊蟲(chóng)的環(huán)境,為了驅(qū)蚊,需單獨(dú)攜帶或配備驅(qū)蚊設(shè)備或者產(chǎn)品,并需另占 存儲(chǔ)空間。專(zhuān)利CN200910106631. 0中的小夜燈需電源線接電源,雖解決了同時(shí)照明和驅(qū)蚊 的問(wèn)題,但仍需配備單獨(dú)的電源,存在無(wú)市電環(huán)境下,電源提供不便而影響使用的局限。
[0005] 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種帶驅(qū)蚊功能的新型應(yīng)急啟動(dòng)電源。
[0007] 本實(shí)用新型所采用如下技術(shù)方案,構(gòu)造一種新型應(yīng)急啟動(dòng)電源,包括殼體,電路 板,電池組,電路板位于殼體內(nèi),電路板和電池組之間電連接;
[0008] 電路板包括充電器檢測(cè)及充電電路,電池保護(hù)電路,智能保護(hù)電路,5V輸出電路, 19V輸出電路,MCU,MCU電源電路,LCD驅(qū)動(dòng)電路,LCD背光電路,驅(qū)蚊電路,手電筒電路,電 池電量檢測(cè)電路,爆閃電路,輸出電流檢測(cè)電路;
[0009] 充電器檢測(cè)及充電電路分別連接MCU、電池組;
[0010] 電池保護(hù)電路分別連接電池組、智能保護(hù)電路、MCU電源電路、手電筒電路、驅(qū)蚊電 路、電池電量檢測(cè)電路;
[0011] 智能保護(hù)電路分別連接5V輸出電路,19V輸出電路;
[0012] MCU電源電路分別連接電池保護(hù)電路、MCU,IXD驅(qū)動(dòng)電路、IXD背光電路;
[0013] IXD驅(qū)動(dòng)電路分別連接MCU電源電路、MCU ;
[0014] IXD背光電路分別連接MCU電源電路、MCU ;
[0015] 手電筒電路分別連接電池保護(hù)電路、MCU ;
[0016] 電池電量檢測(cè)電路連接電池保護(hù)電路和MCU ;
[0017] 爆閃電路連接MCU;
[0018] 輸出電流檢測(cè)電路連接MCU。
[0019] 優(yōu)選的,所述新型應(yīng)急啟動(dòng)電源還包括一個(gè)以上的通過(guò)螺紋連接在所述殼體一個(gè) 側(cè)面上的磁鐵。
[0020] 優(yōu)選的,所述驅(qū)蚊電路包括P溝道M0S管Q400, N溝道M0S管Q401,振蕩器Y,電容 C1,C2;Q400和Q401構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路,Q400的柵極連接Q401的柵極,Q400的漏極連接電 池保護(hù)電路的輸出電壓正極,其源極連接Q401的漏極,Q401的漏極連接輸出電壓負(fù)極,C1, C2的同向串聯(lián)電路并聯(lián)在電源正、負(fù)極之間,振蕩器Y分別連接Q400的源極和C1的負(fù)極。
[0021] 由上述方案可見(jiàn),所述新型應(yīng)急啟動(dòng)電源驅(qū)蚊持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),不用單獨(dú)配備驅(qū)蚊產(chǎn) 品或驅(qū)蚊設(shè)備和充電器,并且體積小,方便攜帶,將提供電源和驅(qū)蚊功能融為一體。驅(qū)蚊電 路中M0S管組成的半橋電路驅(qū)動(dòng)晶振,比三極管全橋電路成本低,并且M0S管的功耗小,驅(qū) 動(dòng)功率大,電能利用率高,且超聲波傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。磁鐵的設(shè)置使應(yīng)急啟動(dòng)電源的固定更 加穩(wěn)定。
[0022] 【【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0023] 圖1實(shí)施例一中的應(yīng)急啟動(dòng)電源結(jié)構(gòu)圖
