CN201689379U - 一种usb接口供电装置 - Google Patents

Abstract

一种USB接口供电装置，用于连接USB接口设备、移动设备和其电源适配器，包括设置有电源插座、电源插头、USB插头和USB插座的壳体、以及设置于壳体内、给USB接口设备提供电源的USB供电电路，电源插座和电源插头电连接，电源插座与电源适配器电连接，电源插头与移动设备电连接，USB插座与USB接口设备连接，USB插头与移动设备的USB插座连接，USB供电电路一端与所述电源插座连接，另一端分别与USB插头和USB插座连接。本实用新型USB接口供电装置给USB接口设备提供电源，保证给USB接口设备提供充足功率的电源，使其正常使用，且可延长USB接口设备的使用寿命。

Description

一种USB接口供电装置

技术领域

本实用新型涉及一种电源设备，特别是涉及一种USB接口供电装置。

背景技术

移动硬盘等外部存储设备使用时，是通过与其连接的USB插头插入电脑的USB插座内来实现与电脑的连接。通常，USB插座提供5V-500mA的电源，但目前市面上很多笔记本、UMPC(Ultra Mobile PC超级移动型个人电脑)等移动设备，由于内部结构、散热设计等原因，往往存在USB接口供电能力不足的缺陷。特别是一些已经长时间使用的笔记本、UMPC等移动设备，由于USB接口供电电路的电解电容出现漏电、容量降低等原因，使USB接口电源输出功率降低，USB接口供电能力不足的缺陷更为明显。

这些USB接口供电不足的笔记本、UMPC等移动设备，在使用USB接口设备时，那些要求供电能力不高的USB接口设备，比如鼠标、键盘，没有太大的问题；而那些要求供电能力高的USB接口设备，比如高容量闪盘、高容量无外置电源的移动硬盘，往往无法正常使用。特别是那些高容量无外置电源的移动硬盘，如果USB接口供电不足，会导致移动硬盘查找不到、数据传输出错，甚至影响移动硬盘使用寿命。

对于上述问题，目前一般有三种解决方法。第一种方法是：购买一条USB+USB供电或USB+PS2供电的USB连接线，采用双USB或者USB+PS2供电的模式，增加USB接口的供电能力。但这种方法，对于那些USB接口供电非常不足的笔记本、UMPC等移动设备，或者同时使用多种USB接口设备时候，或者使用超大容量无外置电源的移动硬盘的时候，效果不是很明显。

第二种方法是：购买一个带外接220V供电的USB集线器，增加USB接口的供电能力。但这种方法，要另外携带一个220V电源适配器，并且在没有外接220V供电插座的时候也不能使用，限制了移动设备的移动性。

第三种方法是：新购小容量的移动硬盘代替大容量硬盘，但会增加移动硬盘的数量，使用起来不方便，且不能根本解决技术问题。

因此，针对现有技术的不足，急需提供一种可给USB接口设备提供电源的USB接口供电装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种可给USB接口设备提供电源的USB接口供电装置。

本实用新型的目的通过以下技术措施实现：

一种USB接口供电装置，用于连接USB接口设备、具有USB插座的移动设备和与移动设备配套的电源适配器，包括设置有电源插座、电源插头、USB插头和USB插座的壳体、以及设置于壳体内、给所述USB接口设备提供电源的USB供电电路，所述电源插座和电源插头电连接，所述电源插座与所述电源适配器电连接，所述电源插头与所述移动设备电连接，所述USB插座与所述USB接口设备连接，所述USB插头与所述移动设备的USB插座连接，所述USB供电电路一端与所述电源插座连接，另一端与分别与所述USB插头和USB插座连接。

优选地，上述USB供电电路包括降压模块和稳压模块，所述降压模块的输入端与所述电源插座连接，所述降压模块的输出端和所述稳压模块的输入端连接，所述稳压模块的输出端分别与位于所述壳体上的所述USB插头和USB插座连接。

优选地，上述USB接口供电装置还设置有充电电池及保护模块，所述降压模块和所述稳压模块的公共端与所述充电电池及保护模块连接。

优选地，上述USB接口供电装置还设置有用于装普通电池的电池盒和双向开关，所述双向开关设置于所述充电电池及保护模块和所述稳压模块之间，该双向开关的中间触点与所述稳压模块连接，其左端触点与所述充电电池及保护模块连接，其右端触电与所述稳压模块连接。

