CN110086216A - 便携式多功能维修电源 - Google Patents

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction

Abstract

本发明公开了一种便携式多功能维修电源,主要包括:壳体、电池组、电压表、电流表、充电用电压调节板、A电压调节板、B电压调节板、逆变器、电压调整开关总开关、电机等,所述的电池组采用聚合物锂电芯,带有自我保护板的12V/5AH的电源;所述的充电用电压调节板通过二极管与电池组的正负极链接;所述的电压调节板设置有3.5‑28V的外置电源充电接口;所述的电机并联在充电用电压调板和电池组之间;所述的总开关的一端并联在充电用电压调板和电池组之间。本发明维修电源功能强大,集成度高,体积小巧,外形美观,保护周全,脱离了市电供电便于随身携带使用的优点。

Description

便携式多功能维修电源
技术领域
本发明属于可移动的备用电源领域,具体的说是一款供维修人员现场或离线检修电气设施设备使用的小型移动电源,也可以供家电维修人员修理家电电器或电子爱好者制作设计时使用,更为具体的说是便携式多功能维修电源。
背景技术
电气设施设备维护人员、家电维修人员或电子爱好者等和电工电子维修制作有关的行业中,电源是必不可少的,而且需要的电源种类很多,高压的,低压的,直流的,交流的,固定的,可调的等等多种多样,现有的仪器电源体积比较笨重,而且大多需要市电连接,而在没有市电连接的场合,就难以满足需要,这款便携式的多功能电源恰能解决这样的问题,一部电源就能满足在不同的使用场合对不同电源的使用需求。
发明内容
本发明的目的在于,克服现有技术的不足,而提供一种便携式、脱离依靠市电供电的集成度高、体积小巧的便携式多功能维修电源。
为实现上述发明目的本发明采用如下技术方案实现的:
便携式多功能维修电源,主要包括:壳体、电池组、电压表、电流表、充电用电压调节板、A电压调节板、B电压调节板、逆变器、电压调整开关、3输出USB模块、LED灯、总开关、电机、A输出接口、B输出接口、照明开关,所述的电池组采用聚合物锂电芯,带有自我保护板的12V/5AH的电源;所述的充电用电压调节板通过二极管与电池组的正负极链接;所述的电压调节板设置有3.5-28V的外置电源充电接口;所述的电机并联在充电用电压调板和电池组之间,用于安装风扇目的是在充电时强制给充电用电压调板散热降温;所述的总开关的一端并联在充电用电压调板和电池组之间,另一端与B输出开关连接;所述的B输出开关的正极与B电压调节板的正极连接,B电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与B输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入B输出开关的正极连接;所述的B输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的B电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
前述的便携式多功能维修电源,其特征在于:所述的逆变器为12V/220V,130W带有指示灯的逆变器,其一端与设置有插座接口,另一端正极通过逆变开关顺次与USB开关、3输出USB模块串联,负极接地;所述的逆变开关和USB开关分别与总电源的正极连接;所述的照片开关与总开关的正极连接后顺次与两个LDE灯串联;所述的LED灯之间串联有由两个3W、68欧姆并联组成的限流电阻,防止电流过大烧坏灯珠;所述的A电压调节板与B电压调节板沿电池组镜像分布;所述的A输出开关的正极与A电压调节板的正极连接,另一端与总开关并联;A电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与A输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入A输出开关的正极连接;所述的A输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的A电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
维修电源自身集成有2路低压可调直流电源,直流电源配备一体式的数字电压电流表,面板外部设计有高精度的可调电位器,可方便调整所需要的工作电压。数字电压电流表可监控使用过程中的工作电压和电流。2路低压可调直流电源每路最大输出电压可达30V,电流最大5A,电流检测最小可精确到1mA,完全可满足日常检修使用。为满足不同场合的使用,2路低压可调直流电源可以并联用于扩流使用或串联用于增压使用。
