一种移动电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种移动电源装置，包括输入接口单元（10）、输入控制单元（20）、电池（30）、充电电流检测单元（301）、开关单元（40）、输出控制单元（50）、输出接口单元（60）、输出电流检测单元（601）以及微控制器（U5），其中，所述输入接口单元（10）、输入控制单元（20）、电池（30）、开关单元（40）以及输出控制单元（50）依次连接并均与所述微控制器（U5）连接，所述输入接口单元（10）还与连接外部负载的输出接口单元（60）连接。实施本实用新型专利技术的有益效果是：采用微控制器，监测外部电源对电池充电和电池对外部负载供电时的电压和电流等工作参数，并根据实际需要对这些工作参数予以实时调节，实现电压和电流的柔性控制与保护，并可根据实际需要输出多种不同电压，使用灵活方便。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种移动电源装直
[0001 ] 本技术涉及电源领域，更具体地说，涉及一种移动电源装置。
技术介绍
移动电源是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，其可以给手机等数码设备随时随地充电或待机供电。在现有的大多数移动电源中，均采用集成硬件IC监测对内充电与对外给负载供电的状态，控制器仅依此作简单判断与开关处理，因此通常只能输出一个或几个固定数值的供电电压，不能够对电池充电电流和给负载供电的供电电压进行实时柔性控制，因此无法满足在应用中需要输出不同电压，灵活可变性不高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种移动电源装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种移动电源装置，包括输入接□单元、输入控制单元、电池、充电电流检测单元、开关单元、输出控制单元、输出接口单元、输出电流检测单元以及微控制器。其中，所述输入接口单元、输入控制单元、电池、开关单元、输出控制单元以及输出接口单元依次连接，所述输入接口单元、输入控制单元、电池、开关单元、输出控制单元均与所述微控制器连接，所述输入接口单元还与连接外部负载的输出接口单元连接；所述输入接口单元用于与外部电源连接，将外部电源提供的电压转换为用于给所述电池充电的充电电压，所述输入控制单元用于控制所述充电电压为所述电池充电，同时将所述充电电压的数值提供给所述微控制器；所述开关单元用于将所述电池与所述输出控制单元接通，所述输出控制单元用于控制所述电池输出用于给外部负载供电的供电电压，同时将所述供电电压的数值提供给所述微控制器。所述充电电流检测单元连接在所述电池与所述微控制器之间，用于检测外部电源给所述电池充电时的充电电流，并将检测到的充电电流数值提供给所述微控制器。所述输出电流检测单元连接在所述输出接口单元与所述微控制器之间，用于检测所述电池给外部负载供电时的供电电流，并将检测到的供电电流数值提供给所述微控制器。所述微控制器用于根据所述充电电压的数值和所述充电电流的数值判断所述充电电流是否需要调节，并在确定所述充电电流需要调节时输出相应的第一控制信号，将所述第一控制信号传输到所述输入控制单元以调节所述充电电流；所述微控制器还用于根据所述供电电压的数值和所述供电电流的数值判断所述供电电压是否需要调节，并在确定所述供电电压需要调节时输出相应的第二控制信号，将所述第二控制信号传输到所述输出控制单元，以调节所述供电电压。在上述移动电源装置中，所述移动电源装置还包括与所述微控制器连接，用于通过所述微控制器控制所开关单元导通与关断的开关按键。[0011 ] 在上述移动电源装置中，所述输入接口单元与所述输出接口单元还用于将外部电源和外部负载连接，并使用所述输入接口单元通过所述输出接口单元直接对外部负载供电。在上述移动电源装置中，所述移动电源装置还包括与所述微控制器连接，用于所述电池的电量指示的LED灯组。在上述移动电源装置中，所述输入控制单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一二极管、第二二极管、第一电感、第一电容、第一三极管以及第一 PMOS管，其中，所述第三电阻的一端分别与所述微控制器和第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的发射极连接并同时接地，所述第一三极管的集电极分别与所述第一 PMOS管的栅极和所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一 PMOS管的源极和所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第一 PMOS管的漏极和所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与别与所述第一电感的一端和所述第二二极管的阴极连接，所述第一电感的另一端分别与所述电池的正极和所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第二二极管的阳极接地。在上述移动电源装置中，所述开关单元包括第二 PMOS管和第五电阻，其中，所述第二 PMOS管的源极与所述电池的正极连接，所述第二 PMOS管的栅极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述微控制器连接。