优选地，上述降压模块的与所述稳压模块连接的一端设置有单向开关。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：由于本实用新型的USB接口供电装置通过设备配套的电源适配器给移动设备提供电源的同时，通过USB供电电路给USB接口设备提供电源，从而保证给USB接口设备提供充足功率的电源，不会出现如现有技术那样因移动设备的USB插座供电不足而使USB接口设备无法正常使用的现象。因而，本实用新型的USB接口供电装置的结构简单，既可保证USB接口设备正常使用，且可延长USB接口设备的使用寿命。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的一种USB接口供电装置的连接结构示意图；

图2是本实用新型的一种USB接口供电装置的电路模块图；

图3是本实用新型的一种USB接口供电装置的电路原理图。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1所示，一种USB接口供电装置10，用于连接USB接口设备20、具有USB插座22的移动设备21和与移动设备21配套的电源适配器23，包括设置有电源插座31、电源插头32、USB插头33和USB插座34的壳体30、以及设置于壳体30内、给USB接口设备20提供电源的USB供电电路40，电源插座31和电源插头32电连接，电源插座31与电源适配器23电连接，即电源适配器23的电源插头231插入电源插座31内。电源插头32与移动设备21电连接，即电源插头32插入移动设备21的电源插座211内，USB插座34与USB接口设备20连接，即USB接口设备20的USB插头200插入USB插座34内，USB插头33与移动设备21的USB插座34连接，USB供电电路40一端与电源插座31连接，另一端与分别与USB插头33和USB插座34连接。USB插头33和USB插座34的数据线相连。电源适配器23通过连接线24与外部电源插座25连接。USB接口设备20可以是高容量闪盘、高容量无外置电源的移动硬盘等，移动设备21可以是笔记本、UMPC等移动设备21。

由于本实用新型的USB接口供电装置10通过移动设备21配套的电源适配器23给移动设备21提供电源的同时，通过USB供电电路40给USB接口设备20提供电源，从而保证给USB接口设备20提供充足功率的电源，不会出现如现有技术那样因移动设备21的USB插座22供电不足而使USB接口设备20无法正常使用的现象。因而，本实用新型的USB接口供电装置10的结构简单，可保证USB接口设备20正常使用，且可延长USB接口设备20的使用寿命。并且，本实用新型的USB接口供电装置10利用移动设备21配套的电源适配器23提供电源，即移动设备21和USB接口设备20公用一个电源适配器23，使用时不需要另外增加电源适配装置和电源插头，节约了外加电源适配装置的成本，方便使用。

如图2所示，较佳地，USB供电电路40包括降压模块41和稳压模块42，降压模块41的输入端与电源插座31连接，降压模块41的输出端和稳压模块42的输入端连接，稳压模块42的输出端分别与位于壳体30上的USB插头33和USB插座34连接。通过降压模块41将由电源适配器23传输的电源进行降压，然后通过稳压模块42进行稳压后，将电源输送至USB插座34，从而给USB接口设备20提供电源。

如图2所示，较佳地，USB接口供电装置10还设置有充电电池及保护模块43，降压模块41和稳压模块42的公共端与充电电池及保护模块43连接。可通过充电电池及保护模块43对充电电池进行充电，当电源插座31与电源适配器23连接时，可通过充了电的充电电池给USB插座34提供电源。具体地，充电电池可采用双锂离子充电电池。因而在没有外接电源时，也可给USB接口设备20提供电源，灵活多样。

如图2所示，较佳地，USB接口供电装置10还设置有用于装普通电池的电池盒44和双向开关45，双向开关45设置于充电电池及保护模块43和稳压模块42之间，该双向开关45的中间触点与稳压模块42的输入端连接，其左端触点与充电电池及保护模块43连接，其右端触点与普通电池的电池盒44连接。当用户将双向开关45的触刀接通左触点时，可通过外接电源或充电电池给USB接口设备20提供电源；当用户将双向开关45的触刀接通右触点时，可通过普通的电池给USB接口设备20提供电源。

如图2所示，较佳地，降压模块41的与稳压模块42连接的一端设置有单向开关46。具体使用情况为：1、当有外接电源，即电源插座31与电源适配器23电连接时，用户可关上单向开关46、并将双向开关45的触刀接通至左触点，此时与电源适配器23连接的外接电源依次经降压模块41、稳压模块42后给USB接口设备20提供电源，同时电源适配器23连接的外接电源经降压模块41后给充电电池及保护模块43的充电电池充电。

