CN104467099A - 汽车应急启动电源 - Google Patents

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麻德文
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Abstract

本发明公开了一种汽车应急启动电源，包括12V/24V电压输出模块，12V/24V电压输出模块包括第一组电芯、第二组电芯、电压切换单元以及两输出端口，第一组电芯和第二组电芯的额定电压均为12V，第一组电芯和第二组电芯串联后的两端分别与两输出端口连接，电压切换单元与第一组电芯和第二组电芯连接，用于控制第一组电芯和第二组电芯由输出端口输出12V或24V电压。与现有技术相比，本发明汽车应急启动电源通过设置两组电芯、电压切换单元以及两输出端口，实现了通过一组输出端口选择性的输出12V或24V电压，节省了汽车应急启动电源所需的输出端口数量。

Description

汽车应急启动电源
技术领域
本发明涉及移动电源技术领域，更具体的涉及一种汽车应急启动电源。
背景技术
汽车应急启动电源是给驾车出行的爱车人士和商务人士所开发出来的一款多功能便携式移动电源，它的主要功能是在汽车亏电或者因其他原因无法启动汽的时能启动汽车，是户外出行的必备产品之一。
由于小汽车所需的启动电压为12V，大卡车所需的启动电压为24V，故当前常见的汽车应急启动电源一般具有两组(四个)输出端口，其中一组输出端口输出12V电压，另一组输出端口输出24V电压。而设置两组输出端口，会增加汽车应急启动电源的体积。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车应急启动电源，以实现通过一组输出端口选择性的输出12V或24V电压。
为实现上述目的，本发明提供了一种汽车应急启动电源，包括12V/24V电压输出模块，所述12V/24V电压输出模块包括第一组电芯、第二组电芯、电压切换单元以及两输出端口，所述第一组电芯和所述第二组电芯的额定电压均为12V，所述第一组电芯和所述第二组电芯串联后的两端分别与两所述输出端口连接，所述电压切换单元与所述第一组电芯和所述第二组电芯连接，用于控制所述第一组电芯和所述第二组电芯由所述输出端口输出12V或24V电压。
与现有技术相比，本发明汽车应急启动电源通过设置两组电芯、电压切换单元以及两输出端口，实现了通过一组输出端口选择性的输出12V或24V电压，节省了汽车应急启动电源所需的输出端口数量。
较佳地，所述所述12V/24V电压输出模块还包括低电压保护单元、反充电保护单元、反接保护单元和短路保护单元，所述低电压保护单元、反充电保护单元、反接保护单元、短路保护单元分别进行低电压、反充电、反接以及短路保护。本发明通过设置低电压保护单元、反充电保护单元、反接保护单元和短路保护单元可以实现低电压、反充电、反接以及短路保护，且能够适用于较大的输出电流。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
图1为12V/24V电压输出模块一实施例的电路图。
图2为本发明汽车应急启动电源一实施例的结构框图。
图3为图2中12V/24V电压输出模块的电路图。
图4为图2中充电管理模块的电路图。
图5为图2中12V/10A电压输出模块的电路图。
图6为图2中19V/3.5A电压输出模块的电路图。
图7为图2中USB5V/2.1A电压输出模块的电路图。
图8为图2中照明模块的电路图。
图9为图2中提示音模块的电路图。
图10为图2中功能显示模块的电路图。
图11为图2中中央控制模块的电路图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
请参考图1，为本发明汽车应急启动电源一实施例的电路图。如图1所示，汽车应急启动电源包括12V/24V电压输出模块10，其中12V/24V电压输出模块10包括第一组电芯BT1、第二组电芯BT2、电压切换单元以及两输出端口Vout+和Vout-，第一组电芯BT1和第二组电芯BT2的额定电压均为12V，第一组电芯BT1和第二组电芯BT2串联后的两端分别与两输出端口Vout+和Vout-连接，电压切换单元与第一组电芯BT1和第二组电芯BT2连接，用于控制第一组电芯BT1和第二组电芯BT2由输出端口(Vout+和Vout-)输出12V或24V电压。
