專利名稱:便攜式移動充電電源的制作方法
便攜式移動充電電源方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高容量鋰離子電池電源,尤其是一種可實現(xiàn)智能控制 的便攜式移動充電電源。背景技術(shù):
目前,高容量的鋰離子電池經(jīng)過升壓電路的電壓調(diào)整之后,能把鋰離 子電池的電能廣泛的運用到不同的可充電設(shè)備上。傳統(tǒng)的單節(jié)鋰離子電池電壓為3. 7伏,而通常信息類可充電設(shè)備的供 電電壓都要比單節(jié)鋰離子電池電壓要高,所以需要運用升壓電路。但是, 隨著人們對電子設(shè)備和配套使用的相關(guān)產(chǎn)品的智能化和人性化需求的不斷 提高,僅在便攜式充電電源上運用傳統(tǒng)單純的生壓電路已經(jīng)不能滿足人們 對高端智能化產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)的升壓電路通過其設(shè)置的電壓反饋端感知可充電電源的輸出電 壓,經(jīng)過內(nèi)部的比較器后控制電源脈寬的輸出,從而調(diào)節(jié)并穩(wěn)定輸出電壓。但是該線路有兩個缺陷1、沒有短路保護(hù),當(dāng)輸出發(fā)生短路時,鋰離子電 池的正極直接到負(fù)極,此時脈沖控制端不能阻止短路的發(fā)生,瞬間電流很大,可達(dá)4 10A,可能會燒毀內(nèi)部器件,如果短路持續(xù)時間過久,會使電 池過熱,可能會使鋰離子電池炸裂。2、沒有電流限制,因為該電路沒有電 流反饋,所以沒有定電流輸出限制,然而市場上的部分的手機(jī)需要檢測給 其充電的充電器的輸出電流,當(dāng)充電器的內(nèi)部電路沒有設(shè)置輸出電流限制 時所述手機(jī)會阻止充電器充電。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提出一種可實現(xiàn)短路保護(hù)/過荷保護(hù) 的和提供電流限制的便攜式移動充電電源。本發(fā)明的另一目的是提出一種可實現(xiàn)智能控制的便攜式移動充電電源。本發(fā)明的再一目的是提出一種兼容性很強(qiáng)的的便攜式移動充電電源。實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種便攜式移動充電電源,包括可充電電池以及串接可充電電池的升壓電路所述可充電電池用于提供直流電流、 電壓。還包括并接在可充電電池上的電源管理器和連接電源管理器的報警 指示器,所述可充電電池提供的直流電壓在電源管理器的控制下經(jīng)過升壓 電路調(diào)整電壓后輸出,電源管理器在可充電電池電量過低或者短路或者無 電流輸出時,啟動報警指示器,電源管理器在可充電電池電量正常時,為 外接的充電設(shè)備充電。所述便攜式移動充電電源還包括一連接可充電電池的輸出端和電源管 理器的短路/過荷保護(hù)電路,所述短路/過荷保護(hù)電路將可充電電池的電壓 值反饋給電源管理器,并在電源管理器的控制下通過一保護(hù)開關(guān)斷開或者 連通可充電電池的輸出端。所述便攜式移動充電電源還包括連接可充電電池的輸出端和電源管理 器的電流偵測反饋電路,所述電流偵測反饋電路判斷可充電電池輸出的電 壓值或者電流值是否超出預(yù)定的電流值,并將判斷結(jié)果反饋給電源管理器, 所述電源管理器根據(jù)判斷結(jié)果控制升壓電路相應(yīng)調(diào)整可充電電池輸出端的 電壓值。所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的電量計,所述電量 計測量可充電電池的電量,并將測量結(jié)果反饋給電源管理器。所述電源管理器根據(jù)電量計的測量結(jié)果,在可充電電池充電完成之后切斷可充電電池自充電的輸入;根據(jù)電流偵測反饋電路的判斷結(jié)果,在外 接的充電設(shè)備充電完成之后,關(guān)閉便攜式移動充電電源的輸出。所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的電量指示器,所述 電量指示器顯示所述電量計反饋給電源管理器的可充電電池的電量。所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的溫度傳感器,所述 溫度傳感器測量便攜式移動充電電源的溫度,并將測量結(jié)果反饋給電源管 理器。