CN203352252U - 智能移动电源装置 - Google Patents

Abstract

智能移动电源装置，属于电源控制技术领域。本装置包括12V锂电池充电控制电路、单片机供电电源、单片机、0-12V降压电路、12-48V升压电路、大功率LED恒流驱动电路、D/A电路、LCD显示电路。利用单片机作为控制核心，实现外接太阳能电池板或交流适配器对12V锂电池进行智能充放电，具有利用红外遥控调节输出电压以及定时控制大功率LED导通关断的功能，具有可自动检测、显示锂电池电压、升降压电路输出端电压状态以及大功率LED关断导通状态的功能。实现了对移动电源的智能化控制，系统操作简便、运行成本低、环境适应性强等优点。

Description

智能移动电源装置

技术领域

本实用新型涉及一种移动电源控制装置，特别是一种应用于IC卡终端、PDA、电子门锁、电动玩具、应急照明、报警系统、医疗仪器、通讯设备、各类仪器仪表等设备供电的备用智能移动电源装置。

技术背景

现有的移动电源一般都不具备太阳能电池板充电接口。从前的太阳能电池板必须安装在一个固定的架子当中，现在的柔性太阳能电池板可弯曲折叠，便于携带，这样就可以在户外随时给移动电源充电；另外现有的移动电源大部分只能输出固定电压，即使能调节电压也只能通过控制面板上的按钮调节，不具备远距离调节功能，适用范围较小；随着大功率LED照明的普及，大功率LED应用越来越广泛，而现有的移动电源一般未具备驱动大功率LED的功能。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能移动电源装置，能利用太阳能电池板或者交流适配器对锂电池进行有效充电管理，具备大功率LED驱动接口，用红外遥控控制输出电压和大功率LED的开通关断的功能。

本实用新型的技术方案是：智能移动电源装置，包括12V锂电池充电电路和单片机电源，该装置中12-48V升压电路、0-12V降压电路、D/A电路、大功率LED恒流驱动电路、单片机供电电源、红外接收探头、LCD显示电路分别与单片机连接；D/A电路输出端和0-12V降压电路、12-48V升压电路连接。

所述的0-12V降压电路是具有反馈端口的降压电路,是基于LM2596-ADJ的降压电路，0-12V降压电路的FB端与可调电阻RW41的左端相连，可调电阻RW41的右端与D/A电路的输出端口D/A1相连。

所述的12-48V升压电路是具有反馈端口的升压电路,是基于LM2577-ADJ的升压电路，其中D/A电路的输出端口D/A2通过可调电阻RW31和12-48V升压电路的FB端相连。

所述的单片机选择STC12C5616AD构成的最小系统，最小系统带有外部晶振和开关复位电路。红外接收探头的信号输出3脚和单片机STC12C5616AD的6脚INTO连接，红外接收探头把接收到的红外遥控发出的控制信号通过信号输出3脚传送给单片机，单片可通过内部程序对收到的信号做出相应处理。

12V锂电池充电电路包括太阳能电池板充电控制电路、交流适配器充电控制电路。太阳能电池板充电控制电路是基于太阳能电池峰值功率跟踪LT3652芯片的电路。

所述的交流适配器充电电路主要由LM317构成，继电器J11的公共端2和电阻R14的左端相连，继电器J11的常闭端1跟可调电阻RW12的上端相连，继电器J11的常开端3跟电阻R12的右端相连。单片机通过控制继电器来控制12V锂电池的恒流恒压充电。

所述的大功率LED恒流驱动电路由继电器和继电器驱动电路、CAT4201模块构成，其中继电器J81的2脚跟12V锂电池的正极相连，CAT4201模块的输入端VBAT跟继电器J81的3脚相连。

本实用新型的智能移动电源装置采用了上述结构，可以实现利用太阳能电池板的最大功率点对12V锂电池进行有效充电，交流适配器充电控制电路对锂电池进行恒流恒压充电，输出电压可以利用红外遥控远程调节，调节范围为0到48V，调节精度为0.1V。同时本装置具有大功率LED恒流驱动电路，LED的导通时间可通过红外遥控调节控制，显示模块能实时显示锂电池电量、升、降压电路输出电压以及大功率LED的导通和关闭状态。

