電能收集器30可以視為一個大容量的電容，利用發(fā)電機(jī)構(gòu)20產(chǎn)生的電能對其充能，電能收集器30充滿電后釋放，一定程度上避免了發(fā)電機(jī)構(gòu)20產(chǎn)生的微小電流被損耗，最大限度的提高了裝置的發(fā)電效率。
[0037]實(shí)施例二
[0038]實(shí)施例二為基于實(shí)施例一的又一個實(shí)施例，如圖2所示，除了實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，發(fā)電機(jī)構(gòu)20包括振膜、線圈、磁體;振膜在力的作用下產(chǎn)生形變，失去力的作用后形變恢復(fù);磁體設(shè)置在振膜后方，在振膜后方形成磁場;線圈固定在振膜后方并被磁場包圍，線圈在振膜的帶動下直線運(yùn)動，線圈運(yùn)動方向垂直于磁場的磁感線方向。優(yōu)選的，發(fā)電機(jī)構(gòu)20是揚(yáng)聲器21?？蛇x的，發(fā)電機(jī)構(gòu)20還包括切換開關(guān)22，切換開關(guān)22與揚(yáng)聲器21電連接，切換開關(guān)22使揚(yáng)聲器21處于不同的工作模式，包括發(fā)聲模式和發(fā)電模式?？蛇x的，發(fā)電機(jī)構(gòu)20還包括指不燈23，指示燈23與揚(yáng)聲器21電連接，當(dāng)揚(yáng)聲器21處于不同的工作模式時，指示燈23開啟或關(guān)閉。優(yōu)選的，氣流擴(kuò)大器10設(shè)置在手機(jī)內(nèi)部揚(yáng)聲器21 口附近。
[0039]本實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)構(gòu)20包括振膜、線圈、磁體。發(fā)電機(jī)構(gòu)20利用電磁感應(yīng)原理發(fā)電，線圈切割磁感線，則線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，若線圈形成回路，這線圈內(nèi)有電流產(chǎn)生，本裝置正是圍繞電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)發(fā)電的。
[0040]將氣流擴(kuò)大器10設(shè)置在手機(jī)揚(yáng)聲器21開口處，是為了盡可能利用氣流動能，手機(jī)用戶可以通過將手機(jī)揚(yáng)聲器21對準(zhǔn)風(fēng)吹來的方向或者是直接用嘴朝手機(jī)揚(yáng)聲器21 口吹氣。
[0041]發(fā)電機(jī)構(gòu)20設(shè)置在氣流擴(kuò)大器10出口13處，發(fā)電機(jī)構(gòu)20包括振膜、線圈、磁體。振膜對準(zhǔn)氣流擴(kuò)大器10的出口 13，具有一定流速的氣流作用在具有一定面積的振膜上，振膜在力的作用下位移或形變(部分位移)，振膜后設(shè)置有線圈和磁體，其中線圈直接與振膜相連并固定，磁體可以是永磁體，磁體內(nèi)部中空，這樣磁體內(nèi)部空間具有很強(qiáng)的橫向磁場，線圈設(shè)置在內(nèi)部磁場，當(dāng)線圈在振膜的帶動下運(yùn)動切割磁感線，使線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，此時若將線圈首尾相連，則線圈內(nèi)部產(chǎn)生電流。
[0042]從上面的描述可以看出，發(fā)電機(jī)構(gòu)20與揚(yáng)聲器21具有類似的主要結(jié)構(gòu)，以及利用了相同的電磁感應(yīng)原理，不同的是，揚(yáng)聲器21是利用電來推動磁場內(nèi)線圈運(yùn)動，線圈運(yùn)動帶動振膜振動，振膜帶動空氣波動，傳遞到耳朵形成聲音，而發(fā)電機(jī)構(gòu)20是反向利用氣流推動振膜運(yùn)動，帶動線圈切割磁感線，產(chǎn)生電壓。故用揚(yáng)聲器21來做發(fā)電機(jī)構(gòu)20，有效利用了手機(jī)現(xiàn)有零部件，避免了引入充電裝置時顯著增加手機(jī)的體積。
