CN104064894A - 移动电源共同连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动电源共同连接器，包括有：共同正电端，连接第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端；共同负电端；其中，通过所述共同正电端与所述共同负电端执行一移动电源的充电与供电。通过本发明克服了现代移动电源把充电电路的电源输入端与供电电路的电源输出端分开设置的缺点。

Description

移动电源共同连接器

技术领域

本发明涉及一种移动电源共同连接器，在移动电源连接器的共同正电端连接第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端，电源输入端与电源输出端的共同负电端连接检测电阻的第一端，共同接地端连接检测电阻的第二端，第一直流转直流电路的接地端连接N通道场效晶体管(N-Channel Field Effect Transistor, N-FET)的漏极端，N通道场效晶体管的源极端连接共同接地端，第二直流转直流电路的输入端连接电池组与配合单向二极管与开关体。

背景技术

根据国内杂志「PC home计算机家庭」2013年1月份第106页到第121页，介绍关于移动电源的知识及产品，其中，自第115页到第121页介绍的产品有:doocoo iPalm 2 9000mAh、doocoo iCake、doocoo iHug、Sony CP-F2LS、Sony CP-ELS、Sony CP-A2LS、cellevo Supreme NP10400、cellevo Supreme EP9000、Energizer XP14000、CyberPower CPBC5200T等，其产品应用于直流负载，例如手机、平板、IPhone系列、掌上型电玩等，其电源输入端与电源输出端皆分别独立装置，而无共同连接器的装置。

由上述可知，其传统移动电源产品有以下的缺点:

1. 传统移动电源产品因为电源输入端与电源输出端分开装置，而移动电源装置的电源输入端与电源输出端无法执行充电动作或执行供电动作。

2. 传统移动电源产品因为电源输入端与电源输出端不能同时供电动作，因而无法达到供电多种移动直流负载的目的。

3. 传统移动电源产品因为电源输入端与电源输出端不能同时充电动作，因而无法达到快速充电的目的。

发明内容

本发明的一目的在于，提供一种移动电源共同连接器，利用第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端达到利用一个共同正电端的目的。

本发明的另一目的在于，提供一种移动电源共同连接器，只要与充电装置或移动电子产品或移动通讯产品兼容的连接器，就一定可以执行充电功能及供电的功能。

为了达到上述目的，本发明提供一种移动电源共同连接器，包括有：

共同正电端，连接第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端；以及

共同负电端；

其中，通过所述共同正电端与所述共同负电端执行一移动电源的充电与供电。

进一步地，所述共同负电端连接检测电阻的第一端，以及所述检测电阻的第二端连接共同接地端。

进一步地，所述连接器为直流电源连接器、通用串行总线连接器、手机系列连接器、平板系列连接器、掌上型电玩机系列连接器、电动车系列连接器或笔记本电脑系列连接器的移动电源连接器。

进一步地，所述移动电源共同连接器执行充电之后，停止一供电电路执行供电功能。

进一步地，所述移动电源共同连接器执行供电之后，停止一充电电路执行充电功能。

本发明还提供一种移动电源共同连接器，包括有：

连接器，具有共同正电端与共同负电端；

电流检测电路；

第一直流转直流电路；

第二直流转直流电路；以及

电池组；

其中，通过所述电流检测电路控制所述第一直流转直流电路与所述第二直流转直流电路，并在所述连接器的所述共同正电端与所述共同负电端对所述电池组执行充电与供电。

进一步地，所述连接器还包括扩增连接器。

进一步地，所述扩增连接器还包括扩增共同正电端、扩增共同负电端、扩增共同接地端与扩增检测电阻。

进一步地，所述移动电源具有连接器与扩增连接器；

其中，扩增连接器的充电容量大于连接器负载的消耗电流；或连接器的充电容量大于扩增连接器负载的消耗电流时，多余的充电电流执行充电功能，充电于电池组。

进一步地，所述移动电源具有连接器与扩增连接器；

其中，扩增连接器的充电容量小于连接器负载的消耗电流；或连接器的充电容量小于扩增连接器负载的消耗电流时，不足的供电电流由电池组提供，同时充电电路停止充电功能。

通过本发明可减少移动电源的电源输入端与电源输出端的数量，以及避免连接器接错而产生烧毁产品的缺点。

本发明还具有以下的技术特征：

1.利用第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端达到共享一个共同正电端的目的。

2.本发明采用第一直流转直流电路与第二直流转直流电路的输入端电压与输出端电压，亦即可根据需求订制而广泛地应用于各种移动电源装置。

3.本发明所述的移动电源共同连接器的共同负电端串联有检测电阻，以控制本发明的充电功能状态与供电功能状态的动作，而达到所有多只连接器能执行充电功能或执行供电功能或同时执行充电与供电功能。

