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一種懸浮式自斷電充電器及其斷電方法與流程

文檔序號(hào):12808245閱讀:539來(lái)源:國(guó)知局
一種懸浮式自斷電充電器及其斷電方法與流程

本發(fā)明涉及一種充電器,特別是涉及一種能夠在電池充滿時(shí)自動(dòng)切斷電源的充電器。



背景技術(shù):

充電器(charger)通過(guò)微機(jī)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的wsa+pulse充電特性曲線,充電電流隨蓄電充電器充電器池的充電電壓的升高而自動(dòng)下降;結(jié)合充電末期的脈沖充電方式,使充電效果更為理想。采用容量平衡原理智能地判別蓄電池的充足,保證蓄電池充足——即不欠充、也不過(guò)充,充電同時(shí)具有充電參數(shù)動(dòng)態(tài)跟蹤調(diào)整功能以及完善的保護(hù)功能。

然而,現(xiàn)有的充電器在電池充滿時(shí),還會(huì)間歇性地為電池充電,有可能會(huì)降低電池的使用壽命,甚至引發(fā)電池自爆、自然的現(xiàn)象。

中國(guó)專(zhuān)利,自彈式充電槍?zhuān)_(kāi)日期為2016.12.21,公開(kāi)號(hào)為cn106252990a,公開(kāi)了一種為充電汽車(chē)充電的充電槍?zhuān)湓陔姵爻錆M時(shí)通過(guò)磁鐵彈開(kāi),以避免電池過(guò)充。然而,其彈開(kāi)的方式無(wú)疑會(huì)損傷槍體,尤其是帶有永磁鐵的槍體,其在跌落時(shí)很可能造成永磁鐵的消磁,導(dǎo)致使用壽命受到影響。并且,自彈式充電槍還可應(yīng)用到諸如智能硬件、電子硬件、智能手機(jī)等領(lǐng)域,而并非只用于為電動(dòng)汽車(chē)充電。

中國(guó)專(zhuān)利,一種懸浮無(wú)接觸式充電裝置,公開(kāi)日期為2016.6.8,公開(kāi)號(hào)為cn105656171a,公開(kāi)了一種非接觸式的充電器,其能夠以無(wú)線的方式充電,充電時(shí)利用充電座上的led燈照射太陽(yáng)能板,來(lái)為設(shè)備充電,其充電時(shí),設(shè)備會(huì)通過(guò)磁懸浮效應(yīng)懸浮在充電座上。參見(jiàn)其段落【0021】可知,其采用磁懸浮的作用是為了散發(fā)led燈的熱量以確保充電溫度較低。然而,其非利用磁懸浮的功能來(lái)防止過(guò)充,并且此專(zhuān)利無(wú)法使用有線充電,造成充電能力低下。

因此,目前亟需一種既能有線充電,又能無(wú)線充電,并在電池充滿時(shí)自動(dòng)切斷電源的充電器。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作簡(jiǎn)便、既能有線充電,又能無(wú)線充電,并在電池充滿時(shí)自動(dòng)切斷電源的一種懸浮式自斷電充電器。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,包括

插頭,其設(shè)有至少一個(gè)延其周向均勻分布的永磁鐵,

插座,其與所述插頭電連接,其位于所述插頭的下方,其設(shè)有至少一個(gè)延其周向均勻分布的電磁鐵,所述電磁鐵與永磁鐵相互排斥;

其中,所述插座設(shè)有電量檢測(cè)模塊,其用于檢測(cè)電池的電量,當(dāng)電池的電量超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí),其將所述電磁鐵的電源打開(kāi)。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述電磁鐵和永磁鐵的形狀相同。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述永磁鐵和電磁鐵的數(shù)量相同。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述至少一個(gè)電磁鐵的電源設(shè)有電源切換電路,所述電源切換電路用于定時(shí)地切換所述電磁鐵的磁極以使所述插頭旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述插頭設(shè)有棒狀或銅板狀突出的公接頭,所述插座設(shè)有與所述公接頭相配合的插槽或凹洞的母接頭。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述插頭設(shè)有金屬觸點(diǎn),所述插座設(shè)有與所述金屬觸點(diǎn)相配合的觸點(diǎn)槽。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述插座的上表面設(shè)有球形凹槽,所述至少一個(gè)電磁鐵配置在所述球形凹槽內(nèi),所述至少一個(gè)電磁鐵的外接圓的直徑大于等于所述至少一個(gè)永磁鐵的外接圓的直徑,其中所述電磁鐵的磁感線方向朝向所述永磁鐵。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器,其中所述插頭的下表面設(shè)有球形凹槽,所述至少一個(gè)永磁鐵配置在所述球形凹槽內(nèi),所述至少一個(gè)永磁鐵的外接圓的直徑大于等于所述至少一個(gè)電磁鐵的外接圓的直徑,其中所述永磁鐵的磁感線方向朝向所述電磁鐵。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器的斷電方法,其中包括如下步驟:

