CN201156678Y - 双供电便携式手机充电器 - Google Patents

Abstract

一种双供电便携式手机充电器，属于手机电池充电装置技术领域。其充电电路的结构为，供电电路I的供电的电源包括太阳能电池组E₁、商品电池E₂，振荡升压电路II包括对称的自激振荡电路及升压电路，高频滤波输出电路III中有充电插座CZ；太阳能电池组E₁为分体结构，包括位于盒体上面的太阳能电池板，以及其侧面的与之分离、可折合、相串联的副太阳能电池板；盒体上有调节太阳能电池板的俯仰角度的折叠支架；盒体上有电池仓、电路板仓及控制输出面板。本实用新型集太阳能电池和商品电池两种供电模式于一身，提供了一种为手机电池随时随地、全天候充电的应急解决方案，适合于在户内外旅游景点、公共场所的人们使用。

Description

双供电便携式手机充电器

技术领域

本实用新型属于手机电池充电装置技术领域，具体涉及一种双供电便携式手机充电器。

背景技术

随着人们生活节奏的日益加快，手机已经成为人们随身携带不可缺少的信息交流工具，并有向多功能信息平台方向发展的趋势，国人应用手机数量越来越多，现中国已成为世界拥有手机数量最多的国家。然而手机的电池突然没电，带常常让人们措手不及，烦恼不断。

克服手机电池没电，可以选用适宜野外作业人员的长时间待机的机种，但该机通常体积较大、显得笨重，不符合轻薄、新颖的流行趋势，不易被追崇时尚的年轻人所青睐(特别是女性)；也可以携带充足电的备用电池，但现在购手机送备用电池的较少，购原厂电池较贵，而且所配充电器多是“插充”，而较少提供可与“插充”相配的“座充”，即便有“插充”和备用电池，人们也较少愿意在手机上更换电池充电，一来麻烦，二来可能造成信息丢失，时间归零，事后还得重新设置，除非十分必要时如此。

现有的充电器还要依赖于室内的220V市电电源(在乘坐的火车卧铺车厢中也有配置)，或者汽车上12V转220V的专用转换电源，也有12V的专用车用充电器，还有位于公共场所的“手机加油站”，这些对于经常在野外活动、旅游的步行或骑自行车的年轻人群体，无法随时随地利用。

近年，还有一种被称为“手机伴侣”的充电装置，它是先用220V市电将电能充入便携式大容量的充电池中蓄能待用，可在户外为无电的手机充电，虽然方便，但当它的电能耗尽后，最终还是要依赖220V市电充电。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种双供电便携式手机充电器，以克服现有背景技术中存在的上述不足。

本实用新型的技术方案是：

供电的电源包括太阳能电池组E₁和以商品电池E₂为电能的充电电路，该充电电路由供电电路I、振荡升压电路II、高频滤波输出电路III组成；

供电电路I由太阳能电池组E₁、商品电池E₂、二极管VD₂、单路开关K₁和双路开关K₂组成，E₁、E₂的负极均接地，E₁的正极通过与二极管VD₁串联后再与双路开关K₂相连，K₂的接脚1与E₂的正极和单路开关K₁相连，K₂的接脚2与充电插座CZ的正极以及电阻R₅、电解电容C₄的正极和发光二极管LED相连；

振荡升压电路II由4个电阻R₁～R₄，电容C₁、C₂，三极管VT₁、VT₂组成的自激振荡电路，以及三极管VT₃、电感L、二极管VD₁和电解电容C₃组成的升压电路所组成，VT₁～VT₃的3个发射极e、C₃的负极均接地，C₁的一端与VT₁的集电极c和R₁的一端相连，另一端与VT₂的基极b和R₂的一端相连，C₂的一端与VT₁的基极b和R₃的一端相连，另一端与VT₂的集电极c、R₄的一端和VT₃的基极b相连，VT₃的集电极c与VD₁的正极和电感L的一端相连，VD₁的负极与C₃的正极和电阻R₅一端相连，R₁～R₄和L的另一端相并联，与K₁的接脚3相连；

