專利名稱：便攜式空調器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及空調器技術領域，特別是涉及一種便攜式空調器。
背景技術：
通常，空調器受供電電源的限制，均采用非便攜式的結構，通過市電供電，在室內使用。在野外環境中，無法通過市電供電的場合，不能使用空調器。如此，野外環境中作業、設備養護、生活等，由于氣候的影響將受到很大的限制。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種便攜式空調器，能在野外無市電供電時使用，對野外空間的溫濕度等進行調節。 此外，本實用新型的另一個目的在于提供一種便攜式空調器，具有照明功能并能夠為外圍電子設備供電。本實用新型是通過以下技術方案來實現的便攜式空調器，包括有電機、壓縮機和供電系統；所述供電系統與電機和壓縮機相連并提供電源；其中，所述供電系統包括有電池儲能裝置，所述電池儲能裝置用于儲存電能；充電器，所述充電器用于連接市電或者車載電或者局域供電網絡，并與所述電池儲能裝置相連，為電池儲能裝置充電或者為負載提供電源；電源監控模塊，所述電源監控模塊與電池儲能裝置、充電器分別相連，并具有與負載連接的輸出端，用于連通電源和負載。在優選的實施例中，所述便攜式空調器，還包括LED照明裝置及能夠為外圍電子設備供電的USB接口。本實用新型的有益效果如下本實用新型的便攜式空調器，由于設置有供電系統，供電系統包括有電池儲能裝置、充電器以及電源監控模塊，電池儲能裝置用于儲存電能；充電器連接市電，并與所述電池儲能裝置相連，為電池儲能裝置充電或者為電機和壓縮機直接提供電源；所述電源監控模塊與電池儲能裝置、充電器分別相連，用于控制所述電池儲能裝置處于充電或放電模式；并用于實現所述供電系統提供的電源的交流電與直流電、低壓與高壓之間的轉換；所述電源監控模塊具有與電機和壓縮機連接的輸出端；同時，還包括LED照明裝置及能夠為外圍電子設備供電的USB接口。因此，本實用新型的便攜式空調器實現空調便攜式使用，并提供電源給外設，從而達到能在野外使用的技術效果。
圖I為本實用新型的便攜式空調器實施例一的電氣原理示意圖；圖2為本實用新型的便攜式空調器實施例二的電氣原理示意圖；[0015]圖3為本實用新型的便攜式空調器實施例三的電氣原理示意圖；圖4為本實用新型便攜式空調器與外圍電子設備連接的電氣原理示意圖；圖5為本實用新型便攜式空調器的電源管理器的具體電路示意圖；圖6為本實用新型的便攜式空調器實施例一的電源監控模塊電氣原理示意圖；圖7為本實用新型的便攜式空調器實施例一的三相逆變電路電氣原理示意圖；圖8為本實用新型的便攜式空調器實施例二的電源監控模塊電氣原理示意圖；圖9為本實用新型的便攜式空調器實施例一的電源監控模塊電氣原理另一示意圖；圖10為本實用新型的便攜式空調器的整體電氣原理示意圖。
具體實施方式
為了解決現有的空調器不能再野外使用的問題，提出了一種便攜式空調器，包括有電機、壓縮機和供電系統；所述供電系統與電機和壓縮機相連并提供電源；其中，所述供電系統包括有電池儲能裝置，所述電池儲能裝置用于儲存電能；充電器，所述充電器用于連接市電或者車載電或者局域供電網絡，并與所述電池儲能裝置相連，為電池儲能裝置充電或者為電機和壓縮機直接提供電源；電源監控模塊，所述電源監控模塊與電池儲能裝置、充電器分別相連，用于控制所述電池儲能裝置處于充電或放電模式；并用于實現所述供電系統提供的電源的交流電與直流電、低壓與高壓之間的轉換；所述電源監控模塊具有與電機和壓縮機連接的輸出端。在優選的實施例中，所述便攜式空調器，還包括LED照明裝置及能夠為外圍電子設備供電的USB接口。所述電池儲能裝置包括一個蓄電池或多個串聯和/或并聯連接而成的蓄電池組
八
