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一種多功能充電器的制造方法

文檔序號:9710631閱讀:229來源:國知局
一種多功能充電器的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]信息科技突飛猛進,各類用電設備與各種手機的性能也愈來愈高,對提供電源的電池要求也越來越高。傳統(tǒng)的用電設備原廠配備的USB(通用串行總線)充電器的輸出電壓與電流是固定的,不同的用電設備要配備不同的充電器,造成資源浪費;統(tǒng)一制式的USB插座與計算機主機上面的USB接口,輸出電壓與電流同樣不可能適用于所有的用電設備,或者充電電壓、電流過大或者充電電壓、電流過小。
[0003]這些傳統(tǒng)USB充電設備,在使用中存在下列缺陷:
1.計算機主機上面的USB接口,輸出電壓5V電流500mA,對要求輸入電流大于500mA的用電設備充電會造成延長充電時間,但又不可能為了充電而不關(guān)閉計算機,在電池未能充滿的情況下斷電,影響了電池使用壽命。
[0004]2.傳統(tǒng)USB充電適配器的輸出電壓電流一般為5V、1000mA,在國標范圍內(nèi),但只能最優(yōu)使用于要求輸入電流1000mA的用電設備,對于要求輸入電流小于1000mA的用電設備,則會造成電池過充,發(fā)熱量大而縮短電池壽命等其它意外情況。
[0005]3.對于目前大量使用的平板電腦,輸入電壓普遍在5V至12V,輸入電流普遍在1A-2.5A,這就造成傳統(tǒng)輸出5V-1A/2A的USB充電適配器無法使用,只能額外購買專用的充電適配器。
[0006]4.對于普通充電電池與相機等便攜設備來講,充電的電壓范圍從1.25V至更高電壓不等,且充電接口不同,傳統(tǒng)USB充電設備無法進行充電,必須配備專用充電器,造成了充電設備的重復購買,形成了浪費。
[0007]5.現(xiàn)如今家庭中的便攜用電設備越來越多,一對一的充電模式造成了資源的大量浪費與收納不便,特別是在出差或者旅游途中,這種現(xiàn)象更加嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種多功能充電器,該充電器可以輸出與不同用電設備最佳匹配的電壓電流,同時適用于不同接口與類型的電池。
[0009 ]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種多功能充電器,其特征在于:包括:
單片機;
將輸入的市電轉(zhuǎn)換為直流電的AC/DC轉(zhuǎn)換電路;
接收單片機的指令對AC/DC轉(zhuǎn)換電路輸出的直流電進行調(diào)壓調(diào)流的調(diào)壓調(diào)流模塊;
實時動態(tài)檢測調(diào)壓調(diào)流模塊所輸出直流電的電壓電流參數(shù)、并將電壓電流參數(shù)提供給單片機的電流檢測電路;
連接用電設備的USB輸出接口 I; 連接用電設備的外接充電模塊;
將電流檢測電路輸出的工作電源經(jīng)USB輸出接口 I或外接充電模塊輸出給用電設備的轉(zhuǎn)換電路。
[0010]所述轉(zhuǎn)換電路采用開關(guān)集成電路;開關(guān)集成電路接收電流檢測電路輸出的工作電源,向單片機提供在用電設備接入USB輸出接口 I或外接充電模塊時產(chǎn)生的電參數(shù),接收單片機發(fā)送的切換指令并將電流檢測電路輸出的工作電源經(jīng)USB輸出接口 I或外接充電模塊輸出給用電設備。
[0011]所述轉(zhuǎn)換電路包括手動控制的機械開關(guān)I和機械開關(guān)Π;所述機械開關(guān)I的一端和機械開關(guān)Π的一端分別連接到電流檢測電路的輸出端,機械開關(guān)I的另一端連接USB輸出接口 I,機械開關(guān)Π的另一端連接外接充電模塊。
[0012 ] 所述AC/DC轉(zhuǎn)換電路還將轉(zhuǎn)換的直流電輸出至穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路通過USB輸出接口 Π輸出工作電源。
[0013]所述USB輸出接口 Π采用A型USB標準母口接口。
[0014]所述穩(wěn)壓電路為一個或一個以上,USB輸出接口 Π為一個或一個以上;每個穩(wěn)壓電路的輸入端連接到AC/DC轉(zhuǎn)換電路的直流輸出端,每個穩(wěn)壓電路的輸出端連接到一個USB輸出接口 Π。
[0015]外接充電模塊為一個或一個以上。
[0016]外接充電模塊為初始輸出電壓為1.25V、初始輸出電流為0.3A、輸出電壓范圍為1.25V-12V、輸出電流范圍為0.3A-2.5A的充電模塊。
[0017]USB輸出接口 I為一個或一個以上;USB輸出接口 I采用A型USB標準母口接口;USB輸出接口 I為初始輸出電壓為1.25V、初始輸出電流為0.3A、輸出電壓范圍為1.25V-12V、輸出電流范圍為0.3A-2.5A的USB輸出接口。
[0018]單片機還與工作狀態(tài)顯示屏連接;所述工作狀態(tài)顯示屏為一個或一個以上,采用液晶顯示屏或燈珠陣列顯示屏。