step100、插座的電量檢測(cè)模塊檢測(cè)插頭連接的充電電池的電量,若充電電池的電量達(dá)到預(yù)設(shè)閾值,則打開(kāi)所述電磁鐵的電源;

step200、所述電磁鐵與永磁鐵相互排斥,使插頭懸浮于插座上,并且插頭和插座相互斷開(kāi)。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器的斷電方法,其中還包括如下步驟:

step300、所述電磁鐵的電源的電源切換電路,分別調(diào)節(jié)電磁鐵的磁極,以致于插頭懸浮且旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可在電池充滿電或電池充至預(yù)設(shè)電量時(shí),通過(guò)電磁鐵和永磁鐵的排斥力來(lái)彈開(kāi)插頭,并將所述插頭懸浮起來(lái)。首先,以懸浮的方式彈開(kāi)充電電池的插頭可防止插頭上的永磁鐵的磁力消減;其次,本發(fā)明采用了接觸式的方式為充電電池充電,相比于無(wú)線充電器來(lái)講,充電效率高、輻射??;再次,以懸浮方式彈開(kāi)充電器的插頭,可提醒用戶已經(jīng)充滿電,此種方式相比于傳統(tǒng)的手機(jī)響鈴、手機(jī)顯示、手機(jī)震動(dòng)而言,其次提醒方式更加直觀、不會(huì)打擾用戶的休息。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種懸浮式自斷電充電器作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是一種懸浮式自斷電充電器的示意圖;

圖2是圖1的插頭彈出并懸浮的狀態(tài)的示意圖;

圖3是一種懸浮式自斷電充電器的變形結(jié)構(gòu)的示意圖;

圖4是一種懸浮式自斷電充電器的插頭和插座的剖面示意圖;

圖5是一種懸浮式自斷電充電器的插頭和插座的變形結(jié)構(gòu)的剖面示意圖;

圖6是帶有球形凹槽的插座的示意圖;

圖7是帶有球形凹槽的插頭的示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1~7所示,參見(jiàn)圖1、2、4,本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器包括

插頭100,其設(shè)有至少一個(gè)延其周向均勻分布的永磁鐵101,

插座200,其與所述插頭100電連接,其位于所述插頭100的下方,其設(shè)有至少一個(gè)延其周向均勻分布的電磁鐵201,所述電磁鐵201與永磁鐵101相互排斥;

其中,所述插座200設(shè)有電量檢測(cè)模塊,其用于檢測(cè)電池的電量,當(dāng)電池的電量超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí),其將所述電磁鐵201的電源打開(kāi)。

其中,電量檢測(cè)模塊利用以下一項(xiàng)或多項(xiàng)組合的充電均衡技術(shù)來(lái)為所述插頭100的充點(diǎn)電池充電,并檢測(cè)充電電池的電量是否超過(guò)預(yù)設(shè)閾值:

恒定分流電阻均衡充電技術(shù)、通斷分流電阻均衡充電技術(shù)、開(kāi)關(guān)電容均衡充電技術(shù)、降壓型變換器均衡充電技術(shù)、平均電池電壓均衡充電技術(shù)。

本發(fā)明通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可在電池充滿電或電池充至預(yù)設(shè)電量時(shí),通過(guò)電磁鐵201和永磁鐵101的排斥力來(lái)彈開(kāi)插頭100,并將所述插頭100懸浮起來(lái)。首先,以懸浮的方式彈開(kāi)充電電池的插頭100可防止插頭100上的永磁鐵101的磁力消減;其次,本發(fā)明采用了接觸式的方式為充電電池充電,相比于無(wú)線充電器來(lái)講,充電效率高、輻射??;再次,以懸浮方式彈開(kāi)充電器的插頭100,可提醒用戶已經(jīng)充滿電,此種方式相比于傳統(tǒng)的手機(jī)響鈴、手機(jī)顯示、手機(jī)震動(dòng)而言,其次提醒方式更加直觀、不會(huì)打擾用戶的休息。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器還可應(yīng)用到諸如智能硬件、電子硬件、智能手機(jī)等領(lǐng)域,而并非只用于為電動(dòng)汽車(chē)充電,并且受益于其懸浮的支撐方式,充電的插頭100不會(huì)丟失,不會(huì)飛出。

