CN104868553B - 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源 - Google Patents

一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源 Download PDF

Info

Publication number
CN104868553B
CN104868553B CN201510290252.7A CN201510290252A CN104868553B CN 104868553 B CN104868553 B CN 104868553B CN 201510290252 A CN201510290252 A CN 201510290252A CN 104868553 B CN104868553 B CN 104868553B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
power supply
module
low
voltage reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510290252.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104868553A (zh
Inventor
钟成
李文华
黄和昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bai Yi Technology (shenzhen) Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510290252.7A priority Critical patent/CN104868553B/zh
Publication of CN104868553A publication Critical patent/CN104868553A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104868553B publication Critical patent/CN104868553B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及应急启动电源技术领域，提供了一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源，其中，电池组的正极分别连接高功率降压模块和低功率降压模块；高功率供电电源控制开关模块和低功率供电电源控制开关模块的控制接口连接MCU主控模块，并由所述MCU主控模块控制其完成导通和阻断；所述高功率降压模块的输出端口设置有快充信号检测模块，所述快充信号检测模块的输出端口连接所述MCU主控模块；在有待充电设备连接到所述高功率降压模块的输出端口时，MCU主控模块控制所述高功率供电电源控制开关模块导通，进入高功率供电电源工作状态。本发明实施例实现了：在汽车应急启动电源上提供不同充电功率，并给出了基于输出端口联接的快充方式。

