一种便携式多功能充电器制造技术

本实用新型专利技术是一种可对锂离子／锂离子聚合物电池充电的便携式多功能充电器。涉及锂离子电池充电、ＡＣ／ＤＣ电源变换，ＤＣ／ＤＣ升压，ＬＥＤ照明等技术领域。其结构特点是内部带有扁平长方形的电池仓（可带有固定卡槽和活动挡板），外部呈现的是扁平长条型（或类似长椭圆型、跑道型）、带有ＡＣ电源插头、ＵＳＢ？Ａ型插座和拨动开关的完整便携式结构。其电路特征是在电源适配器基础上集成了电池充电电路，并配合相应的结构和电池仓设计，可直接对电池进行充电，同时也可作为电源适配器使用、对手机等数码产品的机内电池进行充电；还可扩展具有手电照明和应急电源功能；结构简洁、功能实用、携带方便，可作为手机等数码产品的便携式多功能充电器使用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种便携式多功能充电器，其中涉及锂离子/锂离子聚合物电池的充电、AC/DC电源变换(电源适配器)，DC/DC升压，LED手电照明等
除了可以直接对充电器电池仓内放置的电池进行充电外，还可以作为电源适配器给手机等数码产品充电，充电器内的电池还可供手电照明和升压产生应急电源使用。 注本技术所涉及的多功能充电器是针对锂离子/锂离子聚合物电池的充电和应用所专利技术的，为叙述的方便和简洁，所以在图、文中，将锂离子/锂离子聚合物电池简称为"电池"。
技术介绍
由于具备电池能量体积比高的特点，目前，广泛应用于手机和数码产品的扁平方块形状的电池通常都是单节锂离子和锂离子聚合物电池，标称电压3. 6V-—3. 7V，可用电压范围一般在(3. 3V—-4. 2V)，所施加的最高电压不能超过4. 3V，容量在350mAH—-1000mAH之间的产品为主，1000mAH以上的电池需求和应用也越来越广。随着手机和数码产品的普及，特别是锂离子/锂离子聚合物电池在手机等数码产品中的广泛应用，这些产品的充电器成了日常生活中必备的工具，传统的充电器可分为电源适配器和电池充电器两种。电源适配器(也称为直充式充电器)是指可以直接连接到手机等数码产品上、利用手机内部的充电管理电路对其机内电池进行充电的充电器，电源适配器内部带有AC/DC电源转换电路， 一般输出电压为5V的直流电压，由于其输出电压超过了锂离子电池可以承受的4. 3V最高电压，所以不能直接加在锂离子电池上进行对电池进行充电；电池充电器(也称为座充式充电器)是指充电器内部除了 AC/DC电源转换电路外，还带有锂离子电池充电管理和保护电路，其输出电压最高为4. 25V以下，可以直接对电池进行充电的充电器，电池充电器由于输出电压低一般不能直接连接到手机上进行充电。两者功能单一、都有一定的局限性。目前广泛使用的以电源适配器为主，国家也出台了相关的行业标准，逐步统一了电源适配器的接口标准，即采用"USB A型插座"，一定程度上方便了不同手机等数码产品充电器的替换和互用。国际上目前也有将手机等数码产品设备的接口端逐步统一使用"Micro-USB插座"的趋势；但即便是如此，还都存在一定的局限性和缺陷。 对这些传统的电源适配器而言，虽然可以直接对手机等数码产品内的机内电池进行充电，但如果要对备用电池进行充电，就必须先将手机内的电池取出来，替换后才能对备用电池充电。由于无法对电池单独进行充电，在手机等数码设备需要经常频繁使用或在野外使用AC交流电源充电不方便的情况下，常常来不及对备用电池充满电，因此这是电源适配器的不足之处。另一方面，对传统的电池充电器来说，由于不能直接对手机等设备内的电池进行充电，需要先关机将电池取出来，等电池充完电后再放回手机，如果没有配备备用电池，使用起来就更不方便，也有的电池充电器是在电源适配器的基础上、再另配一个接口盒(内带充电管理电路)。但没有做成一个整体，使用和携带都不方便。并且，传统的充电器，无论是电源适配器还是电池充电器，由于都只能从AC交流电源获取能量对手机、或对电池3进行充电，不具备应急电源功能，如果两种设备的电池尺寸不兼容，就无法将有电的备用电池中的能量传给缺电的另一个设备作应急电源使用。 随着移动通信和数码技术的发展，手机等数码产品的使用越来越普遍，3G及其他新兴业务使得手机的功耗增加，电池的容积比虽然逐年加大，但常常不够用、仍然经常需要用的备用电池的情况；另一方面，虽然手机和数码产品大都采用锂离子/锂离子聚合物电池，但各设备所用电池的尺寸和接口通用性较差，外出时如果遇到某一个设备电池没电又没有AC交流电源的情况下，由于传统充电器或电源适配器的电路功能单一，电池没电的设备就没有办法工作了。