具体的，电压切换单元包括开关K1、K2、K3、K4(未画出)和微控制单元MCU，第一组电芯BT1的负极与第二组电芯BT2的正极之间串联开关K1，第一组电芯BT1的正极与第二组电芯BT2的正极之间串联开关K2，第一组电芯BT1的负极与第二组电芯BT2的负极之间串联开关K3，第一组电芯BT1的正极与输出端口Vout+连接，第二组电芯BT2的负极与输出端口Vout-连接，开关K1、K2、K3、K4均与微控制单元MCU连接，微控制单元MCU根据检测到的开关K4的状态控制开关K1、K2、K3断开或闭合而输出12V或24V电压。其中开关K4具有3个状态，分别用于指示12V、24V以及中间状态，当开关K4被拨到12V状态时，微控制单元MCU控制开关K1断开、开关K2和开关K3闭合，此时输出端口(Vout+和Vout-)输出12V电压；当开关K4被拨到24V状态时，微控制单元MCU控制开关K1闭合、开关K2和开关K3断开，此时输出端口(Vout+和Vout-)输出24V电压；当开关K4被拨到中间状态时，微控制单元MCU控制开关K1、开关K2以及开关K3均断开，此时输出端口不输出电压，记为常态。在一较佳实施例中，开关K1、K2、K3以及K4均为继电器开关。
与现有技术相比，本发明汽车应急启动电源通过设置两组电芯、电压切换单元以及一组输出端口，实现了通过一组输出端口选择性的输出12V电压或24V电压，节省了汽车应急启动电源所需的输出端口数量，降低了成本。
另外，本发明汽车应急启动电源在应急启动时，具有反接保护、反充电保护、短路保护以及低电压保护的功能，且四防保护功能能够支持较大电流输出。具体的，应急启动时，需要将汽车应急启动电源的输出端口Vout+、Vout-分别通过红色正极夹(+)和黑色负极夹(-)连接到电瓶正极和汽车的接地柱。下面具体说明每一保护功能：
(1)反接保护：当汽车应急启动电源检测得到输出端口的正负极与电瓶的正负极反接时，汽车应急启动电源不输出电压。
(2)反充电保护：由于电机转动后，会给电瓶充电，同时给第一组电芯BT1的负极与第二组电芯BT2反充电，故当汽车应急启动电源检测到汽车的电机转动后，应立即停止输出电压进行反充电保护。
(3)短路保护：当汽车应急启动电源检测到红色正极夹(+)和黑色负机夹(-)连接到一起处于短路状态时，控制两输出端口不输出电压。
(4)低电压保护：当汽车应急启动电源检测到电池剩余容量低于某一设定值时，控制两输出端口不输出电压。
再请参考图2，为本发明汽车应急启动电源100另一实施例的结构框图。如图2所示，汽车应急启动电源100包括12V/24V电压输出模块10、充电管理模块11、12V/10A电压输出模块12、19V/3.5A电压输出模块13、USB5V/2.1A电压输出模块14、照明模块15、提示音模块16、功能显示模块17以及中央控制模块18。其中12V/24V电压输出模块10包括第一组电芯BT1、第二组电芯BT2、电压切换单元以及两输出端口Vout+和Vout-，2V/24V电压输出模块10用于通过一组输出端口选择性的输出12V或24V电压，以应急启动小汽车或大卡车；充电管理模块11用于对电池(第一组电芯BT1和第二组电芯BT2)的充电过程进行管理控制；12V/10A电压输出模块12用于控制输出12V、10A的电压；19V/3.5A电压输出模块13用于控制输出19V、3.5A的电压；USB5V/2.1A电压输出模块14用于输出5V、2.1A的电压，从而通过USB接口对手机、ipad等移动终端进行充电；照明模块15用于通过控制LED灯的点亮来实现照明、进行提示等功能；提示音模块16用于对有效按键进行提示或在温度过高时进行报警；功能显示模块17用于显示电池的当前温度、点烟器输出指示、提示音指示、电池电量、USB输出指示、DC口输出电压指示以及车启动口输出12V或24V电压指示等信息；中央控制模块18用于协调控制各个电路模块的运作。
下面具体说明每一模块的具体电路结构。
如图3所示，12V/24V电压输出模块10包括第一组电芯BT1、第二组电芯BT2、电压切换单元、两输出端口、反接保护单元102、短路保护单元103、反充电保护单元104以及低电压保护单元105。
其中，反接保护单元102包括电阻R80、R82以及光电耦合器U11，其中微控制芯片U7的脚5(DOC2)与电阻R80的一端以及光电耦合器U11的脚4连接，电阻R80的另一端与+5V电源连接，光电耦合器U11的脚3接地，光电耦合器U11的脚1通过电阻R82与插座P3的脚1连接，光电耦合器U11的脚2插座P3的脚2连接，微控制芯片U7根据脚5(DOC2)输入电平的高低即可判断当前是否反接，并在反接时控制输出端口不输出电压；短路保护单元103包括电阻R79、R81以及光电耦合器U10，其中微控制芯片U7的脚6(DOC1)与电阻R79的一端以及光电耦合器U10的脚4连接，电阻R79的另一端与+5V电源连接，光电耦合器U10的脚3接地，光电耦合器U10的脚1通过电阻R81与插座P3的脚1(P+)连接，光电耦合器U10的脚2插座P3的脚2(P-)连接，工作时，微控制芯片U7根据脚6(DOC1)输入的电平高低判断当前是否短路，并在反接时控制不输出电压。