車載電源的製作方法

2023-07-14 00:20:21

車載電源的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車載電源，包括輸入濾波電路、DC-DC升壓電路、輸出濾波電路和MCU單片機自動識別控制電路，輸入濾波電路設有能夠與外部電源連接的輸入端，輸入濾波電路的輸出端與DC-DC升壓電路的輸入端電連接，DC-DC升壓電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端電連接，MCU單片機自動識別控制電路與DC-DC升壓電路電連接。本實用新型具有轉換率高、體積小，且還可以適合市面上多數品牌手機充電與數碼設備供電的效果。
【專利說明】車載電源
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電子產品的供電裝置，特別涉及車載電源。
【背景技術】
[0002]當今社會，手機、數位相機、電子閱讀器、MP3、MP4等數碼產品層出不窮，而且這些電子產品也是越做越小越薄，功能變得越來越多。而輸入電源尺寸卻沒有太多的減少，且功
能單一。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種體積小，使用方便的車載電源。
[0004]為了達到上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種車載電源，包括輸入濾波電路、DC-DC升壓電路、輸出濾波電路和MCU單片機自動識別控制電路，輸入濾波電路設有能夠與外部電源連接的輸入端，輸入濾波電路的輸出端與DC-DC升壓電路的輸入端電連接，DC-DC升壓電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端電連接，MCU單片機自動識別控制電路與DC-DC升壓電路電連接。
[0005]在一些實施方式中，還包括USB電路，USB電路的輸入端與輸入濾波電路的輸出端電連接，MCU單片機自動識別控制電路與USB電路電連接。其有益效果是，可以適配多種採用USB輸入端的充電的用電設備。
[0006]在一些實施方式中，DC-DC升壓電路包括DC-DC同步升壓控制電路和DC-DC同步升壓開關電路，DC-DC同步升壓控制電路的輸入端與輸入濾波電路電連接，DC-DC同步升壓控制電路的輸出端和DC-DC同步升壓開關電路的輸入端電連接，DC-DC同步升壓開關電路的輸出端與輸出濾波電路電連接。其有益效果是，可以提高轉換效率，減少體積。
[0007]在一些實施方式中，DC-DC同步升壓開關電路包括DC-DC同步升壓下端開關、DC-DC同步升壓上端開關和隔離驅動DC-DC同步升壓上端開關。其有益效果是，可以提高轉換效率，減少體積。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型一種實施方式的車載電源系統框圖；
[0009]圖2為本實用新型車載電源的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0011]圖1-2示意性地顯示了根據本實用新型一實施方式的一種車載電源。如圖所示，本實用新型的車載電源包括:輸入濾波電路UDC-DC升壓電路2、輸出濾波電路3和MCU單片機自動識別控制電路4，輸入濾波電路I設有能夠與外部電源連接的輸入端，輸入濾波電路I的輸出端與DC-DC升壓電路2的輸入端電連接，DC-DC升壓電路2的輸出端與輸出濾波電路3的輸入端電連接，MCU單片機自動識別控制電路4與DC-DC升壓電路2電連接。
[0012]由於目前的數碼電子產品中有很大一部分為USB接入口，所以本車載電源還包括USB電路5，USB電路5為5V2A電路，USB電路5的輸入端與輸入濾波電路I的輸出端電連接，MCU單片機自動識別控制電路4與USB電路5電連接。
[0013]DC-DC升壓電路2包括DC-DC同步升壓控制電路6和DC-DC同步升壓開關電路7，DC-DC同步升壓控制電路6的輸入端與輸入濾波電路I電連接，DC-DC同步升壓控制電路6的輸出端和DC-DC同步升壓開關電路7的輸入端電連接，DC-DC同步升壓開關電路7的輸出端與輸出濾波電路3電連接。DC-DC同步升壓開關電路7包括DC-DC同步升壓下端開關
8、DC-DC同步升壓上端開關9和隔離驅動DC-DC同步升壓上端開關10。這樣還可以提高轉換效率，減少體積。 [0014]如圖2所示，1C0N1、1C1、LF1、E1、E2構成輸入濾波電路1，IUl為MPS公司生產的型號為MP3908的晶片、11?1、102、103、11?2、11?3、11?4、11?5、101構成DC-DC同步升壓控制電路
