專利名稱:便攜式移動電源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種便攜式移動電源。
背景技術:
隨著人們對手機等電子設備的依賴程度越來越高,對其使用時間的要求也越來越 長。但當前的電池技術還無法保證超長的待機時間和續航時間,因此電子設備需要頻繁充 電,這一缺陷目前還無法解決。對于喜歡在野外宿營或必須在沒有電源的地方工作的人來 說,很難找到充電的地方,因此便攜式移動電源是必備的設備。現有的移動電源有采用大容量蓄電池的方案,但要么體積大、質量重,不便攜帶; 要么電量不夠用,僅能為手機等設備沖2 3次電,不夠用。對普通人而言,一旦其電量耗盡 就無法在野外對其充電。而微型手搖式發電設備雖然可隨時提供電源,由于電子設備的充 電有電流限制,因此要將設備充滿可能要連續搖兩個小時以上,很煩瑣。而且使用手搖發電 設備時,對手機的操作就變得不方便了。長時間手搖無法保證速度均勻,電壓也會有變動, 可能會對手機等設備造成損害。也有使用太陽能電池進行充電的,當前太陽能電池的效率 不高,不僅受時間和天氣限制,而且隨著時間的不同其輸出功率會變化,可靠性不高。也有 使用太陽能電池加蓄電池的方式,但為了便攜,其太陽能電池的面積很小,在光照良好的情 況下,輸出電流小于100mA,沒有實用價值。
發明內容本實用新型針對以上問題的提出,而研制一種便攜式移動電源。本實用新型采用 的技術手段如下一種便攜式移動電源,其特征在于包括外部電源接口、太陽能電池組、手搖發電機 組、電源切換開關及電壓指示電路、鋰電池充電電路、聚合物鋰電池及其保護電路和升壓電 路及輸出接口 ;所述太陽能電池組由薄膜太陽能電池和穩壓及保護電路構成,所述手搖發 電機組由微型手搖式發電機和整流及穩壓保護電路構成;所述外部電源接口、穩壓及保護 電路和整流及穩壓保護電路分別同電源切換開關及電壓指示電路相連接;所述電源切換開 關及電壓指示電路同鋰電池充電電路相連接,所述鋰電池充電電路同聚合物鋰電池及其保 護電路相連接;放電時,所述聚合物鋰電池及其保護電路通過開關后連接到升壓電路及輸 出接口上,外部負載連接在升壓電路及輸出接口上以獲取電能。還包括電池電量及充電狀態指示電路分別同鋰電池充電電路和升壓電路及輸出 接口相連接。所述薄膜太陽能電池采用折疊式設置,在使用時打開,不用時折疊起來。所述 外部電源接口采用Mini USB接口。所述穩壓及保護電路、整流及穩壓保護電路和外部電源 接口設計在一塊PCB板上。由于采用了上述技術方案,本實用新型提供的便攜式移動電源,極大的提高了便 攜電源的可用性與便攜性。另外,由于其結構簡單,便于生產,而且成本低廉適于廣泛推廣。
圖1為本實用新型的電路結構框圖;圖2為本實用新型的結構示意圖;圖3為本實用新型的手搖發電機外部結構示意圖。圖中1、外部電源接口,2、太陽能電池組,201、薄膜太陽能電池,202、穩壓及保護 電路,3、手搖發電機組,301、微型手搖式發電機,302、整流及穩壓保護電路,4、電源切換開 關及電壓指示電路,5、鋰電池充電電路,6、聚合物鋰電池及其保護電路,7、開關,8、電池電 量及充電狀態指示電路,9、升壓電路及輸出接口。
具體實施方式
如圖1至圖3所示,一種便攜式移動電源,其特征在于包括外部電源接口 1、太陽 能電池組2、手搖發電機組3、電源切換開關及電壓指示電路4、鋰電池充電電路5、聚合物鋰 電池及其保護電路6和升壓電路及輸出接口 9 ;所述太陽能電池組2由薄膜太陽能電池201 和穩壓及保護電路202構成(薄膜太陽能電池201將太陽能轉換成電能,再通過穩壓及保 護電路202穩壓后將穩定的電能輸出),所述手搖發電機組3由微型手搖式發電機301和 整流及穩壓保護電路302構成(在陰雨天時可以通過微型手搖式發電機301進行充電,如 圖2和圖3所示使用者只需轉動微型手搖式發電機301的把手(圖2和圖3中的標號C) 以驅動微型手搖式發電機301發電,再通過整流及穩壓保護電路302后輸出穩定的電能); 所述外部電源接口 1、穩壓及保護電路202和整流及穩壓保護電路302分別同電源切換開關 及電壓指示電路4相連接;所述電源切換開關及電壓指示電路4同鋰電池充電電路5相連 接,所述鋰電池充電電路5同聚合物鋰電池及其保護電路6相連接;放電時,所述聚合物鋰 電池及其保護電路6通過開關7后連接到升壓電路及輸出接口 9上,外部負載連接在升壓 電路及輸出接口 9上以獲取電能。還包括電池電量及充電狀態指示電路8分別同鋰電池充 電電路5和升壓電路及輸出接口 9相連接。所述薄膜太陽能電池201采用折疊式設置,在 使用時打開,不用時折疊起來。所述外部電源接口 1采用Mini USB接口。所述穩壓及保護 電路202、整流及穩壓保護電路302和外部電源接口 1設計在一塊PCB板上。為避免三路電源共同使用發生倒灌,造成損壞,電源切換開關及電壓指示電路4 使用了一個三路切換開關進行切換,切換開關后是并聯一個電壓指示電路,可以指示輸入 電壓,避免過壓的情況出現。聚合物鋰電池及其保護電路6采用5000mAh的單節鋰聚合物 電池,充電IC采用BQM103,保護IC采用S-8211C。微型手搖式發電機301采用8W的,手柄采用折疊設計,平常可以跟外殼合為一體, 提高便攜性。薄膜太陽能電池201采用類似于廣告折頁紙的折疊式設計,使用時直接拉開 即可。在陽光下,可起到對電池部分遮蔭的作用,避免電池溫度過高。不用時,可折疊起來, 減少占用的空間,提高了便攜性和有效面積。5V電壓經BQM103轉換為鋰電池的充電電壓。BQM103具有良好的充電控制流程, 可保證充電的安全性。鋰電池沒有記憶效應,可隨時充電,不會影響其使用壽命。因此,沒有 必要一次性充滿,提高了可操作性,充電工作完全可以在閑暇時間間斷進行。此外由于電池 中有一直有電,在急需的情況下,只要將手機或其它用電設備通過數據線連接到移動電源, 就可以馬上使用,且不影響操作。