反充电保护单元104包括电阻R72、R73、R74、R75、R76、电容C4以及运算放大器U9，微控制芯片U7的脚12(ADC3)与运算放大器U9的脚4以及电阻R75和电容C4的一端连接，电容C4的另一端接地，电阻R75的另一端与电阻R74的一端以及运算放大器U9的脚3连接，运算放大器U9的脚1与电阻R 72以及电阻R73的一端连接，电阻R72的另一端与插座P3的脚2(P-)连接，电阻R73的另一端接地，运算放大器U9的脚5通过电阻R76与+5V电压连接，工作时，微控制芯片U7根据检测端ADC3的电平高低判断当前是否反充电，并在反充电时控制不输出电压。低电压保护单元105包括电阻R53和R78，其中微控制芯片U7的脚11(ADC2)与电阻R53以及电阻R78的一端连接，电阻R53的另一端与电压VCC连接，电阻R78的另一端接地，微控制芯片U7根据脚11(ADC2)输入电压的高低判断当前是否为低电压，并在低电压时控制不输出电压。本发明中反接保护单元102、短路保护单元103、反充电保护单元104以及低电压保护单元105使得电路能够适应于大电流输出。
电压切换单元包括开关S2、单刀双掷继电器K1、双刀双掷继电器K2、二极管D9、D10、场效应管Q24、Q26、电阻R68、R69、R70、R71、R77、R83、R84、三极管Q20、Q25、电容C25、C27、C28、稳压芯片U6、微控制芯片U7以及发光二极管LED9，其中场效应管Q24和Q26的型号为AO3401，稳压芯片U6为HT7550，而两输出端口通过插座P3实现，插座P3的脚1对应正输出端口，插座P3的脚2对应负输出端口。具体的，电阻R71的一端(DOP6)与中央控制模块18连接，电阻R71另一端与电阻R69以及电阻R70的一端连接，电阻R70的另一端接地，电阻R69的另一端与三极管Q20的基极连接，三极管Q20的发射极接地，三极管Q20的集电极与电阻R68的一端、场效应管Q24的栅极以及中央控制模块18连接，场效应管Q24的源极接地，场效应管Q24的漏极与电阻R68的另一端、二极管D9的阳极以及双刀双掷继电器K2的其中一个线圈端连接，二极管D9的阴极与双刀双掷继电器K2的另一个线圈端连接，第一组电芯BT1的正、负极以及第二组电芯BT2的正、负极与双刀双掷继电器K2的各个公共触点、常开触点以及常闭触点的连接关系如图3所示；电阻R83的一端(DOP1)与微控制芯片U7的脚2连接，电阻R83的另一端与三极管Q25的基极连接，三极管Q25的发射极接地，三极管Q25的集电极与电阻R84的一端以及场效应管Q26的栅极连接，场效应管Q26的漏极与电源VCC连接，且场效应管Q26的栅极与漏极之间串联有电阻R84，场效应管Q26的源极与二极管D10的阴极以及单刀双掷继电器K1的其中一个线圈端连接，二极管D10的阳极与单刀双掷继电器K1的另一个线圈端接地，单刀双掷继电器K1的公共触点接地，单刀双掷继电器K1的常开触点接地，单刀双掷继电器K1的常开触点与插座P3的脚2(P-)连接，插座P3的脚1(P+)与第一电池组BT1的正极连接；微控制芯片U7的脚8通过电阻R77与发光二极管LED9的阳极连接，发光二极管LED9的阴极接地；稳压芯片U6对电压VCC进行稳压处理得到+5V电压。
工作时，中央控制模块18通过relay端输出控制信号至12V/24V电压输出模块10，12V/24V电压输出模块10根据接收到的控制信号控制双刀双掷继电器K2的开关状态，进而实现从输出端口输出12V或24V电压。
如图4所示，充电管理模块11包括插座P1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C5、电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R9、三极管Q1、三极管Q2、场效应管Q4、电感L1以及二极管D1、D2，其中插座P1为锂电池插座，场效应管Q4具体为AM2361P。