6。1Q2為AOS生產的型號為A04184的晶片、1Q3、1Q4構成DC-DC同步升壓下端開關8。1Q5為AOS生產的型號為A04184的晶片、1Q6、1Q7構成DC-DC同步升壓上端開關9。1C10、LF3構成隔離驅動DC-DC同步升壓上端開關10。1C15、1C16、1C17、LF2、1Q8、1Q9、C0N2構成輸出濾波電路3。1U3、1U4、1R22、1R23、1R24、2R23、2R24、2C6等構成MCU單片機自動識別控制電路4。
[0015]同步升壓控制如下:
[0016]IUl為MPS公司生產的型號為MP3908的晶片，IUl的第9腳與第10腳輸出一對互補的脈衝調製信號，當IUl的第9腳高電平時，此時1Q4就會截止，而1Q3導通，隨後1Q2也會相應的導通，至ILl電感充電儲存能量。同時IUl為MPS公司生產的型號為MP3908的晶片第10腳為低電平時，通過隔離變壓器LF3將低電壓耦合到1Q6、1Q7兩個三極體的基極，此時1Q6截止而1Q7導通，隨後1Q5截止，電容E3、E4、1C14、1C15向負載提供能量。當IUl的第9腳為低電平時，此時1Q4導通而1Q3截止，隨之1Q2截止。同時IUl的第10腳為高電平時，通過隔離變壓器LF3將高電壓耦合到1Q6和1Q7的基極，此時1Q6導通而1Q7截止，隨之1Q5導通，電感ILl釋放能量，向負載提供能量同時向電容E3、E4、1C14、1C15向充電補充能量。
[0017]輸出電壓自動轉換電路:
[0018]當主輸出更換轉頭時單片機1U4通過第14腳檢測輸入電壓的變化，1U4相應管腳，第11腳18-18.5V，第9腳19-20V，第6腳22V和第4腳24V就輸出低電壓，同時IUl電壓反饋第4腳FB腳對地對電阻降低，引起IUl第9腳和第10腳的脈衝款第調製佔空比增加，輸出升高，IUl電壓反饋至第4腳FB腳，電壓保持恆定，輸出電壓恆定到輸出轉換頭相符的電壓。
[0019]MCU單片機自動識別控制電路4:
[0020]當輸出接入手機後，默認為大電流工作狀態> 2.0A，當負載為大電流充電設備(如蘋果的IPAD或IPOHE手機)時，大電流充電設備(如蘋果IPAD或IPOHE手機)充電工作正常，而當工作電流〈1.0A時，大電流充電設備(如蘋果IPAD或IPOHE手機)就不能正常充電。當負載為小電流充電設備(如諾基亞手機)時，會因為輸出電流> 1.0A,而自動停止充電。輸出電流為0A，此時電阻2R13就會檢到輸出電流變化，然後送至單片機1U4的第I腳，而單片機1U4的第7腳為輸出低電平腳，使DC-DC降壓電路2U1停止工作。此時小電流充電設備(如諾基亞手機)就會識別到充電器斷開而復位。單片機1U4的第8管腳輸出高電平，此時2Q1就會導通。2U1的第7腳即恆流腳對地電阻降低。2U1恆流值降低一檔，降低到600mA-900m，用於適合小電流充電設備(如諾基亞手機)。單片機1U4的第7管腳為輸出高電平腳。使DC-DC降壓電路2U1正常工作，此時小電流充電設備(如諾基亞手機)就會正常充電。
[0021]以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式。對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.車載電源，其特徵在於，包括輸入濾波電路(I)、DC-DC升壓電路(2)、輸出濾波電路(3)和MCU單片機自動識別控制電路(4)，所述輸入濾波電路(I)設有能夠與外部電源連接的輸入端，所述輸入濾波電路(I)的輸出端與所述DC-DC升壓電路(2)的輸入端電連接，所述DC-DC升壓電路(2 )的輸出端與所述輸出濾波電路(3 )的輸入端電連接，所述MCU單片機自動識別控制電路(4)與所述DC-DC升壓電路(2)電連接。
2.根據權利要求1所述的車載電源，其特徵在於，還包括USB電路(5)，所述USB電路(5 )的輸入端與所述輸入濾波電路(I)的輸出端電連接，所述MCU單片機自動識別控制電路(4)與所述USB電路(5)電連接。
3.根據權利要求2所述的車載電源，其特徵在於，所述DC-DC升壓電路(2)包括DC-DC同步升壓控制電路(6)和DC-DC同步升壓開關電路(7)，所述DC-DC同步升壓控制電路(6)的輸入端與所述輸入濾波電路(I)電連接，所述DC-DC同步升壓控制電路(6)的輸出端和所述DC-DC同步升壓開關電路(7)的輸入端電連接，所述DC-DC同步升壓開關電路(7)的輸出端與所述輸出濾波電路(3)電連接。
4.根據權利要求3所述的車載電源，其特徵在於，所述DC-DC同步升壓開關電路(7)包括DC-DC同步升壓下端開關(8)、DC-DC同步升壓上端開關(9)和隔離驅動DC-DC同步升壓上端開關(10)。
【文檔編號】H02M3/335GK203491885SQ201320526608
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】徐建華 申請人:深圳市龍威盛電子科技有限公司