[0043]發(fā)電機(jī)構(gòu)20除了揚(yáng)聲器21，還包括切換開關(guān)22和指示燈23，切換開關(guān)22與揚(yáng)聲器21串聯(lián)，切換開關(guān)22使揚(yáng)聲器21在正常發(fā)聲模式或發(fā)電模式下切換，當(dāng)揚(yáng)聲器21處于正常發(fā)聲模式，切換開關(guān)22開啟使揚(yáng)聲器21內(nèi)線圈與外圍充電電路斷開，形成開路。當(dāng)揚(yáng)聲器21處于發(fā)電模式，切換開關(guān)22閉合使揚(yáng)聲器21與外圍電路形成回路，線圈中產(chǎn)生電流進(jìn)入后續(xù)電路，進(jìn)一步被收集利用。指示燈23使手機(jī)用戶直觀了解當(dāng)前揚(yáng)聲器21處于哪種工作模式，指示燈23直接與切換開關(guān)22并聯(lián)，當(dāng)切換開關(guān)22處于閉合狀態(tài)時，揚(yáng)聲器21處于發(fā)電模式，此時指示燈23也會點(diǎn)亮，提醒用戶此時揚(yáng)聲器21處于何種工作模式。
[0044]實(shí)施例三
[0045]實(shí)施例三為基于實(shí)施例二的改進(jìn)的又一個實(shí)施例，如圖2所示，還包括可選的整流器40和可選的調(diào)壓器50，整流器40與電能收集器30電連接，將電能收集器30存儲的電能轉(zhuǎn)化為直流電。調(diào)壓器50與整流器40、手機(jī)電池電連接，將直流電以特定的電壓傳輸?shù)绞謾C(jī)電池。
[0046]本實(shí)施例中，涉及到與發(fā)電機(jī)構(gòu)20連接的外圍電路，主要包括整流器40和調(diào)壓器50，用于調(diào)壓、整流，使來自電能收集器30的電能形成特點(diǎn)電壓直流電，來給手機(jī)電池充電。上面提到，發(fā)電機(jī)構(gòu)20具有揚(yáng)聲器21類似的結(jié)構(gòu)，或者說就是一個揚(yáng)聲器21 ο當(dāng)揚(yáng)聲器21用發(fā)電的時候，線圈和振膜在氣流的作用下發(fā)生形變，氣流作用消失后恢復(fù)形變，相當(dāng)于一個往復(fù)運(yùn)動，線圈內(nèi)產(chǎn)生的電能，其波形應(yīng)該是一個均值大于零的介于零與峰值電壓的波浪形，而電能收集器30具有類似電容的結(jié)構(gòu)，所放出的電也具有類似的波形結(jié)構(gòu)，為了使這樣的波形電壓能夠被利用，需要整流器40和調(diào)壓器50，使輸出電流為在一定電壓范圍內(nèi)波動的直流電，整流器40具體可以采用橋式整流電路加倒L型整流電路加并聯(lián)穩(wěn)壓電路的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整流濾波穩(wěn)壓，使壓力發(fā)電產(chǎn)生的電量能夠存儲在儲能單元，調(diào)壓器50可以采用boost變換器，其核心為升壓斬波電路，原理是用電感提升電壓并用電容使電壓保持，考慮到手機(jī)的集成度，目前針對鋰電池常使用高度集成的同步整流升壓1C，通過一顆集成IC實(shí)現(xiàn)整流和調(diào)壓。
[0047]應(yīng)當(dāng)說明的是，上述實(shí)施例均可根據(jù)需要自由組合。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于手機(jī)的氣流充電裝置，其特征在于，包括氣流擴(kuò)大器、發(fā)電機(jī)構(gòu)、電能收集器;所述氣流擴(kuò)大器包括進(jìn)口和出口，所述氣流擴(kuò)大器設(shè)置在所述手機(jī)內(nèi)部，外界氣流從所述氣流擴(kuò)大器的進(jìn)口進(jìn)入后變成強(qiáng)有力的氣流并由所述氣流擴(kuò)大器的出口流出；所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述氣流擴(kuò)大器的出口處，在所述氣流擴(kuò)大器的出口處氣流壓力作用下產(chǎn)生電能;所述電能收集器與所述發(fā)電機(jī)構(gòu)電連接，收集所述發(fā)電機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的電能并存儲。