CN202817860U - 智能型便携式移动电源充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能型便携式移动电源充电器，其包括AC插头、AC整流电路、DC输出电路、AC检测电路、微处理器、锂电池组、锂电池充电电路等，AC插头插入电源后经过AC整流电路整流为直流电，整流后的直流电经过DC/DC输出电路一路经过负载电流检测电路后直接输出，一路供给锂电池充电电路，另外一路经AC检测电路连接到微处理器，微处理器凭此自动控制经整流后的直流电是给锂电池充电还是直接输出给手机充电。本实用新型的智能型移动电源充电器，将AC插头集成于移动电源充电器内，结构简单，而且可以智能地控制AC对内部锂电池充电、AC对外部待充电设备充电，快速的异常情况报警，及时的锂电池安全充放电保护，简捷的手动激活解除异常自锁。

Description

智能型便携式移动电源充电器

【技术领域】

本实用新型是关于充电电源领域，特别是关于一种智能型便携式移动电源充电器。 

【背景技术】

现有的移动电子设备，例如手机、平板电脑、数码相机等等电子设备都需要配备电池给电子设备供电。这些电子设备当电池用完时需要更换电池或给电池充电。现有的电子产品有的产品，例如Iphone或者Ipad等产品，电池无法更换，只能直接充电。而这些移动的电子设备经常是需要随身携带，在某些公共场合可能没有供给电子设备充电的插座，因此现在出现有可以移动的充电电源，这种移动的充电电源可以在有插座的时候插上给自己充电，然后在没插座的时候，如在出差途中及在公共交通车船甚至步行中，用来给手机充电。 

但现有的这种移动电源充电器，常见的普通无自身充电功能的移动电源，在放尽电后，即便有市电插座，也无法及时补充电量,通常都是需要额外的电源适配器跟充电线来给自己充电，这些额外的电源适配器跟充电线体积较大，携带不方便，而且成本也较高。,而且，如果同时携带数个不同的可充电产品时，携带多个不同的充电电源也不方便，因此更需一种较为通用的充电设备。 

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种智能型便携式移动电源充电器，其具有多种功能而且结构轻巧、成本较低。 

为达成前述目的，本发明一种智能型便携式移动电源充电器，其包括： 

AC插头以及AC电源转换电路，AC插头能插入交流电源插座，由AC电源转换电路将交流电转换成直流电； 

微处理器，其接收AC检测电路、DC检测电路及负载检测电路的输出信号，经处理后输出控制信号，控制锂电池充电电路给锂电池组充电，以及控制锂电池组给待充电产品充电； 

锂电池组以及锂电池充电电路，锂电池充电电路在AC插头插入交流电源插座时，根据微处理器发出的信号向锂电池组充电； 

DC检测电路，其用于检测升压电路异常，并将检测信号发送给微处理器； 

负载电流检测电路，其用于检测移动电源充电器上是否插入待充电产品，并将检测信号发送给微处理器； 

AC检测电路，其用于检测移动电源充电器是否插入交流电源插座，并将检测信号发送给微处理器； 

输出端口，供待充电产品插入充电。 

根据本发明的一个实施例，其中AC电源转换电路包括AC整流滤波电路和将交流转换成直流的AC电源管理电路。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括手动重置复位电路，按下手动重置复位按钮则能激活因负载过重，过流或内部锂电池过放电而造成的保护性自锁。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括锂电池保护管理电路，其用于在锂电池组出现过充、过放和过流时能够进入保护状态。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括升压开关电路和升压电路，用于将锂电池组提供的电压提高到便携式数码产品需要的电压，其中升压开关电路是一个开关电路，其接受锂电池保护管理电路和微处理器的信息，用来控制是否由锂电池组向待充电产品供电。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括电阻识别电路，用于提供待充电产品所需的识别信号。 

根据本发明的一个实施例，所述负载电流检测电路，连接于移动充电器的输出端口，用来在输出端出现短路、过流或负载过重时将信号反馈给微处理。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括用来显示充电器的电量及工作状态的电量及工作状态显示电路，锂电池电量检测电路以及一个与微处理器连接的电量及状态显示控制微动开关，按下电量及状态显示控制微动开关，则微处理器会通过锂电池电联检测电路检测锂电池电量，并通过电量及工作状态显示电路显示充电器的电量及工作状态。 

