一種具有多檔位充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及應(yīng)急啟動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有多檔位充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前,在汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源領(lǐng)域,一般不能提供多檔位的輸出電壓,即不能滿足分別為蘋果筆記本電腦充電和為普通筆記本充電?,F(xiàn)有技術(shù)輸出方式單一,不能滿足市場需求。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何克服汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源上,提供的輸出電壓單一,無法滿足復(fù)雜情況下的電壓輸出需求。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有多檔位的充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源,包括電池組、高功率供電電源控制開關(guān)模塊、低功率供電電源控制開關(guān)模塊、高功率降壓模塊、低功率降壓模塊、快充信號(hào)檢測模塊、MCU主控模塊,具體的:
[0005]所述電池組的正極通過高功率供電電源控制開關(guān)模塊串聯(lián)所述高功率降壓模塊;所述電池組的正極通過低功率供電電源控制開關(guān)模塊串聯(lián)所述低功率降壓模塊;所述高功率供電電源控制開關(guān)模塊和低功率供電電源控制開關(guān)模塊的控制接口連接所述MCU主控模塊,并由所述MCU主控模塊控制其完成導(dǎo)通和阻斷;所述高功率降壓模塊的輸出端口設(shè)置有快充信號(hào)檢測模塊,所述快充信號(hào)檢測模塊的輸出端口連接所述MCU主控模塊;在有待充電設(shè)備連接到所述高功率降壓模塊的輸出端口時(shí),所述快充信號(hào)檢測模塊輸出高電平,所述MCU主控模塊在接收到所述高電平時(shí),控制所述高功率供電電源控制開關(guān)模塊導(dǎo)通,進(jìn)入高功率供電電源工作狀態(tài)。
[0006]優(yōu)選的,所述低功率降壓模塊的輸出端口設(shè)置有慢充信號(hào)檢測模塊,所述慢充信號(hào)檢測模塊的輸出端口連接所述MCU主控模塊,具體的:
[0007]在有待充電設(shè)備連接到所述低功率降壓模塊的輸出端口時(shí),所述慢充信號(hào)檢測模塊輸出高電平,所述MCU主控模塊在接收到所述高電平時(shí),控制所述低功率供電電源控制開關(guān)模塊導(dǎo)通,進(jìn)入低功率供電電源工作狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選的,所述低功率降壓模塊的輸出端口具體為USB接口時(shí),則所述在有待充電設(shè)備連接到所述低功率降壓模塊的輸出端口時(shí),所述慢充信號(hào)檢測模塊輸出高電平,具體包括:所述低功率降壓模塊的USB接口包括:數(shù)據(jù)傳輸接口、電源接口、接地接口;其中,所述數(shù)據(jù)傳輸接口作為功率放大器的輸入,并將所述功率放大器的輸出端口連接MCU主控模塊的I/O接口 ;當(dāng)所述低功率降壓模塊的USB接口連接待充電設(shè)備,數(shù)據(jù)傳輸接口產(chǎn)生的電壓會(huì)被放大并傳輸高電平給所述MCU主控模塊。
[0009]優(yōu)選的,所述電源控制開關(guān)還支持操作人員手動(dòng)導(dǎo)通,具體為:所述MCU主控模塊在接收到快充指令時(shí),控制所述高功率供電電源控制開關(guān)模塊導(dǎo)通;所述MCU主控模塊在接收到慢充指令時(shí),控制所述低功率供電電源控制開關(guān)模塊導(dǎo)通。
[0010]優(yōu)選的,高功率供電電源控制開關(guān)模塊和低功率供電電源控制開關(guān)模塊的開關(guān),采用半導(dǎo)體三極管構(gòu)成的開關(guān)電路,利用基極-發(fā)射極獲取偏置電壓后集電極-發(fā)射極導(dǎo)通原理,由MCU主控模塊的I/O 口的控制信號(hào)為所述基極-發(fā)射極提供偏置電壓或者取消偏置電壓,來實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。
[0011]優(yōu)選的,還包括電池保護(hù)板,具體:提供過充、過放、過流、過壓和短路保護(hù)功能。
[0012]優(yōu)選的,還包括電壓輸出調(diào)節(jié)控制器,具體的:所述電壓輸出調(diào)節(jié)控制器是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的穩(wěn)壓電路,為所述高功率降壓模塊和/或低功率降壓模塊提供變換電壓檔位所需的基點(diǎn)電壓。
[0013]優(yōu)選的,所述高功率降壓模塊,具體為:由高功率升壓芯片構(gòu)成高功率降壓模塊,用于提供高功率輸出。
[0014]優(yōu)選的,所述低功率降壓模塊,具體為:由低功率升壓芯片構(gòu)成低功率降壓模塊,用于提供低功率輸出。
[0015]優(yōu)選的,所述MCU主控模塊具體為能夠提供I/O接口的智能芯片。
[0016]本發(fā)明通過核心的降壓模塊、MCU主控模塊、電壓輸出調(diào)節(jié)控制器,實(shí)現(xiàn)了:在汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源上通過電壓輸出調(diào)節(jié)控制器的電壓輸出,使得降壓模塊能夠提供多檔位的輸出電壓。