高频滤波输出电路III由电阻R₅、R₆，电解电容C₄，发光二极管LED和充电插座CZ组成，C₄的负极、R₆的一端和充电插座CZ的负极接地，R₆的另一端通过与LED串联后再与C₄相并联，再与R₅的另一端、K₂的接脚2，以及充电插座CZ的正极相连。

为使电路工作最稳定，在振荡升压电路II由4个电阻R₁～R₄，电容C₁、C₂，三极管VT₁、VT₂组成的自激振荡电路设计为对称，即满足条件R₁＝R₄，R₂＝R₃，C₁＝C₂，VT₁与VT₂相同。

太阳能电池组E₁为分体结构，包括位于盒体上面的太阳能电池板，以及其侧面的与之相分离、可折合、相串联的副太阳能电池板。

盒体上有调节太阳能电池板的俯仰角度的折叠支架。

盒体中有电池仓和电路板仓，盒体的侧面有控制输出面板。

本实用新型的积极效果在于：

太阳能电池板的一侧或两侧还有折合的副太阳能电池板与之相串联的设计，即保证了其受光面积，又便于平时携带；

有调节太阳能电池板的最佳俯仰角度及朝向的折叠支架，保证了采光效率；

如加装挂缚装置，可为行走或骑行者固定在身上朝太阳方向充电提供了方便，当然也可以方便地为诸如在露天体育场(用直射阳光或散射光)或室内体育馆(用灯光)的体育观众的手机充电；

当不具备以上充足的阳光或灯光条件时，可将开关切换到商品电池充电模式，利用随身携带其它小电器中的或就近易购到的如5号等商品电池进行升压充电；

若商品电池为可充电式电池，还可由太阳能电池对商品电池充电，可充分保证商品电池对手机充电时随时有足够的电能储备；

当独立用太阳能电池组或商品电池充电时，感到电力皆不足时，可共同并联使用，一起为手机充电。

总之，本实用新型集太阳能电池和商品电池两种供电模式于一身，提供了一种为手机电池随时随地、全天候充电的应急解决方案，适合于经常在野外活动的人员，包括旅游的步行、骑行者，以及正置身于户内外大型公共场所的人们使用。

附图说明

图1是本实用新型的充电电路原理图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型的控制输出面板图。

图1～3中：太阳能电池板1；副太阳能电池板2；折叠支架3；盒体4；折页5；电池仓6；电路板仓7；仓盖8；控制输出面板9；绞轴10；突起11。

供电电路I；振荡升压电路II；高频滤波输出电路III。

电阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆；电容C₁、C₂，电解电容C₃、C₄；二极管VD₁、VD₂，发光二极管LED；三极管VT₁、VT₂、VT₃；电感L；单路开关K₁，双路开关K₂；太阳能电池组E₁，商品电池E₂；充电插座CZ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，见图1～3。

见图2、图3，本实用新型的盒体4采用塑料经模具加工而成，盒体4中有电池仓6、电路板仓7，仓盖8置于盒体4的一端面，能绕绞轴10开合；

采用市场中可购得的高性能太阳能电池板1一块及副太阳能电池板2两块，太阳能电池板1按顶部尺寸(有最大采光面积)安装在盒体4的顶部，两块副太阳能电池板2按侧面尺寸通过可定位的折页5(位于盒体4的顶部的两侧边)分别安装在盒体4两侧面上，均与太阳能电池板1相串联，再通过双路开关K₂与为手机的充电插座CZ相连通；

控制输出面板9位于盒体4的另一端面，其上面有充电插座CZ、发光二极管LED、单路开关K₁和双路开关K₂，K₁、K₂分别用于控制太阳能电池组E₁、商品电池E₂为手机充电；