维修电源集成有逆变功能,在没有市电保障的维修检测场合,可以临时供市电设备使用,最大输出功率可达130W,可满足一般常用维修工具的使用;为方便在光线不足的场合或夜晚进行维修检测,维修电源在侧面安装有2颗大功率的高亮度的白色LED,可对现场提供照明,使用照明连续工作时间可以达到10小时以上。考虑到目前手机、平板等电子设备较多,使用率高,维修电源还还兼有充电宝的功能,可以在第一时间为这些设备进行充电,维修电源面板设计了3个标准USB输出口,可随时对这些设备进行充电,保证通话娱乐不间断。
为方便使用,在维修电源外部壳体的顶部设计有手提式拉环方便提携,在手提拉环内部还安装有大吸力的永久磁钢,可以在一些不便于悬挂的维修场合,把维修电源用高强磁钢直接吸附在铁金属物体表面,简单快捷,提高维修效率。此外,大吸力永久磁钢还兼有其他功能,可以为螺丝刀充磁,可以吸附收集维修现场拆卸的小螺丝,还可以在一些需要电动打开电磁阀的场合,用永久磁钢手动打开电磁阀。在维修电源的背部和底部都安装有防滑橡胶脚垫,可平放使用也可以竖直使用;维修电源的外部壳体背部还专门留有存放测试连接线的存储空间,测试线不用时可以直接放入,整洁美观。
本发明维修电源功能强大,集成度高,体积小巧,外形美观,保护周全,脱离了市电供电便于随身携带使用的优点。
附图说明
图1为本发明的电路原理图。
图2为本发明外部壳体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明,对本发明做进一步的详细阐述。
便携式多功能维修电源,主要包括:壳体、电池组、电压表、电流表、充电用电压调节板、A电压调节板、B电压调节板、逆变器、电压调整开关、3输出USB模块、LED灯、总开关、电机、A输出接口、B输出接口、照明开关,所述的电池组采用聚合物锂电芯,带有自我保护板的12V/5AH的电源;所述的充电用电压调节板通过二极管与电池组的正负极链接;所述的电压调节板设置有3.5-28V的外置电源充电接口;所述的电机并联在充电用电压调板和电池组之间,用于安装风扇目的是在充电时强制给充电用电压调板散热降温;所述的总开关的一端并联在充电用电压调板和电池组之间,另一端与B输出开关连接;所述的B输出开关的正极与B电压调节板的正极连接,B电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与B输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入B输出开关的正极连接;所述的B输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的B电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
前述的便携式多功能维修电源,其特征在于:所述的逆变器为12V/220V,130W带有指示灯的逆变器,其一端与设置有插座接口,另一端正极通过逆变开关顺次与USB开关、3输出USB模块串联,负极接地;所述的逆变开关和USB开关分别与总电源的正极连接;所述的照片开关与总开关的正极连接后顺次与两个LDE灯串联;所述的LED灯之间串联有由两个3W、68欧姆并联组成的限流电阻,防止电流过大烧坏灯珠;所述的A电压调节板与B电压调节板沿电池组镜像分布;所述的A输出开关的正极与A电压调节板的正极连接,另一端与总开关并联;A电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与A输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入A输出开关的正极连接;所述的A输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的A电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
维修电源外部壳体的顶部设计有手提式拉环方便提携,在手提拉环内部还安装有大吸力的永久磁钢,可以在一些不便于悬挂的维修场合,把维修电源用高强磁钢直接吸附在铁金属物体表面,简单快捷,提高维修效率。此外,大吸力永久磁钢还兼有其他功能,可以为螺丝刀充磁,可以吸附收集维修现场拆卸的小螺丝,还可以在一些需要电动打开电磁阀的场合,用永久磁钢手动打开电磁阀。在维修电源的背部和底部都安装有防滑橡胶脚垫,可平放使用也可以竖直使用;维修电源的外部壳体背部还专门留有存放测试连接线的存储空间,测试线不用时可以直接放入,整洁美观。
一、产品功能组成
维修电源外壳使用的是高强度的全金属外壳,数控激光切割保证了零配件安装精度的要求,维修电源主要由以下功能部分组成。
(一)两路低压可调直流电源
低压可调直流电源配备一体式的数字电压电流表,面板外部设计有高精度的可调电位器,可方便调整所需要的工作电压。数字电压电流表可监控使用过程中的工作电压和电流。两路低压可调直流电源每路最大输出电压可达30V,电流最大5A,电流检测最小可精确到1mA,完全可满足日常检修使用。
(二)逆变功能
在没有市电保障的维修检测场合,可以临时供市电设备使用,最大输出功率可达130W,可满足一般常用维修工具的使用。
