Usb型移動(dòng)電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及移動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及基于標(biāo)準(zhǔn)USB接口技術(shù)的移動(dòng)電源。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)電源，也叫“外掛電池”、“外置電池”、“后備電池”、“數(shù)碼充電伴侶”、“充電寶”?！耙苿?dòng)電源”這個(gè)概念是隨著數(shù)碼產(chǎn)品的普及和快速增長而發(fā)展起來的，其定義就是:方便易攜帶的隨身電源。針對(duì)數(shù)碼產(chǎn)品功能日益多樣化，使用更加頻繁，與我們?nèi)粘Ｉ畹年P(guān)聯(lián)也越來越密切，如何提高數(shù)碼產(chǎn)品的使用時(shí)間、方便人們的生活、及時(shí)補(bǔ)充電量、發(fā)揮其最大功用的重要性就更加刻不容緩。而移動(dòng)電源，就是針對(duì)并解決這一問題的最佳方案，隨身攜帶一個(gè)移動(dòng)電源，就可以隨時(shí)隨地為多種數(shù)碼產(chǎn)品充電。
[0003]許多USB數(shù)字設(shè)備采用3.3V電源，倘若電源變換效率以95%計(jì)，則其最大可用電流約為0.65A。此時(shí)只要功率裕量足夠，可以首選線性穩(wěn)壓器件，因其成本最低，所需外圍元件也少，只是電源效率較低，不可能超過67%。對(duì)于一些需要12V電源的USB模擬設(shè)備，電路形式的選擇余地不大，以往幾乎全部采用升壓型開關(guān)穩(wěn)壓器，效率常在85%以上；倘若必須解決這類電路無法實(shí)現(xiàn)輸出短路保護(hù)功能的難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種USB型移動(dòng)電源，其目的是提出符合USB接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的USB型移動(dòng)電源，并豐富現(xiàn)有移動(dòng)電源的功能。
[0005]為了解決上述的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的基本技術(shù)方案為:一種USB型移動(dòng)電源，包括處理芯片、儲(chǔ)電模塊、電池保護(hù)電路、升壓電路、電源輸出電路以及USB端口，所述處理芯片和儲(chǔ)電模塊之間電連接所述電池保護(hù)電路，所述升壓電路連接所述電源輸出電路，所述USB端口連接所述電源輸出電路，還包括識(shí)別電路和顯示模塊，該識(shí)別電路和顯示模塊都與處理芯片電連接；所述升壓電路為高降壓DC/DC變換電路。
[0006]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述識(shí)別電路輸出兩個(gè)大小不相同的第一電流和第二電流。
[0007]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述顯示模塊包括屏幕驅(qū)動(dòng)芯片，該屏幕驅(qū)動(dòng)芯片連接一顯示屏。
[0008]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述儲(chǔ)電模塊為鋰離子電池組。
[0009]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述儲(chǔ)電模塊為超級(jí)電容模組。
[0010]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，還包括電量檢測(cè)電路，該電量檢測(cè)電路連接所述處理芯片。
[0011]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述升壓電路包括功率開關(guān)S、輸出濾波電容CO、電容Cl、電容C2、電感L1、電感L2 ;其中輸出濾波電容CO的一端連接輸入直流電源Vin的正極、開關(guān)器件一端，輸出濾波電容CO的另一端連接電容Cl的一端、電感LI的一端；電感LI的另一端連接功率開關(guān)S的漏極、電容C2的一端電容C2的另一端連接開關(guān)器件另一端、電感L2 —端，電容Cl的另一端、功率開關(guān)S的源極、以及電感L2另一端連接輸入直流電源Vin的負(fù)極，功率開關(guān)SI的柵極連接控制器。
[0012]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型所述USB型移動(dòng)電源中，所述功率開關(guān)S為MOSFET管。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0014]本實(shí)用新型的技術(shù)方案采用高降壓DC/DC變換電路，實(shí)現(xiàn)高降壓能力，且電路沒有變壓器，其濾波能力強(qiáng)，輸出穩(wěn)定。再者，還設(shè)置識(shí)別電路和顯示模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)電源多種輸出效果；并且通過該顯示模塊還能顯示所述儲(chǔ)電模塊的電量。
【附圖說明】
[0015]圖1本實(shí)用新型所述的USB型移動(dòng)電源的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0016]圖2為圖1所述的升壓電路的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下將結(jié)合附圖1和附圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明，但不應(yīng)以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0018]為了方便說明并且理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，以下說明所使用的方位詞均以附圖所展示的方位為準(zhǔn)。
[0019]本實(shí)用新型一種USB型移動(dòng)電源，包括處理芯片10、儲(chǔ)電模塊20、電池保護(hù)電路30、升壓電路40、電源輸出電路50以及USB端口 60，所述處理芯片10和儲(chǔ)電模塊20之間電連接所述電池保護(hù)電路30，所述升壓電路40連接所述電源輸出電路50，所述USB端口 60連接所述電源輸出電路50，還包括識(shí)別電路70和顯示模塊80，該識(shí)別電路70和顯示模塊80都與處理芯片10電連接；所述升壓電路40為高降壓DC/DC變換電路。