附图说明

图1是本实用新型智能移动电源装置的系统框图；

图2是本实用新型的单片机最小系统示意图；

图3是本实用新型的太阳能电池充电控制示意图；

图4是本实用新型的交流适配器充电控制示意图；

图5是本实用新型的0-12V降压电路示意图；

图6是本实用新型的12-48V升压电路示意图；

图7是本实用新型的大功率LED恒流驱动示意图。

具体实施方案

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，智能移动电源装置包括单片机1、单片机供电电源7、红外接收探头8、0-12V降压电路4、12-48V升压电路3、LCD显示电路9、D/A电路5、12V锂电池充电电路2、大功率LED恒流驱动电路6。其中，红外接收探头8、0-12V降压电路4、12-48V升压电路3、显示模块9、D/A电路5、12V锂电池充电电路2、大功率LED恒流驱动电路9分别与单片机1相连；D/A电路的输出端和0-12V降压电路、12-48V升压电路连接。

如图2所示，单片机选择宏晶公司生产的STC12C5616AD构成的最小系统，带有开关K51复位电路，当系统出现程序跑飞现象时可以按下开关K51，系统就可以复位重新开始工作。

如图3所示，当12V锂电池的充电电源为太阳能电池板时，当太阳光很微弱时停止给12V锂电池充电。当芯片检测到电池电压低于0.7倍的浮充电压时，自动进入预置充电模式，即为电池涓流充电。此时的充电电流为设置的最大电流的15%，当电压升至浮充电压的70%以上时，充电电流自动增大至设置的最大电流。

如图3所示，当输入为由交流适配器时，所述交流适配器为把交流市电转换为14-20V直流电压。当单片机检测到12V锂电池两端电压在11.1V～12 V时，让LM317电路给锂电池恒流充电；当单片机检测到锂电池电压低于12V时，继电器J31的1脚和2脚导通，LM317电路给锂电池恒流充电，当单片机检测到锂电池两端电压在12V-12.6V之间时，继电器的3脚和2脚导通，LM317电路给锂电池恒压充电，直至12V锂电池两端的电压充至12.6V。

如图5所示，0-12V降压电路4的FB端和D/A电路5的输出端相连，当单片机1接收到红外遥控发出的信号时，单片机内部的程序就会精确的控制D/A电路5的输出电压，改变0-12V降压电路4的FB端的电压，从而控制了0-12V降压电路的输出电压；同理12-48V升压电路3的输出电压的改变跟0-12V降压电路的改变原理是一样的。

大功率LED恒流驱动电路6的前端和继电器的常开端连接，继电器的控制端经过驱动电路和单片机的输出端相连，当单片机接收到红外遥控相应的信号时，会给继电器相应的控制信号，从而控制大功率LED的导通和关断。

LCD显示电路9可以显示大功率LED的导通和关断、单片机通过采样锂电池的电压，0-12V降压电路和12-48V升压电路输出端的电压，然后经过内部程序计算可以把各电压的真实值分别显示出来。

Claims (6)

1.智能移动电源装置，包括12V锂电池充电电路(2)和单片机电源(7)，其特征在于：12-48V升压电路(3)、0-12V降压电路(4)、D/A电路(5)、大功率LED恒流驱动模块(6)、单片机电源(7)、红外接收探头(8)、LCD显示电路(9)分别与单片机(1)连接；D/A电路(5)输出端和0-12V降压电路(4)、12-48V升压电路(3)连接。

2.根据权利要求1所述的智能移动电源装置，其特征是：0-12V降压电路(4)是具有反馈端口的降压电路,是基于LM2596-ADJ的降压电路，0-12V降压电路(4)的FB端与可调电阻RW41的左端相连，可调电阻RW41的右端与D/A电路(5)的输出端口D/A1相连。

3.根据权利要求1所述的智能移动电源装置，其特征是：12-48V升压电路(3)是具有反馈端口的升压电路,是基于LM2577-ADJ的升压电路，其中D/A电路(5)的输出端口D/A2通过可调电阻RW31和12-48V升压电路(3)的FB端相连。

4.根据权利要求1所述的智能移动电源装置，其特征是：单片机型号STC12C5616AD构成；红外接收探头(8)的信号输出3脚和单片机STC12C5616AD的6脚INTO连接，红外接收探头(8)把接收到的红外遥控发出的控制信号通过信号输出3脚传送给单片机。

5.根据权利要求1所述的智能移动电源装置，其特征是：12V锂电池充电电路(2)包括太阳能电池板充电控制电路、交流适配器充电控制电路。

6.根据权利要求1所述的智能移动电源装置，其特征是：大功率LED恒流驱动电路(6)由继电器和继电器驱动电路、CAT4201模块构成，其中继电器J81的2脚跟12V锂电池的正极相连，CAT4201模块的输入端VBAT跟继电器J81的3脚相连。

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