所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的用來顯示可充電電 池自充電狀態(tài)的充電指示器所述可充電電池的自充電和外接充電設(shè)備的充電同時進(jìn)行。所述便攜式移動充電電源具有連接外接充電設(shè)備的輸出端口,所述輸 出端口與連通不同規(guī)格的充電設(shè)備的轉(zhuǎn)接接口連接。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,其有益的技術(shù)效果在于l)本發(fā)明的便攜 式移動充電電源,通過設(shè)置電源管理器和報警裝置,所述電源管理器控制 升壓裝置調(diào)整可充電電池的輸出電壓,并在可充電電池電量過低或者短路 或者無電流輸出時,啟動報警指示器,提高了便攜式移動充電電源的使用 安全性;2)本發(fā)明的便攜式移動充電電源通過設(shè)置連接可充電電池和電源 管理器的短路/過荷保護(hù)電路,并在電源管理器的控制下通過一保護(hù)開關(guān)斷 開或者連通可充電電池的輸出端,從而實現(xiàn)升壓電路的短路/過荷保護(hù);3) 本發(fā)明的便攜式移動充電電源通過設(shè)置連接可充電電池和電源管理器的電 流偵測反饋電路,所述電流偵測反饋電路判斷可充電電池輸出的電壓值或 者電流值是否超出預(yù)定的電流值,并將判斷結(jié)果反饋給電源管理器,所述 電源管理器根據(jù)判斷結(jié)果控制升壓電路相應(yīng)調(diào)整可充電電池輸出端的電壓 值,從而適應(yīng)了不同的手機(jī)對檢測充電器的輸出電流的需要;4)本發(fā)明的 便攜式移動充電電源通過設(shè)置連接電源管理器的電量計,所述電源管理器 根據(jù)電量計測量的電量對可充電電池的自充電和對外接充電設(shè)備充電的智 能控制;5)本發(fā)明的便攜式移動充電電源通過設(shè)置連接電源管理器的電量 指示器,采用5級電量指示,具體來說(0~20%)—第一個電量指示器閃, 40%第二個電量指示器燈亮,60%第三個電量指示器燈亮,80%第四個電量 指示器燈亮,100%第五個電量指示器燈亮,用戶可準(zhǔn)確快速的確定便攜式 移動充電電源的電量;6)本發(fā)明的便攜式移動充電電源兼容性強(qiáng),可配上 不同種轉(zhuǎn)接接頭并應(yīng)用于各種類型的手機(jī)、MP3/4、學(xué)習(xí)機(jī)、PDA、數(shù)碼 相機(jī)、部分專業(yè)相機(jī)和攝像機(jī)等等;7)本發(fā)明的便攜式移動充電電源智能 程度高,通過電源管理器可在充電電池自身充滿后自動切斷輸入,或者外 接充電設(shè)備充滿后自動關(guān)閉輸出;8)本發(fā)明的便攜式移動充電電源具有雙 充功能,亦即可充電電池自身充電的同時也能給外接充電設(shè)備充電;9)本 發(fā)明的便攜式移動充電電源自耗電小,約35微安,其存電時間最長約半年 左右。
下面通過實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明圖1是本發(fā)明便攜式移動充電電源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明便攜式移動充電電源的電路框圖。圖3是本發(fā)明便攜式移動充電電源的短路/過荷保護(hù)電路的電路圖。
具體實施方式請參考圖1,本發(fā)明涉及一種便攜式移動充電電源。所述便攜式移動充電電源包括殼體300、收容在殼體300內(nèi)的鋰離子電池100以及電源管 理模塊200。所述可充電鋰離子電池100通過電池輸入端102連接電源管 理模塊200。所述鋰離子電池IOO通過充電接口 104連接電源自充電。所 述鋰離子電池100的直流電壓輸出經(jīng)過電源管理模塊200調(diào)整以后經(jīng)過輸 出端22接入需要充電的外接充電設(shè)備。請參考圖2,所述電源管理模塊200包括串接在的鋰離子電池100電 池輸入端102的短路/過荷保護(hù)電路30、電子開關(guān)46、升壓電路20以及移 動充電電源輸出端22 。所述電源管理模塊200還包括并接在可充電電池100 上的電源管理器IO和連接電源管理器10的報警指示器60。