4.本发明设有多个扩增连接器(Extension connector)，以提供多个充电装置或多个负载应用。

5.本发明所述的移动电源共同连接器可为直流电源连接器、iphone与ipad系列连接器、微通用串行总线连接器(Micro Universal Serial Bus Connector)、Mini USB (Universal Serial Bus，USB)连接器、标准规格USB 连接器、手机系列连接器、平板系列连接器、掌上型电玩机系列连接器、电动车系列连接器与笔记本电脑系列连接器等的移动电源连接器。

6.本发明的第一直流转直流电路亦包括充电管理集成电路。

附图说明

图1 为本发明的第一实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图2 为本发明的第二实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图3 为本发明的第三实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图4 为本发明的第四实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图5 为本发明的第五实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图6为本发明的第六实施例的移动电源共同连接器的电路图。

图中，10 移动电源共同连接器

11 共同正电端

12 共同负电端

13 充电装置

14 负载

20 电流检测电路

21 电压比较器

22 检测电阻

23 第一分压电阻

24 第二分压电阻

25 输出电阻

26 晶体管

27 共同接地端

30 第一直流转直流电路

31 第一直流转直流电路的输入端

32 第一直流转直流电路的输出端

33 第一直流转直流电路的接地端

34 供电压电阻

35 N通道场效晶体管

36 P通道场效晶体管

40 单向二极管

50 电池组

60 开关体

70 第二直流转直流电路

71 第二直流转直流电路的输入端

72 第二直流转直流电路的输出端

80 扩增连接器

81 扩增连接器的扩增共同正电端

82 扩增连接器的扩增共同负电端

83 扩增检测电阻

84 扩增共同接地端

85 扩增负载。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，为本发明的第一实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图1中可知，移动电源共同连接器10具有共同正电端11与共同负电端12。所述移动电源共同连接器10的所述共同负电端12与检测电阻22的第一端连接，共同接地端27连接所述检测电阻22的第二端，所述共同正电端11连接第一直流转直流电路30的输入端31与第二直流转直流电路70的输出端72。

电流检测电路20具有电压比较器21、所述检测电阻22、第一分压电阻23、第二分压电阻24、输出电阻25、晶体管26。所述电压比较器21为习知电压比较集成电路。所述第一直流转直流电路30 (DC To DC Circuit)为习知直流转直流电路。

第一直流转直流电路30具有输入端31、输出端32与接地端33。所述输入端31连接所述共同正电端11，以及所述输出端32连接单向二级管40的阳极端，所述接地端33连接N通道场效晶体管35的漏极端，供电压电阻34的第一端连接共同正电端11，所述供电压电阻34的第二端连接N通道场效晶体管35的闸极端与晶体管26的集极端。所述单向二极管40的阴极端连接电池组50的正电端与开关体60的第一端，开关体60的第二端连接第二直流转直流电路70的输入端71。

第二直流转直流电路70的输出端72连接所述共同正电端11，以及第二直流转直流电路70为习知直流转直流电路。

如图2所示，为本发明的第二实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图2中可知，与图1不同的所述电流检测电路20的所述电压比较器21的正输入端连接第二分压电阻24的第一端，所述电压比较器21的负输入端连接所述检测电阻22的第一端与将N通道场效晶体管35改为P通道场效晶体管36，其P通道场效晶体管36的源极端连接第一直流转直流电路30的接地端33，而P通道场效晶体管36的漏极端连接共同接地端27，其余与图1电路完全相同，其充电与供电的动作原理与图1相同，仅为图1的负逻辑动作而己，于此不赘述。

如图3所示，为本发明的第三实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图3中可知，在图1中将移动电源共同连接器10的共同正电端11连接到充电装置13 ( Charge Device)的正电端，移动电源共同连接器10的共同负电端12连接到充电装置13的负电端，其他电路连接与图1相同，而不赘述。

其充电的动作原理为，将图1中的所述移动电源共同连接器10的所述共同正电端11连接到充电装置13的正电端，以及所述移动电源共同连接器10的共同负电端12连接到所述充电装置13的负电端。当所述充电装置13向所述移动电源共同连接器10进行充电动作时，其充电电流不经过所述第二直流转直流电路70的输出端72，而到第一直流转直流电路30的输入端31。此时，所述电压比较器21的正输入端由所述检测电阻22提供负电压、其电压值小于电压比较器21的负输入端电压，其负输入端电压由第二分压电阻24第一端所提供的正电压，而第一分压电阻23仅为分压作用。因此，所述电压比较器21在输出电阻25两端的输出电压为零或极小值。接着，所述晶体管26的集极与射极开路于此时通过供电压电阻34提供一正电压给N通道场效晶体管35的闸极，而使N通道场效晶体管35的漏极与源极导通，亦就是第一直流转直流电路30的接地端33与共同接地端27导通。经过所述第一直流转直流电路30的直流转直流的动作，设定的输出电压的第一直流转直流电路的输出端32输出，并且经过单向二极管40向电池组50充电，再经过电池组50的接地端到共同接地端27回到检测电阻22，再回到充电装置13的负电端，而完成充电动作。

