CN212935558U - 一种自动断电的充电器外挂设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种自动断电的充电器外挂设备，涉及充电器的技术领域。包括电磁转换电路、磁感应传感电路、信号放大电路、电源电路和感应开关，感应开关与电源开关KM1‑2同步连接，电磁转换电路与磁感应传感电路相互感应，电磁转换电路与磁感应传感电路连接，电磁转换电路的输入端与待充电设备连接，电磁转换电路由充电器供电，磁感应传感电路由充电器供电，磁感应传感电路向信号放大电路发送信号，信号放大电路向感应开关发送信号，感应开关由充电器供电。利用电子设备拔出或电子设备充满电后，电磁转换电路发出磁信号，使得磁感应传感电路将信号发送至感应开关，从而对电路进行断开，达到保护电路，避免电路发生短路的情况。

Description

一种自动断电的充电器外挂设备

技术领域

本实用新型涉及充电器的技术领域，具体而言，涉及一种自动断电的充电器外挂设备。

背景技术

当下，手机几乎人手一台，甚至是多台，已然成为人们日常生活中必不可少的电器。另外还有各种平板设备和智能设备随处可见，而与之相配的充电器，使用也成为了必需的设备。在家庭娱乐或办公使用都无时无刻都涉及到充电器。然而，许多人充电时经常习惯于只拔下手机的充电线，没有把充电器从插座上拔下。充电器虽然很小，功率也不大，但是长时间不拔下来存在一定的安全隐患，一是充电器长期带电，虽然不对外输出，但它的电路依然是存在功耗的，虽然很小的，但是积少成多、日积月累，长期如此使用也会造成不少的能源损耗。二是充电器长时间带电，容易引发火灾。充电器长期带电会引起线路老化或使得电容、电阻等元器件发生故障，从而引起充电器发热，存在火灾隐患，最终可能导致发生爆炸伤人。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动断电的充电器外挂设备，其能够在使用者拔出充电器后对电路进行断电，从而避免充电器发热，消除火灾隐患。

本实用新型的实施例是这样实现的：

在本实用新型提供一种自动断电的充电器外挂设备，包括电磁转换电路、磁感应传感电路、信号放大电路、电源电路和感应开关，电源电路包括电源和电源开关KM1-2，感应开关与电源开关KM1-2同步连接，电磁转换电路与磁感应传感电路相互感应，电磁转换电路输入端与磁感应传感电路的输入端连接，电磁转换电路的输入端与待充电设备连接，电磁转换电路的输出端与充电器连接，磁感应传感电路的输入端与充电器连接，磁感应传感电路的输出端与信号放大电路连接，信号放大电路的输出端与感应开关连接，感应开关的另一端与充电器连接。

在本实用新型的一些实施例中，磁感应传感电路采用霍尔开关DH627。

在本实用新型的一些实施例中，霍尔开关DH627采用全极性无极磁敏三级管元件。

在本实用新型的一些实施例中，信号放大电路包括三极管Q1、电阻R1和电阻R2，三极管Q1的基极连接电阻R1和电阻R2的公共端，电阻R1的另一端与霍尔开关DH627的3号引脚连接，电阻R2的另一端连接于三极管Q1和霍尔开关DH627的公共端。

在本实用新型的一些实施例中，还包括信号灯，信号灯包括发光二极管D2，发光二极管D2的输入端接入电源端，发光二极管D2的输出端连接于霍尔开关DH627与电阻R1的公共端。

在本实用新型的一些实施例中，还包括整流电路，整流电路与感应开关并联。

在本实用新型的一些实施例中，整流电路采用整流二极管D1，其型号为IN4007。

在本实用新型的一些实施例中，感应开关采用继电器KM1-1。

在本实用新型的一些实施例中，继电器KM1-1可以通过的最大电流为10A，可以通过的最大电压为250V。

在本实用新型的一些实施例中，电磁转换电路采用铁氧体磁棒线圈。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

一种自动断电的充电器外挂设备，包括电磁转换电路、磁感应传感电路、信号放大电路、电源电路和感应开关，电源电路包括电源和电源开关KM1-2，感应开关与电源开关KM1-2同步连接，电磁转换电路与磁感应传感电路相互感应，电磁转换电路输入端与磁感应传感电路的输入端连接，电磁转换电路的输入端与待充电设备连接，电磁转换电路的输出端与充电器连接，磁感应传感电路的输入端与充电器连接，磁感应传感电路的输出端与信号放大电路连接，信号放大电路的输出端与感应开关连接，感应开关的另一端与充电器连接。

