CN204809892U - Usb型移动电源 - Google Patents

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顾大元
胡祖敏
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Abstract

本实用新型公开了一种USB型移动电源,包括处理芯片、储电模块、电池保护电路、升压电路、电源输出电路以及USB端口,所述处理芯片和储电模块之间电连接所述电池保护电路,所述升压电路连接所述电源输出电路,所述USB端口连接所述电源输出电路,还包括识别电路和显示模块,该识别电路和显示模块都与处理芯片电连接;所述升压电路为高降压DC/DC变换电路。解决了现有移动电源功能少,转换功率低等的问题。

Description

USB型移动电源
技术领域
[0001] 本实用新型涉及移动电源技术领域,尤其是涉及基于标准USB接口技术的移动电源。
背景技术
[0002] 移动电源,也叫“外挂电池”、“外置电池”、“后备电池”、“数码充电伴侣”、“充电宝”。“移动电源”这个概念是随着数码产品的普及和快速增长而发展起来的,其定义就是:方便易携带的随身电源。针对数码产品功能日益多样化,使用更加频繁,与我们日常生活的关联也越来越密切,如何提高数码产品的使用时间、方便人们的生活、及时补充电量、发挥其最大功用的重要性就更加刻不容缓。而移动电源,就是针对并解决这一问题的最佳方案,随身携带一个移动电源,就可以随时随地为多种数码产品充电。
[0003] 许多USB数字设备采用3.3V电源,倘若电源变换效率以95%计,则其最大可用电流约为0.65A。此时只要功率裕量足够,可以首选线性稳压器件,因其成本最低,所需外围元件也少,只是电源效率较低,不可能超过67%。对于一些需要12V电源的USB模拟设备,电路形式的选择余地不大,以往几乎全部采用升压型开关稳压器,效率常在85%以上;倘若必须解决这类电路无法实现输出短路保护功能的难题。
实用新型内容
[0004] 本实用新型为了克服现有技术的不足,提供一种USB型移动电源,其目的是提出符合USB接口技术标准的USB型移动电源,并丰富现有移动电源的功能。
[0005] 为了解决上述的技术问题,本实用新型提出的基本技术方案为:一种USB型移动电源,包括处理芯片、储电模块、电池保护电路、升压电路、电源输出电路以及USB端口,所述处理芯片和储电模块之间电连接所述电池保护电路,所述升压电路连接所述电源输出电路,所述USB端口连接所述电源输出电路,还包括识别电路和显示模块,该识别电路和显示模块都与处理芯片电连接;所述升压电路为高降压DC/DC变换电路。
[0006] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述识别电路输出两个大小不相同的第一电流和第二电流。
[0007] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述显示模块包括屏幕驱动芯片,该屏幕驱动芯片连接一显示屏。
[0008] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述储电模块为锂离子电池组。
[0009] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述储电模块为超级电容模组。
[0010] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,还包括电量检测电路,该电量检测电路连接所述处理芯片。
[0011] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述升压电路包括功率开关S、输出滤波电容CO、电容Cl、电容C2、电感L1、电感L2 ;其中输出滤波电容CO的一端连接输入直流电源Vin的正极、开关器件一端,输出滤波电容CO的另一端连接电容Cl的一端、电感LI的一端;电感LI的另一端连接功率开关S的漏极、电容C2的一端电容C2的另一端连接开关器件另一端、电感L2 —端,电容Cl的另一端、功率开关S的源极、以及电感L2另一端连接输入直流电源Vin的负极,功率开关SI的栅极连接控制器。
[0012] 进一步的,本实用新型所述USB型移动电源中,所述功率开关S为MOSFET管。
[0013] 本实用新型的有益效果是:
[0014] 本实用新型的技术方案采用高降压DC/DC变换电路,实现高降压能力,且电路没有变压器,其滤波能力强,输出稳定。再者,还设置识别电路和显示模块,能够实现一个电源多种输出效果;并且通过该显示模块还能显示所述储电模块的电量。
附图说明
[0015] 图1本实用新型所述的USB型移动电源的结构原理示意图;
[0016] 图2为图1所述的升压电路的电路示意图。
具体实施方式
[0017] 以下将结合附图1和附图2对本实用新型做进一步的说明,但不应以此来限制本实用新型的保护范围。
[0018] 为了方便说明并且理解本实用新型的技术方案,以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准。
[0019] 本实用新型一种USB型移动电源,包括处理芯片10、储电模块20、电池保护电路30、升压电路40、电源输出电路50以及USB端口 60,所述处理芯片10和储电模块20之间电连接所述电池保护电路30,所述升压电路40连接所述电源输出电路50,所述USB端口 60连接所述电源输出电路50,还包括识别电路70和显示模块80,该识别电路70和显示模块80都与处理芯片10电连接;所述升压电路40为高降压DC/DC变换电路。
[0020] 所述识别电路输出两个大小不相同的第一电流和第二电流。
[0021] 具体的,显示模块80包括屏幕驱动芯片801,该屏幕驱动芯片801连接一显示屏802。屏幕驱动芯片801分别和处理芯片10、储电模块20电连接,该屏幕驱动芯片801电连接一电量检测电路90,该电量检测电路90还连接所述处理芯片10 ;其获取得到储电模块20的剩余电量,并将得到的剩余电量的信号传输给处理芯片10,处理芯片10经过分析将信号反馈给屏幕驱动芯片801,由该屏幕驱动芯片801将信号传输到显示屏802上进行显示。使用者可以在显示屏801上看到移动电源的电量剩余量。在实际使用过程中,该储电模块20为锂离子电池模组或者超级电容模组。锂离子电池为常用的储能电池,普遍具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、可快速充放电等的优点;而超级电容超级电容器的突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽。不管采用哪种类型都能满足使用者的需求。
[0022] 根据功率开关状态的不同,可以将电路分为2种工作状态:
[0023] a、控制器控制功率开关S导通,输入直流电源通过电容Cl为输出滤波电容Co及负载供电,电容Cl通过功率开关S为电感LI充电,电容C2通过功率开关S为电感L2充电,二极Dl处于关断状态。
[0024] b、控制器控制功率开关S关断,输入直流电源通过电容Cl为输出滤波电容Co及负载供电,电容Cl通过电感L1、二极管Dl及输入直流电源为电容C2充电,同时部分能量也反馈回输入直流电源中,此时电感L2通过二极管Dl将能量反馈回输入直流电源中。
[0025] 通过电路工作状态可知,在实际工作过程中,输出电压Vout为输入直流电源幅值与电容Cl端电压幅值之差,滤波电容Co可以省略,可以进一步降低电路的成本。
[0026] 根据上述说明书的揭示和教导,本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (8)