调节太阳能电池板的俯仰角度的折叠支架3安装在盒体4的底部，可绕绞轴10转动并可定位。

充电电路中的电子元器件的型号、规格见表1。

表1  电子元器件的型号、规格

元器件	型号、规格	元器件	型号、规格
				电阻R1	100Ω	二极管VD2	IN5819
电阻R2	2000Ω	发光二极管LED
				电阻R3	2000Ω	三极管VT1	9014
电阻R4	100Ω	三极管VT2	9014
				电阻R5	2Ω	三极管VT3	8050
电阻R6	500Ω	电感L	400μH
				电容C1	0.01μF	单路开关K1	两位拨钮开关
电容C2	0.01μF	双路开关K2	三位拨钮开关
				电解电容C3	100μF	太阳能电池组E1	3×1.5V
电解电容C4	100μF	商品电池E2	5号，1.5V
				二极管VD1	IN4148	充电插座CZ

商品电池E₂(5号电池)位于电池仓6中，充电电路的电路板位于电路板仓7中；突起11是单路开关K1(两位拨钮开关)和双路开关K2(三位拨钮开关)上的拨动及示位装置，示位标识有ON(开)、OFF(关)以及1、2、3(开关接脚代号)；

为便于使用，可将充电操作方法(K₁、K₂的拨位及组合方式)简要地标在盒体4上的显要的位置；

充电插座CZ按手机所采用的充电连线的对外接头的制式来选用，也可以采用信息产业部统一要求的USB端口，以便广泛兼容。

见图1，充电电路由供电电路I、振荡升压电路II、高频滤波输出电路III组成；

供电电路I由太阳能电池组E₁、商品电池E₂(5号电池)、二极管VD₂、单路开关K₁和双路开关K₂组成，E₁、E₂的负极均接地，E₁的正极通过与二极管VD₁串联后再与双路开关K₂相连，K₂的接脚1与E₂的正极和单路开关K₁相连，K₂的接脚2与充电插座CZ的正极以及电阻R₅、电解电容C₄的正极和发光二极管LED相连；

振荡升压电路II由4个电阻R₁～R₄，电容C₁、C₂，三极管VT₁、VT₂组成的对称的自激振荡电路(即满足条件R₁＝R₄，R₂＝R₃，C₁＝C₂，VT₁与VT₂相同，电路在此条件下工作最稳定，以及三极管VT₃、电感L、二极管VD₁和电解电容C₃组成的升压电路所组成，VT₁～VT₃的3个发射极e、C₃的负极均接地，C₁的一端与VT₁的集电极c和R₁的一端相连，另一端与VT₂的基极b和R₂的一端相连，C₂的一端与VT₁的基极b和R₃的一端相连，另一端与VT₂的集电极c、R₄的一端和VT₃的基极b相连，VT₃的集电极c与VD₁的正极和电感L的一端相连，VD₁的负极与C₃的正极和电阻R₅一端相连，R₁～R₄和L的另一端相并联，与K₁的接脚3相连；

高频滤波输出电路III由电阻R₅、R₆，电解电容C₄，发光二极管LED和充电插座CZ组成，C₄的负极、R₆的一端和充电插座CZ的负极接地，R₆的另一端通过与LED串联后再与C₄相并联，再与R₅的另一端、K₂的接脚2，以及充电插座CZ的正极相连。

本实用新型的的使用方法和工作原理：

1、当所处环境的阳光或者其他诸如灯光等光线充足时，可由太阳能电池组E₁提供电能为手机快速充电。

打开位于盒体4上的太阳能电池板1，及其侧面用可定位的折页5折合的、与之相串联的两块副太阳能电池板2，共同组成一个大的采光平面，用盒体4上的折叠支架3调节太阳能电池板的俯仰角度，保证其在工作状态时有足够的受光面积和采光效率；将双路开关K₂拨向接脚2，将单路开关K₁断开，LED亮会显示充电工作状态；手机通过有适配接头的充电连线接入到充电插座CZ上。