Description

一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源
【技术领域】
本发明涉及应急启动电源技术领域，特别是涉及一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源。
【背景技术】
目前，在汽车应急启动电源领域，一般不能提供多档位的输出电压，即不能满足分别为苹果笔记本电脑充电和为普通笔记本充电。现有技术输出方式单一，不能满足市场需求。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是如何克服汽车应急启动电源上，提供的输出电压单一，无法满足复杂情况下的电压输出需求。
本发明实施例提供了一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源，包括电池组、高功率供电电源控制开关模块、低功率供电电源控制开关模块、高功率降压模块、低功率降压模块、快充信号检测模块、MCU主控模块，具体的：
所述电池组的正极通过高功率供电电源控制开关模块串联所述高功率降压模块；所述电池组的正极通过低功率供电电源控制开关模块串联所述低功率降压模块；所述高功率供电电源控制开关模块和低功率供电电源控制开关模块的控制接口连接所述MCU主控模块，并由所述MCU主控模块控制其完成导通和阻断；所述高功率降压模块的输出端口设置有快充信号检测模块，所述快充信号检测模块的输出端口连接所述MCU主控模块；在有待充电设备连接到所述高功率降压模块的输出端口时，所述快充信号检测模块输出高电平，所述MCU主控模块在接收到所述高电平时，控制所述高功率供电电源控制开关模块导通，进入高功率供电电源工作状态；所述电源控制开关还支持操作人员手动导通，具体为：所述MCU主控模块在接收到快充指令时，控制所述高功率供电电源控制开关模块导通；所述MCU主控模块在接收到慢充指令时，控制所述低功率供电电源控制开关模块导通。
优选的，所述低功率降压模块的输出端口设置有慢充信号检测模块，所述慢充信号检测模块的输出端口连接所述MCU主控模块，具体的：
在有待充电设备连接到所述低功率降压模块的输出端口时，所述慢充信号检测模块输出高电平，所述MCU主控模块在接收到所述高电平时，控制所述低功率供电电源控制开关模块导通，进入低功率供电电源工作状态。
优选的，所述低功率降压模块的输出端口具体为USB接口时，则所述在有待充电设备连接到所述低功率降压模块的输出端口时，所述慢充信号检测模块输出高电平，具体包括：所述低功率降压模块的USB接口包括：数据传输接口、电源接口、接地接口；其中，所述数据传输接口作为功率放大器的输入，并将所述功率放大器的输出端口连接MCU主控模块的I/O接口；当所述低功率降压模块的USB接口连接待充电设备，数据传输接口产生的电压会被放大并传输高电平给所述MCU主控模块。
优选的，高功率供电电源控制开关模块和低功率供电电源控制开关模块的开关，采用半导体三极管构成的开关电路，利用基极-发射极获取偏置电压后集电极-发射极导通原理，由MCU主控模块的I/O口的控制信号为所述基极-发射极提供偏置电压或者取消偏置电压，来实现开关控制。
优选的，还包括电池保护板，具体：提供过充、过放、过流、过压和短路保护功能。
优选的，还包括电压输出调节控制器，具体的：所述电压输出调节控制器是由运算放大器构成的稳压电路，为所述高功率降压模块和/或低功率降压模块提供变换电压档位所需的基点电压。
优选的，所述高功率降压模块，具体为：由高功率升压芯片构成高功率降压模块，用于提供高功率输出。
优选的，所述低功率降压模块，具体为：由低功率升压芯片构成低功率降压模块，用于提供低功率输出。
优选的，所述MCU主控模块具体为能够提供I/O接口的智能芯片。
本发明通过核心的降压模块、MCU主控模块、电压输出调节控制器，实现了：在汽车应急启动电源上通过电压输出调节控制器的电压输出，使得降压模块能够提供多档位的输出电压。
【附图说明】
图1是本发明实施例提供的一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种快充信号检测模块的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种高功率降压模块的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种低功率降压模块的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种电池保护板的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种供电电源控制开关模块的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的一种电压输出调节控制器的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供了如附图4-附图9的部分电路结构示意图，出于篇幅和清晰度双重考虑，所述各附图为一完整电路图中截取的部分功能模块，为了容易理解其接口连接关系，图中描述相同标识符的断口，都表明他们是相互连接的，例如：图4中的“高功率降压模块”断口和图5中的“高功率输出端口”的断口，在完整电路图中是连接在一起的。
