CN209497321U - 一种可折叠式太阳能充电手机壳 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可折叠式太阳能充电手机壳，包括手机壳体、太阳能采集模块和降压稳压模块，所述手机壳体包括底壳和壳盖，所述壳盖柔性连接在底壳的一侧，所述底壳的内面设有手机腔和降压稳压模块腔，所述降压稳压模块放置在降压稳压模块腔内，所述太阳能采集模块包括相并联的第一采集支路和第二采集支路，所述第一采集支路设置于壳盖的内表面，所述第二采集支路设于底壳和壳盖的外表面，所述第一采集支路和第二采集支路均通过导线与降压稳压模块电连接，所述降压稳压模块的输出端设有USB充电连接线。本实用新型能够自如折叠或打开，能够高效稳定地转换太阳能为电能为手机进行充电，提高电池的续航能力。

Description

一种可折叠式太阳能充电手机壳

技术领域

本实用新型涉及手机壳技术领域，具体地，涉及一种可折叠式太阳能充电手机壳。

背景技术

目前市场上的手机壳，也有设置太阳能电池板的结构，将电池板放在阳光照射的地方即可对手机进行应急充电。目前已有的太阳能手机充电器绝大多数都采用蓄电池作为中继储能设备，先用太阳能电池板或外部电源对蓄电池充电，使用时再用蓄电池给手机充电。同时采用单片机通过AD转换采集手机电池端口电压与标准电压比较，控制充电电路通断。

采用蓄电池作为中继储能设备或采用单片机等设备进行控制会导致装置体积大、不便携，且损耗高、效率低。因此，本发明设计了一种可折叠式太阳能充电手机壳，不加入蓄电池直接给手机充电，可根据电池板感光情况自行选择工作模式，缩小体积减少损耗，便于携带并且使用方便，并且使用方式为三种，方便用户选择，增加市场竞争力，带来更好服务。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种可折叠式太阳能充电手机壳，包括手机壳体、太阳能采集模块和降压稳压模块，所述手机壳体包括底壳和壳盖，所述壳盖柔性连接在底壳的一侧，所述底壳的内面设有手机腔和降压稳压模块腔，所述降压稳压模块放置在降压稳压模块腔内，所述太阳能采集模块包括相并联的第一采集支路和第二采集支路，所述第一采集支路设置于壳盖的内表面，所述第二采集支路设于底壳和壳盖的外表面，所述第一采集支路和第二采集支路均通过导线与降压稳压模块电连接，所述降压稳压模块的输出端设有USB充电连接线，USB充电连接线用于和手机连接实现充电。

优选的，所述第一采集支路包括设于壳盖内面的第一光伏板和第一自动切换开关，第一光伏板和第一自动切换开关串联连接；所述第二采集支路包括第二自动切换开关、设于壳盖外表面的第二光伏板和设于底壳外表面的第三光伏板，所述第二自动切换开关设于壳盖外表面或底壳外表面，所述第二自动切换开关、第二光伏板和第三光伏板均通过导线串联连接。

优选的，所述第一自动切换开关和第二自动切换开关均采用PT1206光敏三极管，成本低廉，实用性强。

优选的，所述降压稳压模块包括高电平检测器、降压稳压芯片TD1410、发光二极管、稳压管SS34和LC滤波电路，所述太阳能采集模块、发光二极管、稳压管SS34分别与降压稳压芯片TD1410电连接，所述太阳能采集模块与降压稳压芯片之间还并联有检测电路，所述检测电路上设有高电平检测器，所述LC滤波电路和降压稳压芯片TD1410之间还设有反馈调节电路。所述降压稳压模块主要对太阳能采集模块输出的电流进行降压稳压，在太阳能采集模块的不同工作模式下可输出4.6~12.44V电压的电流，经过降压稳压模块后得到稳定电压为5.29V的输出电流。降压稳压模块由太阳能采集模块输出的电流供电，以太阳能采集模块产生的电流作为输入，由电平检测器检测电平高低，通过电路导线输入降压稳压芯片TD1410的EN端使其工作。降压稳压芯片TD1410进行降压稳压后，输出稳定电流经稳压管SS34稳压，再通过LC滤波电路减少高低频干扰得到稳定电压。所述反馈调节电路用于调节输出电压的稳定，最后输出稳定电压为5.29V的电流，对手机进行补电。

