一种便携式手机太阳能充电器制造技术

本发明专利技术公开了一种便携式手机太阳能充电器，其包括充电管理系统、锂电池、电池电量指示系统、升压电路系统和太阳能电池板；所述太阳能电池板电连接有电源插头；所述充电管理系统设有与太阳能电池板的电源插头相适配的电源插座pwr2.5；所述充电管理系统、锂电池和升压电路系统依次电连接，所述锂电池还与电池电量指示系统电连接；所述充电管理系统设有锂电池充电管理芯片，用于为单节锂离子电池进行恒定电流/恒定电压的线性锂离子充电；所述升压电路系统包括升压转换芯片、电感器L1、二极管D7、MOS管AO3418、双刀双掷开关和USB输出端口。本发明专利技术合理设计充电器的保护电路及控制电路，兼容性好，便于给手机充电。

A portable solar charger for mobile phone

【技术实现步骤摘要】
一种便携式手机太阳能充电器
本专利技术属于充电器
，具体涉及一种便携式手机太阳能充电器。
技术介绍
进入21世纪以后，人们更加注重将太阳能转化成可以存储的能量，来提供用于特定需要的能量，如太阳能热水器的应用、太阳能发电、太阳能路灯、太阳能充电等等。进入21世纪后太阳能光伏产业更是蓬勃发展。据Dataquest的统计显示，目前全世界共有136个国度投入普及应用太阳能电池的高潮中，其中有96个国家正在大规模地进行太阳能电池的开发研究，积极生产各种相关的节能新产品。现今智能手机已经十分普遍，成为人们的日常生活中必不可少的物品，由于受制于手机的制造体积电池不能做的很大，导致续航里程受影响，如果长时间在户外就需要充电，而有些地方不方便建设固定式的手机充电站，所以很容易导致手机因缺少电量而关机，进而影响正常使用。当前，也有一些利用太阳能给手机充电的充电器，其中有的没有内置锂电池，只能在有太阳的情况下给手机充电，受天气状况影响大不具有实用性，有的虽有内置电池，但容量小，效率低，电池电量无监控措施等问题，再加上某些充电器里面的保护电路及控制电路设计不合理，兼容性差，容易充坏手机或减短手机及电池的使用寿命，使得现有手机太阳能充电很难进行推广应用。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供了一种便携式手机太阳能充电器，合理设计充电器的保护电路及控制电路，兼容性好，便于给手机充电。本专利技术是采用如下技术方案实现的：一种便携式手机太阳能充电器，其包括充电管理系统、锂电池、电池电量指示系统、升压电路系统和太阳能电池板；所述太阳能电池板电连接有电源插头；所述充电管理系统设有与太阳能电池板的电源插头相适配的电源插座pwr2.5；所述充电管理系统、锂电池和升压电路系统依次电连接，所述锂电池还与电池电量指示系统电连接；所述电池电量指示系统包括运算放大器、至少两个以上的LED灯；所述运算放大器的输入端与锂电池电连接，所述运算放大器的输出端分别与LED灯电连接；所述升压电路系统包括升压转换芯片、电感器L1、二极管D7、MOS管AO3418、双刀双掷开关和USB输出端口；所述升压转换芯片的电源端与锂电池的正端电连接，所述升压转换芯片的输出端与MOS管AO3418的栅极电连接；所述电感器L1的一端与锂电池的正端电连接，另一端与二极管D7的正极电连接；所述双刀双掷开关一端与二极管D7的负极电连接，另一端与USB输出端口电连接；所述MOS管AO3418的源极与二极管D7的负极电连接。升压电路系统使用的MOS管AO3418，适用于低压负载电路，起开关保护作用；使用二极管D7，可以保护元器件不被感应打压击穿或者烧毁；使用电感器L1，可以维持电流在一个稳定的范围内。进一步，所述电池电量指示系统所述电池电量指示系统主要由单电源四路运算放大器LM324和4个LED灯组成，其中，每一路的运算放大器的反相输入端与锂电池电连接，同相输入端和正电源端均分别与升压电路系统的输出VCC电压端电连接，输出端与相对应的LED灯的输出端电连接，负电源端接地；LED灯的输入端与升压电路系统的输出VCC电压端电连接。进一步，所述单电源四路运算放大器LM324的每一路运算放大器中还设有电阻Ⅰ、电阻Ⅱ和电阻Ⅲ；所述的电阻Ⅰ串联在运算放大器的输出端与相对应的LED灯的输出端之间；所述的电阻Ⅱ串联在运算放大器的同相输入端与升压电路系统的输出VCC电压端之间；所述的电阻Ⅲ的一端与运算放大器的同相输入端电连接，另一端接地。