口 o優選地，所述電池儲能裝置包括一個或一個以上的鋰電池或鉛蓄電池。實施例一如圖I所示，本實施例中，所述電源監控模塊包括有電源管理器和逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；充電器或蓄電池通過所述電源切換電路和逆變電路為電機或壓縮機或照明裝置或外圍電子設備提供電源；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，一部分用來直接驅動直流電機，另一部分通過逆變電路產生低壓交流電源，為交流壓縮機供電。如圖6所示，本實施例中，所述電源監控模塊包括電源切換電路、低壓直流電路和三相逆變電路，所述電源切換電路與低壓直流電路相連，低壓直流電路與三相逆變電路和電機分別相連；所述電機為一種有刷直流電機；所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分另IJ相連；充電器或蓄電池通過電源切換電路和低壓直流電路提供低壓直流電，一部分用來直接驅動有刷直流電機，另一部分通過三相逆變電路產生三相交流電源驅動變頻壓縮機。如圖9所示，本實施例中，所述電源監控模塊包括電源切換電路、低壓直流電路和單相逆變電路，所述電源切換電路與低壓直流電路相連，低壓直流電路與單相逆變電路和電機分別相連；所述電機為一種有刷直流電機；所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分另Ij相連；充電器或蓄電池通過電源切換電路和低壓直流電路提供低壓直流電，一部分用來直接驅動有刷直流電機，另一部分通過逆變電路產生交流電源驅動其它交流壓縮機，例如普通感應電機。所述充電器為一種外置式充電器。所述電源切換電路用于自動切換充電器與蓄電池的供電；如圖5所示，包括有充電器分壓電路、充電器三極管電路和充電器開關管電路；還包括有電池分壓電路、電池三極管電路和電池開關管電路；以及包括有中 間分壓電路和三極管Q2 ;充電器分壓電路與充電器輸入端連接；電池分壓電路與蓄電池輸入端連接；充電器分壓電路包括串聯連接的分壓電阻Rl和分壓電阻R2，充電器三極管電路包括三極管Ql和分壓電阻R3，三極管Ql的基極連接分壓電阻Rl和分壓電阻R2之間，分壓電阻R3連接三極管Ql的集電極，三極管Ql的發射極接地；充電器開關管電路包括有開關管PMOSl和分壓電阻R4,開關管PMOSl分別連接充電器輸入端、電源輸出端和分壓電阻R3，分壓電阻R4兩端分別連接開關管PMOSl和電源輸出端；電池分壓電路包括串聯連接的分壓電阻R7和分壓電阻R8，電池三極管電路包括三極管Q3和分壓電阻R10，三極管Q3的基極連接分壓電阻R7和分壓電阻R8之間，分壓電阻RlO連接三極管Q3的集電極，三極管Q3的發射極接地；電池開關管電路包括有開關管PM0S2和分壓電阻R9，開關管PM0S2分別連接電池輸入端、電源輸出端和分壓電阻R10，分壓電阻R9兩端分別連接開關管PM0S2和電源輸出端；中間分壓電路包括有與充電器輸入端連接的串聯連接的分壓電阻R5和分壓電阻R6，三極管Q2的基極連接分壓電阻R5和分壓電阻R6之間，三極管Q2的集電極連接分壓電阻R7和分壓電阻R8之間，三極管Q2的發射極接地。開關管PMOSl與電源輸出端連接于節點I，分壓電阻R3與分壓電阻R4連接于節點2，開關管PM0S2與電源輸出端連接于節點3，分壓電阻R9與分壓電阻RlO連接于節點4，分壓電阻R7與分壓電阻R8連接于節點5。當充電器輸入端接入，經過電阻R1、R2分壓后使三極管Ql飽和導通，經過電阻R3、R4分壓后使節點2被拉低，從而使PMOSl的源極電壓大于門極電壓，PMOSl導通，充電器電壓等于電源輸出端，為后級負載供電，同時經過電阻R5、R6分壓后使三極管Q2飽和導通，節點5電壓被拉低，從而使三極管Q3截止，從而使節點3和節點4電壓相等，PM0S2截止，電池輸入端電壓沒有連到電源輸出端；當只有電池接入時，由于三極管Q2處于截止狀態，所以節點5電壓經過電阻R7、R8分壓后被拉高，從而使三極管Q3飽和導通，節點4電壓經過電阻R9、R10分壓后被拉低，從而使PM0S2門極電壓低于源極電壓，PM0S2導通，使電池輸入端電壓等于電源輸出端，為后級負載供電，實現電池單獨供電；當只有充電器輸入端接入時，經過電阻Rl、R2分壓后使三極管Ql飽和導通，節點2電壓經過電阻R3、R4分壓后被拉低，使門極電壓低于源極電壓，PMOSl導通，充電器輸入端電壓等于電源輸出端，為后級負載供電。如圖6、圖7所示，通過外置式充電器可通過電源切換電路為負載提供低壓直流電，一部分用來直接驅動有刷直流電機，另一部分通過三相逆變電路驅動變頻壓縮機。三相逆變電路包括有驅動IC和6個分體式的N溝道MOS管，N溝道MOS管組成壓縮機驅動的上下橋臂。