[0024] 圖2實(shí)施例一中的應(yīng)急啟動(dòng)電源電路框圖
[0025] 圖3實(shí)施例一中的充電器檢測(cè)及充電電路圖;
[0026] 圖4實(shí)施例一中的電池保護(hù)電路圖;
[0027] 圖5實(shí)施例一中的智能保護(hù)電路圖;
[0028] 圖6實(shí)施例一中的5V輸出電路圖;
[0029] 圖7實(shí)施例一中的19V輸出電路圖;
[0030] 圖8實(shí)施例一中的MCU電源電路圖;
[0031] 圖9實(shí)施例一中的驅(qū)蚊電路圖;
[0032] 圖10實(shí)施例一中的IXD驅(qū)動(dòng)電路圖;
[0033] 圖11實(shí)施例一中的IXD背光電路圖;
[0034] 圖12實(shí)施例一中的手電筒電路圖;
[0035] 圖13實(shí)施例一中的電池電量檢測(cè)電路圖;
[0036] 圖14實(shí)施例一中的爆閃電路圖;
[0037] 圖15實(shí)施例一中的輸出電流檢測(cè)電路圖。
[0038] 【【具體實(shí)施方式】】
[0039] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0040] 實(shí)施例一:
[0041] 如圖1所示,本實(shí)施例中的應(yīng)急啟動(dòng)電源包括殼體1,3個(gè)磁鐵2,電路板(未畫(huà)出)。 側(cè)面帶螺紋的磁鐵2通過(guò)殼體上帶螺紋的凹槽固定在殼體的一個(gè)側(cè)面上,3節(jié)4. 2V鋰電 池同向串聯(lián)組成的電池組,電路板包括充電器檢測(cè)及充電電路,電池保護(hù)電路,智能保護(hù)電 路,5V輸出電路,19V輸出電路,中央控制單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MCU),MCU電源電路,LCD驅(qū)動(dòng)電 路,LCD背光電路,驅(qū)蚊電路,手電筒電路,電池電量檢測(cè)電路,爆閃電路,輸出電流檢測(cè)電 路。所述MCU的型號(hào)是ET18F20。磁鐵用于穩(wěn)定固定應(yīng)急啟動(dòng)電源。
[0042] 充電器檢測(cè)及充電電路分別和MCU、電池組連接,用來(lái)給電池組充電,并將檢測(cè)到 充電器接入信息傳遞給MCU,見(jiàn)圖3。該電路為芯片DSC-CN3703的典型應(yīng)用電路。當(dāng)充電 器接入時(shí),MCU的VIN腳檢測(cè)到R125上的電壓,MCU控制智能保護(hù)電路切斷12V輸出,進(jìn)入 充電狀態(tài)。
[0043] 電池保護(hù)電路分別和電池組,智能保護(hù)電路,MCU電源電路,手電筒電路,驅(qū)蚊電 路,電池電量檢測(cè)電路連接,給連接的各電路提供電源,且用來(lái)實(shí)現(xiàn)電池組的過(guò)充,過(guò)放,過(guò) 流,短路保護(hù),電池組保護(hù)時(shí),切斷電池組的輸出,見(jiàn)圖4。FDS4435是一個(gè)P溝道M0S管, D1、D2、D3、D4腳連接M0S管的漏極,G腳連接M0S管的柵極,S1、S2、S3連接M0S管的源極。 Q500和Q501的漏極彼此連接,芯片U500的型號(hào)是S8254,其1腳連接Q500的柵極,U500 的2腳串聯(lián)電阻R500后連接電池輸出正極V+,電阻R501并聯(lián)在Q500的柵極和U500的1 腳之間。Q501的源極接第一節(jié)電池的正極,柵極接電阻R502 -端,R502另一端連接U500 的3腳;Q502、Q503的連接方式和Q500、Q501的相同,Q504、Q505的連接方式和Q500、Q501 的相同。U500的16腳接第一節(jié)電池的正極,15腳串聯(lián)電阻R503后連第一節(jié)電池的正極, 14腳串聯(lián)電阻R504后接第1節(jié)電池和第2節(jié)電池的電氣交點(diǎn),13腳串聯(lián)電阻R503后接第 2節(jié)電池和第3節(jié)電池的電氣交點(diǎn),12、11、7腳接第3節(jié)電池的負(fù)極。