所述可充電電 池100提供的直流電壓在電源管理器10的控制下經(jīng)過升壓電路20調(diào)整電 壓后從輸出端22輸出。電源管理器10在可充電電池100電量過低或者短 路或者無電流輸出時,啟動報警指示器60,電源管理器IO在可充電電池 IOO電量正常時,為外接的充電設(shè)備充電。所述電子開關(guān)46在電源管理器 10的控制下對可充電電池100的輸出電壓進(jìn)行脈寬調(diào)壓。所述短路/過荷保護(hù)電路34連接電池輸入端102和電源管理器10。所 述短路/過荷保護(hù)電路34將可充電電池100的電壓值反饋給電源管理器10, 并在電源管理器10的控制下通過一保護(hù)開關(guān)32斷開或者連通可充電電池 的輸出端22。所述升壓電路20上還設(shè)置有一電流偵測反饋電路40,所述電流偵測 反饋電路40可反饋反饋電流42或者反饋電壓44。所述電流偵測反饋電路 40同時還連接在可充電電池100的輸出端22和電源管理器IO之間。所述 電流偵測反饋電路40判斷可充電電池100輸出的電壓值或者電流值是否超 出預(yù)定的電流值,并將判斷結(jié)果反饋給電源管理器10,所述電源管理器l 根據(jù)電流偵測反饋電路40的判斷結(jié)果控制升壓電路20相應(yīng)調(diào)整可充電電 池100輸出端22的電壓值。請參考圖3,圖3是對短路/過荷保護(hù)電路34和電流偵測反饋電路40 的具體線路圖。所述電源管理器10上還連接一電量計50。所述電量計50測量可充電 電池100的電量,并將測量結(jié)果反饋給電源管理器10。所述電源管理器10根據(jù)電量計50的測量結(jié)果,在可充電電池100充電完成之后,切斷可充電 電池100自充電的輸入;同時,所述電源管理器IO根據(jù)電流偵測反饋電路 40的判斷結(jié)果,在外接的充電設(shè)備充電完成之后,關(guān)閉便攜式移動充電電 源的輸出。所述電源管理器10上還連接有電量指示器80。所述電量指示器80顯 示所述電量計50反饋給電源管理器10的可充電電池的電量。所述電量指 示器80采用5級電量指示,具體來說(0~20%)—第一個電量指示器閃, 40%第二個電量指示器燈亮,60%第三個電量指示器燈亮,80%第四個電量 指示器燈亮,100%第五個電量指示器燈亮,用戶可準(zhǔn)確快速的確定便攜式 移動充電電源的電量。所述電源管理器10進(jìn)一步連接有溫度傳感器90。所述溫度傳感器90 測量便攜式移動充電電源的溫度,并將測量結(jié)果反饋給電源管理器10。所述電源管理器IO連接有用來顯示可充電電池100自充電狀態(tài)的充電 指示器70,所述充電指示器70閃爍為可充電電池IOO充電中;所述充電 指示器70長亮?xí)r為可充電電池100充電充滿。所述可充電電池100的自充電和外接充電設(shè)備的充電可同時進(jìn)行。所述便攜式移動充電電源具有連接外接充電設(shè)備的輸出端口 22,所述 輸出端口 22可與連通不同規(guī)格的充電設(shè)備的轉(zhuǎn)接接口連接。使得本發(fā)明的 便攜式移動充電電源兼容性強(qiáng),可配上不同種轉(zhuǎn)接接頭并應(yīng)用于各種類型 的手機(jī)、MP3/4、學(xué)習(xí)機(jī)、PDA、數(shù)碼相機(jī)、部分專業(yè)相機(jī)和攝像機(jī)等等。盡管上面詳細(xì)的描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是應(yīng)該明白,對于本 領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的、這里講述的基本發(fā)明構(gòu)思的許多變形和修飾 都落在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種便攜式移動充電電源,包括可充電電池以及串接可充電電池的升壓電路,所述可充電電池用于提供直流電流、電壓,其特征在于還包括并接在可充電電池上的電源管理器和連接電源管理器的報警指示器,所述可充電電池提供的直流電壓在電源管理器的控制下經(jīng)過升壓電路調(diào)整電壓后輸出,電源管理器在可充電電池電量過低或者短路或者無電流輸出時,啟動報警指示器,電源管理器在可充電電池電量正常時,為外接的充電設(shè)備充電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的便攜式移動充電電源,其特征在于所述便攜 