有刷直流電機由一個N溝道MOS管驅動，門級由一個由三極管組成的推挽電路驅動。如圖4、10所示，蓄電池通過充電控制電路與充電器連接，通過放電控制電路與電源切換電路連接；充電器的輸出端連接電源切換電路，電源切換電路的輸出端與照明裝置或外圍電子設備連接并提供電源。或者，所述電池儲能裝置為一種車載電池。所述電源切換電路包括有恒壓限流管理芯片，恒壓限流管理芯片連接USB輸出口 ；所述電源切換電路包括有電子開關，LED照明設備通過電子開關與電源切換電路相連。即外設USB供電由電源切換電路直接供電，外設USB由專門的恒壓限流管理芯片實現，通過管理芯片輸出500mA/5V，為外圍用電設備充電；LED照明設備也是由電源切換電路供電，并設置電子開關，方便開斷。實施例二 如圖2、8所示，本實施例中，所述電源監控模塊包括有電源管理器、升壓電路和單相逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與升壓電路連接，升壓電路與單相逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，通過升壓電路得到高壓直流電源，再通過單相逆變電路產生高壓交流電源，分別為交流壓縮機和交流風機供電。升壓電路有兩種方式可以實現一種是采用高頻變壓器，另一種是采用Boost電路。用來驅動交流壓縮機和交流風機。實施例三如圖3所示，本實施例中，所述電源監控模塊包括有電源管理器和逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，通過逆變電路產生低壓交流電源，為交流壓縮機和交流電機供電。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.便攜式空調器，包括有電機、壓縮機和供電系統；所述供電系統與電機和壓縮機相連并提供電源；其特征在于，所述供電系統包括有 電池儲能裝置，所述電池儲能裝置用于儲存電能； 充電器，所述充電器用于連接市電或者車載電或者局域供電網絡，并與所述電池儲能裝置相連，為電池儲能裝置充電或者為負載提供電源； 電源監控模塊，所述電源監控模塊與電池儲能裝置、充電器分別相連，用于控制所述電池儲能裝置處于充電或放電模式；并用于實現所述供電系統提供的電源的交流電與直流電、低壓與高壓之間的轉換；所述電源監控模塊，具有與負載連接的輸出端，電源監控模塊連通電源和負載。
2.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，包括LED照明裝置以及能夠為外圍電子設備供電的USB接口。
3.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電池儲能裝置包括一個蓄電池或多個串聯和/或并聯連接而成的蓄電池組合。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電池儲能裝置包括一個或一個以上的鋰電池或鉛蓄電池。
5.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電源監控模塊包括有電源管理器和逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；充電器或蓄電池通過所述電源切換電路和逆變電路為電機或壓縮機或照明裝置或外圍電子設備提供電源；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，一部分用來直接驅動直流電機，另一部分通過逆變電路產生低壓交流電源，為交流壓縮機供電。
6.根據權利要求5所述的便攜式空調器，其特征在于，所述逆變電路為三相逆變電路或單相逆變電路。
7.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述充電器為一種外置式充電器。