在未使用这种自动断电的充电器外挂设备时，人们在日常充电时经常将充电器长期插入插板，这样的使用方式是具有一定危险的，由于现在的充电器是电子变压器，跟以前的线圈变压器不同，耗电要低得多，有些良心商家充电器不接手机的情况下，耗电甚至可以忽略，但依然不是绝对不耗电；手机充电器一直插在插座上，依然会消耗电，只是消耗的很慢。即使手机充电器在没有给手机充电的状态下，还是会消耗电量的，只是相对于充电状态消耗是微乎其微的。故其危害有第一是充电器长期带电，虽然不对外输出，但它的电路依然是存在功耗的，虽然很小的，但是积少成多、日积月累，长期如此使用也会造成不少的能源损耗。第二是充电器长时间带电，容易引发火灾。充电器长期带电会引起线路老化或使得电容、电阻等元器件发生故障，从而引起充电器发热，存在火灾隐患，最终可能导致发生爆炸伤人。由此充电器外挂设备主要作用在于在使用者拔出电子设备后或电子设备充满电后，充电器可以实现彻底断路，从而提高充电器的安全性，为达到这一目的，其设计的具体结构有电磁转换电路、磁感应传感电路、信号放大电路、电源开关KM1-2和感应开关，设置电磁转换电路的目的在于能够在电子设备拔出充电器或电子设备充满电后，利用电磁转换电路发出信号，同时设置磁感应传感电路接收电磁转换电路发出的信号，从而使得感应开关控制电源开关KM1-2对电路进行断电，另外在该电路中还设有信号放大电路，其设置目的在于将磁感应传感电路发出的信号进行放大，避免外界磁场的干扰，发生信号传输损失导致的信号接收错误，提高了信号传输的准确性，同时感应开关与电源开关KM1-2同步连接，其目的在于利用对电源开关KM1-2的直接控制，从而达到彻底与电源断开，提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例自动断电的充电器外挂设备的结构框图；

图2为本实用新型实施例自动断电的充电器外挂设备的电路图。

图标：1-电磁转换电路；2-磁感应传感电路；3-信号放大电路；4-感应开关；5-整流电路；6-信号灯；7-电源电路。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的电路或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1和图2所示，为本实施例提供的一种自动断电的充电器外挂设备，其包括电磁转换电路1、磁感应传感电路2、信号放大电路3、电源电路7和感应开关4，电源电路7包括电源和电源开关KM1-2，感应开关4与电源开关KM1-2同步连接，电磁转换电路1与磁感应传感电路2相互感应，电磁转换电路1输入端与磁感应传感电路2的输入端连接，电磁转换电路1的输入端与待充电设备连接，电磁转换电路1的输出端与充电器连接，磁感应传感电路2的输入端与充电器连接，磁感应传感电路2的输出端与信号放大电路3连接，信号放大电路3的输出端与感应开关4连接，感应开关4的另一端与充电器连接。

在本实用新型的一些实施例中，人们在日常充电时经常将充电器长期插入插板，这样的使用方式是具有一定危险的，由于现在的充电器是电子变压器，跟以前的线圈变压器不同，耗电要低得多，有些良心商家充电器不接手机的情况下，耗电甚至可以忽略，但依然不是绝对不耗电；手机充电器一直插在插座上，依然会消耗电，只是消耗的很慢。即使手机充电器在没有给手机充电的状态下，还是会消耗电量的，只是相对于充电状态消耗是微乎其微的。故其危害有第一是充电器长期带电，虽然不对外输出，但它的电路依然是存在功耗的，虽然很小的，但是积少成多、日积月累，长期如此使用也会造成不少的能源损耗。第二是充电器长时间带电，容易引发火灾。充电器长期带电会引起线路老化或使得电容、电阻等元器件发生故障，从而引起充电器发热，存在火灾隐患，最终可能导致发生爆炸伤人。由此充电器外挂设备主要作用在于在使用者拔出电子设备或当设备充满电后，充电器可以实现彻底断路，从而提高充电器的安全性，为达到这一目的，其设计的具体结构有电磁转换电路1、磁感应传感电路2、信号放大电路3、电源开关KM1-2和感应开关4，设置电磁转换电路1的目的在于能够在电子设备拔出充电器或电子设备充满电后，利用电磁转换电路1发出信号，同时设置磁感应传感电路2接收电磁转换电路1发出的信号，从而使得感应开关4控制电源开关KM1-2对电路进行断电，另外在该电路中还设有信号放大电路3，其设置目的在于将磁感应传感电路2发出的信号进行放大，避免外界磁场的干扰，发生信号传输损失导致的信号接收错误，提高了信号传输的准确性，同时感应开关4与电源开关KM1-2同步连接，其目的在于利用对电源开关KM1-2的直接控制，从而达到彻底与电源断开，提高了安全性。