具体的，插座P1的脚1、电容C1、电阻R1、电阻R5的一端以及三极管Q2的集电极共同连接至外接电源Vin，插座P1的脚2接地，电容C1的另一端接地，电阻R1的另一端形成连接端Vin-ADC，连接端Vin-ADC与中央控制模块18连接，且电阻R1的另一端通过电阻R3接地，电阻R5的另一端与三极管Q2的基极以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1基极通过电阻R4与中央控制模块18连接，用于接收来自中央控制模块18的PWM信号，三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的集电极同时与场效应管Q4的漏极连接，三极管Q2的发射极通过电阻R6与场效应管Q4的栅极连接，场效应管Q4的源极与二极管D1的阴极以及电感L1的一端连接，二极管D1的阳极接地，电感L1的另一端与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极与电容C2、电阻R7以及电容C5的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R7的另一端与电阻R9以及电容C3的一端接地，电阻R9以及电容C3的另一端接地，电容C5的另一端为12V/24V电压输出模块10的负输出端B-，电容C5与二极管D2相连接的一端为12V/24V电压输出模块10的正输出端BAT+。
工作时，当中央控制模块18检测到Vin-ADC为高电平，则可以判断当前应急启动电源100处于充电状态，通过外接电源Vin为其充电，中央控制模块18发出PWM信号来控制充电过程中的充电电流；反之，则可以判断当前应急启动电源100未充电，可以通过第一组电芯BT1和第二组电芯BT2中储存的电量向外供电。
如图5所示，12V/10A电压输出模块12包括电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R30、电阻R47、电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电阻R52、三极管Q12、Q14、Q19、电容C26、C29、二极管D7、场效应管Q18以及插座J4。其中电阻R26的一端(H)与中央控制模块18连接，电阻R26的另一端与三极管Q12的基极连接，三极管Q12的发射极接地，三极管Q12的集电极与电阻R27的一端连接，电阻R27的另一端形成反馈端FB2，电阻R28的一端(M)与中央控制模块18连接，电阻R28的另一端与三极管Q14的基极连接，三极管Q14的发射极接地，三极管Q14的集电极与电阻R30的一端连接，电阻R30的另一端形成上述反馈端FB2，反馈端FB2与19V/3.5A电压输出模块13连接；电阻R48的一端以及场效应管Q18的漏极与正输出端BAT+连接，电阻R48的另一端与场效应管Q18的栅极以及三极管Q19的集电极连接，三极管Q19的基极与电阻R50的一端连接，电阻R50的另一端与电阻R47以及电阻R49的一端连接，电阻R47的另一端(12_EN)与中央控制模块18连接，电阻R49的另一端接地，场效应管Q18的源极与电容C26的一端、二极管D7的阴极以及插座J4的脚3连接，电容C26的另一端以及二极管D7的阳极接地，插座J4的脚1与电阻R51以及电阻R52的一端连接，电阻R51的另一端接地，电阻R52的另一端形成检测端12V-ADC，检测端12V-ADC与中央控制模块18以及电容C29的一端连接，电容C29的另一端接地；通过插座J4可输出12V、10A的直流电压。工作时，中央控制模块18根据检测端12V-ADC处电平的高低状态判断当前是否有输出12V电压，并根据检测结果进行控制。
如图6所示，19V/3.5A电压输出模块13包括电阻R60、R61、R62、R63、R64、R65、R66、R67、电容C32、C33、C34、C35、C36、C37、三极管Q22、场效应管Q23、电压变换器U8、电感L4、二极管D8以及插座J5。其中电阻R62的一端以及场效应管Q23的漏极与充电管理模块11的正输出端BAT+连接，电阻R62的另一端与场效应管Q23的栅极以及三极管Q22的集电极连接，三极管Q22的基极与电阻R63的一端连接，电阻R63的另一端与电阻R61以及电阻R60的一端连接，电阻R60的另一端与中央控制模块18的输出脚(19V_EN)连接，电阻R61的另一端接地，场效应管Q23的源极与电容C32、电容C33、电容C34的一端以及电压变换器U8的脚5连接，电容C32、电容C33的另一端接地，电容C34的另一端与电压变换器U8的脚4连接，电压变换器U8的脚1接地，电压变换器U8的脚3与电感L4的一端以及二极管D8的阴极连接，二极管D8的阳极接地，电感L4的另一端、电容C35、C36、电阻R64的一端以及插座J5的脚3连接在一起，电容C35、C36的另一端接地，电阻R64的另一端形成反馈端FB2，反馈端FB2通过电阻R65接地，同时图5中反馈端FB2与图6中反馈端FB2输入至电压变换器U8的脚2，插座J5的脚1与电阻R66以及电阻R67的一端连接，电阻R66的另一端接地，电阻R67的另一端形成检测端19V-ADC，检测端19V-ADC与中央控制模块18电容C37的一端连接，电容C37的另一端接地；通过插座J5可输出19V、3.5A的直流电压。工作时，中央控制模块18根据检测端19V-ADC处电平的高低状态判断当前是否有输出19V电压，并根据检测结果进行控制。
