CN209514543U - 一种电脑主机配置的充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电脑主机配置的充电装置，包括设置在主机内部的电脑电源，充电模块，以及USB充电接口；所述充电模块的输入端连接电脑电源，输出端连接USB充电接口，并通过该USB充电接口输出充电或供电。只需台式电脑的AC电源正常接入，即可对外部设备进行充电或供电，并且无论电脑开机与否均可实现充电或供电，完美的解决了电脑主机USB端口对外部设备充电慢的痛点，成倍的提高电脑主机USB端口对外部设备的充电速度，使得用户的工作生活更加便捷。

Description

一种电脑主机配置的充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种电脑主机配置的充电装置，尤其适用于对手机及其他相同材质电池及可配接端口设备的快速充电，属于充电装置技术领域。

背景技术

目前市场上的智能手机耗电量较大，满电状态的手机使用频率较高时，不满8小时就进入无电或低电量状态了，此时如使用者未随身携带充电器或移动电源，则需要利用电脑主机USB对手机进行充电。但是，现有电脑主机USB充电输出电流为500-900ma MAX，同时主板及电源也无法提供大电流5V3A的输出充电电流，导致电脑主机使用USB对手机及其他具有相同材质电池及可配接端口的可充电设备进行充电的速度非常缓慢，持续充电八小时可能都无法将一个电池容量2600ma/h、电量为10％的手机充满电；并且部分电脑主机USB的充电功能无法单独使用，必须在电脑主机开机的状态下才能对外进行充电。这样一来，不仅耽误了使用者的正常使用，而且影响了使用者的体验感。

如果要解决上述电脑主机USB对手机等设备充电速度慢的问题，使用者必须多买一套手机充电器或多备用移动电源产品，别无他法。故而亟待研究开发出电脑主机的快速充电功能，以达到快速简便充电的效果。

发明内容

针对上述现存的技术问题，本实用新型提供一种电脑主机配置的充电装置，以提高电脑主机USB端口对外部设备的充电速度。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电脑主机配置的充电装置，包括设置在主机内部的电脑电源和充电模块，以及USB充电接口；所述充电模块的输入端连接电脑电源，输出端连接USB充电接口，并通过该USB充电接口输出充电或供电。

上述技术方案中，电脑电源是把220伏交流电转换成直流电，并专门为电脑配件如CPU、主板、硬盘、内存条、显卡、光盘驱动器等供电的设备。本实用新型充电模块通过电脑电源供电，并通过USB充电接口对外部设备进行充电或供电。由此，解决了上班族或游戏族要随身携带充电器或移电电源设备的不便，即可在传统主机USB充电的基础上成倍的提高充电速度。

进一步，所述的充电模块输出端与USB充电接口之间通过线材连接，适用于充电模块与USB充电接口之间距离短的情况。

进一步，所述的充电模块输出端和USB充电接口设有USB母头，USB连接线两端分别设有USB公头，充电模块输出端与USB充电接口之间通过USB连接线连接。USB连接线的使用适用于充电模块与USB充电接口之间距离长的情况。

进一步，所述的USB充电接口开设在主机上。此时，适宜采用公对公的USB连接线连接充电模块输出端与USB充电接口。只需一根USB连接线将充电模块接到主机壳体表面，方便充电模块对外部设备进行充电或供电。

进一步，所述的电脑电源对充电模块输入端进行AC供电或者DC供电。本充电装置通过电脑电源供电，不管是AC-DC的转换模式还是DC-DC的转换模式。

上述技术方案中，若采用AC-DC的转换模式，则充电模块与电脑电源共用AC输入端，AC转DC后输出电压及电流；若采用DC-DC的转换模式，则在电脑电源内部增加一组待机电压或在原有5VSB待机电压上修改线路增强负荷能力，来对DC-DC的转换线路供电，以达到本充电装置输出满足5V3A的负载能力。

进一步，所述的充电模块放置在电脑电源内部，电脑电源外部，电脑主机内部，或者电脑主机外部，可根据实际情况进行安装设计，具体位置不影响正常使用。

更进一步，所述的充电模块放置在电脑电源内部时，采用独立主板或者设在电脑电源主板上。

更进一步，所述的充电模块包括能够识别充电协议的识别芯片，使充电模块对充电设备进行充电，对非充电设备仅供电。

上述技术方案中，充电模块中的识别芯片通过芯片的D+、D-端口可识别匹配目前市场上的大部份充电协议，使得本实用新型兼容市场上大部份手机充电标准。当外部设备插入本实用新型USB充电接口时，充电模块对识别出充电协议的充电设备进行充电，对没有充电协议的非充电设备仅作为供电使用，避免了非充电的USB设备误插USB充电接口而损坏。

综上，本实用新型针对电脑主机和屏幕分离的台式电脑，在电脑主机内置一个独立的带识别功能的充电模块，在主机面板上任意便于安装的位置增加一个专用USB充电端口，且充电模块引出电压电流直接连接主机面板独立的USB充电接口，即可完美的解决电脑主机USB端口对外部设备充电慢的痛点，成倍的提高电脑主机USB端口对外部设备的充电速度，解决了上班族或游戏族要随身携带充电器或移电电源设备不便的问题，使得用户的工作生活更加便捷。

相比现有技术，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型只需台式电脑的AC电源正常接入(90-264V)，即可对外部设备进行充电或供电，并且无论电脑开机与否均可实现充电或供电。