在本实用新型的一些实施例中，磁感应传感电路2采用霍尔开关DH627。

在本实用新型的一些实施例中，由于电路中的磁感应传感电路2需具备无触点、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点，故采用霍尔开关DH627，用于提高磁感应的效果，从而提高整体电路的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，霍尔开关DH627采用全极性无极磁敏三级管元件。

在本实用新型的一些实施例中，由于本身充电器的体积较小，故在充电器外挂设备设计之初，便考虑到需要让使用者方便携带，且为保证霍尔开关DH627的准确性，所选电子元器件需具备体积小，灵敏度高的特点，故采用霍尔开关DH627全极性无极磁敏三级管元件，从而提高了充电器外挂设备的便捷性和安全性。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，信号放大电路3包括三极管Q1、电阻R1和电阻R2，三极管Q1的基极连接电阻R1和电阻R2的公共端，电阻R1的另一端与霍尔开关DH627的3号引脚连接，电阻R2的另一端连接于三极管Q1和霍尔开关DH627的公共端。

在本实用新型的一些实施例中，设置信号放大电路3的目的在于将磁感应传感电路2发出的信号进行放大，避免信号微弱在传输的过程中发生错误，从而导致感应开关4未按设定进行闭合与断开；其中三极管Q1的型号可以是2N5401、8550或2SA1015，也可以是S9015或S9102，本实施例采用的型号为S9102。电阻R1和电阻R2的设置目的在于稳定三极管Q1，使得三极管Q1能够良好地运行，提高整体电路的稳定性，并且在经过信号放大电路3对信号放大后，还可以起到在一定程度防止外界干扰的作用，提高了整体电路的抗干扰性。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括信号灯6，信号灯6包括发光二极管D2，发光二极管D2的输入端接入电源端，发光二极管D2的输出端连接于霍尔开关DH627与电阻R1的公共端。

在本实用新型的一些实施例中，在线路通电和断开时，利用明显的指示信号使得使用者能够直接观察到电路的状态，使得使用者能够快速判断线路是否发生故障，故设置发光二极管D2，在电路对电子设备进行充电时发光二极管D2处于点亮状态，当电子设备拔出或充满电后，发光二极管D2熄灭，其设置目的在于将电路中通电或断路情况以光信号的方式实时传递给使用者，使得使用者能够更加轻易观察，提高了充电器外挂设备的安全性。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括整流电路5，整流电路5与感应开关4并联。

在本实用新型的一些实施例中，设置整流二极管D1的目的在于将交流电能转变为直流电能，又因为将整流二极管D1与感应开关4串联会干扰到感应开关4的工作以及运行，故将整流二极管D1与继电器KM1-1并联设置，提高了整体电路的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，整流电路5采用整流二极管D1，其型号为IN4007。

在本实用新型的一些实施例中，整流二极管D1可以采用整流二极管D1的型号为1N4007、1N5408或1N5399，又因为对反向恢复时间没有要求，故还可以使用FR107或UF4007，本实施例采用1N4007。

在本实用新型的一些实施例中，感应开关4采用继电器KM1-1。

在本实用新型的一些实施例中，由于感应开关4在使用时需要集成在电路板上，且其需要连接在家用电源上，故其需要具备运行速度快、工作稳定、使用寿命长、体积小等等点，由此选用继电器KM1-1，从而减小自动断电的充电器外挂设备的体积，提高了便携性。

在本实用新型的一些实施例中，继电器KM1-1可以通过的最大电流为10A，可以通过的最大电压为250V。

在本实用新型的一些实施例中，由于220V电压为我国居民最常用的标准电压有效值，故在继电器KM1-1的选用标准也需参照220V电压标准，由此继电器KM1-1的额定电压选择为250V，且由于电路中为交流电，故继电器KM1-1在选用时应选用适配于交流电的型号，另外在不影响效率和安全的情况下，综合成本因素采用最大输出电流为10A，从而达到节约成本的作用。

在本实用新型的一些实施例中，电磁转换电路1采用铁氧体磁棒线圈。

在本实用新型的一些实施例中，电磁转换电路1运行过程中对磁感应强度需求较低，但需要考虑其寿命和防腐蚀性，以增加自动断电的充电器外挂设备的使用寿命，故采用具有不易退磁不易腐蚀，生产工艺简单且价格低廉的铁氧体磁棒线圈，从而达到降低成本的作用。