2、若所处环境光线不足，或者不允许长时间滞留时，则用商品电池E₂(5号电池)置入电池仓6，关上仓盖8，也可对手机进行快速充电。

将双路开关K₂断开，将单路开关K₁接通，LED亮会显示充电工作状态，手机可通过有适配接头的充电连线接入到充电插座CZ上。

(1)商品电池E₂(5号电池)供电方案为通过振荡升压电路II将电压提升到5V，对手机充电。

(2)电路的高频滤波输出电路III使输出更平坦的直流电压，减小脉动，提高整流的效果，发光二级管LED作为充电指示灯(灯亮表示电源接通)，电力输出端为所需制式充电插座CZ，通过有适配接头的充电连线连接手机进行充电，今后也可以使用统一要求的国标制式。

3、闲暇且光线充足时，若商品电池E₂(5号电池)为5号可充电式电池，还可由太阳能电池组E₁对商品电池E₂(5号电池)充电，可保证商品电池随时对手机充电时，会有充分的电能储备。

E₁对E₂充电，可将双路开关K₂拨向接脚1来实现，此时要将单路开关K₁断开。

4、当独立用太阳能电池组E₁或商品电池E₂(5号电池)充电时，感到电力皆不足时，可用E₁、E₂一起为手机快速充电。

将双路开关K₂拨向接脚2，将单路开关K₁打开接到接脚3上，此时E1与E₂及其充电电路并联，共同为手机充电。

Claims (5)

1、一种双供电便携式手机充电器，其特征在于：

供电的电源包括太阳能电池组E₁和以商品电池E₂为电能的充电电路，该充电电路由供电电路I、振荡升压电路II、高频滤波输出电路III组成；

供电电路I由太阳能电池组E₁、商品电池E₂、二极管VD₂、单路开关K₁和双路开关K₂组成，E₁、E₂的负极均接地，E₁的正极通过与二极管VD₁串联后再与双路开关K₂相连，K₂的接脚1与E₂的正极和单路开关K₁相连，K₂的接脚2与充电插座CZ的正极以及电阻R₅、电解电容C₄的正极和发光二极管LED相连；

振荡升压电路II由4个电阻R₁～R₄，电容C₁、C₂，三极管VT₁、VT₂组成的自激振荡电路，以及三极管VT₃、电感L、二极管VD₁和电解电容C₃组成的升压电路所组成，VT₁～VT₃的3个发射极e、C₃的负极均接地，C₁的一端与VT₁的集电极c和R₁的一端相连，另一端与VT₂的基极b和R₂的一端相连，C₂的一端与VT₁的基极b和R₃的一端相连，另一端与VT₂的集电极c、R₄的一端和VT₃的基极b相连，VT₃的集电极c与VD₁的正极和电感L的一端相连，VD₁的负极与C₃的正极和电阻R₅一端相连，R₁～R₄和L的另一端相并联，与K₁的接脚3相连；

高频滤波输出电路III由电阻R₅、R₆，电解电容C₄，发光二极管LED和充电插座CZ组成，C₄的负极、R₆的一端和充电插座CZ的负极接地，R₆的另一端通过与LED串联后再与C₄相并联，再与R₅的另一端、K₂的接脚2，以及充电插座CZ的正极相连。

2、如权利要求1所述的一种双供电便携式手机充电器，其特征在于：在振荡升压电路II由4个电阻R₁～R₄，电容C₁、C₂，三极管VT₁、VT₂组成的自激振荡电路为对称，即满足条件R₁＝R₄，R₂＝R₃，C₁＝C₂，VT₁与VT₂相同。

3、如权利要求1所述的一种双供电便携式手机充电器，其特征在于：太阳能电池组E1为分体结构，包括位于盒体(4)上面的太阳能电池板(1)，以及其侧面的与之相分离、可折合、相串联的副太阳能电池板(2)。

4、如权利要求3所述的一种双供电便携式手机充电器，其特征在于：盒体(4)上有调节太阳能电池板(1)的俯仰角度的折叠支架(3)。

5、如权利要求3所述的一种双供电便携式手机充电器，其特征在于：盒体(4)中有电池仓(6)和电路板仓(7)，盒体(4)的侧面有控制输出面板(9)。

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