在上述移动电源装置中，所述输出控制单元包括第二电容、第三电容、第四电容，第一可控精密稳压源，第二电感、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第三二极管、第四二极管以及第一 NMOS管，其中，所述第二电容的一端分别与所述第二 PMOS管的漏极和所述第二电感的一端连接，所述第二电容的另一端接地，所述第二电感的另一端分别与所述第一 NMOS管的漏极引脚和所述第三二极管的阳极连接，所述第一 NMOS管的源极引脚接地，所述第一 NMOS管的栅极引脚与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第三二极管的阴极分别与所述第三电容以及所述第四二极管的阴极连接，所述第三电容的另一端接地，所述第四二极管的阳极接地，所述第七电阻的一端分别与所述第三二极管的阴极和所述第九电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端分别与所述微控制器和所述第八电阻的一端连接，所述第八电阻的另一端接地，所述第九电阻的另一端分别与所述微控制器、第四电容的一端以及所述第一可控精密稳压源的阴极连接，所述第四电容的另一端接地，所述可控精密稳压源的阳极接地。在上述移动电源装置中，所述第一可控精密稳压源的型号是TL431，所述第一NMOS管的型号是FDC653N。在上述移动电源装置中，所述输出接口单元包括第五二极管和第一 USB接口，其中，所述第一 USB接口的电源引脚分别与所述第三二极管的阳极与所述输入接口单元的接地引脚与所述输出电流检测单元连接。实施本技术的移动电源装置，具有以下有益效果:采用微控制器，监测外部电源对电池充电和电池对外部负载供电时的电压和电流等工作参数，并根据实际需要对这些工作参数予以实时调节，实现电压和电流的柔性控制与保护，并可根据实际需要输出多种不同电压，使用灵活方便。【附图说明】下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中:图1是本技术较佳实施例的移动电源装置的功能模块方框图；图2是本技术较佳实施例的移动电源装置储存电能和输出电能的主要部件的电路原理图；图3是图1中微控制器U5与LED灯组显示及开关按键的部分原理图。【具体实施方式】为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的【具体实施方式】。图1为本技术较佳实施例的移动电源装置的功能模块方框图，包括输入接口单元10、输入控制单元20、电池30、充电电流检测单元301、开关单元40、输出控制单元50、输出接口单元60、输出电流检测单元601以及微控制器U5。其中，输入接口单元10的一端与外部电源连接，输入接口单元10的另一端分别与输入控制单元20、与外部负载连接的输出接口单元60以及微控制器U5连接。输入控制单元20、电池30、开关单元40、输出控制单元50以及输出接口单元60依次连接，输入控制单元20、电池30、开关单元40以及输出控制单元50均与微控制器U5连接。充电电流检测单元301的一端与电池30连接，充电电流检测单元301的另一端与微控制器U5连接，输出电流检测单元601的一端与输出接口单元60连接，输出电流检测单元601的另一端与微控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动电源装置，其特征在于，包括输入接口单元（10）、输入控制单元（20）、电池（30）、充电电流检测单元（301）、开关单元（40）、输出控制单元（50）、输出接口单元（60）、输出电流检测单元（601）以及微控制器（U5）；?其中，所述输入接口单元（10）、输入控制单元（20）、电池（30）、开关单元（40）、输出控制单元（50）以及输出接口单元（60）依次连接，所述输入接口单元（10）、输入控制单元（20）、电池（30）、开关单元（40）、输出控制单元（50）均与所述微控制器（U5）连接，所述输入接口单元（10）还与连接外部负载的输出接口单元（60）连接；所述输入接口单元（10）用于与外部电源连接，将外部电源提供的电压转换为用于给所述电池（30）充电的充电电压，所述输入控制单元（20）用于控制所述充电电压为所述电池（30）充电，同时将所述充电电压的数值提供给所述微控制器（U5）；所述开关单元（40）用于将所述电池（30）与所述输出控制单元（50）接通，所述输出控制单元（50）用于控制所述电池（30）输出用于给外部负载供电的供电电压，同时将所述供电电压的数值提供给所述微控制器（U5）；?所述充电电流检测单元（301）连接在所述电池（30）与所述微控制器（U5）之间，用于检测外部电源给所述电池（30）充电时的充电电流，并将检测到的充电电流数值提供给所述微控制器（U5）；?所述输出电流检测单元（601）连接在所述输出接口单元（60）与所述微控制器（U5）之间，用于检测所述电池（30）给外部负载供电时的供电电流，并将检测到的供电电流数值提供给所述微控制器（U5）；?所述微控制器（U5）用于根据所述充电电压的数值和所述充电电流的数值判断所述充电电流是否需要调节，并在确定所述充电电流需要调节时输出相应的第一控制信号，将所述第一控制信号传输到所述输入控制单元（20）以调节所述充电电流；所述微控制器（U5）还用于根据所述供电电压的数值和所述供电电流的数值判断所述供电电压是否需要调节，并在确定所述供电电压需要调?节时输出相应的第二控制信号，将所述第二控制信号传输到所述输出控制单元（50），以调节所述供电电压。...