优选的，所述LC滤波电路包括电容和电感，所述电感的输入端和所述降压稳压芯片TD1410的SW端电连接，所述电感的输出端与所述电容的输入端电连接，所述电容的输出端接地。

优选的，所述电容的电容取值为22uF，所述电感的电感取值为18uH。

优选的，所述反馈调节电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的输入端和所述LC滤波电路中电感的输出端电连接，所述第一电阻的输出端与所述降压稳压芯片TD1410的FB端电连接；所述第一电阻的输出端和所述第二电阻的输入端电连接，所述第二电阻的输出端接地。

优选的，所述第一电阻取值为6.2kΩ，第二电阻取值为1.91 kΩ。

优选的，所述第一光伏板、第二光伏板和第三光伏板规格相同，均采用有效受光面积80mm×160mm的单晶硅板, 单片功率1.9w，光电转换效率19%。

本实用新型还包括能够使一种可折叠式太阳能充电手机壳正常使用的其它组件，均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段。

本实用新型的工作原理是，利用太阳能采集模块将太阳能转化为电能，现有技术中多块光伏板串联时，若有一块光伏板未受光，未受光的光伏板将会作为负载消耗受光光伏板产生的电流，严重时导致整个支路产生的功率为负。因此本系统的太阳能采集模块整体上采用两条单采集支路并联的设计。为保证其中一条采集支路无光时，不从另外一条采集支路吸收功率，在每条采集支路再串联一个PT1206光敏三极管作为自动切换开关，利用PT1206光敏三极管的光敏特性来控制该采集支路是否接入整个太阳能采集模块电路工作。当手机壳的内表面朝上或外表面朝上放置时，就可通过两条采集支路上的PT1206光敏三极管控制无光采集支路断开，使该采集支路的光伏板无法从另一感光采集支路上吸收功率。不论哪一面感光，所对应的采集支路上的光伏板均可独立正常工作，给手机进行充电。本装置可实现三种工作模式，当手机壳打开，手机正面朝上时，通过第一采集支路实现单光伏板供电，当手机壳打开，手机正面朝下时，通过第二采集支路实现双光伏板供电，当手机壳打开，手机倾斜或竖直放置时，通过第一采集电路和第二采集电路并联的方式实现三个光伏板供电。

本实用新型的有益效果是，能够自如地折叠或打开，并且能够高效稳定地转换太阳能为电能为手机进行充电，采用自动电路开关切换电路模式，提高电池的续航能力，方便用户使用和充电。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的内表面结构示意图。

图2为本实用新型的外表面结构示意图。

图3为本实用新型的太阳能采集模块的原理框图。

图4为本实用新型的降压稳压模块的原理框图。

图中：1.底壳，1-1.手机腔，1-2.降压稳压模块腔，1-3.第三光伏板，1-4.第二自动切换开关，2.壳盖，2-1.第一光伏板，2-2.第一自动切换开关，2-3.第二光伏板，3.降压稳压模块，4.手机。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图1-4所示，本实用新型提供了一种可折叠式太阳能充电手机壳，包括手机壳体、太阳能采集模块和降压稳压模块1-2，所述手机壳体包括底壳1和壳盖2，所述壳盖2柔性连接在底壳1的一侧，所述底壳1的内面设有手机腔1-1和降压稳压模块腔1-2，所述降压稳压模块2放置在降压稳压模块腔1-2内，所述太阳能采集模块包括相并联的第一采集支路和第二采集支路，所述第一采集支路设置于壳盖2的内表面，所述第二采集支路设于底壳1和壳盖2的外表面，所述第一采集支路和第二采集支路均通过导线与降压稳压模块1-2电连接，所述降压稳压模块1-2的输出端设有USB充电连接线，USB充电连接线用于和手机4连接实现充电。

所述第一采集支路包括设于壳盖2内面的第一光伏板2-1和第一自动切换开关2-2，第一光伏板2-1和第一自动切换开关2-2串联连接；所述第二采集支路包括第二自动切换开关1-4、设于壳盖2外表面的第二光伏板2-3和设于底壳1外表面的第三光伏板1-3，所述第二自动切换开关1-4设于壳盖2外表面，所述第二自动切换开关1-4、第二光伏板2-3和第三光伏板1-3均通过导线串联连接。

