CN105490338A - 一种车辆充电装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆充电装置，涉及电池组的充电领域。包括用于检测外界车载设备的实际电量，若低于设定的车载设备额定电量，则生成指令信号的检测器、用于根据所述检测器获取的一个指令信号、从整车蓄电池上获取电压信号的电压输入器；用于根据所述电压输入器获取的电压信号生成与车载设备兼容的电压信号的电压转换器及用于根据电压转换器获取的电压信号，为外界车载设备提供充电接口的输出器。该装置无需在中转设备中转，不依赖点烟器系统，可以直接为手机、PAD等车载设备进行充电，避免驾乘人员没有携带中转充电设备或者车载设备电池没有电所带来的不便。

Description

一种车辆充电装置

技术领域

本发明涉及电池组的充电领域，特别涉及一种车辆充电装置。

背景技术

随着汽车产业的迅速发展，各个汽车主机厂推出了带有前沿技术的汽车。为了满足客户对汽车舒适性以及科技性方面的要求，各个整车厂已经逐步将技术发展的重心转移到了电气系统上。

现有车辆为顾客提供手机等车载设备充电主要是12V电源插座，但是这个设备都有很多不便之处：1）使用12V电源插座充电，需要增加车载充电器转换头，此设备增加顾客的使用成本。2）车载充电器转换头，需随车携带，为顾客增添麻烦。3）如顾客忘记将车载充电器转换头拔出，此时如果发生短路会造成车辆燃烧的危险。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提出一种车辆充电装置，其结构简单、设计合理、安装方便。

本发明所采用的技术方案是：一种车辆充电装置，其技术要点是：包括：

检测器，用于检测外界车载设备的实际电量，若低于设定的车载设备额定电量，则生成指令信号；

电压输入器，用于根据所述检测器获取的一个指令信号、从整车蓄电池上获取电压信号；

电压转换器，用于根据所述电压输入器获取的电压信号生成与车载设备兼容的电压信号；

输出器，用于根据电压转换器获取的电压信号，为外界车载设备提供充电接口。

作为本发明上述车辆充电装置的一种改进，所述的电压转换器进一步包括：

滤波器，用于对电压输入器获取的电压信号进行滤波；

降压器，用于对所述滤波器获取的经滤波后的电压信号进行降压；

分压器，用于根据所述降压器获取的降压后的电压信号生成与外界车载设备适配的电压信号。

作为本发明上述电压转换器的进一步改进，所述的电压转换器，还进一步包括：

保护器，用于防止输出端的电压反向输出。

作为本发明上述车辆充电装置的另一种改进，输出器提供的充电接口，包括USB标准接口。

作为本发明上述USB标准接口的进一步改进，所述的USB标准接口包括满足USB1.0、USB2.0、USB3.0技术协议及除上述协议外的满足其他的技术协议的USB接口。

作为本发明上述车辆充电装置的又一种改进，还包括：

报警器，用于当车载外部设备达到该设备的额定电压时生成报警信号，同时生成使电压输入器停止工作的指令信号。

作为本发明上述车辆充电装置的再一种改进，还包括：

光线感应器，用于根据车内光线强度变化生成用于显示当前手机容量的智能充电指示单元的照明信号。

本发明的优点及有益效果是：该车辆充电装置，包括用于检测外界车载设备的实际电量，若低于设定的车载设备额定电量，则生成指令信号的检测器、用于根据所述检测器获取的一个指令信号、从整车蓄电池上获取电压信号的电压输入器；用于根据所述电压输入器获取的电压信号生成与车载设备兼容的电压信号的电压转换器及用于根据电压转换器获取的电压信号，为外界车载设备提供充电接口的输出器。该装置无需在中转设备中转，不依赖点烟器系统，可以直接为手机、PAD等车载设备进行充电，避免驾乘人员没有携带中转充电设备或者车载设备电池没有电所带来的不便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明车辆充电装置的结构框图；

图2为本发发明车辆充电装置的连接结构示意图；

图3为本发明电压转换器的电路原理图。

具体实施方式

使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1～3和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例中的车辆充电装置，包括：

检测器5，用于检测外界车载设备的实际电量，若低于设定的车载设备额定电量，则生成指令信号。本实施例采用电池传感器来实现。电池传感器会分析手机内电池的容量以及所剩电量，当判断手机电池当时的电量低于电池额定容量时，电池传感器会发送一个触发信号。