式移動充電電源還包括一連接可充電電池的輸出端和電源管理器的短路/過 荷保護(hù)電路,所述短路/過荷保護(hù)電路將可充電電池的電壓值反饋給電源管 理器,并在電源管理器的控制下通過一保護(hù)開關(guān)斷開或者連通可充電電池 的輸出端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式移動充電電源,其特征在于所述便攜 式移動充電電源還包括連接可充電電池的輸出端和電源管理器的電流偵測 反饋電路,所述電流偵測反饋電路判斷可充電電池輸出的電壓值或者電流 值是否超出預(yù)定的電流值,并將判斷結(jié)果反饋給電源管理器,所述電源管 理器根據(jù)判斷結(jié)果控制升壓電路相應(yīng)調(diào)整可充電電池輸出端的電壓值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的便攜式移動充電電源,其特征在于 所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的電量計,所述電量計測 量可充電電池的電量,并將測量結(jié)果反饋給電源管理器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式移動充電電源,其特征在于所述電源 管理器根據(jù)電量計的測量結(jié)果,在可充電電池充電完成之后切斷可充電電 池自充電的輸入;根據(jù)電流偵測反饋電路的判斷結(jié)果,在外接的充電設(shè)備 充電完成之后,關(guān)閉便攜式移動充電電源的輸出。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式移動充電電源,其特征在于所述便攜 式移動充電電源還包括連接電源管理器的電量指示器,所述電量指示器顯 示所述電量計反饋給電源管理器的可充電電池的電量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的便攜式移動充電電源,其特征在于:所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的溫度傳感器,所述溫度 傳感器測量便攜式移動充電電源的溫度,并將測量結(jié)果反饋給電源管理器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的便攜式移動充電電源,其特征在于: 所述便攜式移動充電電源還包括連接電源管理器的用來顯示可充電電池自 充電狀態(tài)的充電指示器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的便攜式移動充電電源,其特征在于: 所述可充電電池的自充電和外接充電設(shè)備的充電同時進(jìn)行。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的便攜式移動充電電源,其特征在于: 所述便攜式移動充電電源具有連接外接充電設(shè)備的輸出端口,所述輸出端 口與連通不同規(guī)格的充電設(shè)備的轉(zhuǎn)接接口連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜式移動充電電源,包括可充電電池以及串接可充電電池的升壓電路所述可充電電池用于提供直流電流、電壓。還包括并接在可充電電池上的電源管理器和連接電源管理器的報警指示器,所述可充電電池提供的直流電壓在電源管理器的控制下經(jīng)過升壓電路調(diào)整電壓后輸出,電源管理器在可充電電池電量過低或者短路或者無電流輸出時,啟動報警指示器,電源管理器在可充電電池電量正常時,為外接的充電設(shè)備充電。本發(fā)明的充電電源通過設(shè)置電源管理器從而實現(xiàn)升壓電路的短路/過荷保護(hù),提供輸出電流限制,實現(xiàn)電源的智能管理以及提供更大的充電兼容性。
文檔編號H02H7/18GK101272057SQ200710073580
公開日2008年9月24日 申請日期2007年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月19日
發(fā)明者胡少春 申請人:深圳市庫侖科技有限公司