所述第一自动切换开关2-2和第二自动切换开关1-4均采用PT1206光敏三极管，成本低廉，实用性强。

所述降压稳压模块3包括高电平检测器、降压稳压芯片TD1410、发光二极管、稳压管SS34和LC滤波电路，所述太阳能采集模块、发光二极管、稳压管SS34分别与降压稳压芯片TD1410电连接，所述太阳能采集模块与降压稳压芯片TD1410之间还并联有检测电路，所述检测电路上设有高电平检测器，所述LC滤波电路和降压稳压芯片TD1410之间还设有反馈调节电路。所述降压稳压模块3主要对太阳能采集模块输出的电流进行降压稳压，在太阳能采集模块的不同工作模式下可输出4.6~12.44V电压的电流，经过降压稳压模块3后得到稳定电压为5.29V的输出电流。降压稳压模块3由太阳能采集模块输出的电流供电，以太阳能采集模块产生的电流作为输入，由电平检测器检测电平高低，通过电路导线输入降压稳压芯片TD1410的EN端使其工作。降压稳压芯片TD1410进行降压稳压后，输出稳定电流经稳压管SS34稳压，再通过LC滤波电路减少高低频干扰得到稳定电压。所述反馈调节电路用于调节输出电压的稳定，最后输出稳定电压为5.29V的电流，对手机4进行补电。

所述LC滤波电路包括电容和电感，所述电感的输入端和所述降压稳压芯片TD1410的SW端电连接，所述电感的输出端与所述电容的输入端电连接，所述电容的输出端接地。

所述电容的电容取值为22uF，所述电感的电感取值为18uH。

所述反馈调节电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的输入端和所述LC滤波电路中电感的输出端电连接，所述第一电阻的输出端与所述降压稳压芯片TD1410的FB端电连接；所述第一电阻的输出端和所述第二电阻的输入端电连接，所述第二电阻的输出端接地。

所述第一电阻取值为6.2kΩ，第二电阻取值为1.91 kΩ。

所述第一光伏板2-1、第二光伏板2-3和第三光伏板1-3规格相同，均采用有效受光面积80mm×160mm的单晶硅板, 单片功率1.9w，光电转换效率19%。

本实用新型还包括能够使一种可折叠式太阳能充电手机壳正常使用的其它组件，均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段。

本实用新型的工作原理是，利用太阳能采集模块将太阳能转化为电能，现有技术中多块光伏板串联时，若有一块光伏板未受光，未受光的光伏板将会作为负载消耗受光光伏板产生的电流，严重时导致整个支路产生的功率为负。因此本系统的太阳能采集模块整体上采用两条单采集支路并联的设计。为保证其中一条采集支路无光时，不从另外一条采集支路吸收功率，在每条采集支路再串联一个PT1206光敏三极管作为自动切换开关，利用其光敏特性来控制该采集支路是否接入整个太阳能采集模块电路工作。当手机壳的内表面朝上或外表面朝上放置时，就可通过两条采集支路上的PT1206光敏三极管控制无光采集支路断开，使该采集支路的光伏板无法从另一感光采集支路上吸收功率。不论哪一面感光，所对应的采集支路上的光伏板均可独立正常工作，给手机4进行充电。本装置可实现三种工作模式，当手机壳打开，手机4正面朝上时，通过第一采集支路实现单光伏板供电，当手机壳打开，手机4正面朝下时，通过第二采集支路实现双光伏板供电，当手机壳打开，手机4倾斜或竖直放置时，通过第一采集电路和第二采集电路并联的方式实现三个光伏板供电。

应用例1：

当手机壳打开，需要使用手机4时，即第一光伏板2-1朝上时，第一采集支路上的第一自动切换开关2-2感光导通，第一光伏板接入电路工作，第二采集支路的第二自动切换开关1-4没有感光导通，第二光伏板2-3、第三光伏板1-3不接入电路。输入电压经高电平检测器使降压稳压芯片TD1410工作输出稳压电压，发光二极管与降压稳压芯片TD1410导线连接导通显示工作状态，降压稳压芯片TD1410输出的电压经过稳压管SS34稳压再经过LC滤波电路，减少高低频干扰输出稳定的充电电压，反馈调节电路调节输出电压使输出电压达到5.29V。

