CN202488164U - 一种快速充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电源领域，尤其涉及一种快速充电器，包括充电器本体，充电器本体设置有电源输入接口和总开关，充电器本体内设置有快速充电模块，快速充电模块包括开关电路、MCU控制单元、电池单元和DC-DC降压转换器，MCU控制单元的输入端和开关电路的输出端连接，MCU控制单元的输出端和电池单元的输入端连接，电池单元的输出端与DC-DC降压转换器的输入端连接，充电器本体设置有电源输出接口，DC-DC降压转换器的输出端与电源输出接口电连接；本实用新型可通过电源适配器或电池单元给DC-DC降压转换器供电，DC-DC降压转换器输出大电流给终端用户，充电速度快，使用方便。

Description

一种快速充电器

技术领域

本实用新型涉及电源领域，尤其涉及一种快速充电器。

背景技术

随着电子科技产业的发展，电子产品的应用越来越广泛，随着这类产品的功能越来越强大，其功耗也在不断扩大，尤其是人们随身携带的微型数码产品及便携式电器，如MP3、MP4、数码相机、DV、iPhone 、iPad 、iPod 、Android 手机等电子装置。由于各种原因，这些产品经常会出现断电不能工作的情况。大部分的普通充电器利用电源适配器从电网获取能源，使用方便，但不适用于野外及停电等应急场合，给人们带来不便。另外，现有技术中的充电器，只能提供给待充电电子装置相对较小充电电流，因此存在充电速度比较慢的缺点。

实用新型内容

本实用新型针对以上现有技术的不足之处而提供一种使用方便、充电速度快的快速充电器。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

提供一种快速充电器，包括充电器本体，所述充电器本体设置有电源输入接口和总开关，所述充电器本体内设置有快速充电模块，所述快速充电模块包括开关电路、MCU控制单元、电池单元和DC-DC降压转换器，所述MCU控制单元的输入端和所述开关电路的输出端连接，所述MCU控制单元的输出端和所述电池单元的输入端连接，所述电池单元的输出端与所述DC-DC降压转换器的输入端连接，所述充电器本体设置有电源输出接口，所述DC-DC降压转换器的输出端与电源输出接口电连接。

其中，所述快速充电模块还包括有PWM调节器，所述PWM调节器和所述MCU控制单元的MCU控制器电连接。

其中，所述MCU控制单元还包括电量检测器和电量指示灯，所述电量检测器的输出端与所述MCU控制器的输入端电连接，所述电量指示灯的输入端与所述MCU控制器的显示输出端电连接。

其中，所述MCU控制单元还包括电量检测器和显示屏驱动器，所述电量检测器的输出端与MCU控制器的输入端电连接，所述显示屏驱动器的输入端与MCU控制器的显示输出端电连接，所述显示屏驱动器的输出端连接有显示屏。

以上的，所述快速充电模块还包括有充电切换开关，所述充电切换开关的输入端与所述DC-DC降压转换器的输出端电连接，所述充电切换开关的输出端与所述电源输出接口电连接。

其中，所述充电器本体设置有两个电源输出接口，所述快速充电模块包括有两个充电切换开关，两个所述充电切换开关的输入端分别与所述DC-DC降压转换器的两个输出端电连接，两个所述充电切换开关的输出端分别与两个所述电源输出接口电连接。

其中，所述电池单元包括有两并四串锂离子聚合物或四个锂电池串联组成的锂电池包。

其中，所述电源输入接口的输入端连接有电源适配器。

其中，所述电源适配器为输出电压9V-28V、输出电流1A的电源适配器。

其中，所述电源输出接口为输出电压5 V、输出电流2.1A的USB电源输出接口。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的快速充电器，包括充电器本体，所述充电器本体设置有电源输入接口和总开关，所述充电器本体内设置有快速充电模块，所述快速充电模块包括开关电路、MCU控制单元、电池单元和DC-DC降压转换器，所述MCU控制单元的输入端和所述开关电路的输出端连接，所述MCU控制单元的输出端和所述电池单元的输入端连接，所述电池单元的输出端与所述DC-DC降压转换器的输入端连接，所述充电器本体设置有电源输出接口，所述DC-DC降压转换器的输出端与电源输出接口电连接。本实用新型能利用外部电源适配器为充电器本体的电池单元充电，同时为DC-DC降压转换器供电，也可利用电池单元直接给DC-DC降压转换器供电，从而实现DC-DC降压转换器输出大电流给终端用户，充电速度快，适用于野外及停电等应急场合，使用方便。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型作进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型一种快速充电器的电路原理方框图。

