CN202737491U - 一种自动调节匹配输出电压的移动电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动调节匹配输出电压的移动电源，包括用于供电的电源电池和MCU控制单元及负载单元，所述MCU控制单元包括用于采集负载参数信息的AD数据采集模块、MCU控制模块、用于存储负载参数信息的负载信息存储模块以及用于控制匹配电压输出的电压转换输出控制模块。负载信息存储单元存储数码产品的型号、最优充电电压和充电电流，利用MCU控制，可自动检测充电负载的类型，并输出匹配的最佳充电电压及充电电流，解决现有移动电源充电所存在数码产品的电源电池充不满或充电后使用时间短的问题；并通过通用USB接口连接输出，可以对不同的数码产品进行充电，通用性强。

Description

一种自动调节匹配输出电压的移动电源

技术领域

本实用新型属于移动电源的MCU控制技术领域，具体涉及一种自动调节匹配输出电压的移动电源。

背景技术

随着数码产品功能日益多样化，人们生活水平的不断提高，越来越多的数码产品（如手机、平板电脑、数码相机、摄像机、PDA、MP3、MP4、GPS等）进入到我们的生活当中，与我们日常生活的关联也越来越密切，这些设备采用电池作为电源，由于受到生产成本的限制，这些设备的原配电池的容量较低，无法满足人们的正常使用要求，特别是在出差或旅游时，这些设备使用频繁，经常会出现电池电量用完设备无法使用的情况，而人们不可能为每种设备都配备一个备用电池，这样不但成本高而且也不方便。如何提高数码产品使用时间，发挥其最大功用，移动电源应运而生，随身携带一个移动电源，就可以实现于室外随时随地为多种数码产品移动充电。

目前大多数的数码产品的电源电池采用聚合物电池或锂离子电池，此类电池的标称电压为3.7V，一般可以采用直流5V进行充电，也是目前市面上移动电源普遍采用的充电输出电压。但是由于不同数码产品的生产厂家及应用要求不同，对电源电池的充电要求有一些细微的差别，若采用充电输出电压及输出电流固定的移动电源，会导致数码产品的电源电池充不满或充电后使用时间短的问题，对于某些要求特殊的品牌，甚至可能无法进行充电。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种自动调节匹配输出电压的移动电源，可自动检测充电负载的类型，根据移动电源内存储的充电参数输出匹配的最佳输出电压，从而解决现有移动电源充电所存在数码产品的电源电池充不满或充电后使用时间短的问题，并提高移动电源的通用性。

本实用新型的目的将通过下述技术方案来实现：一种自动调节匹配输出电压的移动电源，包括用于供电的电源电池、MCU控制单元以及负载单元，其特征在于：所述MCU控制单元包括用于采集负载参数信息的AD数据采集模块、MCU控制模块、用于存储负载参数信息的负载信息存储模块以及用于控制匹配电压输出的电压转换输出控制模块，所述电源电池分别与MCU控制模块和电压转换输出控制模块连接，所述负载单元、AD数据采集模块、MCU控制模块以及电压转换输出控制模块依次连接构成一个闭合回路，所述负载信息存储模块与MCU控制模块相互连接。

为进一步实现移动电源的控制，所述MCU控制单元由专用电源管理芯片及其外围电路组成。

为了适用于不同负载的连接，所述负载单元设置有用于连接负载的USB接口，所述USB接口采用通用标准USB接口或者兼容标准USB输出类型的非标准USB接口。

作为优选，所述电压转换输出控制模块的电压转换方式采用DA数模转换，所述专用电源管理芯片采用EM78P182芯片，所述USB接口采用通用标准USB接口。 

进一步地，所述USB接口包括VCC、D+、D-及GND四条线。

进一步地，所述负载信息存储模块存储的负载参数信息包括负载型号、负载电池的充电电压和充电电流。

进一步地，所述电压转换输出控制模块控制USB接口VCC、D+及D-的电压、电流输出范围分别为4V～6V、0A～3A，对负载电池的充电电压的调节范围为4V～6V，对负载电池的充电电流的调节范围为0A～3A。。

