CN101651238B - 太阳能充电器 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能充电器，用于给电子装置充电，其包括一太阳能板、一与该太阳能板电性连接的控制模块及一与控制模块电性连接的充电模块。该太阳能充电器还包括一与控制模块及充电模块电性连接的开关模块，所述充电模块包括一第一电池及一第二电池，所述控制模块用以检测该第一电池及第二电池的电能状态，所述开关模块根据该控制模块检测到的电能状态信号将该二电池切换至充电状态或放电状态。

Description

太阳能充电器
技术领域
本发明是关于一种充电器，尤其是关于一种太阳能充电器。
背景技术
随着无线通信与信息处理技术的发展，手机、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、手表等小型便携式电子装置的应用日益普遍。便携式电子装置的使用一般要由电池来提供电能，但使用一段时间以后，电池电量必将耗尽，这时就必须对电池进行充电。目前，对便携式电子装置电池的充电一般都需要在有固定电源的情况下才能进行，这给长时间野外作业时使用便携式电子装置带来很大不便。为了解决这个问题，太阳能充电器开始应用于便携式电子装置的充电过程中。
现有的太阳能充电器大多是将太阳能板与电池连接，当太阳能板接受阳光照射后将光能转换为电能，之后将电能传送至电池中存储起来。然而，在太阳能板将光能转换为电能之后，往往会存在电压不稳定的问题，并且存在电池放电时无法对太阳能存储的缺陷，降低了太阳能的使用效率。另外，由于一般便携式电子装置中仅有一块电池进行工作，若在上述电压不稳定的情况下对该电池一边使用一边充电，则可能损坏该电池。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种可在电池放电时存储电能，且能提高太阳能利用率的太阳能充电器。
一种太阳能充电器，用于给电子装置充电，其包括一太阳能板、一与该太阳能板电性连接的控制模块及一与控制模块电性连接的充电模块。该太阳能充电器还包括一与控制模块及充电模块电性连接的开关模块，所述充电模块包括一第一电池及一第二电池，所述控制模块用以检测该第一电池及第二电池的电能状态，所述开关模块根据该控制模块检测到的电能状态信号将该二电池切换至充电状态或放电状态。
相较现有技术，所述的太阳能充电器包括一开关模块、一第一电池及一第二电池，通过开关模块切换第一电池和第二电池的充电或放电状态，克服了使用单电池边使用边充电给电池造成损伤以影响其使用寿命的缺陷。而且，该太阳能充电器可以在充电模块放电时存储转换的电能，提高太阳能利用率。此外，该充电器充电时不需要固定电源便可实现对便携式电子装置电池进行充电，为长时间野外作业时使用便携式电子装置提供方便。
附图说明
图1是本发明太阳能充电器较佳实施例的方框图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的较佳实施例公开一种太阳能充电器100，其可连接到手机、PDA、手表等小型便携式电子装置(图未示)对其进行充电。本较佳实施例的太阳能充电器100，包括一太阳能板10、一稳压模块20、一控制模块30、一开关模块40、一充电模块50及一接口60，所述太阳能板10、稳压模块20、控制模块30、开关模块40、充电模块50及接口60依次电性连接，其中，稳压模块20同时电性连接至开关模块40，控制模块30同时电性连接至充电模块50。
所述太阳能板10用于接收太阳光照射，并将光能转换为电能。由于太阳光照射的不稳定性，太阳能板10将光能转换为电能时会输出不稳定电压。所述稳压模块20用于将太阳能板10输出的不稳定电压进行稳压处理，并将该稳定电压传输至控制模块30及开关模块40，在该控制模块30及开关模块40的控制下对充电模块50充电。所述充电模块50具有充电及储能的功能，其可接入一第一电池51及一第二电池52，该充电模块50用于对所述第一电池51及第二电池52充电，并通过该第一电池51及第二电池52存储太阳能板10转换的电能。所述开关模块40用于对所述第一电池51与第二电池52充电或放电进行切换。所述接口60与充电模块50电性连接，用于将接入充电模块50的第一电池51及第二电池52的电能传送给所述便携式电子装置。
所述控制模块30包括一满充电检测模块31、一耗尽电检测模块32、一温度检测模块33及一信息处理模块34。所述满充电检测模块31用于检测所述第一电池51或第二电池52是否充满电，并将检测信息发送至信息处理模块34。所述耗尽电检测模块32用于检测所述第一电池51或所述第二电池52的电能是否耗尽，并将检测信息发送至信息处理模块34，该信息处理模块34根据满充电检测模块31及耗尽电检测模块32的检测信息，发送对第一电池51和第二电池52进行充电或放电及切换开关模块40的命令。所述温度检测模块33用于检测所述第一电池51或第二电池52是否发生异常而导致温度异常升高。当温度检测模块33检测到第一电池51或第二电池52有较大异常时，将此异常信息发送至信息处理模块34，信息处理模块34根据该异常信号立即命令开关模块40进行切换，从而停止对出现异常的电池充电，保护该太阳能充电器100免受损坏。