为了图中内容标示的简便，因此，将说明书中的高功率降压模块的输出端口简称为高功率输出端口；而将低功率降压模块的输出端口简称为低功率输出端口。
实施例1:
如图1所示，为本发明实施例提供的一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源，包括电池组1、高功率供电电源控制开关模块2、低功率供电电源控制开关模块3、高功率降压模块4、低功率降压模块5、快充信号检测模块6、MCU主控模块7，具体的：
所述电池组1的正极通过高功率供电电源控制开关模块2串联所述高功率降压模块4；
所述电池组1的正极通过低功率供电电源控制开关模块3串联所述低功率降压模块5；
所述高功率供电电源控制开关模块2和低功率供电电源控制开关模块3的控制接口连接所述MCU主控模块7，并由所述MCU主控模块7控制其完成导通和阻断；具体为：电池组1和高功率降压模块4间的导通和阻断，以及电池组1和低功率降压模块5间的导通和阻断。
所述高功率降压模块4的输出端口设置有快充信号检测模块6，所述快充信号检测模块6的输出端口连接所述MCU主控模块7；
在有待充电设备连接到所述高功率降压模块4的输出端口时，所述快充信号检测模块6输出高电平，所述MCU主控模块7在接收到所述高电平时，控制所述高功率供电电源控制开关模块2导通，则高功率降压模块4的输出端口输出高功率的电压。
本发明实施例实现了：在汽车应急启动电源上提供不同充电功率，并给出了基于输出端口联接的快充方式。能够针对不同的待充电设备，提供多种档位，从而在保证不同充电需求情况下，提高了充电效率。
本实施例中为高功率降压模块4的输出端口提供了快充信号检测模块6，而在优选的实现方式中，所述低功率降压模块5的输出端口同样可以设置慢充信号检测模块8，所述慢充信号检测模块8的输出端口连接所述MCU主控模块7，如图2所示，具体的：
在有待充电设备连接到所述低功率降压模块5的输出端口时，所述慢充信号检测模块8输出高电平，所述MCU主控模块7在接收到所述高电平时，控制所述低功率供电电源控制开关模块3导通，低功率降压模块5的输出端口输出低功率的电压。
结合本实施例所提供的装置基础上，有一种可扩展方案，其中，对于高功率降压模块4和低功率降压模块5，各自提供了电压输出调节控制器9，从而使得多档位的充电功能具体包括：从充电功率角度来说，具有了高功率—即快充和低功率—即慢充，从充电电压数值来说具备了不同数值的充电电压。具体实现如图3所示，本实施例提出的汽车应急启动电源还包括电压输出调节控制器9，包括：
由运算放大器构成的稳压电路，为所述高功率降压模块4和/或低功率降压模块5提供变换电压档位所需的基点电压。
具体的，所示电压输出调节控制器9的结构示意图如图9所示，其中FB1和FB2接口分别用于连接高功率降压模块4的FB1接口和低功率降压模块5的FB2接口。配合本扩展方案中采用的电压输出调节控制9，相应的高功率降压模块4和低功率降压模块5优选的采用如图5和如图6所示电路。
结合本实施例，在所述低功率降压模块5的输出端口具体为USB接口时，则所述在有待充电设备连接到所述低功率降压模块5的输出端口时，所述慢充信号检测模块输出高电平，如图4所示，具体包括：
所述低功率降压模块5的USB接口包括：数据传输接口(D-和D+)、电源接口(VBUS)、接地接口(GND)；其中，所述数据传输接口作为功率放大器的输入，并将所述功率放大器的输出端口连接MCU主控模块7的I/O接口；
当所述低功率降压模块5的USB接口连接待充电设备，数据传输接口产生的电压会被放大并传输给高电平给所述MCU主控模块7。
本实施例在一种具体的实现方式中，所述高功率降压模块4，具体由芯片RZ3111构成高功率降压模块4，用于提供高功率输出。所示高功率降压模块4的结构示意图如图5所示。其中，FB1接口用于接收基准电压FB1，所述高功率降压模块4输出的高功率电压值随着所述FB1电压值的改变而变化。其原理参考芯片RZ3111，在此不一一赘述。
本实施例在一种具体的实现方式中，所述低功率降压模块5，具体为：
由芯片PJ7580构成低功率降压模块5，用于提供低功率输出。所示低功率降压模块5的结构示意图如图6所示。其中，FB2接口用于接收基准电压FB2，其电压值FB2的改变所述低功率降压模块5输出的低功率电压值。其中，FB2接口用于接收基准电压FB2，所述低功率降压模块5输出的高功率电压值随着所述FB2电压值的改变而变化。其原理参考芯片PJ7580，在此不一一赘述。
本实施例在一种具体的实现方式中，所述MCU主控模块7具体为芯片HT46R064。
结合本实施例，为了提高电路的安全保障性，优选的，还包括电池保护板，如图7所示，具体为：
由芯片R5421构成的电池保护电路，其电压输入端口VCC和接地端口GND分别连接电池组1的正、负极，并提供过充、过放、过流、过压和短路保护功能。
结合本实施例，所示低功率供电电源控制开关模块，具体可以采用半导体三极管构成的开关电路，如图8所示，利用基极-发射极获取偏置电压后集电极-发射极导通原理，由MCU主控模块的I/O口的控制信号为所述基极-发射极提供偏置电压或者取消偏置电压来实现开关控制。相应的高功率供电电源控制开关模块也可以采用类似图8所示电路，因此，不再赘述。