[0019]相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提高了充電器設備的產(chǎn)品使用范圍,適用于MP3、電子書、學習機、手機、平板電腦、掌上游戲機等的用電需求。本發(fā)明通過調(diào)壓調(diào)流模塊、單片機和電流檢測電路共同聯(lián)動調(diào)節(jié)USB輸出接口 I輸出與不同用電設備最佳匹配的電壓和電流,還可以通過外接充電模塊為不同接口和類型的電池(如普通充電電池、相機電池)進行充電;此外,通過與AC/DC轉(zhuǎn)換電路連接的穩(wěn)壓電路,為USB輸出接口 Π輸出恒定的工作電源,用電設備所需電源若與穩(wěn)壓電路通過USB輸出接口 Π輸出的工作電源參數(shù)相同,可直接連接到USB輸出接口 Π上,不同時則連接到USB輸出接口 I上,提高了供電效率。本發(fā)明不必要購買多余的充電器,降低了采購成本,減少了浪費;提高了充電器的使用范圍,實現(xiàn)一器多用,生活中更加便利;出差或旅游只需要攜帶一個充電器即可滿足不同用電設備的需求。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的轉(zhuǎn)換開關(guān)的電路原理圖之一。
[0023]圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)換開關(guān)的電路原理圖之二。
[0024]其中,1-AC/DC轉(zhuǎn)換電路;2-調(diào)壓調(diào)流模塊;3_單片機;4_USB輸出接口 I; 5-工作狀態(tài)顯示屏;6-電流檢測電路;7-電流檢測輸入線路;8-電壓控制指令輸出線路;9-電流控制指令輸出線路;10-穩(wěn)壓電路;11- USB輸出接口 Π ; 12-直流電路;13-外接充電模塊;14-轉(zhuǎn)換電路;15-轉(zhuǎn)換電路控制線路;16-轉(zhuǎn)換識別線路;17-單片機供電線路。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0026]如圖1-2所示,本實施例的一種多功能充電器,包括AC/DC轉(zhuǎn)換電路1、調(diào)壓調(diào)流模塊2、單片機3、USB輸出接口 14、工作狀態(tài)顯示屏5、電流檢測電路6、電流檢測輸入線路7、電壓控制指令輸出線路8、電流控制指令輸出線路9、穩(wěn)壓電路10、USB輸出接口 Π 11、直流電路12、外接充電模塊13、轉(zhuǎn)換電路14、轉(zhuǎn)換電路控制線路15、轉(zhuǎn)換識別線路16、單片機供電線路17;其中,AC/DC轉(zhuǎn)換電路1的輸出端分別與調(diào)壓調(diào)流模塊2、穩(wěn)壓電路10連接;調(diào)壓調(diào)流模塊2分別與單片機3、電流檢測電路6連接;電流檢測電路6分別與單片機3、轉(zhuǎn)換電路14連接;轉(zhuǎn)換電路14分別與單片機3、USB輸出接口 14、外接充電模塊13連接;單片機3分別與工作狀態(tài)顯示屏5、調(diào)壓調(diào)流模塊2、轉(zhuǎn)換電路14連接;穩(wěn)壓電路10與USB輸出接口 Π 11連接。各功能模塊具體描述如下:
AC/DC轉(zhuǎn)換電路1,將輸入的市電轉(zhuǎn)換為直流電,通過直流電路12輸送至調(diào)壓調(diào)流模塊
2、穩(wěn)壓電路10,為調(diào)壓調(diào)流模塊2和穩(wěn)壓電路10提供直流工作電源。
[0027]穩(wěn)壓電路10,輸出5V的恒定工作電壓,并通過USB輸出接口 Π 11輸出5V工作電源。穩(wěn)壓電路10的輸出電壓可以根據(jù)實際需要而定。
[0028]USB輸出接口 Π11,采用輸出電壓為恒定5V、輸出電流為1A或者2A的5VUSB輸出接口 ; USB輸出接口 Π 11,采用A型USB標準母口接口。
[0029]調(diào)壓調(diào)流模塊2,通過電壓控制指令輸出線路8、電流控制指令輸出線路9接收單片機3發(fā)出的指令對AC/DC轉(zhuǎn)換電路1輸出的直流電進行調(diào)壓調(diào)流,輸出不同大小的電壓電流,為單片機3、外接充電模塊13以及USB輸出接口 14提供工作電源。調(diào)壓調(diào)流模塊2輸出兩路工作電源,一路為調(diào)整后的電壓和電流,依次經(jīng)過電流檢測電路6、轉(zhuǎn)換電路14,并最終通過與轉(zhuǎn)換電路14連接的USB輸出接口 14或與轉(zhuǎn)換電路14連接的外接充電模塊13,為外部用電設備提供工作電源;另一路經(jīng)過單片機供電線路17為單片機3提供工作電源。調(diào)壓調(diào)流模塊2為市購產(chǎn)品,為DC/DC轉(zhuǎn)換電路。
[0030]USB輸出接口 14與外接充電模塊13,分別與轉(zhuǎn)換電路14的輸出端連接;在每一次連接上用電設備時,USB輸出接口 14與外接充電模塊13的初始輸出電壓為1.25V、初始輸出電流為0.3A,輸出電壓范圍為1.25V-12V,輸出電流范圍為0.3A-2.5AWSB輸出接口 14采用A型USB標準母口接口。外接充電模塊13為相對獨立構(gòu)件,通過充電器殼體結(jié)構(gòu)或線纜連接充電器,在不使用時,可以分別放置。
[0031 ]轉(zhuǎn)換電路14,將電流檢測電路6輸出的工作電源經(jīng)USB輸出接口 14或外接充電模塊13輸出給用電設備,從而實現(xiàn)電能的切換輸出。轉(zhuǎn)換電路14的切換可以采用軟切換和硬切換來實現(xiàn)。軟切換可通過單片機控制繼電器、晶體管或集成塊等形式實現(xiàn),本實施例采用現(xiàn)有的MAX系列開關(guān)集成電路和單片
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