CN204103512U - 一种智能型自动断电手机充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能型自动断电手机充电器，其充电过程和断电过程通过振荡电路、充电电路、稳压保护电路、信号提取电路、控制电路五个电路共同作用实现；本实用新型的外形由充电器主体、开关按钮和数据线三部分组成；在使用时需要将充电器与电源连接并按下开关按钮，当手机电池充满时，开关按钮自动跳起，所述智能型自动断电手机充电器的内部电路与电源断开并停止充电，再次使用时重复上述使用的操作即可。

Description

一种智能型自动断电手机充电器

技术领域

本实用新型涉及手机充电器技术领域，尤其涉及一种智能型自动断电手机充电装置。 

背景技术

近年来，随着高科技的迅速发展，手机的功能不断更新，人们在手机上花费的时间也越来越多。目前手机充电过程中能实时显示充电量，但充满之后不能自动断电，因此往往会造成手机长时间处于通电状态。手机电池充电包括降阻、降压和整流三个环节。降阻实际上就是储存能量的过程。手机工作时电池流出能量，电池电阻增加直至显示没电。降压是将外界交流电的220V电压降至适合手机使用的6V或12V。而整流是将外界交流电转换成直流电。当手机结束充电时，充电的降阻环节已经完成，但充电器的降压和整流环节仍然会继续工作，而该工作本身就会消耗能量。此外，充电器内的铁芯会在工作中发热、轻微振动和释放电磁波。因此，过量充电不仅会对手机的性能和使用寿命产生影响，而且会造成能源浪费和环境污染。 

目前国内自动断电充电器有采用时间继电器、发光二极管或电磁铁等原理制作的，采用时间继电器或电磁铁原理制作的自动断电充电器具有不灵活、非智能的缺点，比如时间继电器通过预先设定一时间，当到达规定时间后就切断电路，并不能判断手机是否充满电，因此未在手机上获得普及应用，而发光二极管则多用在电动车等大型充电器中。本实用新型应市场需求设计了一款可自动断电的手机充电器，该充电器可根据手机电池充电时电流电压信号的变化进行充电或断电。当手机电池充满时，充电器内的控制电路将通过内部元器件的作用让其短路，从而使整个充电器电路断开，充电结束。电路断开后充电器内部没有电流，内部元器件不再消耗电能，达到节约电能、保护电池的效果。 

发明内容

一种智能型自动断电手机充电器的外形由充电器主体、开关按钮和数据线三部分组成，其充电和断电过程通过充电电路、振荡电路、稳压保护电路、信号提取电路、控制电路五个电路共同作用实现；其中充电电路、稳压保护电路、振荡电路通过导线依次连接；信号提取电路由取样电阻、信号处理器以及辅助电阻组成；控制电路由信号比较器、三极管、时间继电器以及机械开关组成。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：根据锂离子电池充电过程时充电器中电流的变化，在充电器电路的输出端放置取样电阻，通过取样电阻提取的电流电压信号与信号比较器内设定值相比较，输出高电平或者低电平，从而控制智能型自动断电手机充电器内的控制电路，使其开始或停止工作，达到电满自动断电功能。本实用新型一种智能型自动断电手机充电器在充电时，将充电器与电源连接并按下开关按钮，当手机电池充满时，开关按钮自动跳起，所述智能型自动断电手机充电器的内部电路与电源断开并停止充电，再次使用时重复上述使用的操作即可。 

具体分析如下：一种智能型自动断电手机充电器的充电和断电过程通过充电电路、振荡电路、稳压保护电路、信号提取电路、控制电路五个电路共同作用实现。其中充电电路、振荡电路、稳压保护电路主要 由变压器、二极管和电容等元器件组成，是基本电路，用于完成手机充电器的充电功能。充电时，振荡电路控制开关管的开与关，完成原边绕组与电源之间的通与断，从而形成感应电势，为手机电池进行充电，而稳压保护电路顾名思义是为开关管起保护作用的，当输出电压升高时，由于采样电压是负值，稳压二极管被击穿，开关管基极电位被拉低，导致开关管断开或者推迟开关的导通，从而抑制了输出电压继续升高，实现了稳压输出的功能。 