U500第4腳串聯(lián)電 阻R506后接電池組輸出負(fù)極。U500其它管腳的連接在此不再贅述。電池過(guò)流或短路時(shí), 電阻R510, R509的兩端產(chǎn)生電壓,4腳和7腳間的電壓高于U500的門(mén)限電壓,U500控制3 腳輸出高電平,Q500、Q501、Q502、Q503、Q504、Q505截止,電池組無(wú)輸出,實(shí)現(xiàn)過(guò)流或短路保 護(hù);U500檢測(cè)到任一節(jié)電池或任兩節(jié)相鄰的電池或三節(jié)電池兩端電壓和高于門(mén)限電壓時(shí), U500控制1腳輸出高電平,Q500、Q501、Q502、Q503、Q504、Q505截止,實(shí)現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)。
[0044] 智能保護(hù)電路分別連接5V輸出電路,19V輸出電路,當(dāng)12V負(fù)載,19V負(fù)載出現(xiàn)過(guò) 流或短路時(shí),或電路未接負(fù)載時(shí),關(guān)閉12V輸出,見(jiàn)圖5。智能保護(hù)電路包括比較電路和輸 出控制電路,比較電路的核心芯片U101型號(hào)是LM358, 12V輸出連接負(fù)載時(shí),負(fù)載電流0UT_ 12經(jīng)電阻R114輸入LM358第二比較器的正向電壓端5腳,反向電壓是R115上的電壓,約 0. 291V;19V輸出連接負(fù)載時(shí),負(fù)載電流0UT_I1經(jīng)電阻R113輸入比較器1的反向電壓端2 腳,正向電壓是R117上的電壓,約0. 196V。LM358作為比較器使用時(shí),比較正向輸入端和 反向輸入端電壓,當(dāng)正向輸入端高于反向輸入端電壓,輸出高電平,反之,輸出低電平。輸出 控制電路的輸入端接電池保護(hù)電路的輸出正極v+。P溝道M0S管Q106和Q107各相同管腳 分別連接,源極接V+,漏極輸出,柵極接NPN型三極管Q108的集電極,NPN型三極管Q108集 電極接上拉電阻R121,基極接限流電阻R127,發(fā)射極接系統(tǒng)地,NPN型三極管Q109集電極 接R127、R124的一端,發(fā)射極接系統(tǒng)地,基極接0CP_2, R124另一端接MCU的P0WER_0N腳。
[0045] 5V輸出電路的輸入端連接智能保護(hù)電路的電壓輸出端P+,經(jīng)開(kāi)關(guān)型降壓芯片 U102,12V電壓變換成5V輸出電壓。如圖6,該電路為芯片XL2009的典型應(yīng)用電路。
[0046] 19V輸出電路的輸入端連接智能保護(hù)電路的電壓輸出端P+,經(jīng)升壓芯片U100變換 19V輸出電壓,如圖7,該電路為芯片GS3660的典型應(yīng)用電路。正常情況下,有負(fù)載連接時(shí), 0CP_1輸入是高電平,GS3660處于工作狀態(tài),輸出19V的電壓,負(fù)載電流0UT_I1連接智能保 護(hù)電路的比較電路的第一比較器的反向電壓輸入端。
[0047] 當(dāng)12V負(fù)載過(guò)流或者短路時(shí),5腳輸入電壓大于0. 291V,0CP_2輸出為高電平,三 極管Q109導(dǎo)通,三極管集電極電壓拉低,三極管Q108截止,M0S管Q106、Q107截止,12V電 壓不輸出,保護(hù)了整個(gè)電路;反之〇CP_2輸出為低電平,MCU輸出邏輯高電平給P0WER_0N, 三極管Q108導(dǎo)通,M0S管Q106、Q107導(dǎo)通,輸出12V電壓。當(dāng)19V負(fù)載過(guò)流或者短路時(shí),2 腳輸入電壓大于〇. 196V,0CP_1輸出為低電平,19V輸出電路的GS3660芯片不工作;反之, 〇CP_l輸出為高電平。