进一步，所述升压转换芯片为PT1301；所述锂电池的正端的第一端与电阻R17连接，第二端与电感器L1连接；所述电阻R17的另一端连接两条支路，一条支路与PT1301的引脚5连接，另一条支路依次通过电阻R18和电阻R21接地，所述电阻R21的两端并联连接电容C6，所述电阻R18和电阻R21的连接点与PT1301的引脚1连接；所述电感器L1的另一端连接两条支路，一条支路与MOS管AO3418的漏极连接，另一条支路与二极管D7连接；所述二极管D7的另一端连接两条支路，一条支路通过电阻R19与PT1301的引脚6连接，另一条支路与双刀双掷开关的一端连接，所述双刀双掷开关的另一端连接输出VCC电压端；所述电阻R19的两端并联连接电容C5，所述电阻R19和与PT1301的引脚6的连接点通过电阻R20接地；所述二极管D7与双刀双掷开关的中间接点通过电容C4接地，所述二极管D7与双刀双掷开关的中间接点还通过极化电容C3接地；所述输出VCC电压端与USB输出端口连接；所述MOS管AO3418的源级通过电阻R22接地，同时MOS管AO3418与电阻R22的连接点与PT1301的引脚4连接，所述MOS管AO3418的栅极与PT1301的引脚2连接；所述PT1301的引脚1为使能端，CE低电平时PT1301关断，引脚2为输出引脚用于驱动外部功率管，引脚3为芯片地，引脚4为内部功率输出，引脚5为电源，引脚6为反馈输入。进一步，所述充电管理系统设有锂电池充电管理芯片，用于为单节锂离子电池进行恒定电流/恒定电压的线性锂离子充电。进一步所述锂电池充电管理芯片为TP4056；所述电源插座pwr2.5的电压输出端与电阻R1连接后第一端通过电容C1一端接地，第二端分别与TP4056的引脚4和引脚5连接，第三端通过LED灯D4和电阻R8一端与TP4056的引脚7连接，第四端通过LED灯D3和电阻R89一端与TP4056的引脚6连接；所述TP4056的引脚1和引脚3分别接地，所述TP4056的引脚2通过电阻R12接地，所述TP4056的引脚5的第一端通过电容C2接地，第二端与锂电池的正端连接；所述TP4056的引脚1为电池温度检查输入端，引脚2为恒流充电设定和充电电流检测脚，引脚3为电源地，引脚4为正极电压输入端，引脚5为锂离子电池连接端，引脚6为锂离子电池完成充电显示端，引脚7为漏极开路输出的充电状态指示端，引脚8为芯片始能输入端。进一步，所述锂电池的正端的第一端与电阻R17的中间接点分别通过若干个并联的电容接地，所述电容C4的两端还分别并联连接若干个电容；所述单电源四路运算放大器LM324的每一路运算放大器的正电源端与升压电路系统的输出VCC电压端的中间接点分别通过若干个并联的电容接地。进一步，所述输出VCC电压端与USB输出端口的管脚1连接，所述USB输出端口的管脚4接地。上述便携式手机太阳能充电器的工作原理如下：将太阳能电池板的电源插头与充电管理系统的电源插座连通，利用太阳能电池板将光能转化为电能，再通过TP4056充电管理电路将不稳定的太阳能电压转化为稳定的4.7V电压给锂电池充电，再通过由LM324和LED灯组成的电池电量指示系统的分等级显示电路将锂电池电量实时显示出来，而由PT1301组成的升压电路系统通过把锂电池的电压升压到稳定5V电压，并且通过USB输出端口给手机进行充电。本技术方案与现有技术相比较具有以下有益效果：1.本专利技术所述的便携式手机太阳能充电器通过太阳能电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式手机太阳能充电器，其特征在于：包括充电管理系统、锂电池、电池电量指示系统、升压电路系统和太阳能电池板；所述太阳能电池板电连接有电源插头；所述充电管理系统设有与太阳能电池板的电源插头相适配的电源插座pwr2.5；所述充电管理系统、锂电池和升压电路系统依次电连接，所述锂电池还与电池电量指示系统电连接；/n所述电池电量指示系统包括运算放大器、至少两个以上的LED灯；所述运算放大器的输入端与锂电池电连接，所述运算放大器的输出端分别与LED灯电连接；/n所述升压电路系统包括升压转换芯片、电感器L1、二极管D7、MOS管AO3418、双刀双掷开关和USB输出端口；所述升压转换芯片的电源端与锂电池的正端电连接，所述升压转换芯片的输出端与MOS管AO3418的栅极电连接；所述电感器L1的一端与锂电池的正端电连接，另一端与二极管D7的正极电连接；所述双刀双掷开关一端与二极管D7的负极电连接，另一端与USB输出端口电连接；所述MOS管AO3418的源极与二极管D7的负极电连接。/n

