本實用新型涉及汽車電子領域,更具體地說,涉及一種多功能車載電源。
背景技術:
汽車已經成為人們常用的一種交通工具,私人汽車的保有量正在變得越來越大。對于汽車而言,安裝在其上的電池(也稱為電瓶)是一種鉛酸蓄電池,其通過化學反應產生電壓,在汽車發(fā)動機啟動時為其提供啟動電壓;而在汽車行進時,汽車發(fā)動機會對該電池進行充電,通常稱為浮充,使其保持一定的電量。同時,該電池還為一些汽車上安裝的電器供電。但是,這種電池的使用時間是有一定限制的,隨著使用時間的增加,這種電池能夠提供得電量會逐漸降低,使得即使對其充電的時間較長,也不能提供出足夠汽車發(fā)動機啟動的電量。在這種情況下,汽車發(fā)動機不能啟動,通常需要將另外一個正常的電池的電極連接在上述電池上,借助外接電池的電量使得汽車發(fā)動機啟動。在沒有額外的電池的情況下,通常是使用另外一輛車的電池通過線纜連接到本車電池上,然后實現(xiàn)本車發(fā)動機的啟動。因此,其操作較為復雜。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的上述操作較為復雜的缺陷,提供一種操作較為簡單的一種多功能車載電源。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種多功能車載電源,包括內部電池、多個電壓輸入輸出端口以及分別連接在所述內部電池的正負電極和多個電壓輸入輸出端口之間的多個電壓轉換器,所述電壓轉換器分別將所述內部電池輸出的電壓轉換為適于所述電壓輸入輸出端口輸出的電壓或將外部輸入的電壓轉換為適于為所述內部電池充電的電壓;所述電壓輸入輸出端口包括輸出內部電池電壓為汽車發(fā)動機應急點火的應急啟動端口;所述電源還包括緊急狀態(tài)模塊,所述緊急狀態(tài)模塊由所述內部電池供電,通電工作時驅動該緊急狀態(tài)模塊中的LED循環(huán)發(fā)出表示SOS莫爾斯電碼的燈光。
更進一步地,所述電壓輸入輸出端口還包括輸入外部電壓為所述內部電池充電的充電端口和為外接設備充電的USB充電端口。
更進一步地,所述緊急狀態(tài)模塊包括產生LED驅動電平的驅動信號產生單元和LED單元,所述LED單元包括LED燈串,所述LED燈串包括兩個順序連接的LED,驅動信號產生單元通過輸出驅動電平到所述LED燈串兩端來使得所述LED燈串發(fā)光或熄滅。
更進一步地,,所述驅動信號產生單元在設定的按鍵被觸發(fā)時,通過連接在所述LED燈串兩端的信號線為所述LED燈串提供設定的驅動電平使所述LED按照三短三長三短的發(fā)光順序循環(huán)發(fā)光。
更進一步地,所述充電端口連接該多功能車載電源外部的直流電源,通過穩(wěn)壓得到12V電源,再通過一個充電控制集成電路連接到所述內部電池的電極上,為所述內部電池充電。
更進一步地,所述外部直流電源是汽車發(fā)動機在點火后對汽車電瓶進行充電的浮充端口。
更進一步地,所述內部電池的正極通過一個降壓轉換電路連接到所述USB充電端口;所述降壓轉換電路是專用集成電路。
更進一步地,,所述內部電池的正極通過開關器件連接到所述應急啟動端口,所述開關器件的控制端由一個采集所述應急啟動端口上的電壓和電流的保護電路提供控制信號,在所述應急啟動端口上的電壓或電流值超過設定值時,所述保護電路關斷所述開關器件,保護所述內部電池。
更進一步地,所述開關器件包括兩個串聯(lián)的MOS管,其控制端分別連接在所述保護電路不同的端口上。
實施本實用新型的一種多功能車載電源,具有以下有益效果:由于具有多個電壓輸出端,且具有輸出內部電池電壓為汽車發(fā)動機應急點火的應急啟動端口,通過該端口可以直接為汽車發(fā)動機提供啟動電壓,而不需要通過線纜連接的方式使用另一臺汽車的蓄電池,所以,其操作簡單。
附圖說明
圖1是本實用新型一種多功能車載電源實施例中該電源的結構示意圖;
圖2是所述實施例中應急啟動端口的電路圖;
圖3是所述實施例中緊急狀態(tài)模塊的LED單元電路圖;、
圖4是所述實施例中充電端口的電路圖;
圖5是所述實施例中充電端口中外接直流電源轉換為12V電壓的電路圖;
圖6是所述實施例中USB充電端口的電路圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型實施例作進一步說明。