[0048] MCU電源電路輸入端和電池保護(hù)電路的輸出端連接,其電壓輸出端分別連接MCU 的電源腳、IXD驅(qū)動(dòng)電路、IXD背光電路的電源腳。如圖8,電池組輸出12V電壓經(jīng)NPN型三 極管和二極管構(gòu)成的防反接保護(hù)電路后經(jīng)穩(wěn)壓芯片U201 HT7533穩(wěn)壓輸出2. 8V電壓。
[0049] 驅(qū)蚊電路連接MCU和電池保護(hù)電路,如圖9。P溝道M0S管Q400和N溝道M0S管 Q401構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路,Q400的柵極連接Q401的柵極,Q400的漏極連接電池保護(hù)電路的輸 出12V電壓,其源極連接Q401的漏極,Q401的漏極連接電源地,匹配電容Cl,C2的同向串 聯(lián)電路并聯(lián)在12V與地之間,振蕩器Y分別連接Q400的源極和C1的負(fù)極。MCU輸出PWM波 給半橋電路的柵極,PWM是高電平時(shí),Q401導(dǎo)通,反之Q400導(dǎo)通,振蕩器利用其壓電效應(yīng)將 PWM的電能轉(zhuǎn)換成振動(dòng)機(jī)械能,并且頻率和PWM的頻率相同。PWM的頻率是雄性蚊子翅膀振 動(dòng)的頻率Π 或者蚊子天敵蝙蝠翅膀振動(dòng)的頻率f2。運(yùn)用MCU程序控制,可以交替輸出Π 或f2頻率的PWM給驅(qū)動(dòng)電路。該電路利用MOS管組成的半橋電路驅(qū)動(dòng)晶振,比三極管全橋 電路成本低,并且MOS管的功耗小,驅(qū)動(dòng)功率大,電能利用率高,且超聲波傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。
[0050] IXD驅(qū)動(dòng)電路與MCU連接,如圖10, IXD型號(hào)是IXD200。電阻R200串聯(lián)R207,電 阻R201串聯(lián)R208,電阻R202串聯(lián)R209,電阻R203串聯(lián)R210,4個(gè)串聯(lián)電路并聯(lián)后并聯(lián)在 電路與MCU電源電路的輸出端連接,IXD的9個(gè)腳與MCU的I/O腳連接,其中Cl,C2, C3, C4 四個(gè)驅(qū)動(dòng)腳分別連接串聯(lián)電路中兩電阻的電氣交點(diǎn),。
[0051] IXD背光電路連接MCU電源電路和MCU,其電源輸入端與MCU電源電路的輸出端連 接,如圖11。NPN型三極管的基極連接MCU的I/O腳,MCU輸出的邏輯電平信號(hào)控制三極管 的導(dǎo)通和截止來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管的導(dǎo)通和截止,從而實(shí)現(xiàn)背光控制。
[0052] 手電筒電路分別連接電池保護(hù)電路和MCU,如圖12。芯片U400的電源5腳接電池 保護(hù)電路的輸出正極,MCU的I/O腳連接芯片U400的3腳,通過(guò)I/O管腳輸出的電平信號(hào) 類(lèi)型控制發(fā)光二極管D401的導(dǎo)通和調(diào)光。
[0053] 電池電量檢測(cè)電路連接電池保護(hù)電路和MCU,如圖13。R206上的電壓大于2. 6時(shí), MCU控制智能檢測(cè)電路的P0WER_0N輸出邏輯低電平。
[0054] 爆閃電路與MCU連接,包括藍(lán)色LED控制電路和紅色LED控制電路,兩個(gè)電路結(jié)構(gòu) 相同。如圖14,現(xiàn)以藍(lán)色LED電路為例說(shuō)明實(shí)現(xiàn)方式。兩個(gè)以上的藍(lán)色LED同向串聯(lián)后再 串聯(lián)一個(gè)限流電阻,多個(gè)該串聯(lián)之路并聯(lián),并聯(lián)電路的LED的負(fù)極端連接M0S管的柵極,電 阻端連接M0S管的源極,M0S管的柵極,源極分別連接MCU的I/O腳,漏極接地。當(dāng)MCU的 輸出BAT、LED-BSB、BSR都是高電平時(shí),M0S管導(dǎo)通,藍(lán)色LED發(fā)光。MCU交替控制藍(lán)色LED 和紅色LED的發(fā)光和熄滅,形成爆閃效果。為了形成更好的驅(qū)蚊效果,該電路的LED替換成 內(nèi)涂有專(zhuān)利201210583222. 1中特殊涂層的燈泡,在爆閃同時(shí)實(shí)現(xiàn)驅(qū)蚊。
