CN202840619U

CN202840619U - 9w太阳能手机充电器

Info

Publication number: CN202840619U
Application number: CN 201220529208
Authority: CN
Inventors: 荆红莉; 李增生; 王静; 杨小龙
Original assignee: Yulin University
Current assignee: Yulin University
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-10-15

Abstract

一种9W太阳能手机充电器，它具有：对整机进行控制的单片机系统；将太阳能转换成直流电源的电源电路；斩波变换电路，该电路的输入端接电源电路和单片机系统；检测保护电路，该电路的输入端接斩波变换电路；A/D转换器，该电路的输入端接斩波变换电路和检测保护电路、输出端单片机系统。本实用新型将太阳能电池板转化的电能经过电源电路、斩波变换电路变换，采用检测保护电路和单片机系统控制，输出稳定的直流电为手机充电，并且装有蓄电池，这种太阳能充电器可以在任何地方为手机补充，解决了没有外界电源时为手机充电。它型具有自动化程度高、结构简单、体积小、携带方便、产品成本低、安全可靠等优点，可作为手机电池的充电器。

Description

9W太阳能手机充电器

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体涉及到太阳能电池跟踪控制装置。

背景技术

随着科技的不断进步，人们的物质生活水平不断提高，手机已经成为人们生活中不可或缺的通信工具，人们对于手机的要求也从简单通讯提高到了集成存储、拍照等附加功能，特别是近几年兴起的智能手机，其强大的功能几乎融入了人们生活的各个方面。在智能手机带来方便快捷的同时，智能手机的强大功能和手机电池有限容量之间的矛盾显得越来越突出。

目前普遍使用的手机充电器大致可以分为旅行充电器、座式充电器两大类。但都需要通过引用电网电压，经过降压处理后再由整流电路进行整流后给负载充电，这种充电器的优点在于当电网电压稳定时，它可以对负载进行稳定的充电，但是这种充电器一旦离开市电则无法使用，对于出门在外以及从事野外工作的人带来极大的不便，且随身携带的充电器也增加了人们的出行负担。

太阳能作为一种清洁、可再生的能源已经逐步深入到人们的生活中，若是可以制造依靠太阳能能源转化为电能的小型装置对手机进行充电，就可以克服离开市电无法充电的不便，实现随时随地方便快捷的使用。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种自动化程度高、结构简单、体积小、携带和维护方便、产品成本低、安全可靠的太阳能手机充电器。

解决上述技术问题所采用的技术方案是它具有：对整机进行控制的单片机系统；将太阳能转换成直流电源的电源电路；斩波变换电路，该电路的输入端接电源电路和单片机系统；检测保护电路，该电路的输入端接斩波变换电路；A/D转换器，该电路的输入端接斩波变换电路和检测保护电路、输出端单片机系统。

本实用新型的斩波变换电路为：斩波管V1的集电极接集成电路U4的电源输入端、发射极接二极管VD3的负极以及通过线圈L1和电阻R3输出，二极管VD3的正极接地，斩波管V1的基极接集成电路U1的P2.7端、发射极通过线圈L1接集成电路U2的IN0端和集成电路U3的RS+端；集成电路U1是单片机型号为AT89C51，集成电路U2的型号为ADC0809，集成电路U3的型号为MAX471。

本实用新型将太阳能电池板转化的电能经过电源电路、斩波变换电路变换，采用检测保护电路和单片机系统，输出稳定的直流电为手机充电，并且装有蓄电池，当太阳光不够强时，太阳能电池板E1同时为蓄电瓶充电，在没有太阳光和太阳光不强时，由蓄电瓶为手机充电，这种太阳能充电器可以在任何地方为手机补充，从而解决了在没有外界电源时为手机充电。本实用新型具有自动化程度高、结构简单、体积小、携带和维护方便、产品成本低、安全可靠等优点，可作为手机电池的充电器。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。

图2是本实用新型的电子线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1中，本实用新型由电源电路、斩波变换电路、A/D转换器、检测保护电路、单片机系统连接构成。电源电路输出端接斩波变换电路，斩波变换电路的输出端接A/D转换器和检测保护电路，检测保护电路的输出端接A/D转换器，A/D转换器的输出端接单片机系统，单片机系统的输出端接斩波变换电路。

电源电路将太阳能转化为电能给蓄电瓶充电并变成稳压电源为整机提供电源，电源电路将直流电输出到斩波变换电路经过变换为稳定的直流电供手机充电、并输出到检测保护电路和A/D转换器，检测保护电路将斩波变换电路输出的电压和电流的大小输出到A/D转换器，A/D转换器将斩波变换电路和A/D转换器输入的电信号转换成数字信号输出到单片机系统，单片机系统输出控制信号到斩波变换电路，使得斩波变换电路输出稳定的直流电供手机充电。