(三)照明功能
为方便在光线不足的场合或夜晚进行维修检测,维修电源在侧面安装有2颗大功率的高亮度的白色LED,可对现场提供照明,使用照明连续工作时间可以达到10小时以上。
(四)USB输出功能
考虑到目前手机、平板等电子设备较多,使用率高,维修电源还还兼有充电宝的功能,可以在第一时间为这些设备进行充电,维修电源面板设计了3个标准USB输出口,可随时对这些设备进行充电,保证通话娱乐不间断。
(五)锂聚合物电池
维修电源内部放置有一块12V/5AH的电源,电源采用聚合物锂电芯,可以承受大电流的充放电,电源自身具有过载、短路、高低压监测、高温保护等功能。维修电源外置电源充电接口,日常工作生活中输出电压在3.5-28V之间的电源适配器均可直接充电使用。
(六)提携磁吸装置
为方便使用,在维修电源的的顶部设计有手提式拉环方便提携,在手提拉环内部还安装有大吸力的永久磁钢,可以在一些不便于悬挂的维修场合,把维修电源用高强磁钢直接吸附在铁金属物体表面,简单快捷,提高维修效率。此外,大吸力永久磁钢还兼有其他功能,可以为螺丝刀充磁,可以吸附收集维修现场拆卸的小螺丝,还可以在一些需要电动打开电磁阀的场合,用永久磁钢手动打开电磁阀。在维修电源的背部和底部都安装有防滑橡胶脚垫,可平放使用也可以竖直使用。
(七)导线存储空间
维修电源的背部还专门留有存放测试连接线的存储空间,测试线不用时可以直接放入,整洁美观。维修电源内部巧妙放置电源、DC-DC模块、逆变器模块和散热风扇等,采用分层次区块设计,充分利用空间结构。
二、操作使用流程
为详细介绍该维修电源的使用,从以下5个部分结合电路图进行叙述。
(一)两路低压可调直流电源
当需要使用低压可调直流电源(以A低压可调直流电源为例,B低压可调直流电源功能及使用方法完全相同)维修或检测时,首先闭合总开关,此开关控制所有功能的输出,为保证安全,采用同时通断电源正负极的设计思想,之后再闭合A输出开关(此开关只断开电源正极接线)。
电源正极通过总开关和A输出开关接通至A电压调节板IN+输入端,A电压调节板得电;经A输出开关的另一路电源直接接到电压电流表的IN+端,为表头提供工作电源,其IN-端直接接电源负极;第三路电源接到带自复位功能的双联测量切换开关(以下简称测量切换开关)的常开触点上,为测量电源电压做准备。A电压调节板在电压调整旋钮的调整下,其OUT+端直接接到A输出接口正极输出端;另一路输出流经测量切换开关的常闭触点到电压电流表的Vin端,Vin端口是电压电流表测量输出接口电压使用。当需要测量电源剩余电压高低时,点动按下测量切换开关,其常闭点断开,常开点闭合,电压电流表的Vin端直接接通的是电源电压正极,此时电压表显示的即是电源的剩余电压,松开测量切换开关后,电压表继续显示输出电压值。
A电压调节板的电压负极流经电压电流表内部检流线圈为电流指示提供精确计量值,再流出电压电流表最后到A输出接口负极,此时插上专用电源线即可进行检测使用。A电压调节板的电压负极的另一路直接接到电压电流表的-端,为表头提供电源工作回路。
测量切换开关在切换时,两个表头同时显示电源电压,这一设计也为两个表头测量值的互相校准提供了方便,当显示电压相差较大时,必须对表头进行校准,保持电压表头检测的精度。
(二)逆变功能
当需要使用逆变电源时,首先闭合总开关,之后再闭合逆变开关。电源正极通过总开关和逆变开关接通至逆变器的正极,逆变器得电工作,指示灯点亮表示逆变器工作正常。指示灯熄灭时,表明逆变器有故障,应及时维修更换。此逆变器设计最大输出功率130W,基本可以满足日常维修所使用的工具和设备。
(三)照明功能
当需要使用照明功能时,首先闭合总开关,之后再闭合照明开关。电源正极通过总开关和照明开关接通至发白光的LED正极,2个高亮的白色LED可以提供足够的照度在光线不足的场合中提供照明,为防止过大电流烧坏灯珠,限制LED工作电流,照明回路串联了2个3W/68欧姆的并联电阻。单独开启照明功能,可连续使用10小时以上。
(四)USB输出功能
当需要使用USB输出功能时,首先闭合总开关,之后再闭合USB开关。电源正极通过总开关和USB开关接通至3输出USB模块,模块的3个USB口即可输出标准的5V电压,可同时为3个电子设备充电使用,保障了通话娱乐不间断,提供了极大方便。
(五)电源补充充电
当内置锂聚合物电池电压过低自动切断输出,或电压较低需要充电时,可选择电压在3.5V-28V之间的直流电压,此电压非常容易找到,例如在车辆维修现场可以使用单块12V电瓶池或2块24V电瓶,在电子电气维修现场可以使用各类开关电源。通过用和2个电源输出接口相同的充电线直接插入充电接口,充电用电压调节板自动调节充电电压,使输出电压在13V左右,为内部锂聚合物电池充电,电池充满电后会自动切断,保护电芯不受损坏。为防止充电用电压调节板充电过热中过热,设计安装了散热风扇,在充电时散热风扇强制进行散热,1N5825二极管防止了内置电池反向为充电用电压调节板供电的回路,保证电池长时间放置不亏电。