【技术特征摘要】
20191010 CN 20191095871651.一种便携式手机太阳能充电器，其特征在于：包括充电管理系统、锂电池、电池电量指示系统、升压电路系统和太阳能电池板；所述太阳能电池板电连接有电源插头；所述充电管理系统设有与太阳能电池板的电源插头相适配的电源插座pwr2.5；所述充电管理系统、锂电池和升压电路系统依次电连接，所述锂电池还与电池电量指示系统电连接；
所述电池电量指示系统包括运算放大器、至少两个以上的LED灯；所述运算放大器的输入端与锂电池电连接，所述运算放大器的输出端分别与LED灯电连接；
所述升压电路系统包括升压转换芯片、电感器L1、二极管D7、MOS管AO3418、双刀双掷开关和USB输出端口；所述升压转换芯片的电源端与锂电池的正端电连接，所述升压转换芯片的输出端与MOS管AO3418的栅极电连接；所述电感器L1的一端与锂电池的正端电连接，另一端与二极管D7的正极电连接；所述双刀双掷开关一端与二极管D7的负极电连接，另一端与USB输出端口电连接；所述MOS管AO3418的源极与二极管D7的负极电连接。


2.根据权利要求1所述的便携式手机太阳能充电器，其特征在于：所述电池电量指示系统主要由单电源四路运算放大器LM324和4个LED灯组成，其中，每一路的运算放大器的反相输入端与锂电池电连接，同相输入端和正电源端均分别与升压电路系统的输出VCC电压端电连接，输出端与相对应的LED灯的输出端电连接，负电源端接地；LED灯的输入端与升压电路系统的输出VCC电压端电连接。


3.根据权利要求2所述的便携式手机太阳能充电器，其特征在于：每一路运算放大器中还设有电阻Ⅰ、电阻Ⅱ和电阻Ⅲ；所述的电阻Ⅰ串联在运算放大器的输出端与相对应的LED灯的输出端之间；所述的电阻Ⅱ串联在运算放大器的同相输入端与升压电路系统的输出VCC电压端之间；所述的电阻Ⅲ的一端与运算放大器的同相输入端电连接，另一端接地。


4.根据权利要求1～3中任意一项所述的便携式手机太阳能充电器，其特征在于：所述升压转换芯片为PT1301；所述锂电池的正端的第一端与电阻R17连接，第二端与电感器L1连接；所述电阻R17的另一端连接两条支路，一条支路与PT1301的引脚5连接，另一条支路依次通过电阻R18和电阻R21接地，...

【专利技术属性】
技术研发人员：车玮，
申请(专利权)人：西北师范大学知行学院，
类型：发明
国别省市：甘肃;62