本发明创造相比现有技术具有以下优点及有益效果：

1、通过负载信息存储单元存储数码产品的型号、最优充电电压和充电电流，利用MCU进行控制，当负载通过USB连接到负载单元时，可自动检测充电负载的类型，并输出匹配的最佳充电电压及充电电流，解决了现有移动电源充电所存在数码产品的电源电池充不满或充电后使用时间短的问题；

2、负载信息存储单元可存储大量的数码产品的型号、最优充电电压和充电电流信息，并通过通用USB接口连接输出，可以对不同的数码产品进行充电，提高了移动电源的通用性。

附图说明

图1为本实用新型的一种自动调节匹配输出电压的移动电源的实现框图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，本实用新型一种自动调节匹配输出电压的移动电源，包括用于供电的电源电池1、MCU控制单元2以及负载单元3，所述MCU控制单元2包括用于采集负载参数信息的AD数据采集模块21、MCU控制模块22、用于存储负载参数信息的负载信息存储模块24以及用于控制匹配电压输出的电压转换输出控制模块23，所述电源电池1分别与MCU控制模块22和电压转换输出控制模块23连接，所述负载单元3、AD数据采集模块21、MCU控制模块22以及电压转换输出控制模块23依次连接构成一个闭合回路，所述负载信息存储模块24与MCU控制模块22相互连接。

所述MCU控制单元2由EM78P182芯片及其外围电路组成。

所述电压转换输出控制模块23的电压转换方式采用DA数模转换。

所述负载单元3的USB接口采用通用标准USB接口，USB接口包括VCC、D+、D-及GND四条线。

所述负载信息存储模块24存储的负载参数信息包括负载型号、负载的充电电压和充电电流。

所述电压转换输出控制模块23控制USB接口VCC、D+及D-的电压、电流输出范围分别为4V～6V、0A～3A，对负载电池的充电电压的调节范围为4V～6V，对负载电池的充电电流的调节范围为0A～3A。

本实用新型一种自动调节匹配输出电压的移动电源自动调节匹配输出电压的过程如下：

1、负载通过负载单元3的USB接口接入，负载单元3自动识别负载型号，并将负载型号参数通过数据通信传递到MCU控制单元2的AD数据采集模块21； 

2、AD数据采集模块21将负载单元传递来的负载型号参数进行模数转换后传送到MCU控制模块22；

3、MCU控制模块22收到AD数据采集模块21传送来的负载型号参数，对负载信息存储模块24中存储的负载参数信息进行遍历查询，确定负载的充电电压和负载电池的充电电流，并输出控制信号到电压转换输出控制模块23；

4、电压转换输出控制模块23根据MCU控制模块22反馈输出的控制信号，继而控制电源电池1输出，实现负载最佳充电电压及充电电流。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动调节匹配输出电压的移动电源，包括用于供电的电源电池、MCU控制单元以及负载单元，其特征在于：所述MCU控制单元包括用于采集负载参数信息的AD数据采集模块、MCU控制模块、用于存储负载参数信息的负载信息存储模块以及用于控制匹配电压输出的电压转换输出控制模块，所述电源电池分别与MCU控制模块和电压转换输出控制模块连接，所述负载单元、AD数据采集模块、MCU控制模块以及电压转换输出控制模块依次连接构成一个闭合回路，所述负载信息存储模块与MCU控制模块相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述MCU控制单元由专用电源管理芯片及其外围电路组成。

3.根据权利要求2所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述负载单元设置有用于连接负载的USB接口，所述USB接口采用通用标准USB接口或者兼容标准USB输出类型的非标准USB接口。

4.根据权利要求3所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述电压转换输出控制模块的电压转换方式采用DA数模转换，所述专用电源管理芯片采用EM78P182芯片，所述USB接口采用通用标准USB接口。

5.根据权利要求4所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述USB接口包括VCC、D+、D-及GND四条线。

6.根据权利要求5所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述负载信息存储模块存储的负载参数信息包括负载型号、负载的充电电压和充电电流。

7.根据权利要求6所述的一种自动调节匹配输出电压的移动电源，其特征在于：所述电压转换输出控制模块控制USB接口VCC、D+及D-的电压、电流输出范围分别为4V～6V、0A～3A，对负载电池的充电电压的调节范围为4V～6V，对负载电池的充电电流的调节范围为0A～3A。

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