本實用新型涉及生活用品技術領域,具體來說是一種便攜式太陽能充電器。
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背景技術:
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移動智能電子產(chǎn)品現(xiàn)已無處不在,它們已成為人們?nèi)粘I?、戶外活動、特種行業(yè)等必不可少的配置。這些移動智能電子產(chǎn)品如果沒電而不能使用則會導致無法通過電子產(chǎn)品通訊,特別是處在戶外環(huán)境中,無法對外通訊則會造成難以想象的影響,而有了太陽能充電器這個問題就迎刃而解了。
太陽能充電器是一種有陽光就能給移動智能電子產(chǎn)品充電的移動電源,目前市場上的太陽能充電器,一類是半柔性晶硅太陽能電池的,但晶硅太陽能電池有破碎的風險,比較重,功率小,利用率很低;另一類是柔性薄膜非晶硅薄膜太陽能電池的,電池轉(zhuǎn)換效率低,同等功率產(chǎn)品面積大,攜帶、使用不便;還有極少的柔性有機太陽能電池的,但是通用的問題是電池轉(zhuǎn)換效率低,可靠性差。
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技術實現(xiàn)要素:
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本實用新型是針對上述的移動電源及太陽能電池使用時出現(xiàn)的攜帶不便、轉(zhuǎn)換效率低的問題,設計一種可靠性高、電能轉(zhuǎn)換效率高的柔性、輕質(zhì)的便攜式太陽能充電器。
為了實現(xiàn)上述目的,設計一種便攜式太陽能充電器,包括太陽能電池組件、直流轉(zhuǎn)換器及USB接口,所述的太陽能組件包括串聯(lián)相接的多個太陽能電池,太陽能電池依次相接排布形成太陽能組件的受光面,在太陽能電池表面包覆有機薄膜進行封裝從而組成太陽能組件,所述的太陽能組件連接帶有直流轉(zhuǎn)換電路的直流轉(zhuǎn)換器從而將太陽能組件的電壓轉(zhuǎn)換輸出至USB接口。
所述的直流轉(zhuǎn)換電路采用型號為LTC1700的芯片U1作為主控芯片,所述的芯片U1的1號管腳與4號管腳之間接有電容C4,芯片U1的1號管腳與2號管腳之間接有電容C5,在電容C5的兩端并聯(lián)接有電阻R7及電容C3,電容C5的另一端與芯片U1的3號管腳引出后的電阻R6并聯(lián)后接地,芯片U1的3號管腳另抽出一端連接電阻R5后接至MOS管M2的柵極,MOS管M2的漏極連接至芯片U1的10號管腳,并另引出一端連接至MOS管M1的柵極,MOS管M1的柵極連接至芯片U1的8號管腳,MOS管M1的源極與芯片U1的9號管腳連接后接地,芯片U1的6號管腳接MOS管M2的柵極,芯片U1的5號管腳及7號管腳并聯(lián)接至MOS管M2的源極,所述的芯片U1的10號管腳引出一端連接電感L1后接太陽能組件的電壓輸出端,電感L1上對地分別并聯(lián)接有電容C1及極性電容C2,所述的MOS管M2的源極連接至USB接口的1號管腳,在MOS管M2的源極于USB接口的1號管腳之間對地分別并聯(lián)接有電容C6及極性電容C7,USB接口的1號管腳與3號管腳之間接有電容R1,USB接口的1號管腳與2號管腳之間接有電容R3,USB接口的2號管腳與4號管腳之間接有電容R4,USB接口的3號管腳與4號管腳之間接有電容R2,電容R2及電容R4另一端并聯(lián)后接地。
所述的太陽能組件背面設有電壓輸出正負極。
所述的太陽能電池采用銅銦鎵硒太陽能電池或晶體硅太陽能電池或柔性薄膜非晶硅電池或有機太陽能電池。
所述的太陽能充電器的輸出電壓為5V。
本實用新型同現(xiàn)有技術相比,其優(yōu)點在于:
1.太陽能電池組件使用柔性、輕質(zhì)的電池材料拼合組成,不僅電轉(zhuǎn)換效率高,且輕、薄、面積小,便于收納攜帶,還可通過縫制或扣合的方式與背包、穿戴等結合,使用方便;