电压输入器6，用于根据上述电池传感器获取的一个触发信号、从整车蓄电池上获取电压信号，本实施例的电压信号为12V。

电压转换器4，用于根据所述电压输入器获取的电压信号生成与车载设备兼容的电压信号，对本实施例来说即将整车蓄电池的12V直流电转换为电压为5V、电流为1A的直流电。

其进一步包括：

滤波器，用于对电压输入器获取的电压信号进行滤波；

降压器，用于对所述滤波器获取的经滤波后的电压信号进行降压；

分压器，用于根据所述降压器获取的降压后的电压信号生成与外界车载设备适配的电压信号。

输出器1，用于根据电压转换器获取的电压信号，为外界车载设备提供充电接口。其中，输出器提供的充电接口，包括USB标准接口，如满足USB1.0、USB2.0、USB3.0技术协议及除上述协议外的满足其他的技术协议的USB接口。

本实施例中的电压转换器4还可预留出可提供其他伏数电压的管脚，以便其他的如车载导航等车载设备也可适用。

本实施例中的电压转换器4的电路原理图如图2所示。包含降压器XL2009、电容C1=47μF、C2=1μF、C3=220μF、R1=5KΩ、R2=10KΩ、R3=3.3KΩ以及D1二极管。其中，电容C1为滤波器，减小因汽车电压不稳导致输入的电压波动，电阻R1和电容C2为输入组件，二极管D1作为保护器，用于在防止输出端的5V电压反向影响输入端情况下，使电阻R1以及R2端电压稳压，并使二极管内电流正向导通，保持输出电流的连续性。电容C3的作用同样为滤波，电阻R1以及R2组成限流分压器，当输入电压为12V直流电，输出电压=1.25*（1+R1/R2），得出输出电压为5V，公差为±0.25V。

报警器8，用于当车载外部设备达到该设备的额定电压时生成报警信号，同时生成使电压输入器停止工作的指令信号。本实施例采用警示喇叭作为报警器。当电池传感器判断手机内电量达到手机电池额定容量时，警示喇叭会发出滴滴的嗡鸣声，提示使用者，此时手机已经充满电量，避免手机因电池电量过冲而发生爆炸的危险。

光线感应器2，用于根据车内光线强度变化生成用于显示当前手机容量的智能充电指示单元3的照明信号。光线感应器会根据当时车内的光亮黑暗程度来提供充足的亮度，以满足驾乘人员驾驶过程中随时观察充电状态，避免发生交通意外。

上述装置集成在一起后通过安装卡扣7卡接在扶手箱附近。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域内的熟练的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (7)

1.一种车辆充电装置，其特征在于：包括：

检测器，用于检测外界车载设备的实际电量，若低于设定的车载设备额定电量，则生成指令信号；

电压输入器，用于根据所述检测器获取的一个指令信号、从整车蓄电池上获取电压信号；

电压转换器，用于根据所述电压输入器获取的电压信号生成与车载设备兼容的电压信号；

输出器，用于根据电压转换器获取的电压信号，为外界车载设备提供充电接口。

2.如权利要求1所述的车辆充电装置，其特征在于：所述的电压转换器进一步包括：

滤波器，用于对电压输入器获取的电压信号进行滤波；

降压器，用于对所述滤波器获取的经滤波后的电压信号进行降压；

分压器，用于根据所述降压器获取的降压后的电压信号生成与外界车载设备适配的电压信号。

3.如权利要求2所述的车辆充电装置，其特征在于：所述的电压转换器还进一步包括：保护器，用于防止输出端的电压反向输出。

4.如权利要求1所述的车辆充电装置，其特征在于：输出器提供的充电接口，包括USB标准接口。

5.如权利要求4所述的车辆充电装置，其特征在于：所述的USB标准接口包括满足USB1.0、USB2.0、USB3.0技术协议及除上述协议外的满足其他的技术协议的USB接口。

6.如权利要求1～5任一权利要求所述的车辆充电装置，其特征在于：还包括：

报警器，用于当车载外部设备达到该设备的额定电压时生成报警信号，同时生成使电压输入器停止工作的指令信号。

7.如权利要求1～5任一权利要求所述的车辆充电装置，其特征在于：还包括：

光线感应器，用于根据车内光线强度变化生成用于显示当前手机容量的智能充电指示单元的照明信号。