综上，本实用新型的实施例提供一种自动断电的充电器外挂设备，包括电磁转换电路1、磁感应传感电路2、信号放大电路3、电源电路7和感应开关4，电源电路7包括电源和电源开关KM1-2，感应开关4与电源开关KM1-2同步连接，电磁转换电路1与磁感应传感电路2相互感应，电磁转换电路1输入端与磁感应传感电路2的输入端连接，电磁转换电路1的输入端与待充电设备连接，电磁转换电路1的输出端与充电器连接，磁感应传感电路2的输入端与充电器连接，磁感应传感电路2的输出端与信号放大电路3连接，信号放大电路3的输出端与感应开关4连接，感应开关4的另一端与充电器连接。

在未使用这种自动断电的充电器外挂设备时，人们在日常充电时经常将充电器长期插入插板，这样的使用方式是具有一定危险的，由于现在的充电器是电子变压器，跟以前的线圈变压器不同，耗电要低得多，有些良心商家充电器不接手机的情况下，耗电甚至可以忽略，但依然不是绝对不耗电；手机充电器一直插在插座上，依然会消耗电，只是消耗的很慢。即使手机充电器在没有给手机充电的状态下，还是会消耗电量的，只是相对于充电状态消耗是微乎其微的。故其危害有第一是充电器长期带电，虽然不对外输出，但它的电路依然是存在功耗的，虽然很小的，但是积少成多、日积月累，长期如此使用也会造成不少的能源损耗。第二是充电器长时间带电，容易引发火灾。充电器长期带电会引起线路老化或使得电容、电阻等元器件发生故障，从而引起充电器发热，存在火灾隐患，最终可能导致发生爆炸伤人。由此充电器外挂设备主要作用在于在使用者拔出电子设备或电子设备充满电后，充电器可以实现彻底断路，从而提高充电器的安全性，为达到这一目的，其设计的具体结构有电磁转换电路1、磁感应传感电路2、信号放大电路3、电源开关KM1-2和感应开关4，设置电磁转换电路1的目的在于能够在电子设备拔出充电器或电子设备充满电后，利用电磁转换电路1发出信号，同时设置磁感应传感电路2接收电磁转换电路1发出的信号，从而使得感应开关4控制电源开关KM1-2对电路进行断电，另外在该电路中还设有信号放大电路3，其设置目的在于将磁感应传感电路2发出的信号进行放大，避免外界磁场的干扰，发生信号传输损失导致的信号接收错误，提高了信号传输的准确性，同时感应开关4与电源开关KM1-2同步连接，其目的在于利用对电源开关KM1-2的直接控制，从而达到彻底与电源断开，提高了安全性。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种自动断电的充电器外挂设备，连接于充电器与待充电设备之间，其特征在于，包括电磁转换电路、磁感应传感电路、信号放大电路、电源电路和感应开关，所述电源电路包括电源和电源开关KM1-2，所述感应开关与所述电源开关KM1-2同步连接，所述电磁转换电路与所述磁感应传感电路相互感应，所述电磁转换电路输入端与所述磁感应传感电路的输入端连接，所述电磁转换电路的输入端与所述待充电设备连接，所述电磁转换电路的输出端与所述充电器连接，所述磁感应传感电路的输入端与所述充电器连接，所述磁感应传感电路的输出端与所述信号放大电路连接，所述信号放大电路的输出端与所述感应开关连接，所述感应开关的另一端与所述充电器连接。

2.根据权利要求1所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述磁感应传感电路采用霍尔开关DH627。

3.根据权利要求2所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述霍尔开关DH627采用全极性无极磁敏三级管元件。

4.根据权利要求2所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述信号放大电路包括三极管Q1、电阻R1和电阻R2，所述三极管Q1的基极连接电阻R1和电阻R2的公共端，所述电阻R1的另一端与所述霍尔开关DH627的3号引脚连接，所述电阻R2的另一端连接于所述三极管Q1和所述霍尔开关DH627的公共端。

5.根据权利要求4所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，还包括信号灯，所述信号灯包括发光二极管D2，所述发光二极管D2的输入端接入电源端，所述发光二极管D2的输出端连接于所述霍尔开关DH627与所述电阻R1的公共端。

6.根据权利要求1所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，还包括整流电路，所述整流电路与所述感应开关并联。

7.根据权利要求6所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述整流电路采用整流二极管D1，其型号为IN4007。

8.根据权利要求1所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述感应开关采用继电器KM1-1。

9.根据权利要求8所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述继电器KM1-1可以通过的最大电流为10A，可以通过的最大电压为250V。

10.根据权利要求1所述的自动断电的充电器外挂设备，其特征在于，所述电磁转换电路采用铁氧体磁棒线圈。

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