本实用新型的断电功能由信号提取电路和控制电路完成。信号提取电路由取样电阻、信号处理器以及辅助电阻组成；所述控制电路由信号比较器、三极管、时间继电器以及机械开关组成；所述机械开关设在充电电路输入端，当机械开关断开时智能型自动断电手机充电器内部没有能量消耗，实现了电满自动断电的功能；所述信号比较器中的设定值可根据不同型号的电池充满电后的各项指标进行设计。这两部分的工作原理如下：在手机电池充电过程中，取样电阻提取电流电压信号，信号处理器在辅助电阻的帮助下将提取的电流电压信号进行处理，并将处理后的信号传入所述的控制电路中；在控制电路中的信号与信号比较器内设定值进行比较，若信号和设定值之间未达到设计要求的关系时，三极管不导通，时间继电器以及机械开关不工作，充电器继续充电；若信号和设定值之间达到设计要求的关系时，即可断定手机电池充电完成，控制电路发出指令使三极管导通，时间继电器工作，机械开关断开，充电结束；反之所述充电器输入端的机械开关闭合，充电器处于正常的工作状态。 

本实用新型具有以下三个特点：第一，智能型自动断电手机充电器是通过提取电池充电过程中电流电压的变化信号来控制充电器的通断实现的，与单纯运用时间继电器的断电充电器不同，其充电时间不固定，即使在手机电池剩余电量较多的情况下，只要手机电池充满电后，充电器便会断开，不会出现长时间充电，避免手机电池发生过充现象；第二，所述的控制电路信号比较器中的设定值可根据不同型号的电池充满电后的各项指标进行设计，故该充电器使用范围广、适用性强；第三，机械开关设在充电器输入端的总支路上，故当机械开关断开时充电器内部没有能耗，这样不仅实现了电满自动断电的功能，还达到了节能环保的效果。 

附图说明

图1 为本实用新型智能型自动断电手机充电器的主体电路图 

图2 为本实用新型智能型自动断电手机充电器的信号提取电路与控制电路的电路图 

图3 为本实用新型智能型自动断电手机充电器的外观图 

具体实施方式

本实用新型外观如图3所示，由充电器主体①、开关按钮②和数据线③三部分组成，其内部的充电和断电过程通过图1和图2中的充电电路⑴、稳压保护电路⑵、振荡电路⑶、信号提取电路⑷、控制电路⑸五个电路共同作用实现。充电时，将充电器主体①通过数据线③与电源连接并按下开关按钮②，这时振荡电路⑶控制开关管Q1的开与关，使原边绕组与电源之间实现通、断，形成感应电势，为手机电池进行充 电，并在充电过程中通过稳压保护电路⑵来保护开关管Q1。与此同时，信号提取电路⑷中的取样电阻R6提取电流电压信号，然后在辅助电阻R7～R11的帮助下将提取的电流电压信号在信号处理器U1中进行处理，再将处理后的信号反馈到控制电路⑸中。处理后的信号在控制电路⑸中的信号比较器U2内与设定值进行比较，若信号和设定值之间未达到设计要求的关系时，则手机尚未充满电，信号比较器U2输出0信号，三极管Q3不导通，时间继电器K1、继电器K2以及充电器输入端的机械开关不工作，充电器处于充电状态。反之若信号和设定值之间达到设计要求的关系时，信号比较器U2输出1信号，三极管Q3导通，时间继电器K1工作，经过设定时间后继电器K2导通，开关按钮②自动跳起，充电器内部电路与电源断开并停止充电。再次充电时重复上述操作即可。 

Claims (3)

1.一种智能型自动断电手机充电器，其特征在于：一种智能型自动断电手机充电器的外形由充电器主体、开关按钮和数据线三部分组成，其充电和断电过程通过充电电路、振荡电路、稳压保护电路、信号提取电路、控制电路五个电路共同作用实现；其中充电电路、稳压保护电路、振荡电路通过导线依次连接；信号提取电路由取样电阻、信号处理器以及辅助电阻组成；控制电路由信号比较器、三极管、时间继电器以及机械开关组成。 

2.根据权利要求1所述一种智能型自动断电手机充电器，其特征在于：所述信号比较器中的设定值可根据不同型号的电池充满电后的各项指标进行设计。 

3.根据权利要求1所述一种智能型自动断电手机充电器，其特征在于：所述机械开关设在充电电路输入端，当机械开关断开时智能型自动断电手机充电器内部没有能量消耗，实现了电满自动断电的功能。