图2为本实用新型一种快速充电器的结构示意图。

在图1至图2中包括有：

1——电源输入接口            2——总开关         

3——快速充电模块            31——开关电路       

32——MCU控制单元           33——电池单元 

34——DC-DC降压转换器       35——PWM调节器

4——电源输出接口            5——电源适配器

6——电量指示灯。

具体实施方式

下面结合实施例来对本实用新型作进一步的说明。

实施例一。

如图1和图2所示，本实施例的一种快速充电器，包括充电器本体，所述充电器本体设置有电源输入接口1和总开关2，所述充电器本体内设置有快速充电模块3，所述快速充电模块3包括开关电路31、MCU控制单元32、电池单元33和DC-DC降压转换器34，所述MCU控制单元32的输入端和所述开关电路31的输出端连接，所述MCU控制单元32的输出端和所述电池单元33的输入端连接，所述电池单元33的输出端与所述DC-DC降压转换器34的输入端连接，所述充电器本体设置有电源输出接口4，所述DC-DC降压转换器34的输出端与电源输出接口4电连接。本实施例的电源输入接口1的输入端连接有电源适配器5，电源适配器5为输出电压9V-28V、输出电流1A的电源适配器。本实施例的电源输出接口4为输出电压5 V、输出电流2.1A的USB电源输出接口。

 当外部电源适配器5插入工作时，一方面给充电器本体的电池单元33充电，同时给DC-DC降压转换器34供电，然后DC-DC降压转换器34输出大电流给终端用户，如MP3、MP4、数码相机、DV、iPhone 、iPad 、iPod 、Android 手机及电脑等电子装置终端用户充电；当外部电源适配器5没有插入工作时，由充电器本体的电池单元33给DC-DC降压转换器34供电，然后DC-DC降压转换器34输出大电流给终端用户，从而实现大电流充电，充电速度快，适用于野外及停电等应急场合，使用方便。另外，MCU控制单元32可动态随时检测电池单元的状况，如过压、过流保护等，从而更好的保护电池。

本实用新型的电源适配器5可以是9-28V DC范围内的任意适配器，为用户的使用带来更多的便利，电源适配器5给电池单元33充电，以及给DC-DC降压转换器34供电，并使输出电压为5V，输出电流为2.1A，从而实现大电流充电，充电速度快；日常生活中许多的电子设备，如iPhone 和Android 手机等，都可以通过USB接口进行充电，本实施例的电源输出接口4为USB电源输出接口4，提高本实用新型的使用便利性，匹配不同的电子装置，通过USB数据线即可通过本实用新型对电子装置充电，使用方便，应用范围广。

本实施例的快速充电模块3还包括有PWM调节器35，所述PWM调节器35和所述MCU控制单元32的MCU控制器电连接。

MCU(Micro Control Unit)中文名称为微控制单元，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。

脉冲宽度调制（PWM），是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，以实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变。本实用新型的PWM调节器35和所述MCU控制单元32的MCU控制器电连接，有利于实现电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，而达到控制充电电流的目的。

本实施例的MCU控制单元32还包括电量检测器和电量指示灯6，所述电量检测器的输出端与所述MCU控制器的输入端电连接，所述电量指示灯6的输入端与所述MCU控制器的显示输出端电连接。

电量检测单元检测电池单元33的电量情况，将信号传送到MCU控制单元32的MCU控制器进行处理，处理完的信号传送到电量指示灯6显示，使用者可随时知道电量的情况。本实施中，有四个显示颜色不相同的电量指示灯6，通过观察电量指示灯6的颜色，即可方便判断电池单元33的电量情况，使用方便。

本实施例的电池单元33包括有四个锂电池串联组成的锂电池包。进一步地，该电池单元33是单支容量为1200mA的四个锂电池串联组成的锂电池包，总容量大，可以大大延续用电器装置的电力续航时间。

实施例二。

本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例的快速充电模块3还包括有充电切换开关，所述充电切换开关的输入端与所述DC-DC降压转换器34的输出端电连接，所述充电切换开关的输出端与所述电源输出接口4电连接。