如图7所示，USB5V/2.1A电压输出模块14包括电阻R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R54、R55、R56、R57、R58、R59、电容C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C30、C31、三极管Q10、Q15、Q21、场效应管Q11、Q16、Q17、电压变换器U3、电感L3、USB接口J3和USB接口J2。其中电阻R24的一端以及场效应管Q11的漏极与充电管理模块11的正输出端BAT+连接，电阻R24的另一端与场效应管Q23的栅极以及三极管Q10的集电极连接，三极管Q10的基极与电阻R25的一端连接，电阻R25的另一端与电阻R22以及电阻R23的一端连接，电阻R22的另一端与中央控制模块18的脚USB连接，电阻R23的另一端接地，场效应管Q11的源极与电容C13、电容C14、电容C15的一端以及电压变换器U3的脚5连接，电容C13、电容C14的另一端接地，电容C15的另一端与电压变换器U3的脚4连接，电压变换器U3的脚1接地，电压变换器U3的脚3与电感L3的一端以及二极管D4的阴极连接，二极管D4的阳极接地，电感L3的另一端、电容C16、C17以及电阻R31的一端连接在一起，电容C16、C17的另一端接地，电阻R31的另一端形成反馈端FB1，反馈端FB1通过电阻R32接地，同时反馈端FB1输入至电压变换器U3的脚2；电阻R35的一端以及场效应管Q16的漏极与电压USB5V连接，电阻R35的另一端与场效应管Q16的栅极以及三极管Q15的集电极连接，三极管Q15的基极与电阻R36的一端连接，电阻R36的另一端与电阻R33以及电阻R34的一端连接，电阻R33的另一端与中央控制模块18的脚USB1连接，电阻R34的另一端接地，场效应管Q16的源极与电容C18、电阻R37以及电阻R39的一端连接，电容C18的另一端接地，电阻R37的另一端与USB接口J3的脚3(D+)以及电阻R38的一端连接，电阻R38的另一端接地，电阻R39的另一端与USB接口J3的脚2(D-)以及电阻R40的一端连接，电阻R40的另一端接地，USB接口J3的脚4与电阻R41以及电阻R42的一端连接，电阻R41的另一端接地，电阻R42的另一端形成检测端USB1-ADC，检测端USB1-ADC与电容C19的一端以及中央控制模块18的脚USB1-ADC连接，电容C19的另一端接地；电阻R56的一端以及场效应管Q17的漏极与电压USB5V连接，电阻R56的另一端与场效应管Q17的栅极以及三极管Q21的集电极连接，三极管Q21的基极与电阻R57的一端连接，电阻R57的另一端与电阻R55以及电阻R54的一端连接，电阻R54的另一端与USB2连接，电阻R55的另一端接地，场效应管Q17的源极与电容C30的一端以及USB接口J2的脚2连接，电容C30的另一端接地，USB接口J2的脚2(D-)以及脚3(D+)悬空，USB接口J2的脚4与电阻R59以及电阻R58的一端连接，电阻R58的另一端接地，电阻R59的另一端形成检测端USB2-ADC，检测端USB2-ADC与电容C31的一端以及中央控制模块18的脚USB2-ADC连接，电容C31的另一端接地。
如图8所示，照明模块15包括电阻R2、R10、R11、R12、R8、R14、R13、R15、R17、R29、电容C6、C7、电感L2、二极管D3、三极管Q3、Q5、Q13、场效应管Q6、Q7、Q8、电压变换器U1、插座P2以及3个发光单元，其中3个发光单元分别为红外光发光单元、白光发光单元以及蓝光发光单元，其中白光发光单元用于照明，红外光发光单元以及蓝光发光单元用于进行提示或报警等。具体的，每一发光单元包括若干的发光二极管，本实施例中每一发光单元包括30个发光二极管，且30个发光二极管每三个为一组串联后再并联，并联后发光二极管的阴极接地。具体的，插座P2的脚1与电压1BAT+连接，插座P2的脚2为使能端LED-EN，其与电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端与电阻R2以及电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端接地，电阻R2的另一端与电压变换器U1的脚2连接，电压变换器U1的脚4通过电容C6接地，电压变换器U1的脚7和脚8接地，电压变换器U1的脚1通过电阻R12接地，电压变换器U1的脚5与脚6连接在一起且与电感L2的一端以及二极管D3的阴极连接，二极管D3的阳极接地，电感L2的另一端与电容C7的一端、场效应管Q6、Q7、Q8的漏极以及电阻R8、R13、R29的一端连接，电容C7的另一端接地，场效应管Q6的栅极与电阻R8的另一端以及三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的基极通过电阻R14与插座P2的脚3连接，三极管Q3的发射极接地，场效应管Q6的源极与红外光发光单元的阳极连接，场效应管Q7的栅极与电阻R13的另一端以及三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的基极通过电阻R15与插座P2的脚4连接，三极管Q5的发射极接地，场效应管Q7的源极与白光发光单元的阳极连接，场效应管Q8的栅极与电阻R29的另一端以及三极管Q13的集电极连接，三极管Q13的基极通过电阻R17与插座P2的脚5连接，三极管Q13的发射极接地，场效应管Q8的源极与蓝光发光单元的阳极连接，插座P2与中央控制模块18连接，用于接收来自中央控制模块18的控制信号和使能信号。
如图9所示，提示音模块16包括电阻R20、三极管Q9以及电铃SP1。其中电阻R20的一端(ADC4)中央控制模块18连接，电阻R20的另一端与三极管Q9的基极连接，三极管Q9的集电极与+5V电源连接，三极管Q9的发射极与电铃SP1的一端连接，电铃SP1的另一端接地。
如图10所示，功能显示模块17包括LED驱动控制芯片U2、电阻R16、R18、R19、电容C8、C9、C10、C11、C12以及显示器LED88，其中LED驱动控制芯片U2在本实施例中为TM1638。具体的，LED驱动控制芯片U2的脚4与脚15连接至电压VCC，其中电压VCC由并联的电容C8与C9进行电源滤波，LED驱动控制芯片U2的脚5至脚14分别与显示器LED88的脚9至脚18连接，LED驱动控制芯片U2的脚16、17、19至脚24分别与显示器LED88的脚1至脚8连接，LED驱动控制芯片U2的脚26(DIO)与电容C12、电阻R19的一端以及中央控制模块18连接，电容C12的另一端接地，电阻R19的另一端与电压VCC连接，LED驱动控制芯片U2的脚27(CLK)与电容C11、电阻R18的一端以及中央控制模块18连接，电容C11的另一端接地，电阻R18的另一端与电压VCC连接，LED驱动控制芯片U2的脚28(STB)与电容C10、电阻R16的一端以及中央控制模块18连接，电容C10的另一端接地，电阻R16的另一端与电压VCC连接。
如图11所示，中央控制模块18包括主控芯片U4、二极管D5、D6、双刀双掷开关S1、电容C20、稳压芯片U5、电容C20、C21、C22、C23、C24/插座J1以及电阻R43、R44、R45、R46、R21。其中中央控制模块18的电路连接关系如图11所示，此处不再详细描述。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种汽车应急启动电源，其特征在于，包括12V/24V电压输出模块，所述12V/24V电压输出模块包括第一组电芯、第二组电芯、电压切换单元以及两输出端口，所述第一组电芯和所述第二组电芯的额定电压均为12V，所述第一组电芯和所述第二组电芯串联后的两端分别与两所述输出端口连接，所述电压切换单元与所述第一组电芯和所述第二组电芯连接，用于控制所述第一组电芯和所述第二组电芯由所述输出端口输出12V或24V电压。
2.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述电压切换单元包括开关K1、K2、K3、K4和微控制单元，所述第一组电芯的负极与所述第二组电芯的正极之间串联所述开关K1，所述第一组电芯的正极与所述第二组电芯的正极之间串联所述开关K2，所述第一组电芯的负极与所述第二组电芯的负极之间串联所述开关K3，所述开关K1、K2、K3、K4均与所述微控制单元连接，所述微控制单元根据所述开关K4的状态控制所述开关K1、K2、K3断开或闭合而输出12V或24V电压。
3.如权利要求2所述的汽车应急启动电源，其特征在于，当所述开关K4处于12V时，所述微控制单元控制所述开关K1断开、所述开关K2和所述开关K3闭合而使所述输出端口输出12V电压；当所述开关K4处于24V时，所述微控制单元控制所述开关K1闭合、所述开关K2和所述开关K3断开而使所述输出端口输出24V电压。