应用例2：

当手机壳打开，不使用手机4时，将手机4的屏幕朝下放置时，第二光伏板2-3和第三光伏板1-3朝上，此时第二采集支路上的第二自动切换开关2-2感光导通，第二光伏板2-3和第三光伏板1-3接入电路工作。第一采集支路的第一自动切换开关1-4没有感光导通，第一光伏板2-1不接入电路。输入电压经高电平检测器使降压稳压芯片TD1410工作输出稳压电压，发光二极管与降压稳压芯片TD1410导线连接导通显示工作状态，降压稳压芯片TD1410输出的电压经过稳压管SS34稳压再经过LC滤波电路，减少高低频干扰输出稳定的充电电压，反馈调节电路调节输出电压使输出电压达到5.29V。

应用例3：

当手机壳打开，手机4竖直或倾斜放置时，即第一采集支路和第二采集支路均感光时，第一自动切换开关2-2和第二自动切换开关1-4均感光导通，第二光伏板2-3和第三光伏板1-3串联后再与第一光伏板2-1并联接入电路。输入电压经高电平检测器使降压稳压芯片TD1410工作输出稳压电压，发光二极管与降压稳压芯片TD1410导线连接导通显示工作状态，降压稳压芯片TD1410输出的电压经过稳压管SS34稳压再经过LC滤波电路，减少高低频干扰输出稳定的充电电压，反馈调节电路调节输出电压使输出电压达到5.29V。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可折叠式太阳能充电手机壳，包括手机壳体，其特征在于：还包括太阳能采集模块和降压稳压模块，所述手机壳体包括底壳和壳盖，所述壳盖柔性连接在底壳的一侧，所述底壳的内面设有手机腔和降压稳压模块腔，所述降压稳压模块放置在降压稳压模块腔内，所述太阳能采集模块包括相并联的第一采集支路和第二采集支路，所述第一采集支路设置于壳盖的内表面，所述第二采集支路设于底壳和壳盖的外表面，所述第一采集支路和第二采集支路均通过导线与降压稳压模块电连接，所述降压稳压模块的输出端设有USB充电连接线。

2.根据权利要求1所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述第一采集支路包括设于壳盖内面的第一光伏板和第一自动切换开关，所述第一光伏板和第一自动切换开关串联连接；所述第二采集支路包括第二自动切换开关、设于壳盖外表面的第二光伏板和设于底壳外表面的第三光伏板，所述第二自动切换开关设于壳盖外表面或底壳外表面，所述第二自动切换开关、第二光伏板和第三光伏板均通过导线串联连接。

3.根据权利要求2所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述第一自动切换开关和第二自动切换开关均采用PT1206光敏三极管。

4.根据权利要求1所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述降压稳压模块包括高电平检测器、降压稳压芯片TD1410、发光二极管、稳压管SS34和LC滤波电路，所述太阳能采集模块、发光二极管、稳压管SS34分别与降压稳压芯片TD1410电连接，所述太阳能采集模块与降压稳压芯片TD1410之间还并联有检测电路，所述检测电路上设有高电平检测器，所述LC滤波电路和降压稳压芯片TD1410之间还设有反馈调节电路。

5.根据权利要求4所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述LC滤波电路包括电容和电感，所述电感的输入端和所述降压稳压芯片TD1410的SW端电连接，所述电感的输出端与所述电容的输入端电连接，所述电容的输出端接地。

6.根据权利要求5所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述电容的电容取值为22uF，所述电感的电感取值为18uH。

7.根据权利要求5或6所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述反馈调节电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的输入端和所述LC滤波电路中电感的输出端电连接，所述第一电阻的输出端与所述降压稳压芯片TD1410的FB端电连接；所述第一电阻的输出端和所述第二电阻的输入端电连接，所述第二电阻的输出端接地。

8.根据权利要求7所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述第一电阻取值为6.2kΩ，第二电阻取值为1.91 kΩ。

9.根据权利要求2所述的可折叠式太阳能充电手机壳，其特征在于：所述第一光伏板、第二光伏板和第三光伏板规格相同，均采用有效受光面积80mm×160mm的单晶硅板, 单片功率1.9w，光电转换效率19%。