CN207184134U - 一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路，属于太阳能移动电源领域。该电路至少包括太阳能管理模块、充电电池、充放电管理模块；太阳能管理模块包括太阳能管理芯片和MOS管，太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线，太阳能管理芯片的MOS管驱动端与MOS管连接；太阳能管理模块与充电电池连接；充放电管理模块包括电源管理芯片，电源管理芯片与充电电池连接，电源管理芯片的输出端与充电器的输出端口连接，电源管理芯片的输入端与输入端口连接；解决了现有的双电源管理电路难以应用在体积小的移动电源中的问题；达到了既保证太阳能高效充电又减小了双电源管理电路的体积的效果。

Description

一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路

技术领域

本实用新型实施例涉及太阳能移动电源领域，特别涉及一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路。

背景技术

卷轴式太阳能充电器是采用超柔性薄膜太阳能电池片为主要充电部件的移动电源，超柔性薄膜太阳能电池片收卷在太阳能充电器的外壳内，在需要为太阳能充电器充电时，将收卷的超柔性薄膜太阳能电池片从太阳能充电器的外壳中拉出。通常，卷轴式太阳能充电器的体积较小，其所用到的电路的面积受到卷轴式太阳能充电器内部空间的限制。

相关技术中，为了提升移动电源的使用时间会采用太阳能结合锂电池的方式，但现有的电源管理技术中通常采用单芯片管理模式，即太阳能端采用降压，放电端采用电源管理，或者，太阳能端采用电源管理，放电端采用升压。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路。该技术方案如下：

第一方面，提供了一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路，该电路至少包括太阳能管理模块、充电电池、充放电管理模块；

所述太阳能管理模块包括太阳能管理芯片和MOS管，所述太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线，所述太阳能管理芯片的MOS管驱动端与所述MOS管连接；

所述太阳能管理模块与所述充电电池连接；

所述充放电管理模块包括电源管理芯片，所述电源管理芯片与所述充电电池连接，所述电源管理芯片的输出端与所述卷轴式太阳能充电器的输出端口连接，所述电源管理芯片的输入端与所述卷轴式太阳能充电器的输入端口连接。

可选的，所述太阳能管理芯片的外部电源输入端通过分级滤波电路与所述薄膜引线连接，所述分级滤波电路由并联的电容构成；

所述薄膜引线与所述太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端之间连接有第一电阻，所述太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端与接地端之间连接有第二电阻；

所述太阳能管理模块中的所述MOS管通过第一电感与第三电阻与所述充电电池连接；

所述充电电池通过第二电感与所述电源管理芯片连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

该用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路，至少包括太阳能管理模块、充电电池、充放电管理模块；太阳能管理模块包括太阳能管理芯片和MOS管，太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线，太阳能管理芯片的MOS管驱动端与MOS管连接；太阳能管理模块与充电电池连接；充放电管理模块包括电源管理芯片，电源管理芯片与充电电池连接，电源管理芯片的输出端与卷轴式太阳能充电器的输出端口连接，电源管理芯片的输入端与卷轴式太阳能充电器的输入端口连接；解决了现有的双电源管理电路难以应用在体积小的移动电源中的问题；达到了既保证太阳能高效充电又减小了双电源管理电路的体积的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施例示出的一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路的结构框图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路的部分电路示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路的部分电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本实用新型一个实施例提供的一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路的结构框图，如图1所示：该电路至少包括太阳能管理模块110、充电电池120、充放电管理模块130。

太阳能管理模块110包括太阳能管理芯片和MOS管，太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片100的薄膜引线，太阳能管理芯片的MOS管驱动端与MOS管连接。

超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线用于将卷轴式太阳能充电器内的超柔性薄膜太阳能电池片光伏作用产生的电流传输至双电源管理电路。

太阳能管理模块110与充电电120池连接。

充电电池用于储存电量和为外部用电设备供电。可选的，充电电池为锂电池。

充放电管理模块130包括电源管理芯片，电源管理芯片与充电电池连接，电源管理芯片的输出端与卷轴式太阳能充电器的输出端口140连接，电源管理芯片的输入端与卷轴式太阳能充电器的输入端口150连接。

卷轴式太阳能充电器的输出端口用于连接外部用电设备，实现外部用电设备充电，卷轴式太阳能充电器的输入端口用于为锂电池充电。

其中，太阳能管理芯片的外部电源输入端通过分级滤波电路与薄膜引线连接，分级滤波电路由并联的电容构成。

薄膜引线与太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端之间连接有第一电阻，太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端与接地端之间连接有第二电阻。