【技术特征摘要】
1.一种移动电源装置，其特征在于，包括输入接口单元(10)、输入控制单元(20)、电池(30)、充电电流检测单元(301)、开关单元(40)、输出控制单元(50)、输出接口单元(60)、输出电流检测单元(601)以及微控制器(U5)； 其中，所述输入接口单元(10)、输入控制单元(20)、电池(30)、开关单元(40)、输出控制单元(50)以及输出接口单元(60)依次连接，所述输入接口单元(10)、输入控制单元(20 )、电池(30 )、开关单元(40 )、输出控制单元(50 )均与所述微控制器(U5 )连接，所述输入接口单元(10)还与连接外部负载的输出接口单元(60)连接；所述输入接口单元(10)用于与外部电源连接，将外部电源提供的电压转换为用于给所述电池(30)充电的充电电压，所述输入控制单元(20)用于控制所述充电电压为所述电池(30)充电，同时将所述充电电压的数值提供给所述微控制器(U5 );所述开关单元(40 )用于将所述电池(30 )与所述输出控制单元(50)接通，所述输出控制单元(50)用于控制所述电池(30)输出用于给外部负载供电的供电电压，同时将所述供电电压的数值提供给所述微控制器(U5)； 所述充电电流检测单元(301)连接在所述电池(30 )与所述微控制器(U5 )之间，用于检测外部电源给所述电池(30)充电时的充电电流，并将检测到的充电电流数值提供给所述微控制器(U5)； 所述输出电流检测单元(601)连接在所述输出接口单元(60)与所述微控制器(U5)之间，用于检测所述电池(3 0)给外部负载供电时的供电电流，并将检测到的供电电流数值提供给所述微控制器(U5)； 所述微控制器(U5 )用于根据所述充电电压的数值和所述充电电流的数值判断所述充电电流是否需要调节，并在确定所述充电电流需要调节时输出相应的第一控制信号，将所述第一控制信号传输到所述输入控制单元(20)以调节所述充电电流；所述微控制器(U5)还用于根据所述供电电压的数值和所述供电电流的数值判断所述供电电压是否需要调节，并在确定所述供电电压需要调节时输出相应的第二控制信号，将所述第二控制信号传输到所述输出控制单元(50)，以调节所述供电电压。2.根据权利要求1所述的移动电源装置，其特征在于，所述输入接口单元(10)与所述输出接口单元(60)还用于将外部电源和外部负载连接，并使用所述输入接口单元(10)通过所述输出接口单元(60)直接对外部负载供电。3.根据权利要求1所述的移动电源装置，其特征在于，所述移动电源装置还包括与所述微控制器(U5)连接，用于所述电池(30)的电量指示的LED灯组。4.根据权利要求1所述的移动电源装置，其特征在于，所述输入控制单元(20)包括第一电阻(R10)、第二电阻(R12)、第三电阻(R18)、第四电阻(R21)、第一二极管(D4)、第二二极管(D7)、第一电感(L2)、第一电容(C9)、第一三极管(Q3)以及第一 PMOS管(Q2)，其中，所述第三电阻(R18)的一端分别与所述微控制器(U5)和第四电阻(R21)的一端连接，所述第三电阻(R18)的另一端与所述第一三极管(Q3)的基极连接，所述第四电阻(R21)的另一端与所述第一三极管(Q3)的发射极连接并同时接地，所述第一三极管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂柏生，邓国斌，刘辉成，
申请(专利权)人：湖南九天科技股份有限公司，
类型：实用新型
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