1.一种USB型移动电源,包括处理芯片、储电模块、电池保护电路、升压电路、电源输出电路以及USB端口,所述处理芯片和储电模块之间电连接所述电池保护电路,所述升压电路连接所述电源输出电路,所述USB端口连接所述电源输出电路,其特征在于:还包括识别电路和显示模块,该识别电路和显示模块都与处理芯片电连接;所述升压电路为高降压DC/DC变换电路。
2.如权利要求1所述USB型移动电源,其特征在于:所述识别电路输出两个大小不相同的第一电流和第二电流。
3.如权利要求1所述的USB型移动电源,其特征在于:所述显示模块包括屏幕驱动芯片,该屏幕驱动芯片连接一显示屏。
4.如权利要求1所述的USB型移动电源,其特征在于:所述储电模块为锂离子电池组。
5.如权利要求1所述的USB型移动电源,其特征在于:所述储电模块为超级电容模组。
6.如权利要求1所述的USB型移动电源,其特征在于:还包括电量检测电路,该电量检测电路连接所述处理芯片。
7.如权利要求1至6之一所述的USB型移动电源,其特征在于:所述升压电路包括功率开关S、输出滤波电容CO、电容Cl、电容C2、电感L1、电感L2 ;其中输出滤波电容CO的一端连接输入直流电源Vin的正极、开关器件一端,输出滤波电容CO的另一端连接电容Cl的一端、电感LI的一端;电感LI的另一端连接功率开关S的漏极、电容C2的一端电容C2的另一端连接开关器件另一端、电感L2 —端,电容Cl的另一端、功率开关S的源极、以及电感L2另一端连接输入直流电源Vin的负极,功率开关SI的栅极连接控制器。
8.如权利要求7所述的USB型移动电源,其特征在于:所述功率开关S为MOSFET管。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107733014A (zh) * 2017-10-18 2018-02-23 深圳零智创新科技有限公司 一种电池充放电管理模块

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