2当没有外接电源，但充电电池及保护模块43的充电电池有电时，用户可将单向开关46打开、且将双向开关45的触刀接通至左触点，由充电电池充电给USB接口设备20提供电源。

3、当没有外接电源，并且充电电池及保护模块43的充电电池也没有电时，用户可将单向开关46打开、并将双向开关45的触刀接通右触点，此时由普通电池盒44内的普通电池给USB接口设备20提供电源。

因此，可通过上述的多种方式给USB接口设备20提供电源，灵活方便，且结构简单，可保证USB接口设备20正常使用，延长USB接口设备20的使用寿命。

USB供电电路40具体的电路原理图如图3所示。具体地，降压模块41可采用大范围输入、大功率稳压管ST L7812，在7-36V的输入范围内，可稳定输出12V的直流电压，以适应市面上主流移动设备21的电源适配器23的输出电压。

充电电池与保护模块可采用2节3.7的锂离子充电电池供电，带保护功能。由于自带了锂离子充电电池，可以在无外接供电插座的时候使用，增加USB接口供电能力，正常使用超大容量无外置电源的移动硬盘等USB接口设备20。可采用RICOH的R5460锂离子电池保护芯片，除了具有其他保护芯片共有的过充电过放电电压保护之外，还具有输入电压范围大、功耗少、过充电电流保护功能。

稳压模块42可采用MAXIM公司的MAX761升压/降压DC-DC芯片作为主芯片，把2-16V的输入电压转换成12V的Vx，然后通过调整R1、R2的大小，调节输出电压的大小，从而达到把2-16V的输入电压转换成稳定输出目的。由于输入电压的范围大(2-16V)，可以兼容外部电源供电(12V)、锂离子充电电池供电(6-9V)、普通电池(包括普通干电池和普通充电电池，2-3V)，这些供电电源供电时都能稳定输出5V的稳定电压供USB接口设备20使用。图中：Vout＝1.5*(R1+R2)/R2，有：R2＝R1/(Vout/1.5-1)，现定R1＝50K，Vout＝5V，有R2＝21.4K。如果没有合适的电阻，可以用电阻组代替。

由于本实用新型的USB接口供电装置10通过设备配套的电源适配器23给移动设备21提供电源的同时，通过USB供电电路40给USB接口设备20提供电源，从而保证给USB接口设备20提供充足功率的电源，不会出现如现有技术那样因移动设备21的USB插座34供电不足而使USB接口设备20无法正常使用的现象。因而，本实用新型的USB接口供电装置10的结构简单，可保证USB接口设备20正常使用，且可延长USB接口设备20的使用寿命。并且，本实用新型的USB接口供电装置10利用移动设备21配套的电源适配器23提供电源，即移动设备21和USB接口设备20公用一个电源适配器23，使用时不需要另外增加电源适配装置和电源插头，节约了外加电源适配装置的成本，方便使用。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.一种USB接口供电装置，用于连接USB接口设备、具有USB插座的移动设备和与移动设备配套的电源适配器，其特征在于：包括设置有电源插座、电源插头、USB插头和USB插座的壳体、以及设置于壳体内、给所述USB接口设备提供电源的USB供电电路，

所述电源插座和电源插头电连接，所述电源插座与所述电源适配器电连接，所述电源插头与所述移动设备电连接，所述USB插座与所述USB接口设备连接，所述USB插头与所述移动设备的USB插座连接，所述USB供电电路一端与所述电源插座连接，另一端与分别与所述USB插头和USB插座连接。

2.根据权利要求1所述的USB接口供电装置，其特征在于：所述USB供电电路包括降压模块和稳压模块，所述降压模块的输入端与所述电源插座连接，所述降压模块的输出端和所述稳压模块的输入端连接，所述稳压模块的输出端分别与位于所述壳体上的所述USB插头和USB插座连接。

3.根据权利要求2所述的USB接口供电装置，其特征在于：所述USB接口供电装置还设置有充电电池及保护模块，所述降压模块和所述稳压模块的公共端与所述充电电池及保护模块连接。

4.根据权利要求3所述的USB接口供电装置，其特征在于：所述USB接口供电装置还设置有用于装普通电池的电池盒和双向开关，所述双向开关设置于所述充电电池及保护模块和所述稳压模块之间，该双向开关的中间触点与所述稳压模块连接，其左端触点与所述充电电池及保护模块连接，其右端触电与所述稳压模块连接。

5.根据权利要求4所述的USB接口供电装置，其特征在于：所述降压模块的与所述稳压模块连接的一端设置有单向开关。

Images