例如,所述預(yù)設(shè)閾值設(shè)置為充電電池總電量的80%,當(dāng)充電電池的電量達(dá)到80%時(shí),電量檢測(cè)模塊將所述電磁鐵201的電源打開(kāi),永磁鐵101和電磁鐵201產(chǎn)生排斥力,而使插頭100懸浮于所述插座200上。

所述插頭100內(nèi)的電線用于向充電電池充電。

所述插座200內(nèi)的電線與總電源連接。

優(yōu)選地,所述電磁鐵201和永磁鐵101的形狀相同。

參見(jiàn)圖4、5,當(dāng)然,所述形狀也可為圓形、扇形、u字形、矩形、正方形、橢圓形、梯形、平行四邊形或不規(guī)則多邊形等異形,并且所述永磁鐵101和所述電磁鐵201的位置一一對(duì)應(yīng),即,每個(gè)永磁鐵101的下方均設(shè)有電磁鐵。其中,永磁鐵101和電磁鐵201的形狀不拘泥于上述形狀,其可根據(jù)插頭100和插座200的形狀而隨意變化。

當(dāng)然,上述結(jié)構(gòu)的一種變形還可為:多個(gè)永磁鐵101的形狀相同,多個(gè)電磁鐵201的形狀相同。

本發(fā)明通過(guò)上述形狀相同的電磁鐵和永磁鐵可更好地實(shí)現(xiàn)插頭的懸浮。

優(yōu)選地,所述永磁鐵101和電磁鐵201的數(shù)量相同。

例如,所述永磁鐵101和電磁鐵201的數(shù)量均可為1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、20個(gè)或多個(gè)。

其中,參見(jiàn)圖1,當(dāng)永磁鐵101和電磁鐵201的數(shù)量均為1個(gè)時(shí),永磁鐵101和電磁鐵201之間的排斥力剛好使插頭100和插座200之間斷開(kāi)電連接,同時(shí)插頭100的金屬棒狀的公接頭依舊位于插座200的圓柱形凹槽狀的母接頭內(nèi),以此公接頭和母接頭的卡接來(lái)為插頭100和插座200之間的移動(dòng)導(dǎo)向。

其中,參見(jiàn)圖2,當(dāng)永磁鐵101和電磁鐵201的數(shù)量大于等于3個(gè)時(shí),插頭100的公接頭可完全脫離母接頭,以使插頭100完全懸浮于插座200上。

本發(fā)明通過(guò)上述數(shù)量相同的永磁鐵101和電磁鐵201配合式地懸浮,有助于懸浮的穩(wěn)定性。

優(yōu)選地,所述至少一個(gè)電磁鐵201的電源設(shè)有電源切換電路,所述電源切換電路用于定時(shí)地切換所述電磁鐵201的磁極以使所述插頭100旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明利用電源切換電路來(lái)分別控制多個(gè)電磁鐵201的磁極,使所述插頭100能夠在電池充滿電時(shí)彈開(kāi)并旋轉(zhuǎn),以便于更好地提示用戶充滿電,并增加本設(shè)備的美感。

當(dāng)然,懸浮起來(lái)的插頭100也可不旋轉(zhuǎn)。

插頭100可直接與充電電池的充電線連接,或者插頭100的上表面可作為智能硬件的充電支架,特別是手機(jī)的充電架或充電座。

優(yōu)選地,參見(jiàn)圖1,所述插頭100設(shè)有棒狀或銅板狀突出的公接頭,所述插座200設(shè)有與所述公接頭相配合的插槽或凹洞的母接頭。

當(dāng)然,所述插頭100的公接頭的形狀還可為球形、圓柱形、柱體等物理形狀,所述母接頭的形狀與公接頭的形狀相配合。

本發(fā)明通過(guò)上述物理方式的連接,實(shí)現(xiàn)插頭100和插座200的有線連接,以致于提高充電效率、降低輻射、降低發(fā)熱。

優(yōu)選地,參見(jiàn)圖3,所述插頭100設(shè)有金屬觸點(diǎn),所述插座200設(shè)有與所述金屬觸點(diǎn)相配合的觸點(diǎn)槽。