2.如權(quán)利要求1所述的氣流充電裝置，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括振膜、線圈、磁體;所述振膜在力的作用下產(chǎn)生形變，失去力的作用后形變恢復(fù);所述磁體設(shè)置在所述振膜后方，在所述振膜后方形成磁場;所述線圈固定在所述振膜后方并被磁場包圍，所述線圈在所述振膜的帶動下直線運(yùn)動，所述線圈運(yùn)動方向垂直于所述磁場的磁感線方向。3.如權(quán)利要求2所述的氣流充電裝置，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)是揚(yáng)聲器。4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)還包括切換開關(guān)，所述切換開關(guān)與所述揚(yáng)聲器電連接，所述切換開關(guān)使揚(yáng)聲器處于不同的工作模式，包括發(fā)聲模式和發(fā)電模式。5.如權(quán)利要求4所述的氣流充電裝置，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)還包括指示燈，所述指示燈與所述揚(yáng)聲器電連接，當(dāng)所述揚(yáng)聲器處于不同的工作模式時，所述指示燈開啟或關(guān)閉。6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣流充電裝置，其特征在于，所述氣流擴(kuò)大器設(shè)置在所述手機(jī)內(nèi)部揚(yáng)聲器口附近。7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣流充電裝置，其特征在于，還包括整流器，所述整流器與所述電能收集器電連接，所述整流器將所述電能收集器存儲的電能轉(zhuǎn)化為直流電。8.如權(quán)利要求7所述的氣流充電裝置，其特征在于，還包括調(diào)壓器，所述調(diào)壓器與所述整流器、手機(jī)電池電連接，將所述直流電以特定的電壓傳輸?shù)剿鍪謾C(jī)電池。9.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣流充電裝置，其特征在于，所述氣流擴(kuò)大器還包括彈性撥片，所述彈性撥片設(shè)置在所述氣流擴(kuò)大器的進(jìn)口處，開啟或關(guān)閉所述氣流擴(kuò)大器的進(jìn)口。
【專利摘要】一種應(yīng)用于手機(jī)的氣流充電裝置，包括氣流擴(kuò)大器、發(fā)電機(jī)構(gòu)、電能收集器；所述氣流擴(kuò)大器包括進(jìn)口和出口，所述氣流擴(kuò)大器設(shè)置在所述手機(jī)內(nèi)部，外界氣流從所述氣流擴(kuò)大器的進(jìn)口進(jìn)入后變成強(qiáng)有力的氣流并由所述氣流擴(kuò)大器的出口流出；所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述氣流擴(kuò)大器的出口處，在所述氣流擴(kuò)大器的出口處氣流壓力作用下產(chǎn)生電能；所述電能收集器與所述發(fā)電機(jī)構(gòu)電連接，收集所述發(fā)電機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的電能并存儲。本發(fā)明提供了一種內(nèi)置于手機(jī)的氣流充電裝置，通過利用外界環(huán)境的氣流的動能來發(fā)電，解決了現(xiàn)有手機(jī)的用電需求，在不需明顯改造手機(jī)的前提下，實(shí)現(xiàn)了隨時充電的功能。
【IPC分類】H02K35/04, H02K7/18, H02J7/32
【公開號】CN105449812
【申請?zhí)枴緾N201610003290
【發(fā)明人】王雙
【申請人】上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2016年1月4日