8.根據權利要求5或6所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電源切換電路用于自動切換充電器與蓄電池的供電；包括有充電器分壓電路、充電器三極管電路和充電器開關管電路；還包括有電池分壓電路、電池三極管電路和電池開關管電路；以及包括有中間分壓電路和三極管Q2 ;充電器分壓電路與充電器輸入端連接；電池分壓電路與蓄電池輸入端連接；充電器分壓電路包括串聯連接的分壓電阻Rl和分壓電阻R2，充電器三極管電路包括三極管Ql和分壓電阻R3，三極管Ql的基極連接分壓電阻Rl和分壓電阻R2之間，分壓電阻R3連接三極管Ql的集電極，三極管Ql的發射極接地；充電器開關管電路包括有開關管PMOSl和分壓電阻R4，開關管PMOSl分別連接充電器輸入端、電源輸出端和分壓電阻R3，分壓電阻R4兩端分別連接開關管PMOSl和電源輸出端；電池分壓電路包括串聯連接的分壓電阻R7和分壓電阻R8，電池三極管電路包括三極管Q3和分壓電阻R10，三極管Q3的基極連接分壓電阻R7和分壓電阻R8之間，分壓電阻RlO連接三極管Q3的集電極，三極管Q3的發射極接地；電池開關管電路包括有開關管PM0S2和分壓電阻R9，開關管PM0S2分別連接電池輸入端、電源輸出端和分壓電阻R10，分壓電阻R9兩端分別連接開關管PM0S2和電源輸出端；中間分壓電路包括有與充電器輸入端連接的串聯連接的分壓電阻R5和分壓電阻R6，三極管Q2的基極連接分壓電阻R5和分壓電阻R6之間，三極管Q2的集電極連接分壓電阻R7和分壓電阻R8之間，三極管Q2的發射極接地。
9.根據權利要求6所述的便攜式空調器，其特征在于，所述三相逆變電路包括有驅動IC和6個分體式的N溝道MOS管，N溝道MOS管組成壓縮機驅動的上下橋臂。
10.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述蓄電池通過充電控制電路與充電器連接，通過放電控制電路與電源切換電路連接。
11.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電源切換電路包括有恒壓限流管理芯片，所述恒壓限流管理芯片連接USB輸出口 ；所述電源切換電路包括有電子開關，LED照明設備通過所述電子開關與所述電源切換電路相連。
12.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電源監控模塊包括有電源管理器、升壓電路和逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與升壓電路連接，升壓電路與逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，通過升壓電路得到高壓直流電源，再通過逆變電路產生高壓交流電源，分別為交流壓縮機和交流風機供電。
13.根據權利要求12所述的便攜式空調器，其特征在于，所述升壓電路采用高頻變壓器或采用Boost電路。
14.根據權利要求I所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電源監控模塊包括有電源管理器和逆變電路，所述電源管理器為一種電源切換電路；所述電源切換電路與逆變電路相連，同時所述電源切換電路與充電器和蓄電池均分別相連；蓄電池或充電器提供低壓直流電源，通過逆變電路產生低壓交流電源，為交流壓縮機和交流電機供電。
15.根據權利要求4所述的便攜式空調器，其特征在于，所述電池儲能裝置為一種車載電池。
專利摘要本實用新型提供一種便攜式空調器，由于設置有供電系統，供電系統包括有電池儲能裝置、充電器以及電源監控模塊，電池儲能裝置用于儲存電能；充電器連接市電，并與所述電池儲能裝置相連，為電池儲能裝置充電或者為電機和壓縮機直接提供電源；所述電源監控模塊與電池儲能裝置、充電器分別相連，用于控制所述電池儲能裝置處于充電或放電模式；并用于實現所述供電系統提供的電源的交流電與直流電、低壓與高壓之間的轉換；所述電源監控模塊具有與電機和壓縮機連接的輸出端；同時，還包括LED照明裝置及能夠為外圍電子設備供電的USB接口。因此，本實用新型的便攜式空調器實現空調便攜式使用，并提供電源給外設，從而達到能在野外使用的技術效果。
文檔編號F24F1/04GK202546945SQ201220164600
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月17日 優先權日2012年4月17日
發明者卓森慶, 張嘉鑫, 李文燦, 畢磊, 游劍波, 陳紹林 申請人:珠海格力電器股份有限公司