[0020]所述識(shí)別電路輸出兩個(gè)大小不相同的第一電流和第二電流。
[0021]具體的，顯示模塊80包括屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801，該屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801連接一顯示屏802。屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801分別和處理芯片10、儲(chǔ)電模塊20電連接，該屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801電連接一電量檢測(cè)電路90，該電量檢測(cè)電路90還連接所述處理芯片10 ;其獲取得到儲(chǔ)電模塊20的剩余電量，并將得到的剩余電量的信號(hào)傳輸給處理芯片10，處理芯片10經(jīng)過分析將信號(hào)反饋給屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801，由該屏幕驅(qū)動(dòng)芯片801將信號(hào)傳輸?shù)斤@示屏802上進(jìn)行顯示。使用者可以在顯示屏801上看到移動(dòng)電源的電量剩余量。在實(shí)際使用過程中，該儲(chǔ)電模塊20為鋰離子電池模組或者超級(jí)電容模組。鋰離子電池為常用的儲(chǔ)能電池，普遍具有電壓高、比能量大、循環(huán)壽命長、安全性能好、自放電小、可快速充放電等的優(yōu)點(diǎn)；而超級(jí)電容超級(jí)電容器的突出優(yōu)點(diǎn)是功率密度高、充放電時(shí)間短、循環(huán)壽命長、工作溫度范圍寬。不管采用哪種類型都能滿足使用者的需求。
[0022]根據(jù)功率開關(guān)狀態(tài)的不同，可以將電路分為2種工作狀態(tài):
[0023]a、控制器控制功率開關(guān)S導(dǎo)通，輸入直流電源通過電容Cl為輸出濾波電容Co及負(fù)載供電，電容Cl通過功率開關(guān)S為電感LI充電，電容C2通過功率開關(guān)S為電感L2充電，二極Dl處于關(guān)斷狀態(tài)。
[0024]b、控制器控制功率開關(guān)S關(guān)斷，輸入直流電源通過電容Cl為輸出濾波電容Co及負(fù)載供電，電容Cl通過電感L1、二極管Dl及輸入直流電源為電容C2充電，同時(shí)部分能量也反饋回輸入直流電源中，此時(shí)電感L2通過二極管Dl將能量反饋回輸入直流電源中。
[0025]通過電路工作狀態(tài)可知，在實(shí)際工作過程中，輸出電壓Vout為輸入直流電源幅值與電容Cl端電壓幅值之差，濾波電容Co可以省略，可以進(jìn)一步降低電路的成本。
[0026]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種USB型移動(dòng)電源，包括處理芯片、儲(chǔ)電模塊、電池保護(hù)電路、升壓電路、電源輸出電路以及USB端口，所述處理芯片和儲(chǔ)電模塊之間電連接所述電池保護(hù)電路，所述升壓電路連接所述電源輸出電路，所述USB端口連接所述電源輸出電路，其特征在于:還包括識(shí)別電路和顯示模塊，該識(shí)別電路和顯示模塊都與處理芯片電連接；所述升壓電路為高降壓DC/DC變換電路。2.如權(quán)利要求1所述USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述識(shí)別電路輸出兩個(gè)大小不相同的第一電流和第二電流。3.如權(quán)利要求1所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述顯示模塊包括屏幕驅(qū)動(dòng)芯片，該屏幕驅(qū)動(dòng)芯片連接一顯示屏。4.如權(quán)利要求1所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述儲(chǔ)電模塊為鋰離子電池組。5.如權(quán)利要求1所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述儲(chǔ)電模塊為超級(jí)電容模組。6.如權(quán)利要求1所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:還包括電量檢測(cè)電路，該電量檢測(cè)電路連接所述處理芯片。7.如權(quán)利要求1至6之一所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述升壓電路包括功率開關(guān)S、輸出濾波電容CO、電容Cl、電容C2、電感L1、電感L2 ;其中輸出濾波電容CO的一端連接輸入直流電源Vin的正極、開關(guān)器件一端，輸出濾波電容CO的另一端連接電容Cl的一端、電感LI的一端；電感LI的另一端連接功率開關(guān)S的漏極、電容C2的一端電容C2的另一端連接開關(guān)器件另一端、電感L2 —端，電容Cl的另一端、功率開關(guān)S的源極、以及電感L2另一端連接輸入直流電源Vin的負(fù)極，功率開關(guān)SI的柵極連接控制器。8.如權(quán)利要求7所述的USB型移動(dòng)電源，其特征在于:所述功率開關(guān)S為MOSFET管。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種USB型移動(dòng)電源，包括處理芯片、儲(chǔ)電模塊、電池保護(hù)電路、升壓電路、電源輸出電路以及USB端口，所述處理芯片和儲(chǔ)電模塊之間電連接所述電池保護(hù)電路，所述升壓電路連接所述電源輸出電路，所述USB端口連接所述電源輸出電路，還包括識(shí)別電路和顯示模塊，該識(shí)別電路和顯示模塊都與處理芯片電連接；所述升壓電路為高降壓DC/DC變換電路。解決了現(xiàn)有移動(dòng)電源功能少，轉(zhuǎn)換功率低等的問題。
【IPC分類】H02J7/00, H02M3/10
【公開號(hào)】CN204809892
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520237204
【發(fā)明人】顧大元, 胡祖敏
【申請(qǐng)人】深圳市中明科技開發(fā)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年4月17日