2.太陽能電池組件外部采用超高阻濕氣、耐候性能極佳的有機薄膜材料封裝,無剛性結構,使得整體結構輕質(zhì),抗沖擊,且制造工藝簡單;
3.使用帶有直流轉(zhuǎn)換電路的直流轉(zhuǎn)換器,將太陽能電池組件輸出的3.0-4.5V電壓輸出轉(zhuǎn)換成5V并通過USB接口輸出,有效提高了電能轉(zhuǎn)換效率,在太陽光的照射下可直接給充電寶、手機充電,穩(wěn)定性高。
[附圖說明]
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖2是本實用新型中太陽能電池組件的后視圖;
圖3是本實用新型中直流轉(zhuǎn)換電路的電路原理示意圖;
圖中:1.太陽能組件 2.太陽能電池 3.有機薄膜 4.電壓輸出正負極 5.直流轉(zhuǎn)換器 6.USB接口。
[具體實施方式]
下面結合附圖對本實用新型作進一步說明,這種裝置的結構和原理對本專業(yè)的人來說是非常清楚的。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
便攜式太陽能充電器結構圖見圖1及圖2,其主要包括太陽能電池組件、直流轉(zhuǎn)換器及USB接口,太陽能組件包括串聯(lián)相接的多個太陽能電池,圖中采用了9片串聯(lián)的形式,串聯(lián)的太陽能電池的片數(shù)可以替代成7片,8片,10片,11片等,太陽能電池采用銅銦鎵硒太陽能電池或晶體硅太陽能電池或柔性薄膜非晶硅電池或有機太陽能電池。太陽能電池依次相接排布形成太陽能組件的受光面,太陽能組件背面設有電壓輸出正負極,在太陽能電池表面包覆有機薄膜進行封裝從而組成太陽能組件,太陽能組件連接帶有直流轉(zhuǎn)換電路的直流轉(zhuǎn)換器從而將太陽能組件的電壓轉(zhuǎn)換輸出至USB接口,直流轉(zhuǎn)換電路將將太陽能電池組件輸出的3.0-4.5V電壓轉(zhuǎn)換成5V太陽能充電器作為USB接口輸出,以滿足移動設備的充電需求。
直流轉(zhuǎn)換電路的電路原理示意圖見圖3,其是采用型號為LTC1700的芯片U1作為主控芯片,芯片U1的1號管腳與4號管腳之間接有電容C4,芯片U1的1號管腳與2號管腳之間接有電容C5,在電容C5的兩端并聯(lián)接有電阻R7及電容C3,電容C5的另一端與芯片U1的3號管腳引出后的電阻R6并聯(lián)后接地,芯片U1的3號管腳另抽出一端連接電阻R5后接至MOS管M2的柵極,MOS管M2的漏極連接至芯片U1的10號管腳,并另引出一端連接至MOS管M1的柵極,MOS管M1的柵極連接至芯片U1的8號管腳,MOS管M1的源極與芯片U1的9號管腳連接后接地,芯片U1的6號管腳接MOS管M2的柵極,芯片U1的5號管腳及7號管腳并聯(lián)接至MOS管M2的源極,芯片U1的10號管腳引出一端連接電感L1后接太陽能組件的電壓輸出端,電感L1上對地分別并聯(lián)接有電容C1及極性電容C2,MOS管M2的源極連接至USB接口的1號管腳,在MOS管M2的源極于USB接口的1號管腳之間對地分別并聯(lián)接有電容C6及極性電容C7,USB接口的1號管腳與3號管腳之間接有電容R1,USB接口的1號管腳與2號管腳之間接有電容R3,USB接口的2號管腳與4號管腳之間接有電容R4,USB接口的3號管腳與4號管腳之間接有電容R2,電容R2及電容R4另一端并聯(lián)后接地。
本實用新型由于利用了柔性電池,采用超阻濕氣的有機薄膜,層壓工藝真空封裝成太陽能電池組件,在太陽光照射直接將太陽能轉(zhuǎn)換成直流電能,重量輕,抗沖擊,結構為直板設計,可以采用縫制,四合扣的方法與包等可穿戴品結合,使用方便,柔性、輕質(zhì)、便攜;通過直流轉(zhuǎn)換電路,將太陽能電池組件的3.0-4.5V電壓轉(zhuǎn)換成為5V的USB接口輸出電壓,能在太陽光的照射下直接給充電寶、手機充電;使用方便,可與背包,穿戴等結合,實現(xiàn)戶外移動中給用電器充電;制造工藝簡單,可靠,節(jié)約資源。