在本实施例中，电源输出接口4可以为iPhone、Android等系统的手机、平板电脑和MP4中一种充电，切换开关设置有一个输入端、一个输出端和切换按键，因此，利用充电切换开关可以对iPhone手机、iPhone平板电脑或Android系统手机快速充电。

作为一个优选的实施方式，本实施例的充电器本体设置有两个电源输出接口4，所述快速充电模块3包括有两个充电切换开关，两个所述充电切换开关的输入端分别与所述DC-DC降压转换器34的两个输出端电连接，两个所述充电切换开关的输出端分别与两个所述电源输出接口4电连接。

一个充电切换开关控制一个电源输出接口4，本实施例可提供两个电源输出接口4，使得本实用新型可以同时对两个电子装置进行快速充电。因此，利用充电切换开关可以同时对iPhone手机和Android系统手机快速充电。

本实施例的MCU控制单元32还包括电量检测器和显示屏驱动器，所述电量检测器的输出端与MCU控制器的输入端电连接，所述显示屏驱动器的输入端与MCU控制器的显示输出端电连接，所述显示屏驱动器的输出端连接有显示屏。

电量检测单元检测电池单元33的充电量和放电量情况，将信号传送到MCU控制单元32的MCU控制器进行处理，处理完的信号传送到显示屏显示，使用者可随时知道电量的情况。显示屏驱动器接收来自MCU控制器的信号后，将其处理成能在显示屏上显示的信息。本实施例的显示屏是LCD显示屏，该LCD显示屏尺寸小，用电量少，显示清晰，能直观地显示本实用新型所处的使用模式及状态。

本实施例的电池单元33包括有两并四串锂离子聚合物组成的锂电池包。进一步地，该电池单元33是单支容量为600mA的两并四串锂离子聚合物组成的锂电池包，总容量大，可以大大延续用电器装置的电力续航时间。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种快速充电器，包括充电器本体，所述充电器本体设置有电源输入接口和总开关，其特征在于：所述充电器本体内设置有快速充电模块，所述快速充电模块包括开关电路、MCU控制单元、电池单元和DC-DC降压转换器，所述MCU控制单元的输入端和所述开关电路的输出端连接，所述MCU控制单元的输出端和所述电池单元的输入端连接，所述电池单元的输出端与所述DC-DC降压转换器的输入端连接，所述充电器本体设置有电源输出接口，所述DC-DC降压转换器的输出端与电源输出接口电连接。

2.根据权利要求1所述的一种快速充电器，其特征在于：所述快速充电模块还包括有PWM调节器，所述PWM调节器和所述MCU控制单元的MCU控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的一种快速充电器，其特征在于：所述MCU控制单元还包括电量检测器和电量指示灯，所述电量检测器的输出端与所述MCU控制器的输入端电连接，所述电量指示灯的输入端与所述MCU控制器的显示输出端电连接。

4.根据权利要求2所述的一种快速充电器，其特征在于：所述MCU控制单元还包括电量检测器和显示屏驱动器，所述电量检测器的输出端与所述MCU控制器的输入端电连接，所述显示屏驱动器的输入端与所述MCU控制器的显示输出端电连接，所述显示屏驱动器的输出端连接有显示屏。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种快速充电器，其特征在于：所述快速充电模块还包括有充电切换开关，所述充电切换开关的输入端与所述DC-DC降压转换器的输出端电连接，所述充电切换开关的输出端与所述电源输出接口电连接。

6.根据权利要求5所述的一种快速充电器，其特征在于：所述充电器本体设置有两个电源输出接口，所述快速充电模块包括有两个充电切换开关，两个所述充电切换开关的输入端分别与所述DC-DC降压转换器的两个输出端电连接，两个所述充电切换开关的输出端分别与两个所述电源输出接口电连接。

7.根据权利要求1所述的一种快速充电器，其特征在于：所述电池单元包括有两并四串锂离子聚合物或四个锂电池串联组成的锂电池包。

8.根据权利要求1所述的一种快速充电器，其特征在于：所述电源输入接口的输入端连接有电源适配器。

9.根据权利要求8所述的一种快速充电器，其特征在于：所述电源适配器为输出电压9V-28V、输出电流1A的电源适配器。

10.根据权利要求1所述的一种快速充电器，其特征在于：所述电源输出接口为输出电压5 V、输出电流2.1A的USB电源输出接口。

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