如果这些设备每种都要携带无法兼容的备用电池和各自的充电器，外出时也是一个不小的负担，所以目前的充电器或电源适配器产品都存在功能单一的缺陷和不足。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就是要解决现有现有产品功能单一的缺陷和不足、设计一种既可对锂离子/锂离子聚合物电池、也可对使用这类电池的设备进行充电的便携式多功能充电器。本技术充电器的基本结构设计是内部带有一个扁平方块形状的电池仓，外部除了 AC交流电源插座外，还有一个USB A型插座；基本的电路组成是在常用的电源适配器电路基础上，增加一个单独的充电管理和保护电路，集成到一个整体里，并配合相应的结构和电池仓设计，实现以下三种基本功能 1.由AC电源供电，对放置在充电器电池仓内的电池进行充电，即(AC-—电池充电)，相当于普通的电池充电器功能。 2.由AC电源供电，向USB A型插座输出DC5V电源，通过外接的USB转接线对手机等数码产品进行直接充电或供电，即(AC-—USB电源输出)，相当于普通的电源适配器功能。 3.由外加的USB A型插座输入的5V电源(可来自计算机或其他USB供电设备)，对充电器电池仓内的电池进行充电，即(USB电源输入-一 电池充电)，相当于USB型的电池充电器功能。 并且，在此三个基本功能的基础上，通过增加控制开关、照明电路、可以增加实现手电照明功能；通过增加DC/DC升压电路单元、可将电池仓内电池的能量转化成DC5V电源提供到USBA型插座输出，S卩(电池-一USB电源输出)，相当于增加了应急电源功能。 本技术解决上述技术问题的所采用的技术方案是基本型的电路设计是在普通的电源适配器(也称为直充式充电器、墙插式充电器)的基础上，增加单节锂离子/锂离子聚合物电池的充电管理和保护电路单元，实现对电池可单独进行充电的功能；同时在结构设计上整机壳体采用类似于扁平长方型、扁平椭圆型等形状结构，壳体内部的电池仓采用扁平方块形的结构(适用于手机常用的锂离子/锂离子聚合物电池)，有一个可以打开的电池仓盖，方便电池的取放；外部带有一个伸縮式(或折叠式)的AC电源插头、一个标准USBA型插座。 根据不同型号的扁平方块形状的电池，需要适当调整电池仓尺寸以及电池连接器接口的型号和安放位置；对那些电池连接器接口和特性兼容、仅仅是长度不同的电池，可在电池仓的两侧壁上设计一组固定卡槽、通过活动挡板在不同固定卡槽位置的移动来匹配不同长度的电池，这样，可进一步扩大本技术对兼容电池型号的适用范围。 在本技术的基本型基础上，通过扩展安装拨动开关，增加相应的照明电路、单节锂离子电池升压电路等，可以增加实现手电照明功能和应急电源功能；并将这些电路和结构集成在一个小体积的结构壳体内，完成多功能充电、DC5V电源输出、手电照明以及应急电源等应用，方便携带和使用，能解决现有手机等数码产品所使用的电池充电器和电源适配器的功能单一的缺陷和不足。 电路板上设计有电源适配器电路、充电管理电路、DC/DC升压电路等单元所对应的工作状态指示灯，通过壳体上指示灯显示孔可以分别显示当前的工作方式和状态。从而实现对工作过程的监控。 本技术的有益效果是，在一个小的便携式完整体积结构内，将电源适配器和电池充电器原先单一的功能结合起来，可以实现AC交流电源或USB电源对电池进行单独充电的功能，同时，AC交流电源经过内部的电源适配器电路也可以通过一根USB转接线的连接对手机等数码产品进行充电，实现普通手机的电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式多功能充电器，可以直接对单节锂离子／锂离子聚合物电池进行充电，也可以当作电源适配器使用、对手机等数码产品的机内电池进行充电，其特征是：该充电器带有一个扁平长方型的电池仓，外部有ＡＣ电源插头和ＵＳＢ　Ａ型插座，内部有相应的ＡＣ／ＤＣ电源适配器电路和单节锂离子电池充电管理电路，并配合相应的结构和电池仓设计，既可以实现利用ＡＣ电源或者ＵＳＢ电源对电池充电的功能，也可以实现利用ＡＣ电源向ＵＳＢ　Ａ型插座输出ＤＣ５Ｖ的电源适配器功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭春陵，
申请(专利权)人：郭春陵，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]