太阳能管理模块中的MOS管通过第一电感与第三电阻与充电电池连接。

充电电池通过第二电感与电源管理芯片连接。

以太阳能管理芯片的型号为CN3791、电源管理芯片的型号为ETA9640为例，图2和图3示例性地示出了用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路的电路示意图。

如图2所示，电容E1、电容C1、电容C2并联构成分级滤波电路，超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线Source通过分级滤波电路与太阳能管理芯片U1的外部电源输入端VCC连接。

分级滤波电路能够对浮动的输入电压进行滤波，降低太阳能管理芯片供电的波纹电压。

薄膜引线Source与太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端MPPT之间连接有第一电阻R1，太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端与接地端MPPT之间连接有第二电阻R2。

通过第一电阻R1和第二电阻R2分压的方式给太阳能管理芯片U1传输最大功率点电压，太阳能管理芯片U1通过最大功率点跟踪端MPPT的信号调整内部等效阻抗，令输入电压稳定在最大功率点电压，实现最大功率追踪。

太阳能管理芯片U1的MOS管驱动端DRV与MOS管Q连接，MOS管Q通过第一电感L1和第三电阻R3与充电电池VBat连接；MOS管驱动端DRV输出开关信号，通过MOS管Q和第一电感L1作用形成稳定的输出电压，实现对充电电池VBat的充电；其中，第三电阻R3为低阻值电阻，电流经过第三电阻R3产生压降，实现调整输出电流大小的效果。

如图3所示，电源管理芯片U2通过第二电感L2与充电电池VBat连接，电源管理芯片U2对充电电池VBat的电流进行滤波，滤波后的电流进入电源管理芯片U2内部完成Boost升压，电源管理芯片U2将电压通过输出端Vout输出至卷轴式太阳能充电器的输出端口USB2。

具体地，向外部放电也即为外部用电设备供电时，电流路径为从充电电池VBat流出，流向第二电感L2，然后流入输出电容C6，最后流出卷轴式太阳能充电器的输出端口USB2，其中电源管理芯片U2输出开关信号给第二电感L2以控制输出电压；外部电源对充电电池进行充电时，电流路径为从卷轴式太阳能充电器的输入端口USB1流入到滤波电容C7，再流向电源管理芯片U2，最后流到充电电池VBat。

外部供电从卷轴式太阳能充电器的输入端口USB1输入，电源管理芯片U2对输入的电压以低压差线性稳压方式结合电容C7来提供较好的稳定性和低文波特性。

本实用新型实施例提供的用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路还包括二极管，太阳能管理芯片U1、电源管理芯片U2以及输入端口USB1、输出端口USB2的其他引脚的连接方式如图2和图3所示，这里不再赘述。

综上所述，本实用新型实施例提供的用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路，至少包括太阳能管理模块、充电电池、充放电管理模块；太阳能管理模块包括太阳能管理芯片和MOS管，太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线，太阳能管理芯片的MOS管驱动端与MOS管连接；太阳能管理模块与充电电池连接；充放电管理模块包括电源管理芯片，电源管理芯片与充电电池连接，电源管理芯片的输出端与卷轴式太阳能充电器的输出端口连接，电源管理芯片的输入端与卷轴式太阳能充电器的输入端口连接；解决了现有的双电源管理电路难以应用在体积小的移动电源中的问题；达到了既保证太阳能高效充电又减小了双电源管理电路的体积的效果。

需要说明的是：上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于卷轴式太阳能充电器的双电源管理电路，其特征在于，所述电路至少包括太阳能管理模块、充电电池、充放电管理模块；

所述太阳能管理模块包括太阳能管理芯片和MOS管，所述太阳能管理芯片的外部电源输入端连接超柔性薄膜太阳能电池片的薄膜引线，所述太阳能管理芯片的MOS管驱动端与所述MOS管连接；

所述太阳能管理模块与所述充电电池连接；

所述充放电管理模块包括电源管理芯片，所述电源管理芯片与所述充电电池连接，所述电源管理芯片的输出端与所述卷轴式太阳能充电器的输出端口连接，所述电源管理芯片的输入端与所述卷轴式太阳能充电器的输入端口连接。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，

所述太阳能管理芯片的外部电源输入端通过分级滤波电路与所述薄膜引线连接，所述分级滤波电路由并联的电容构成；

所述薄膜引线与所述太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端之间连接有第一电阻，所述太阳能管理芯片的最大功率点跟踪端与接地端之间连接有第二电阻；

所述太阳能管理模块中的所述MOS管通过第一电感与第三电阻与所述充电电池连接；

所述充电电池通过第二电感与所述电源管理芯片连接。