4[0016]輸出采用標準USB接口,用戶只需要使用其手機的數據線就可以對手機進行充 電,確保了使用的便捷性,同時減少了配件的數量,有利于環保。由于鋰電池電壓才4. 2V,而 大多數手機需要5V左右的電壓,因此需要通過DC-DC將電壓提升到5. 2V,同時輸出電流設 置為600mA。大多數手機為在USB 口上使用,將整機電流設置為500mA,因此600mA的輸出 電流完全夠用,同時可以降低成本。電壓指示電路采用電阻+LED的方式,電阻跟LED串聯分壓,當電壓超過設定值時 LED才會點亮。采用紅、綠兩顆LED來指示如圖2所示的標號A處當電壓小于4. 5V時都不 亮,表示電壓不足;當電壓在5V附近時綠燈亮,表示電壓正常;當電壓大于6V時紅燈也亮, 表示電壓超了,需要降低手搖發電轉速。電量指示使用檢測電壓的方法,采用5顆藍色LED表示如圖2所示的標號B處5 顆全亮表示電池充滿;1顆亮表示電量低,需要充電。在充電過程中電量指示一直工作;在 非充電的狀態下,電量指示關閉,直到用戶按開始放電按鍵,這時會顯示電池電量,若無負 載,則在15秒后關閉電量顯示;在給手機充電時,會一直顯示電源的電量。電量指示可起到 提醒使用者及時給移動電源補充電力的作用。此外還可以增加一個高亮LED,起到緊急照明 的作用。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并不 局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,根據本實用 新型的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之 內。
權利要求1.一種便攜式移動電源,其特征在于包括外部電源接口(1)、太陽能電池組O)、手搖 發電機組(3)、電源切換開關及電壓指示電路G)、鋰電池充電電路(5)、聚合物鋰電池及其 保護電路(6)和升壓電路及輸出接口(9);所述太陽能電池組(2)由薄膜太陽能電池(201) 和穩壓及保護電路(20 構成,所述手搖發電機組(3)由微型手搖式發電機(301)和整流 及穩壓保護電路(30 構成;所述外部電源接口(1)、穩壓及保護電路(20 和整流及穩壓 保護電路(302)分別同電源切換開關及電壓指示電路⑷相連接;所述電源切換開關及電 壓指示電路⑷同鋰電池充電電路(5)相連接,所述鋰電池充電電路(5)同聚合物鋰電池 及其保護電路(6)相連接;放電時,所述聚合物鋰電池及其保護電路(6)通過開關(7)后連 接到升壓電路及輸出接口(9)上,外部負載連接在升壓電路及輸出接口(9)上以獲取電能。
2.根據權利要求1所述的一種便攜式移動電源,其特征在于還包括電池電量及充電狀 態指示電路⑶分別同鋰電池充電電路(5)和升壓電路及輸出接口(9)相連接。
3.根據權利要求1所述的一種便攜式移動電源,其特征在于所述薄膜太陽能電池 (201)采用折疊式設置,在使用時打開,不用時折疊起來。
4.根據權利要求1所述的一種便攜式移動電源,其特征在于所述外部電源接口(1)采 用 Mini USB 接口。
5.根據權利要求4所述的一種便攜式移動電源,其特征在于所述穩壓及保護電路 002)、整流及穩壓保護電路(30 和外部電源接口(1)設計在一塊PCB板上。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式移動電源,其特征在于包括外部電源接口、太陽能電池組、手搖發電機組、電源切換開關及電壓指示電路、鋰電池充電電路、聚合物鋰電池及其保護電路和升壓電路及輸出接口;外部電源接口、太陽能電池組的穩壓及保護電路和手搖發電機組的整流及穩壓保護電路分別同電源切換開關及電壓指示電路相連接;電源切換開關及電壓指示電路同鋰電池充電電路相連接,鋰電池充電電路同聚合物鋰電池及其保護電路相連接;放電時,聚合物鋰電池及其保護電路通過開關后連接到升壓電路及輸出接口上,外部負載連接在升壓電路及輸出接口上以獲取電能。該便攜式移動電源,極大的提高了便攜電源的可用性與便攜性。
文檔編號H02J7/32GK201918782SQ20102066720
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月17日 優先權日2010年12月17日
發明者何列求, 張麗坤, 王媛媛 申請人:中國華錄集團有限公司