本实施例中，所述快充信号检测模块后者慢充信号检测模块，多用于待充电设备支持数据端口传输的设备，而对于某些不具备数据端口传输的设备，则所述快充信号检测模块6和慢充信号检测模块8可能就无法正常工作，因此，本实施例优选的还存在一种可扩展方案，其中，所述电源控制开关还支持操作人员手动导通，具体为：
当所述MCU主控模块7在接收到快充指令时，控制所述高功率供电电源控制开关模块2导通；
当所述MCU主控模块7在接收到慢充指令时，控制所述低功率供电电源控制开关模块3导通。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有多档位的充电功能的汽车应急启动电源，其特征在于，包括电池组、高功率供电电源控制开关模块、低功率供电电源控制开关模块、高功率降压模块、低功率降压模块、快充信号检测模块、MCU主控模块，具体的：
所述电池组的正极通过高功率供电电源控制开关模块串联所述高功率降压模块；
所述电池组的正极通过低功率供电电源控制开关模块串联所述低功率降压模块；
所述高功率供电电源控制开关模块和低功率供电电源控制开关模块的控制接口连接所述MCU主控模块，并由所述MCU主控模块控制其完成导通和阻断；
所述高功率降压模块的输出端口设置有快充信号检测模块，所述快充信号检测模块的输出端口连接所述MCU主控模块；
在有待充电设备连接到所述高功率降压模块的输出端口时，所述快充信号检测模块输出高电平，所述MCU主控模块在接收到所述高电平时，控制所述高功率供电电源控制开关模块导通，进入高功率供电电源工作状态；
所述电源控制开关还支持操作人员手动导通，具体为：当所述MCU主控模块在接收到快充指令时，控制所述高功率供电电源控制开关模块导通；当所述MCU主控模块在接收到慢充指令时，控制所述低功率供电电源控制开关模块导通；
所述汽车应急启动电源还包括电压输出调节控制器，所述电压输出调节控制器是由运算放大器构成的稳压电路，为所述高功率降压模块和/或低功率降压模块提供变换电压档位所需的基点电压。
2.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述低功率降压模块的输出端口设置有慢充信号检测模块，所述慢充信号检测模块的输出端口连接所述MCU主控模块，具体的：
在有待充电设备连接到所述低功率降压模块的输出端口时，所述慢充信号检测模块输出高电平，所述MCU主控模块在接收到所述高电平时，控制所述低功率供电电源控制开关模块导通，进入低功率供电电源工作状态。
3.如权利要求2所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述低功率降压模块的输出端口具体为USB接口时，则所述在有待充电设备连接到所述低功率降压模块的输出端口时，所述慢充信号检测模块输出高电平，具体包括：
所述低功率降压模块的USB接口包括：数据传输接口、电源接口、接地接口；其中，所述数据传输接口作为功率放大器的输入，并将所述功率放大器的输出端口连接MCU主控模块的I/O接口；
当所述低功率降压模块的USB接口连接待充电设备，数据传输接口产生的电压会被放大并传输高电平给所述MCU主控模块。
4.如权利要求1-3任一所述的汽车应急启动电源，其特征在于，高功率供电电源控制开关模块和低功率供电电源控制开关模块的开关，采用半导体三极管构成的开关电路，利用基极-发射极获取偏置电压后集电极-发射极导通原理，由MCU主控模块的I/O口的控制信号为所述基极-发射极提供偏置电压或者取消偏置电压，来实现开关控制。
5.如权利要求1-3任一所述的汽车应急启动电源，其特征在于，还包括电池保护板，具体：
提供过充、过放、过流、过压和短路保护功能。
6.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述高功率降压模块，具体为：
由高功率升压芯片构成高功率降压模块，用于提供高功率输出。
7.如权利要求1-3任一所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述低功率降压模块，具体为：
由低功率升压芯片构成低功率降压模块，用于提供低功率输出。
8.如权利要求1所述的汽车应急启动电源，其特征在于，所述MCU主控模块具体为能够提供I/O接口的智能芯片。
CN201510290252.7A 2015-05-29 2015-05-29 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源 Expired - Fee Related CN104868553B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510290252.7A CN104868553B (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510290252.7A CN104868553B (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104868553A CN104868553A (zh) 2015-08-26
CN104868553B true CN104868553B (zh) 2017-10-24