在图2中，本实施例的电源电路由集成电路U4、二极管D2、太阳能电池板E1、蓄电池E2、电阻R1、电阻R2、电容C～电容C3、指示灯D1、连接构成，集成电路U4的型号为LM7805。太阳能电池板E1的正极接二极管D2的正极，二极管D2的负极通过指示灯D1接蓄电瓶E2的正极并通过电阻R1、电阻R2接地，太阳能电池板E1和蓄电池E2的负极接地。集成电路U4的电源输入端接电容C1的一端以及通过电阻R1接蓄电瓶E2的正极并接斩波变换电路、电源输出端接电容C2和电容C3的一端、地端和电容C1～电容C3的另一端接地。太阳能电池板E1将太阳能变成电能经二极管D2、指示灯D1、电阻R1输出到斩波变换电路并到集成电路U4，集成电路U4将输入的直流电变为5.5V的稳压电源为整机提供工作电源。太阳能电池板E1同时为蓄电瓶E2充电，在没有太阳光和太阳光不强时，由蓄电瓶E2为手机充电。

本实施例的斩波变换电路由斩波管V1、二极管VD3、线圈L1、电阻R3联接构成。斩波管V1的集电极接集成电路U4的电源输入端、发射极接二极管VD3的负极以及通过线圈L1和电阻R3输出，供手机电池充电，二极管VD3的正极接地，斩波管V1的基极接单片机系统、发射极通过线圈L1接A/D转换器和检测保护电路。斩波变换电路对输出电压进行升压或者降压变换，经过斩波电路处理之后的电压可以为充电器提供稳定的电压，

本实施例的检测保护电路由集成电路U3构成，集成电路U3的型号为MAX471。集成电路U3的RS+端通过线圈L1接斩波管V1的发射极、地端接地、OUT端接A/D转换器、RS-端输出。集成电路U3对输出的电流进行检测并进行控制。

本实施例的A/D转换器由集成电路U2构成，集成电路U2的型号为ADC0809。集成电路U2的IN0端通过线圈L1接斩波管V1的发射极、电源端接电源、地端接地、IN2端接集成电路U2的OUT输出端、D0～D7端接单片机系统，集成电路U2的ADDA端、ADDB端、ADDC端、ALE端、STR端、EN端、CLX端接单片机系统。A/D转换器将输入的电信号转换成数字信号输出到单片机系统。

本实施例的单片机系统由集成电路U1、电阻R4、电阻R5、电容C4～电容C6、晶体振荡器Y1、开关K1连接构成，集成电路U1是单片机型号为AT89C51。集成电路U1的电源端接集成电路U4的电源输出端、P0.0～P0.7端分别接集成电路U2的D0～D7端、P2.0端接集成电路U2的ADDA端、P2.1端接集成电路U2的ADDB端、P2.2端接集成电路U2的ADDC端、P2.3端接集成电路U2的ALE端、P2.4端接集成电路U2的STR端、P2.5端接集成电路U2的EN端、P2.6端接集成电路U2的CLX 端、XTAL1和XTAL2接电容C4和电容C5以及Y1连接的振荡电路、RST端接电容C6的一端以及通过电阻R4接开关K1的一端并通过电阻R5接地，P2.7端接斩波变换电路的斩波管V1的基极，K1的另一端接电容C6的另一端和电源。集成电路U1按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，对斩波管V1输出控制信号，实现对斩波变换电路输出的电压和电流的大小进行控制。

本实用新型的工作原理如下：

太阳能电池板E1将太阳能变成电能经二极管D2、指示灯D1、电阻R1，一路输出到斩波变换电路，由斩波管V1的集电极输入，斩波管V1对输出电压进行升压或者降压变换，经过斩波电路处理之后的电压供手机电池充电；另一路输出到集成电路U4，集成电路U4将输入的直流电变为5.5V的稳压电源为整机提供工作电源；太阳能电池板E1同时为蓄电瓶E2充电，在没有太阳光和太阳光不强时，由蓄电瓶E2为手机充电。指示灯D1的通断，可以显示太阳能电池板E1输出电流的强弱，太阳能电池板E1不能产生足够电压时，二极管D2截止，指示灯D1熄灭，由蓄电池E2供电。

随着手机电池电量的逐渐饱和，恒压充电的电流会随着时间的推移慢慢减小，经过斩波电路处理之后的电信号由集成电路U3的输入端输入，集成电路U3检测斩波电路输出的电压和电流的大小，并输出到集成电路U2，经过斩波电路处理之后的电信号另一路输出到集成电路U2进行A/D转换后输出到集成电路U1，集成电路U1按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，对斩波管V1输出控制信号，实现对斩波变换电路输出的电压和电流的大小进行控制。

Claims

1.一种9W太阳能手机充电器，其特征在于：它具有：

对整机进行控制的单片机系统；

将太阳能转换成直流电源的电源电路；

斩波变换电路，该电路的输入端接电源电路和单片机系统；

检测保护电路，该电路的输入端接斩波变换电路；

A/D转换器，该电路的输入端接斩波变换电路和检测保护电路、输出端单片机系统。

2.根据权利要求1所述的9W太阳能手机充电器，其特征在于：所述的斩波变换电路为：斩波管V1的集电极接集成电路U4的电源输入端、发射极接二极管VD3的负极以及通过线圈L1和电阻R3输出，二极管VD3的正极接地，斩波管V1的基极接集成电路U1的P2.7端、发射极通过线圈L1接集成电路U2的IN0端和集成电路U3的RS+端；集成电路U1是单片机，型号为AT89C51，集成电路U2的型号为ADC0809，集成电路U3的型号为MAX471。