2、本实用新型可识别匹配目前市场上的大部份充电协议进行充电，对如果没有充电协议的外部设备，识别芯片不会进行协议输出电流，只单纯的输出外部设备所需的电流和电压。

3、本实用新型只需一根充电线即解决了电脑主机传统USB充电接口充电慢及充电等待时间过长的问题，提高了用户的体验舒适度及工作生活和出行的效率。

附图说明

图1为本实用新型的电原理框图；

图2为本实用新型一个实施例的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括设置在主机内部的电脑电源和充电模块，以及USB充电接口；所述充电模块的输入端连接电脑电源，输出端连接USB充电接口，并通过该USB充电接口输出充电或供电。

本实用新型的一个实施例中，所述的充电模块输出端与USB充电接口之间通过线材焊接。

本实用新型的另一个实施例中，所述的充电模块输出端和USB充电接口设有USB母头，USB连接线两端分别设有USB公头，充电模块输出端与USB充电接口之间通过USB连接线连接。

本实用新型的再一个实施例中，所述的USB充电接口开设在主机便于插拔或安装任意一处。

本实用新型的其它实施例中，所述的电脑电源对充电模块输入端进行AC供电或者DC供电。不过直接采用电脑电源之现有输出电压任意一组进行DC转DC的话，电脑未开机时则无法进行充电工作。

如图2所示，本实用新型参考市场上所有AC转DC电路设计，可用原边反馈方式或副边反馈方式的线路进行设计，线路中U1为PWM内置MOS线路，属于原边反馈电路，当电脑电源AC电输入正常时，U1得到驱动电压，进行工作，经过T2-A变压器将能量负感至U2，U2为同步整流芯片，当T2-A能量转换到U2后，进行交直流的变换成直流输出，因本实用新型为原边反馈，经由R6、R7电阻调整输出电压，经过调整后得到5V电压输出，输出电流则根据电路结构、元器件选型决定。

本实用新型以5V 3A设计为例，也可以调整线路结构改变成5V 3A，9V 2A，12V1.5A等各种输出电压及电流，只是需要在元器件选型及电路设计上进行调整即可，目前市场上的QC3.0PD协议也可以通过该线路进行调整，达到QC3.0PD协议的功能，输出部份U1也可以用普通的二极管进行整流输出。

当然，本实用新型也可以采取DC转DC的技术进行完成，采用3.3V、5V、12V、24V、-12V等电压范围进行DC供电，即直接在电脑电源主板上增加或修改一组待机电压，或直接采用电脑电源之现有输出电压任意一组进行DC转DC的技术，在电脑开机时完成同AC转DC电路一样的输出结果及功能。

本实用新型的其它实施例中，所述的充电模块放置在电脑电源内部、电脑电源外部、电脑主机内部，或者电脑主机外部，均可视情况通过壳体或支架固定安装。

本实用新型的其它实施例中，所述的充电模块放置在电脑电源内部时采用独立主板，或者集成在电脑电源的大主板上，调整大主板的布局，使两部分构成一个电路板。

本实用新型的其它实施例中，所述的充电模块包括能够识别充电协议的识别芯片，使充电模块对充电设备进行充电，对非充电设备仅供电。本实用新型之识别功能为市场现有技术，其识别功能通过U3识别芯片进行与手机协议沟通完成，经过协议沟通即可实现输出电流大小的判断进行对手机合适的电流输出进行充电。

如图2所示，当外部设备插入本实用新型USB充电接口时，U3识别芯片如无法与外部设备进行协议沟通时，其输出电流谨为5V 3A MAX输出，不会受U3限制电流输出。本实用新型之防误插功能原理同上述，当U3识别芯片无法与外部设备进行协议沟通时，只对外部设备供电，输出最大5V 3A MAX作用。

使用时，电脑电源模块内置具有识别功能的充电器，只要AC交流电供电正常，该充电器通过USB连接线接到电脑主机面板上专用的USB充电接口，即可为插入该USB充电接口的外部设备充电。无论电脑是正常开机或关机，本实用新型都能正常进行充电，其充电器功能不受电脑工作状态的影响。并且，本实用新型充电设备自带识别功能，为与之连接的外部设备选择匹配的电流输出，同时能够防止USB充电接口连接误插非充电设备时对该设备造成损坏。

采用上述技术方案，当用户手机及其相近充电设备电量不足时，只需一根对应匹配的充电、供电USB线就可以通过连接主机充电USB接口进行对手机等5V供电或充电设备进行供电或充电，并能达到快速充电的效果，同时降低了消费者多购买或备用充电产品所带来的不便。

Claims (6)

1.一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，包括设置在主机内部的电脑电源，充电模块，以及USB充电接口；所述充电模块的输入端连接电脑电源，输出端连接USB充电接口，并通过该USB充电接口输出充电或供电；

所述的电脑电源对充电模块输入端进行AC供电或者DC供电；

所述的充电模块包括能够识别充电协议的识别芯片，使充电模块对充电设备进行充电，对非充电设备仅供电。

2.根据权利要求1所述的一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，所述的充电模块输出端与USB充电接口之间通过线材连接。

3.根据权利要求1所述的一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，所述的充电模块输出端和USB充电接口设有USB母头，USB连接线两端分别设有USB公头，充电模块输出端与USB充电接口之间通过USB连接线连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，所述的USB充电接口开设在主机上。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，所述的充电模块放置在电脑电源内部，电脑电源外部，电脑主机内部，或者电脑主机外部。

6.根据权利要求5所述的一种电脑主机配置的充电装置，其特征在于，所述的充电模块放置在电脑电源内部时，采用独立主板或者设在电脑电源主板上。