Family

ID=53914176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510290252.7A Expired - Fee Related CN104868553B (zh) 2015-05-29 2015-05-29 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104868553B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109066828B (zh) * 2018-07-06 2023-10-27 珠海智融科技股份有限公司 一种用于快速充电的usb引脚高压保护电路
CN114362282B (zh) * 2021-12-01 2024-07-30 深圳市康为宏科技有限公司 一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101908771A (zh) * 2009-06-08 2010-12-08 欣旺达电子股份有限公司 一种线性电路中实现电池快慢充的电路及充电控制方法
CN202488188U (zh) * 2012-03-14 2012-10-10 淄博高华新能源科技有限公司 一种多规格放电模式电动车电池
CN203086335U (zh) * 2013-01-08 2013-07-24 上海绿圣能源科技有限公司 一种多路输出型直流电源适配器
CN203312856U (zh) * 2013-05-24 2013-11-27 天津趵曼科技有限公司 多功能便携式应急启动电源
CN204669014U (zh) * 2015-05-29 2015-09-23 李文华 一种具有多挡位充电功能的汽车应急启动电源

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014087249A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Sanyo Electric Co Ltd 無接点充電方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101908771A (zh) * 2009-06-08 2010-12-08 欣旺达电子股份有限公司 一种线性电路中实现电池快慢充的电路及充电控制方法
CN202488188U (zh) * 2012-03-14 2012-10-10 淄博高华新能源科技有限公司 一种多规格放电模式电动车电池
CN203086335U (zh) * 2013-01-08 2013-07-24 上海绿圣能源科技有限公司 一种多路输出型直流电源适配器
CN203312856U (zh) * 2013-05-24 2013-11-27 天津趵曼科技有限公司 多功能便携式应急启动电源
CN204669014U (zh) * 2015-05-29 2015-09-23 李文华 一种具有多挡位充电功能的汽车应急启动电源

Also Published As

Publication number Publication date
CN104868553A (zh) 2015-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2991187A1 (en) Mobile terminal with multi-port charging control function
WO2016187895A1 (zh) 充电式集线器
CN205540709U (zh) Usb专用快速充电端口适配芯片
CN104638732A (zh) 兼备访问外部设备和电池充电管理功能的系统及方法
CN105098890A (zh) 充电数据线及充电器
CA3063136A1 (en) Systems and methods for charging a battery
CN102299620A (zh) 一种电压转换电路及手持设备
CN106711990A (zh) 一种车载集中供电设备和系统
CN104868553B (zh) 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源
CN112087014B (zh) 电池包与适配器的组合
CN204205673U (zh) 一种汽车usb充电设备
US9952640B2 (en) Power control system
CN104578227A (zh) 移动电源
CN104917261B (zh) 一种具有多档位充电功能的汽车应急启动电源
CN103532174B (zh) 动态充电装置、系统及方法
US20170194806A1 (en) Portable Power Station Unit With Two Way Universal Serial BUS
CN106451693A (zh) 充电宝及otg数据线
CN102629772A (zh) 移动终端及其充电的方法
CN107193312B (zh) 一种单电芯模拟装置
CN206442131U (zh) 充电宝及otg数据线
CN203800644U (zh) 充电宝及充电装置
CN204669014U (zh) 一种具有多挡位充电功能的汽车应急启动电源
CN206657070U (zh) 基于zynq平台的变电站综合测试系统
CN105119336A (zh) 电池充电控制装置
CN201378747Y (zh) 可自供电的电源适配器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190429

Address after: No. 5601, 56th floor, Diwang Commercial Center, Xinxing Square, 5002 Shennan East Road, Guiyuan Street, Luohu District, Shenzhen City, Guangdong Province

Patentee after: Bai Yi Technology (Shenzhen) Co., Ltd.

Address before: 5D Yuangong Pavilion, Taigu City, Hong Kong, China

Patentee before: Li Wenhua

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20171024

Termination date: 20200529

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee