本實(shí)用新型涉及一種充電技術(shù),特別是一種智能溫度控制車載充電器。
背景技術(shù):
車載充電器是一種用車載電源為電子產(chǎn)品充電的配件,其廣泛應(yīng)用于對各種便攜式、手持式設(shè)備的鋰電池進(jìn)行充電?,F(xiàn)有的車載充電器,或多或少存在溫度過高,金屬質(zhì)感的體現(xiàn)尤為明顯,而用戶使用體驗(yàn)度差的問題,在快速充電方面,容易引起芯片的過溫保護(hù)而不能正常工作的狀況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能溫度控制車載充電器,該充電器可以根據(jù)輸出電路所在的電路板的溫度自動調(diào)節(jié)輸出電流,以控制充電器殼體溫度。
一種智能溫度控制車載充電器,包括偵測單元、控制單元、協(xié)議芯片、輸出單元。偵測單元偵測輸出單元所在電路板溫度,控制單元根據(jù)偵測單元所獲得的溫度信息控制協(xié)議芯片的啟停和輸出單元的輸出電流大小,協(xié)議芯片用于存儲快充協(xié)議且控制輸出單元輸出的充電電流大小;輸出單元輸出充電電流;所述控制單元基于電路板的不同溫度控制協(xié)議芯片的啟停和輸出單元輸出不同的電流值。
采用上述充電器,設(shè)定從小到大依次排列的第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值、第四溫度閾值和從小到大依次排列的第一輸出電流、第二輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度小于第一溫度閾值,控制單元驅(qū)動協(xié)議芯片控制輸出單元輸出第二輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度大于第四溫度閾值,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第一輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第一溫度閾值、第三溫度閾值之間時,且前一時刻溫度小于后一時刻溫度,控制單元驅(qū)動協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第二輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第三溫度閾值、第四溫度閾值之間時,且前一時刻溫度小于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第二輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第二溫度閾值、第四溫度閾值之間時,且前一時刻溫度大于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第一輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第一溫度閾值、第二溫度閾值之間時,且前一時刻溫度大于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第二輸出電流。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其可以通過偵測充電電路的實(shí)時溫度以控制快充協(xié)議單元的開啟和關(guān)閉,以及根據(jù)溫度控制輸出單元的輸出值變化,以達(dá)到在電壓不變的情形下,降低充電過程中產(chǎn)生的熱量。同時,通過控制溫度的變化,以避免快充協(xié)議芯片在高溫的狀態(tài)下不能正常工作的情形發(fā)生。
下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的原理示意圖。
圖2是NTC電阻電路示意圖。
圖3是控制單元核心芯片示意圖。
圖4是輸出單元電路示意圖。
圖5是協(xié)議芯片極其外圍電路示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1,一種智能溫度控制車載充電器,包括偵測單元、控制單元、協(xié)議芯片、輸出單元;其中控制單元分別與偵測單元、協(xié)議芯片、輸出單元點(diǎn)連接,協(xié)議芯片和輸出單元之間相互連接。偵測單元偵測輸出單元所在電路板溫度,控制單元根據(jù)偵測單元所獲得的溫度信息控制協(xié)議芯片的啟停和輸出單元的輸出電流大小,協(xié)議芯片用于存儲快充協(xié)議且控制輸出單元輸出的充電電流大??;輸出單元輸出充電電流;所述控制單元基于電路板的不同溫度控制協(xié)議芯片的啟停和輸出單元輸出不同的電流值。
控制單元中設(shè)定從小到大依次排列的第一溫度閾值、第二溫度閾值、第三溫度閾值、第四溫度閾值和從小到大依次排列的第一輸出電流、第二輸出電流、第三輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度小于第一溫度閾值,控制單元驅(qū)動協(xié)議芯片控制輸出單元輸出第三輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度大于第四溫度閾值,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第一輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第一溫度閾值、第三溫度閾值之間時,且前一時刻溫度小于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第三輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第三溫度閾值、第四溫度閾值之間時,且前一時刻溫度小于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第二輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第二溫度閾值、第四溫度閾值之間時,且前一時刻溫度大于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第一輸出電流;當(dāng)偵測單元偵測的電路板的溫度介于第一溫度閾值、第二溫度閾值之間時,且前一時刻溫度大于后一時刻溫度,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片且控制輸出單元輸出第二輸出電流。
本實(shí)用新型的工作原理在于:經(jīng)過多次測試我們發(fā)現(xiàn),電路板的溫度跟金屬外殼的溫度之前存在一定的關(guān)系,而金屬外殼的溫度,在相對溫差達(dá)到30°的時候,是人體所能接受的。所以,本實(shí)用新型通過控制電路板的溫度來控制外殼的溫度,而不影響用戶使用。當(dāng)電路板的溫度在第三溫度閾值的時候,控制單元關(guān)閉協(xié)議芯片,充電器停止快充功能,從而保證溫度升高緩慢,但是又能正常輸出5v給用戶使用;當(dāng)電路板的溫度持續(xù)升高到第四溫度閾值的時候,控制單元控制輸出單元輸出的電流之大小,改變輸出的限流點(diǎn),從而保證溫度不再升高,但是輸出還是5v,不影響用戶使用;當(dāng)電路板溫度低于第二溫度閾值的時候,再打開限流點(diǎn),回到較高的電流值;當(dāng)溫度回退低于第一溫度閾值的時候,再重新打開快充功能。
輸出單元中可以設(shè)置若干輸出電路為多個移動終端進(jìn)行供電,輸出電路設(shè)置于同一電路板上。如果設(shè)置多個輸出電路,則每一個輸出電路均由控制單元和協(xié)議芯片控制且統(tǒng)一調(diào)控。
實(shí)施例一
為了實(shí)現(xiàn)上述功能,本實(shí)施例采用的芯片包括以下:
控制單元采用ABOVE的1206芯片;
協(xié)議芯片采用FP6601芯片;
輸出單元采用2499M芯片;
偵測單元采用穩(wěn)壓芯片TPS7B6950和NTC電阻。
具體地,結(jié)合圖2,偵測單元主要是通過NTC電阻偵測電路板溫度。其中 NTC電阻R19其一端與穩(wěn)壓芯片TPS7B6950的輸出端連接,另一端通過一電容接地。NTC電阻R19通過壓降來算出電阻值從而對應(yīng)到溫度值,再由圖2中的 temp引腳反饋給控制單元。
結(jié)合圖3,控制單元的第6引腳偵測NTC電阻R19的溫度,第9引腳和第 12引腳輸出的信號分別控制協(xié)議芯片的啟停,第5引腳輸出的信號控制輸出單元輸出電流值的大小。本實(shí)施例中控制單元的四個溫度閾值,從低到高依次為 60°、70°、85°、93°,輸出電流設(shè)置三個,從低到高依次為1.4A、3.5A。引腳6偵測到NTC的溫度,當(dāng)溫度高于設(shè)定值85°的時候,通過引腳9和引腳 12,控制協(xié)議芯片的QC_EN引腳上的開關(guān),從而關(guān)閉協(xié)議芯片,同時通過引腳 7和引腳8,控制兩個2499M芯片的EN引腳,1s內(nèi)對其做重啟動作,此時,車載充電器的輸出只有5v,限流是3.5A;當(dāng)NTC偵測到的溫度高于93°的時候,通過引腳5,來控制兩個2499M芯片的ISENSE上的開關(guān),使其關(guān)閉,這時候車載充電器的輸出5v,但是限流變?yōu)?.4A。當(dāng)溫度回退,NTC偵測到溫度低于70°的時候,MCU控制重新打開2499M芯片ISENS上的開關(guān),輸出為5v,限流回變?yōu)?.5A;當(dāng)溫度回退到低于60°的時候,控制QC_EN上的mos管,打開協(xié)議芯片,重新回到快充協(xié)議下的工作狀態(tài)的5A。
結(jié)合圖4,輸出電路采用MP2499M芯片,引腳5為芯片的EN管腳,通過控制單元1206芯片第9引腳來控制其開關(guān);芯片的ISENSE引腳上設(shè)置開關(guān),該開關(guān)可以為圖4所示的mos管Q3,管子上的LIM通過控制單元來控制其開關(guān),起到改變限流電阻值的作用。
結(jié)合圖5,協(xié)議芯片引腳4為芯片的QC_EN管腳,該引腳上設(shè)置一mos管 Q1,通過控制單元來控制開關(guān),實(shí)現(xiàn)開關(guān)快充協(xié)議的功能。該協(xié)議可以QC3.0 或者其他滿足本實(shí)用新型工作原理的任意協(xié)議。