根据本发明的一个实施例，所述移动充电器还包括由照明LED恒流驱动电路和LED开关组成的一个独立开关的高亮照明LED手电。 

根据本发明的一个实施例，所述输出端口为双USB端口。 

本实用新型的移动充电器，将AC插头集成在充电器中，省去了现有的移动 充电器所需要的额外设置的充电线以及适配器，产品小巧，轻便，而且成本较低。 

另外本实用新型的移动充电器，不仅能够插在交流插座上给自己充电，还能够当作充电器插在交流插座上直接给待充电产品充电，即能够智能识别是否有待充电产品插入，进而自动判断是给充电器本身的锂电池组充电还是给待充电产品充电。 

再者，本实用新型的移动充电器，设置有手动重置复位电路，当移动充电器由于意外短路或其他故障出现保护状态时，可以通过按手动重置复位按钮而使移动充电器由保护状态进入正常工作状态，不需要额外的外界条件介入。 

本实用新型的输出口为两个USB端口，可以支持多个不同待充电产品。 

而且，本实用新型的移动充电器还可以当作照明工具使用，具有多种用途，可以一机多用。 

【附图说明】

图1是本实用新型智能型便携式移动电源充电器的结构框图。 

【具体实施方式】

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。 

请参阅图1所示，其显示本实用新型的智能型便携式移动充电器的结构框图。如图1中所示，本实用新型智能型便携式移动充电器，其包括交流电源插头1（以下简称AC插头）、交流整流滤波电路2（以下简称AC整流滤波电路）、交流电源管理电路3（以下简称AC电源管理电路）、直流输出电路4（以下简称DC输出电路）、交流检测电路5（以下简称AC检测电路）、锂电池充电电路6、锂电池组7、手动重置复位电路8、锂电池保护管理电路9、升压开关电路10、升压电路11、直流检测电路12（以下简称DC检测电路）、电阻识别电路13、双USB输出端口14、锂电池电量检测电路15、负载电流检测电路16、电量及状态显示控制微动开关17、电量及工作状态显示电路18、照明LED恒流驱动电路19、 LED开关20以及微处理器21。 

其中AC插头1用于插入交流插座接收交流电，AC插头1接收交流电之后输入AC整流滤波电路2对交流电进行整流滤波，然后经过具有配置有电源管理集成电路芯片和高频变压器的AC电源管理电路3转换为稳定的直流电。 

经过AC整流滤波电路2和AC电源管理电路3整流之后的直流电通过DC输出电路4进行输出，其中DC输出电路4输出的一路输出到负载电流检测电路，然后经负载电流检测电路输出给USB输出口输出，可以直接给手机或平板电脑等电子设备充电；DC输出电路4输出的另一路直流电输给AC检测电路5，由AC检测电路5检测本充电器是否插入交流电源中以及检测整个AC电路的工作状态并将信息输入微处理器21以供其判断；DC输出电路4输出的第三路直流电输出给锂电池充电电路6，用于给锂电池充电。 

锂电池充电电路6与微处理器21相连接，由微处理器21根据整个充电器的充电状态来控制锂电池充电电路6，由锂电池充电电路6来给锂电池组7充电。 

锂电池保护管理电路9是用于在锂电池组7出现过充、过放和过流时能够进入保护状态，从而达到保护锂电池的目的。但是当保护电路进入假像过放保护状态时，如果没有外部条件介入，例如进入充电状态（插入充电线），则保护状态会一直自锁保持，手动重置复位电路8是用于在出现保护状态时，可以通过针孔复位按钮手动按动手动重置复位电路8的输入端，可以让使用者在没有充电电源外部条件介入的情况下，依然可以使锂电池组7脱离保护状态进入正常工作状态。 

锂电池电量检测电路15是用于检测锂电池的电量情况，比如是满电还是电量不足等，锂电池电量检测电路15将检测到的锂电池电量信息传送给微处理器21，供微处理器21判断并控制是否需要给锂电池充电并提供响应的显示信息。 