本發(fā)明通過(guò)上述金屬觸點(diǎn)和觸點(diǎn)槽的連接,可便于插座200和插頭100通過(guò)上述磁懸浮效應(yīng)的彈開(kāi),其彈開(kāi)的阻力遠(yuǎn)低于上述公接頭和母接頭的阻力。

優(yōu)選地,參見(jiàn)圖6,所述插座200的上表面設(shè)有球形凹槽,所述至少一個(gè)電磁鐵201配置在所述球形凹槽內(nèi),所述至少一個(gè)電磁鐵201的外接圓的直徑大于等于所述至少一個(gè)永磁鐵101的外接圓的直徑,其中所述電磁鐵201的磁感線方向朝向所述永磁鐵101。

其中,電磁鐵201的外接圓的直徑大于所述永磁鐵101的外接圓的直徑的程度,可根據(jù)插頭100的帶電體的重量而隨意變化。

本發(fā)明通過(guò)上述環(huán)繞在所述插座200的球形凹槽內(nèi)的電磁鐵201來(lái)向上和向內(nèi)排斥永磁鐵101,以便增加被磁懸浮的插座200的穩(wěn)定性和抗倒性。

當(dāng)然,所述插頭100也可設(shè)有與所述插座200的球形凹槽相配合的球形凸起,以便配置所述永磁鐵101。

優(yōu)選地,參見(jiàn)圖7,所述插頭100的下表面設(shè)有球形凹槽,所述至少一個(gè)永磁鐵101配置在所述球形凹槽內(nèi),所述至少一個(gè)永磁鐵101的外接圓的直徑大于等于所述至少一個(gè)電磁鐵201的外接圓的直徑,其中所述永磁鐵101的磁感線方向朝向所述電磁鐵201。

其中,永磁鐵101的外接圓的直徑大于所述電磁鐵201的外接圓的直徑的程度,可根據(jù)插頭100的帶電體的重量而隨意變化。

本發(fā)明通過(guò)上述環(huán)繞在所述插頭100的球形凹槽內(nèi)的永磁鐵101來(lái)向下和向內(nèi)排斥電磁鐵201,以便增加被磁懸浮的插座200的穩(wěn)定性和抗倒性。

當(dāng)然,所述插座200可設(shè)有與所述插頭100的球形凹槽相配合的球形凸起,以便配置電磁鐵201。

當(dāng)然,所述插頭100和插座200也都可為并未開(kāi)設(shè)有球形凹槽的圓柱體。

本發(fā)明一種懸浮式自斷電充電器的斷電方法,其中包括如下步驟:

step100、插座200的電量檢測(cè)模塊檢測(cè)插頭100連接的充電電池的電量,若充電電池的電量達(dá)到預(yù)設(shè)閾值,則打開(kāi)所述電磁鐵201的電源;

step200、所述電磁鐵201與永磁鐵101相互排斥,使插頭100懸浮于插座200上,并且插頭100和插座200相互斷開(kāi);

step300、所述電磁鐵201的電源的電源切換電路,分別調(diào)節(jié)電磁鐵201的磁極,以致于插頭100懸浮且旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明通過(guò)上述磁懸浮的方式彈開(kāi)插頭100,并使插頭100懸浮在插座200上。首先,以懸浮的方式彈開(kāi)充電電池的插頭100可防止插頭100上的永磁鐵101的磁力消減;其次,本發(fā)明采用了接觸式的方式為充電電池充電,相比于無(wú)線充電器來(lái)講,充電效率高、輻射??;再次,以懸浮方式彈開(kāi)充電器的插頭100,可提醒用戶已經(jīng)充滿電,此種方式相比于傳統(tǒng)的手機(jī)響鈴、手機(jī)顯示、手機(jī)震動(dòng)而言,其次提醒方式更加直觀、不會(huì)打擾用戶的休息。

此外,本發(fā)明利用電源切換電路來(lái)分別控制多個(gè)電磁鐵201的磁極,使所述插頭100能夠在電池充滿電時(shí)彈開(kāi)并旋轉(zhuǎn),以便于更好地提示用戶充滿電,并增加本設(shè)備的美感。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。

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