Claims (4)

1.便携式多功能维修电源,主要包括:壳体、电池组、电压表、电流表、充电用电压调节板、A电压调节板、B电压调节板、逆变器、电压调整开关、3输出USB模块、LED灯、总开关、电机、A输出接口、B输出接口、照明开关,其特征在于:所述的电池组采用聚合物锂电芯,带有自我保护板的12V/5AH的电源;所述的充电用电压调节板通过二极管与电池组的正负极链接;所述的电压调节板设置有3.5-28V的外置电源充电接口;所述的电机并联在充电用电压调板和电池组之间,用于安装风扇目的是在充电时强制给充电用电压调板散热降温;所述的总开关的一端并联在充电用电压调板和电池组之间,另一端与B输出开关连接;所述的B输出开关的正极与B电压调节板的正极连接,B电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与B输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入B输出开关的正极连接;所述的B输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的B电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
2.根据权利要求1所述的便携式多功能维修电源,其特征在于:所述的逆变器为12V/220V,130W带有指示灯的逆变器,其一端与设置有插座接口,另一端正极通过逆变开关顺次与USB开关、3输出USB模块串联,负极接地;所述的逆变开关和USB开关分别与总电源的正极连接;所述的照片开关与总开关的正极连接后顺次与两个LDE灯串联;所述的LED灯之间串联有由两个3W、68欧姆并联组成的限流电阻,防止电流过大烧坏灯珠;所述的A电压调节板与B电压调节板沿电池组镜像分布;所述的A输出开关的正极与A电压调节板的正极连接,另一端与总开关并联;A电压调节板的负极分别与电压调整旋钮和电压电流表的负极连接;所述的电压电流表的正极与A输出开关的正极连接,电压表的输入端Vin通过双联自复位的测量切换开关连接后,并入A输出开关的正极连接;所述的A输出接口与测量切换开关和电压电流表串联;所述的A电压调节板上的电位器的引脚与电压调整旋转钮电连接。
3.根据权利要求1所述的便携式多功能维修电源,其特征在于:在维修电源外部壳体的顶部设计有手提式拉环方便提携,在手提拉环内部还安装有大吸力的永久磁钢。
4.根据权利要求1所述的便携式多功能维修电源,其特征在于:在维修电源的背部和底部都安装有防滑橡胶脚垫;维修电源的外部壳体背部留有存放测试连接线的存储空间。
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