如圖1所示,在本實用新型的一種多功能車載電源實施例中,該車載電源包括內部電池1、多個電壓輸入輸出端口以及分別連接在內部電池1的正負電極和多個電壓輸入輸出端口之間的多個電壓轉換器,上述多個電壓轉換器分別將所述內部電池1輸出的電壓轉換為適于所述電壓輸入輸出端口輸出的電壓或將外部輸入的電壓轉換為適于為內部電池1充電的電壓;上述電壓輸入輸出端口包括輸出內部電池1的電壓為汽車發(fā)動機應急點火的應急啟動端口21;同時,該多功能車載電源還包括緊急狀態(tài)模塊(5、51),緊急狀態(tài)模塊由所述內部電池供電,通電工作時驅動該緊急狀態(tài)模塊中的LED循環(huán)發(fā)出表示SOS莫爾斯電碼的燈光。
具體而言,在圖1中,上述多個電壓輸入輸出端口包括應急啟動端口21、充電端口31和USB充電端口41,如前所述,應急啟動端口21輸出內部電池1的電壓為汽車發(fā)動機應急點火,而充電端口31則用于輸入外部電壓為內部電池1充電,USB充電端口41則使用內部電池1的電壓經過轉換后為外接設備充電。上述緊急狀態(tài)模塊包括產生LED驅動電平的驅動信號產生單元5和LED單元51,其中,LED單元51包括LED燈串,所述LED燈串包括兩個順序連接的LED,驅動信號產生單元51通過輸出驅動電平到LED燈串兩端來使得LED燈串發(fā)光或熄滅。在本實施例中,上述LED燈串的連接方法是第一個LED的負極和第二個LED的正極連接,而在第一個LED的正極和第二個LED的負極,分別連接驅動信號產生單元51中不同的驅動輸出端,同時,上述兩個LED的連接點,也連接在另外一個驅動信號產生單元51上。請參見圖3,圖3中示出了兩個LED燈串,每個燈串包括兩個LED的連接情況。
對于本實施例而言,上述緊急狀態(tài)模塊的LED燈串并不是任何時候都發(fā)光的,其僅僅只是在需要的時候才發(fā)光;也就是說,上述緊急狀態(tài)模塊并不是任何時候都處于工作狀態(tài)的。為了控制上述緊急狀態(tài)模塊的工作狀態(tài),如圖3所示,設置了開關按鍵,驅動信號產生單元5在設定的按鍵(即開關按鍵)被觸發(fā)時,通過連接在上述LED燈串兩端的信號線為上述LED燈串提供設定的驅動電平使所述LED按照三短三長三短的發(fā)光順序循環(huán)發(fā)光,發(fā)出其意思是SOS的通用求救信號。
在本實施例中,請參見圖2,內部電池1的正極通過開關器件(U6、U7)連接到應急啟動端口(CN3),開關器件(U6、U7)的控制端由一個采集所述應急啟動端口上的電壓和電流的保護電路(U8)提供控制信號,在應急啟動端口(CN3)上的電壓或電流值超過設定值時,保護電路(U8)提供的驅動信號使得上述開關器件中一個或全部關斷,保護所述內部電池。具體而言,在圖2中,上述開關器件包括兩個串聯(lián)的MOS管(U6、U7),這兩個MOS管的控制端(其G極)分別連接在上述保護電路(U8)不同的信號輸出端口上。
請參見圖4和圖5,其中,充電端口(DC-4.0)連接該多功能車載電源外部的直流電源,通過穩(wěn)壓得到12V電源端(DC12V,參見圖5),該DC12V電源端通過一個充電控制集成電路(U1,參見圖4)連接到內部電池1的電極上,為內部電池1充電。在本實施例中,上述外部直流電源是汽車發(fā)動機在點火后對汽車電瓶進行充電的浮充端口。也就是說,即使上述車載電源的內部電池1需要充電,也只能在汽車行駛時充電,當汽車停止時,將不會對上述內部電池1充電,以免消耗汽車本身蓄電池的電量。值得一提的是,在圖5中,U4相當于一個控制單元,其不僅僅為上述緊急狀態(tài)模塊中的LED燈串51輸出驅動電平,還控制該電源的其他部件的動作。對于其他部件而言,上述U4也僅僅是控制其是否工作,并不參加具體的控制過程,例如,電流、電壓的控制等等。所以,在本實施例中,上述控制單元可以是由邏輯單元組成的控制電路,也可以是微處理器,通過軟件來實現(xiàn)具體的控制。
此外,如圖6所示,在本實施例中,內部電池1的正極還通過一個降壓轉換電路(U5)連接到所述USB充電端口(CN2);在本實施例中,上述降壓轉換電路(U5)是專用集成電路。其將內部電池1的電壓轉換為適于USB充電接口輸出的電壓,通常,該USB充電接口輸出的電壓是5V。
此外,在本實施例中,上述內部電池1和其他各個部件都是安裝或設置在一個外殼之中,以形成一個整體。為了便于緊急狀態(tài)下的使用,上述LED燈串設置在上述外殼中的一個特定的位置,例如,上述外殼的頂部,其對應的外殼部分是透明的,便于燈光的傳輸。這樣的設置便于在緊急狀態(tài)下的求助。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。