如图4所示，为本发明的第四实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图4中可知，将图1中的移动电源共同连接器10的共同正电端11连接到负载14(Load)的正电端，所述移动电源共同连接器10的共同负电端12连接到负载14的负电端，其它电路连接与图1相同，而不赘述。

供电的动作原理为，当开关体60导通(On)时，所述电池组50正电端电流供给第二直流转直流电路70的输入端71，经过第二直流转直流电路70的直流转直流动作后，其所设定的输出电压在第二直流转直流电路的输出端72输出，供电于所述移动电源共同连接器10的所述共同正电端11及负载14的正电端，再回到负载14的负电端与共同负电端12再经过检测电阻22，而回到共同接地端27。电压比较器21的正输入端由所述检测电阻22提供正电压，其电压值大于所述电压比较器21的负输入端电压，其所述负输入端电压由第二分压电阻24所提供的正电压。所述电压比较器21在输出电阻25两端的输出电压为正电压值，因此晶体管26的集极与射极导通，此时供电压电阻34提供一正电压给N通道场效晶体管35的闸极的电压短路，而使N通道场效晶体管35的漏极与源极开路，亦就是第一直流转直流电路30的接地端与共同接地端27开路(Off)，而致使所述第一直流转直流电路30的不能执行直流转直流的动作，其所设定的输出电压不能在第一直流转直流电路的输出端32输出，而完成供电动作。

如图5所示，为本发明的第五实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图5中可知，在图1中将所述移动电源共同连接器10的共同正电端11连接到充电装置13的正电端，以及所述移动电源共同连接器10的共同负电端12连接到充电装置13的负电端。扩增连接器80与所述移动电源共同连接器10的连接电路不同，所述扩增连接器80的扩增共同正电端81连接到扩增负载85的正电端，所述扩增连接器80的扩增共同负电端82连接到扩增负载85的负电端与扩增检测电阻83的第一端，以及所述扩增检测电阻83的第一端即为所述扩增共同负电端82连接到图1的共同负电端12，所述扩增检测电阻83第二端的扩增共同接地端84连接图1的共同接地端27，所述扩增连接器80的扩增共同正电端81连接图1的共同正电端11，其它电路连接与图1相同，而不赘述。

图5的动作原理为：

(1)当充电装置13向移动电源共同连接器10进行充电动作以及扩增连接器80连接有扩增负载85时，将充电装置13的充电容量(charger capacity)设定为与扩增负载85相同。充电电流自所述移动电源共同连接器10的所述共同正电端11，到达所述扩增连接器80的扩增共同正电端81，所述供应电流于扩增负载85的正电端，而所述负载电流从扩增负载85的负电端回到扩增连接器80的扩增共同负电端82，再回到所述移动电源共同连接器10的共同负电端12。

(2)当所述充电装置13向所述移动电源共同连接器10进行充电动作以及所述扩增连接器80连接有扩增负载85时，将所述充电装置13充电容量设定为大于扩增负载85的需求。所述充电电流分成二电路，第一电路的充电电流自所述移动电源共同连接器10的共同正电端11，到达扩增连接器80的扩增共同正电端81、供应电流于扩增负载85的正电端，而负载电流从扩增负载85的负电端回到扩增连接器80的扩增共同负电端82、再回到所述移动电源共同连接器10的共同负电端12；第二电路的充电电流如图3所示，其充电电流经过第一直流转直流电路30的输入端31，经过直流转直流动作后，在其输出端32输出电压经过单向二极管40向电池组50充电。

(3)当所述充电装置13向所述移动电源共同连接器10进行充电动作以及所述扩增连接器80连接有扩增负载85时，将所述充电装置13的充电容量设定小于扩增负载85的需求； 所述扩增负载85的供应电能来自二电路，第一电路来自充电装置13，相同图3的动作原理，而不赘述；第二电路如图4所示，其供电电流自电池组50，经过所述开关体60到达第二直流转直流电路70的输入端71，经过直流转直流动作后，其输出端72供应电流于扩增负载85，此时第一直流转直流电路30为开路状态；由上述可知，本发明能同时进行充电功能与供电功能的动作原理。