4.如权利要求2所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述开关K1、K2、K3以及K4均为继电器开关。
5.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述12V/24V电压输出模块还包括低电压保护单元、反充电保护单元、反接保护单元和短路保护单元，所述低电压保护单元、反充电保护单元、反接保护单元、短路保护单元分别进行低电压、反充电、反接以及短路保护。
6.如权利要求5所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述电压切换单元包括微控制芯片U7，所述反充电保护单元包括电阻R72、R73、R74、R75、R76、电容C4以及运算放大器U9，所述微控制芯片U7的脚12与所述运算放大器U9的脚4以及电阻R75和电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R75的另一端与电阻R74的一端以及所述运算放大器U9的脚3连接，所述运算放大器U9的脚1与电阻R72以及电阻R73的一端连接，所述电阻R72的另一端与所述两输出端口中的负输出端口连接，所述电阻R73的另一端接地，所述微控制芯片U7根据脚12输入的电平高低判断当前是否反充电并进行反充电保护。
7.如权利要求6所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述反接保护单元包括电阻R80、R82以及光电耦合器U11，所述微控制芯片U7的脚5与所述电阻R80的一端以及所述光电耦合器U11的脚4连接，所述电阻R80的另一端与+5V电源连接，所述光电耦合器U11的脚3接地，所述光电耦合器U11的脚1通过所述电阻R82与所述两输出端口中的正输出端口连接，所述光电耦合器U11的脚2与所述两输出端口中的负输出端口连接，所述微控制芯片U7根据脚5输入的电平高低可判断当前是否反接并进行反接保护。
8.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，还包括充电管理模块、12V/10A电压输出模块、19V/3.5A电压输出模块、USB5V/2.1A电压输出模块以及中央控制模块，所述充电管理模块与所述中央控制模块连接，用于对充电过程进行管理控制；所述12V/10A电压输出模块与所述中央控制模块以及所述12V/24V电压输出模块连接，用于输出12V、10A的电压；所述19V/3.5A电压输出模块与所述中央控制模块以及所述12V/24V电压输出模块连接，用于输出19V、3.5A的电压；所述USB5V/2.1A电压输出模块与所述中央控制模块以及所述12V/24V电压输出模块连接，用于输出5V、2.1A的电压。
9.如权利要求8所述的汽车应急启动电源，其特征在于，还包括功能显示模块、照明模块以及提示音模块，所述功能显示模块、照明模块以及提示音模块均与所述中央控制模块连接。
10.如权利要求8所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述充电管理模块包括插座P1、电容C1、电阻R1、电阻R3、电阻R5、电阻R7、三极管Q1、三极管Q2、场效应管Q4、电感L1以及二极管D1、D2，所述插座P1的脚1、电容C1、电阻R1、电阻R5的一端及三极管Q2的集电极共同连接至外接电源Vin，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端形成与所述中央控制模块连接的连接端Vin-ADC，且所述电阻R1的另一端通过所述电阻R3接地，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q2的基极以及所述三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1基极与所述中央控制模块连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的集电极与所述场效应管Q4的漏极连接，所述三极管Q2的发射极与所述场效应管Q4的栅极连接，所述场效应管Q4的源极与二极管D1的阴极以及电感L1的一端连接，所述二极管D1的阳极接地，所述电感L1的另一端与所述二极管D2的阳极连接，所述二极管D2的阴极与电阻R7的一端以及所述12V/24V电压输出模块连接，所述电阻R7的另一端通过所述电阻R9接地。
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