升压开关电路10、升压电路11以及DC检测电路12是用于将锂电池组7提供的电压（通常为2.5V-4.2V，一般为3.7V）提高到便携式数码产品需要的电压（通常为5V），其中DC检测电路12其用于检测升压电路异常，并将检测信号发送给微处理器，其中升压开关电路10是一个开关电路，其接受锂电池保护管理电路9和微处理器21的信息，用来控制是否由锂电池组7向充电端供电。例如，如果不需要锂电池组7向手机供电，则升压开关电路10关闭，切断锂电池组7向手机充电的通路。 

电阻识别电路13用于提供待充电产品所需的识别信号。因为Iphone及Ipad等有些待充电产品内设置有充电器识别电路，只有专用的充电器才能给这些产品充电。待充电的电子产品，例如Iphone及Ipad只有检测到符合要求的识别信号才能进行充电。当其他的充电器与Iphone的充电电路所要求的信号不匹配时，则无法给Iphone或Ipad充电。为适应不同的充电产品，比如Iphone，Ipad，Nokia手机、HTC手机等等各种不同的电子产品，本实用新型的移动充电器配置有双USB输出端口14。电阻识别电路13具体为设置两个分压电阻，使每个USB输出端口的输出电压不同，以匹配不同的产品。 

负载电流检测电路16连接于移动充电器的USB输出端口14，用来检测移动电源充电器上是否插入待充电产品，并在可能出现的过流时或负载过重时将信号反馈给微处理器21。例如充电器放在包中或袋中，被钥匙、硬币或其他金属物塞入充电口，则会造成充电器充电口短路，负载电流检测电路16则将该充电口短路信号传递给微处理器21，微处理器21会通知其他相应电路切断充电电路。 

电量及工作状态显示电路18用来显示充电器的工作状态，其可以是采用5个高亮LED灯组成，其中4个蓝色LED灯和1个红色LED灯。蓝色LED灯用来显示充电器的剩余电量，比如三个蓝色LED灯亮表示充电器还有三格电量，四个蓝色LED灯亮表示充电器的电量是满的四格电量。红色LED则用来显示充电器的工作状态，比如充放电正在进行或则用来系统错误报警。其中当充电器在充电时4个蓝色LED灯也可以是依次顺序闪烁的流水闪烁，提醒用户正在充电。因为平时不用时这些电量及工作状态电路是不显示的，为了在不充电的时候也能看到充电器的剩余电量，设置有一个与微处理器21连接的电量及状态显示控制微动开关17，按下电量及状态显示控制微动开关17，则微处理器21会通过电量及工作状态显示电路18显示充电器的电量。 

照明LED恒流驱动电路19和LED开关20组成一个独立开关的高亮照明LED手电，可以方便使用者在夜晚或灯光昏暗处照明。 

以上是对本实用新型各结构功能模块的说明，下面将对本实用新型的各使用状态进行详细说明。 

在实际使用中，充电器的微处理器21在不工作的时候处于睡眠状态，其功耗电流小于2uA，为查看充电器的剩余电量，可以按下电量及状态显示控制微动开关17，则微处理器21从睡眠状态被唤醒，并通过锂电池电量检测电路15检 测当前锂电池组7的电量，并通过电量及工作状态显示电路18在4个高亮蓝色LED灯上显示当前电量。 

当使用者将待充电电子产品，例如手机，插入充电器时，负载电流检测电路检测到有待充电产品插入需要充电，则负载电流检测电路将有待充电产品插入需要充电的信号传送给微处理器21，此时微处理器21启动升压开关电路10，由锂电池组7给待充电产品进行充电。 

当使用者不小心将金属片或钥匙等金属短路了充电器的输出口时，或者在正常充电过程中出现过流或者负载过重时，负载电流检测电路将短路或者过流的反馈信号发送给微处理器21，微处理器21则关闭升压开关电路10，阻止锂电池放电。 

当使用者只将该移动充电器插入交流电源插座进行充电，而没有插入待充电产品时，AC检测电路5检测到有交流电源输入，则AC检测电路5将检测到该移动充电器插入交流电源插座的信息发送给微处理器21，微处理器21从睡眠状态被唤醒，因为负载电流检测电路16没有检测到有待充电产品，因此微处理器21发送信号给锂电池充电电路6，由锂电池充电电路6对锂电池组7进行充电。 