如图6所示，为本发明的第六实施例的移动电源共同连接器的电路图。由图6中可知，在图1中将所述移动电源共同连接器10的共同正电端11连接到所述扩增负载85的正电端、所述移动电源共同连接器10的共同负电端12连接到所述扩增负载85的负电端；所述扩增连接器80与移动电源共同连接器10的连接电路不同，所述扩增连接器80的扩增共同正电端81连接到充电装置13的正电端，以及所述扩增连接器80的扩增共同负电端82连接到所述充电装置13的负电端与所述扩增检测电阻83的第一端，所述扩增检测电阻83的第一端即为所述扩增共同负电端82连接到图1的所述共同负电端12，所述扩增检测电阻83第二端的扩增共同接地端84连接图1的共同接地端27，所述扩增连接器80的扩增共同正电端81连接图1的共同正电端11，其它电路连接与图1相同而不赘述。

如图6所示，动作原理为：

(1)当所述充电装置13向所述扩增连接器80进行充电动作以及所述移动电源共同连接器10连接有所述扩增负载85时，将所述充电装置13的充电容量设定为扩增负载85需求相同。充电电流自所述扩增连接器80的共同正电端81，到达所述移动电源共同连接器10的共同正电端11，供应电流于扩增负载85的正电端，而负载电流从扩增负载85的负电端回到连接器10的共同负电端12，再回到扩增连接器80的共同负电端82。

(2)当所述充电装置13向所述扩增连接器80进行充电动作、所述移动电源共同连接器10连接有所述扩增负载85时，将所述充电装置13充电容量设定大于扩增负载85的需求。充电电流分成二电路，第一电路的充电电流自所述扩增连接器80的共同正电端81到达所述移动电源共同连接器10的共同正电端11、供应电流于扩增负载85的正电端，而负载电流从扩增负载85的负电端回到连接器10的共同负电端12，再回到扩增连接器80的共同负电端82；第二电路的充电电流如图3所示，其充电电流经过所述移动电源共同第一直流转直流电路30的输入端31，经过直流转直流动作后，在其输出端32输出电压经过单向二极管40向电池组50充电。

(3)当充电装置13向扩增连接器80进行充电动作以及所述移动电源共同连接器10连接有扩增负载85时，将所述充电装置13的充电容量设定小于扩增负载85的需求。扩增负载85的供应电能来自二电路，第一电路来自充电装置13，相同图3的动作原理，而不赘述；第二电路如图4所示，供电电流自电池组50，经过开关体60到达第二直流转直流电路70的输入端71，再经过直流转直流动作后，其输出端72供应电流于所述移动电源共同扩增负载85。此时，所述第一直流转直流电路30为开路状态；由上述可知、本发明能同时进行充电功能与供电功能的动作原理。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种移动电源共同连接器，其特征在于，包括有：

共同正电端，连接第一直流转直流电路的输入端与第二直流转直流电路的输出端；以及

共同负电端；

其中，通过所述共同正电端与所述共同负电端执行一移动电源的充电与供电。

2.如权利要求1所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述共同负电端连接检测电阻的第一端，以及所述检测电阻的第二端连接共同接地端。

3.如权利要求1所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述连接器为直流电源连接器、通用串行总线连接器、手机系列连接器、平板系列连接器、掌上型电玩机系列连接器、电动车系列连接器或笔记本电脑系列连接器的移动电源连接器。

4.如权利要求1所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述移动电源共同连接器执行充电之后，停止一供电电路执行供电功能。

5.如权利要求1所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述移动电源共同连接器执行供电之后，停止一充电电路执行充电功能。

6.一种移动电源共同连接器，其特征在于，包括有：

连接器，具有共同正电端与共同负电端；

电流检测电路；

第一直流转直流电路；

第二直流转直流电路；以及

电池组；

其中，通过所述电流检测电路控制所述第一直流转直流电路与所述第二直流转直流电路，并在所述连接器的所述共同正电端与所述共同负电端对所述电池组执行充电与供电。

7.如权利要求6所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述连接器还包括扩增连接器。

8.如权利要求7所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述扩增连接器还包括扩增共同正电端、扩增共同负电端、扩增共同接地端与扩增检测电阻。

9.如权利要求6或7所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述移动电源具有连接器与扩增连接器；

其中，扩增连接器的充电容量大于连接器负载的消耗电流；或连接器的充电容量大于扩增连接器负载的消耗电流时，多余的充电电流执行充电功能，充电于电池组。

10.如权利要求6或7所述的移动电源共同连接器，其特征在于，所述移动电源具有连接器与扩增连接器；

其中，扩增连接器的充电容量小于连接器负载的消耗电流；或连接器的充电容量小于扩增连接器负载的消耗电流时，不足的供电电流由电池组提供，同时充电电路停止充电功能。