[0055] 輸出電流檢測(cè)電路連接MCU,如圖15。當(dāng)系統(tǒng)地和電源地之間有電源通過(guò)時(shí),說(shuō)明 應(yīng)急啟動(dòng)電源接有負(fù)載,MCU控制智能檢測(cè)電路的P0WER_0N輸出邏輯高電平;反之,P0WER_ ON輸出邏輯低電平,切斷12V輸出,節(jié)約了電能。
[0056] 以上所述僅為本專(zhuān)利的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本專(zhuān)利,對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō),本專(zhuān)利可以有各種更改和變化。凡在本專(zhuān)利的精神和原則之內(nèi),所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本專(zhuān)利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型應(yīng)急啟動(dòng)電源包括殼體,電路板,電池組,電路板位于殼體內(nèi),電路板和電 池組之間電連接; 電路板包括充電器檢測(cè)及充電電路,電池保護(hù)電路,智能保護(hù)電路,5V輸出電路,19V 輸出電路,MCU,MCU電源電路,LCD驅(qū)動(dòng)電路,LCD背光電路,驅(qū)蚊電路,手電筒電路,電池電 量檢測(cè)電路,爆閃電路,輸出電流檢測(cè)電路; 充電器檢測(cè)及充電電路分別連接MCU、電池組; 電池保護(hù)電路分別連接電池組、智能保護(hù)電路、MCU電源電路、手電筒電路、驅(qū)蚊電路、 電池電量檢測(cè)電路; 智能保護(hù)電路分別連接5V輸出電路,19V輸出電路; MCU電源電路分別連接電池保護(hù)電路、MCU,LCD驅(qū)動(dòng)電路、LCD背光電路; LCD驅(qū)動(dòng)電路分別連接MCU電源電路、MCU ; LCD背光電路分別連接MCU電源電路、MCU ; 手電筒電路分別連接電池保護(hù)電路、MCU ; 電池電量檢測(cè)電路連接電池保護(hù)電路和MCU ; 爆閃電路連接MCU ; 輸出電流檢測(cè)電路連接MCU。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中的新型應(yīng)急啟動(dòng)電源,其特征在于還包括一個(gè)以上的通過(guò)螺紋連 接在所述殼體一個(gè)側(cè)面上的磁鐵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1中的新型應(yīng)急啟動(dòng)電源,其特征在于所述驅(qū)蚊電路包括P溝道MOS 管Q400, N溝道MOS管Q401,振蕩器Y,電容Cl,C2;Q400和Q401構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路,Q400 的柵極連接Q401的柵極,Q400的漏極連接電池保護(hù)電路的輸出電壓正極,其源極連接Q401 的漏極,Q401的漏極連接輸出電壓負(fù)極,Cl,C2的同向串聯(lián)電路并聯(lián)在電源正、負(fù)極之間, 振蕩器Y分別連接Q400的源極和C1的負(fù)極。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203850881SQ201420251884
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】汪紅福 申請(qǐng)人:珠海市三川電子科技有限公司