所述太阳能充电器100的工作原理为：首先，将该太阳能充电器100通过接口60与所述便携式电子装置连接，使该便携式电子装置可使用接入充电模块50的第一电池51或第二电池52作为电源。所述太阳能板10将照射的光能转换为电能，产生一不稳定的输出电压。所述稳压模块20将该不稳定的电压进行稳压处理，避免该不稳定电压在给第一电池51和第二电池53充电时带来损害。然后，当所述第一电池51和第二电池53同时处于耗尽电能状态时，信息处理模块34默认为第一电池51先充电。当所述满充电模块31检测到第一电池51和第二电池53二者之一，例如第一电池51充满电时，信息处理模块34命令第一电池51通过接口60给电子装置提供电能，并切换开关模块40对第二电池52开始充电。同理，当满充电检测模块31检测到第二电池52充满电时，信息处理模块34命令第二电池52通过接口60给电子装置提供电能，并切换开关模块40对第一电池51开始充电。当所述耗尽电检测模块32检测到第一电池51和第二电池53二者之一，例如第一电池51电能耗尽时，信息处理模块34命令第二电池52通过接口60给电子装置提供电能，并切换开关模块40对第一电池51开始充电。同理，当耗尽电检测模块32检测到第二电池52电能耗尽时，信息处理模块34命令第一电池51通过接口60给电子装置提供电能，并切换开关模块40对第二电池52开始充电。当满充电检测模块31检测到第一电池51和第二电池53同时充满电时，信息处理模块34命令二者停止充电。当所述温度检测模块33检测到第一电池51及第二电池52二者之一出现异常而温度异常升高时，其发送相关异常信息至信息处理模块34，信息处理模块34控制开关模块40进行切换，将出现异常的电池停止充电。故，该太阳能充电器100可边充电边给便携式电子装置提供电能而不会损害电池，并可实现存储电能的作用。
所述太阳能充电器100通过控制模块30检测所述第一电池51及第二电池52是否处于满充电或耗尽电状态，并通过控制所述开关模块40对第一电池51及第二电池52进行充电或放电状态切换，使得该第一电池51及第二电池52其中之一处于满充电状态时通过接口60给电子装置提供电能，另一个处于耗尽电状态时进行充电。不但避免了单一电池同时处于使用和充电状态时影响其寿命的缺陷。而且，该太阳能充电器100可在充电模块50放电时存储转换的电能，提高了太阳能利用效率。
可以理解，所述充电模块50不限于两块电池，可以为三块或更多块电池。
可以理解，所述第一电池51及第二电池52可以是独立于便携式电子装置另外设置的电池，也可将现有的便携式电子装置电池直接接入所述充电模块50作为第一电池51或第二电池52。
可以理解，所述接口60可以为UART(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步接收/发送装置)接口、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口或其他与所述便携式电子装置相匹配的数据传输接口。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种太阳能充电器，用于给电子装置充电，其包括一太阳能板、一与该太阳能板电性连接的控制模块及一与控制模块电性连接的充电模块，其特征在于：该太阳能充电器还包括一与控制模块及充电模块电性连接的开关模块，所述充电模块包括一第一电池及一第二电池，所述控制模块用以检测该第一电池及第二电池的电能状态，所述开关模块根据控制模块检测到的电能状态信号将该二电池切换至充电状态或放电状态，当控制模块检测到某一电池充满电时，控制模块通过控制切换开关模块给该电池放电;当控制模块检测到某一电池耗尽电能时，控制模块通过控制切换开关模块给该电池充电。
2.如权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述太阳能充电器进一步包括一稳压模块，该稳压模块与太阳能板及控制模块电性连接，用于稳定太阳能板输出的电压。
3.如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于：所述太阳能充电器进一步包括一接口，所述太阳能充电器通过该接口为电子装置提供电能，所述太阳能板、稳压模块、控制模块、开关模块、充电模块及接口依次电性连接，其中，稳压模块还与开关模块电性连接，控制模块还与充电模块电性连接。
4.如权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于：所述控制模块包括一满充电检测模块，所述满充电检测模块用于检测所述充电模块是否充满电能。
5.如权利要求4所述的太阳能充电器，其特征在于：所述控制模块还包括一耗尽电检测模块，其用于检测充电模块是否耗尽电能。
6.如权利要求5所述的太阳能充电器，其特征在于：所述控制模块还包括一温度检测模块，其用于检测充电模块是否出现异常。
7.如权利要求6所述的太阳能充电器，其特征在于：所述控制模块还包括一信息处理模块，其用于处理满充电检测模块、耗尽电检测模块及温度检测模块检测到的信息，并发送命令给充电模块和开关模块。
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