当使用者将该移动充电器插入交流电源插座，并且同时将待充电产品插入该移动充电器时，负载电流检测电路16检测到有待充电产品插入该移动充电器，并将该检测信号发送给微处理器21，同时AC检测电路5检测到该移动充电器是插在交流电源插座上的，AC检测电路5也将该检测信号发送到微处理器21，在本实用新型的一个实施例中，当该移动充电器插入交流电源插座，而同时待充电产品也插入移动充电器时，则首先由AC电源直接给待充电产品充电，而不是由电源充电器中的锂电池组7给待充电产品充电，此时微处理器21发送信号给升压开关电路10，关闭升压开关，则关断锂电池组7与待充电产品之间的充电通路，由AC电源经过DC输出电路4直接给待充电产品充电。当待充电产品充电完成时，DC检测电路12检测到待充电产品充电充完，则发送信号给微处理器21，微处理器21则发送信号给锂电池充电电路6，由交流电源给锂电池组7进行充电。 

当需要使用手电功能时，打开移动充电器上的LED开关20，则可以直接将移动充电器当作照明工具使用。 

本实用新型的移动充电器，将AC插头集成在充电器中，省去了现有的移动 充电器所需要的额外设置的充电线以及适配器，产品小巧，轻便，而且成本较低。 

另外本实用新型的移动充电器，不仅能够插在交流插座上给自己充电，还能够当作充电器插在交流插座上直接给待充电产品充电，即能够智能识别是否有待充电产品插入，进而自动判断是给充电器本身的锂电池组充电还是给待充电产品充电。 

再者，本实用新型的移动充电器，设置有手动重置复位电路，当移动充电器由于意外短路或其他故障出现保护状态时，可以通过按手动重置复位按钮而使移动充电器由保护状态进入正常工作状态，不需要额外的外界条件介入。 

本实用新型的输出口为两个USB端口，可以支持多个不同待充电产品。 

而且，本实用新型的移动充电器还可以当作照明工具使用，具有多种用途，可以一机多用。 

上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。 

Claims (10)

1.一种智能型便携式移动电源充电器，其包括： 

AC插头以及AC电源转换电路，AC插头能插入交流电源插座，由AC电源转换电路将交流电转换成直流电； 

微处理器，其接收AC检测电路、DC检测电路的输入信号，经处理后输出控制信号，控制锂电池充电电路给锂电池组充电，以及控制锂电池组给待充电产品充电； 

锂电池组以及锂电池充电电路，锂电池充电电路在AC插头插入交流电源插座时，根据微处理器发出的信号向锂电池组充电； 

DC检测电路，其用于检测升压电路异常，并将检测信号发送给微处理器； 

负载电流检测电路，其用于检测移动电源充电器上是否插入待充电产品，并将检测信号发送给微处理器； 

AC检测电路，其用于检测移动电源充电器是否插入交流电源插座，并将检测信号发送给微处理器； 

输出端口，供待充电产品插入充电。 

2.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其中AC电源转换电路包括AC整流滤波电路和将交流转换成直流的AC电源管理电路。 

3.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括手动重置复位电路，按下手动重置复位按钮则能激活因负载过重，过流或内部锂电池过放电而造成的保护性自锁。 

4.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括锂电池保护管理电路，其用于在锂电池组出现过充、过放和过流时能够进入保护状态。 

5.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括升压开关电路和升压电路，用于将锂电池组提供的电压提高到便携式数码产品需要的电压，其中升压开关电路是一个开关电路，其接受锂电池保护管理电路和微处理器的信息，用来控制是否由锂电池组向待充电产品供电。 

6.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括电阻识别电路，用于提供待充电产品所需的识别信号。 

7.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：所述 负载电流检测电路，连接于移动充电器的输出端口，用来在输出端出现短路、过流或负载过重时将信号反馈给微处理。 

8.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括用来显示充电器的电量及工作状态的电量及工作状态显示电路，锂电池电量检测电路以及一个与微处理器连接的电量及状态显示控制微动开关，按下电量及状态显示控制微动开关，则微处理器会通过锂电池电联检测电路检测锂电池电量，并通过电量及工作状态显示电路显示充电器的电量及工作状态。 

9.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：其还包括由照明LED恒流驱动电路和LED开关组成的一个独立开关的高亮照明LED手电。 

10.如权利要求1所述的智能型便携式移动电源充电器，其特征在于：所述输出端口为双USB端口。 

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