【【附圖說明】】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具有多檔位的充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具有多檔位的充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具有多檔位的充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種快充信號(hào)檢測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高功率降壓模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種低功率降壓模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池保護(hù)板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種供電電源控制開關(guān)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖9是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電壓輸出調(diào)節(jié)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0027]此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0028]本發(fā)明提供了如附圖4-附圖9的部分電路結(jié)構(gòu)示意圖,出于篇幅和清晰度雙重考慮,所述各附圖為一完整電路圖中截取的部分功能模塊,為了容易理解其接口連接關(guān)系,圖中描述相同標(biāo)識(shí)符的斷口,都表明他們是相互連接的,例如:圖4中的“高功率降壓模塊”斷口和圖5中的“高功率輸出端口”的斷口,在完整電路圖中是連接在一起的。
[0029]為了圖中內(nèi)容標(biāo)示的簡便,因此,將說明書中的高功率降壓模塊的輸出端口簡稱為高功率輸出端口 ;而將低功率降壓模塊的輸出端口簡稱為低功率輸出端口。
[0030]實(shí)施例1:
[0031]如圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具有多檔位的充電功能的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源,包括電池組1、高功率供電電源控制開關(guān)模塊2、低功率供電電源控制開關(guān)模塊3、高功率降壓模塊4、低功率降壓模塊5、快充信號(hào)檢測模塊6、MCU主控模塊7,具體的:
[0032]所述電池組I的正極通過高功率供電電源控制開關(guān)模塊2串聯(lián)所述高功率降壓模塊4 ;
[0033]所述電池組I的正極通過低功率供電電源控制開關(guān)模塊3串聯(lián)所述低功率降壓模塊5 ;
[0034]所述高功率供電電源控制開關(guān)模塊2和低功率供電電源控制開關(guān)模塊3的控制接口連接所述MCU主控模塊7,并由所述MCU主控模塊7控制其完成導(dǎo)通和阻斷;具體為:電池組I和高功率降壓模塊4間的導(dǎo)通和阻斷,以及電池組I和低功率降壓模塊5間的導(dǎo)通和阻斷。
[0035]所述高功率降壓模塊4的輸出端口設(shè)置有快充信號(hào)檢測模塊6,所述快充信號(hào)檢測模塊6的輸出端口連接所述MCU主控模塊7 ;
[0036]在有待充電設(shè)備連接到所述高功率降壓模塊4的輸出端口時(shí),所述快充信號(hào)檢測模塊6輸出高電平,所述MCU主控模塊7在接收到所述高電平時(shí),控制所述高功率供電電源控制開關(guān)模塊2導(dǎo)通,則高功率降壓模塊4的輸出端口輸出高功率的電壓。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了:在汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源上提供不同充電功率,并給出了基于輸出端口聯(lián)接的快充方式。能夠針對(duì)不同的待充電設(shè)備,提供多種檔位,從而在保證不同充電需求情況下,提高了充電效率。
[0038]本實(shí)施例中為高功率降壓模塊4的輸出端口提供了快充信號(hào)檢測模塊6,而在優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)方式中,所述低功率降壓模塊5的輸出端口同樣可以設(shè)置慢充信號(hào)檢測模塊8,所述慢充信號(hào)檢測模塊8的輸出端口連接所述MCU主控模塊7,如圖2所示,具體的:
[0039]在有待充電設(shè)備連接到所述低功率降壓模塊5的輸出端口時(shí),所述慢充信號(hào)檢測模塊8輸出高電平,所述MCU主控模塊7在接收到所述高電平時(shí),控制所述低功率供電電源控制開關(guān)模塊3導(dǎo)通,低功率降壓模塊5的輸出端口輸出低功率的電壓。
[0040]結(jié)合本實(shí)施例所提供的裝置基礎(chǔ)上,有一種可擴(kuò)展方案,其中,對(duì)于高功率降壓模塊4和低功率降壓模塊5,各自提供了電壓輸出調(diào)節(jié)控制器9,從而使得多檔位的充電功能具體包括:從充電功率角度來說,具有了高功率-即快充和低功率-即慢充,從充電電壓數(shù)值來說具備了不同數(shù)值的充電電壓。具體實(shí)現(xiàn)如圖3所示,本實(shí)施例提出的汽車應(yīng)