CN103701165B - 一种激活移动电源的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电源领域，是一种激活移动电源的方法及装置。当移动电源中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开时，主控制器检测自动激活电路中的开关是否被按下；若是，在自动激活电路中生成电流，导通DC/DC模块与电池保护之间的电路；当DC/DC模块与电池保护之间的电路导通时，主控制器根据负载识别电路检测到负载电平高低而控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据DC/DC模块的输出对负载的电阻端的电压变化进行AD采集，主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏。本发明只需重启开关就可激活移动电源，根据负载电流的大小调节电池对负载持续输出，并显示出负载的电流值。
Description
技术领域
本发明涉及电源领域，确切的来说，是一种激活移动电源的方法及装置。
背景技术
随着消费电子行业的发展和人们生活水平的提高，越来越多的移动产品随之涌现，成了人们社交娱乐工作不可缺少的工具，甚至毫不夸张的说这些移动产品已经渗透到我们生活工作等等的方方面面，它们的出现给人们带来了方便和乐趣，但是移动手持电子产品供电多是电池供电，而现阶段受技术和成本的影响电池的容量却只能维持设备短时间的使用，所以移动电源就应运而生。
我们经过大量的市场调研结合客户反馈的信息，发现是市场上现有移动电源产品有个非常严重的弊端，就是人们在携带移动电源出行时，如果不小心使用(充电负载过大或短路)致使移动电源自保护，就只能用外电(适配器)充电激活，否则无法继续使用，那么本来可以带来方便的移动电源反而成了累赘，还可能会因为无法给移动设备充电影响到行程给用户造成损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种移动电源，目的在于在不借助外加电源的情况下，本身自动通过开关控制退出电源保护电路，从而激活移动电源运转。
本发明解决上述技术问题的技术方案，一种激活移动电源的方法，包括：
当移动电源中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开时，主控制器检测自动激活电路中的开关是否被按下；
若是，在所述自动激活电路中生成电流，导通所述DC/DC模块与电池保护之间的电路；
当所述DC/DC模块与电池保护之间的电路导通时，主控制器根据负载识别电路检测到负载电平高低而控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据DC/DC模块的输出对负载的电阻端的电压变化进行AD采集，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述当移动电源中DC/DC模块与电池保护之间的电路断开时之前，包括：
所述主控制器控制电池对外加负载放电，所述电子保护电路检测所述电池是否放电异常，如果否，则主控制器继续控制电池放电，如果是，则主控制器禁止电池对外放电，使DC/DC模块与电池保护之间的电路断开。
进一步，所述自动激活电路包含至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC，当主控制器检测自动激活电路中的开关被按下，所述主控制器根据所述开关导通后瞬间电池负极和整个电路系统负极出现瞬间短接，利用二极管单向导电与电容不能突变的特性，实现激活电池保护IC，从而激活DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
进一步，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏，详述如下：
当所述DC/DC模块与电池保护之间的电路导通时，主控制器检测到有负载插入，负载识别电路根据负载电平的高低发送电信号给主控制器，所述主控制根据负载电平的高低控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据接收到DC/DC模块的输出对负载的电阻进行实时AD采集，并将采集AD信号发送给主控制器，所述主控制器根据采集AD信号计算负载所需的电流大小，并将电流大小发送显示到显示屏。
本发明实施例的另一目的在于提供一种可激活的移动电源，其包括电池保护电路、主控制器、DC/DC模块、电池，、自动激活电路、负载电流检测电路、负载识别电路、负载、显示屏，其特征在于，
电池保护电路的输入端分别连接自动激活电路与电池，所述电池保护电路用于检测电池是否对外加的负载存在放电异常；
所述电池保护电路的输出端连接DC/DC模块，所述DC/DC模块的输入端与输出端分别连接主控制器与负载电流检测电路，所述DC/DC模块用于根据接收的放电信号对负载电流检测电路提供电压；
所述负载电流检测电路连接负载识别电路，所述负载电流检测电路用于根据地接收到DC/DC模块输出的电压对负载中的电阻进行实时AD采集，并将采集AD信号经过负载识别电路发送给主控制器；
所述负载识别电路的两端分别连接着负载与主控制器，所述负载识别电路用于根据负载电平的高低将产生的电信号发送给主控制器并向负载提供电压接入源；
所述主控制器连接着显示屏，所述主控制器用于控制DC/DC模块放电电压与计算接收到负载电流，并发送到显示屏显示出来。
进一步，所述自动激活电路包括至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC，所述自动激活电路分别与电池保护电路、电池以及主控制器相连接，所述电池通过所述自动激活电路中的开关与所述主控制器相连，所述电池保护电路通过所述自动激活电路与所述主控制器相连接，所述自动激活电路用于激活电池保护IC并导通中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
进一步，所述移动电源还包括：
所述主控制器连接着充电管理模块，所述充电管理模块的输出端通过电池保护电路连接着电池，所述充电管理模块其用于根据接收到主控制器信号对电池进行充电；
所述电池保护电路在输入端与充电管理模块相连接，所述电池保护电路在输出端与DC/DC模块相连接，其用于根据接收到是充电管理模块的信号则进行电能存储或者接收到DC/DC模块信号向外加负载放电；
所述显示屏的输入端连接着主控制器，其用于显示根据接收到的主控制器发送负载电流大小；
所述负载连接着负载识别电路，其用于接收电池放电与向负载识别电路提供本身电平的高低。
进一步，所述DC/DC模块至少包含一个振荡器与斩波模块，所述负载识别电路由至少一个MOS管、至少一个电阻、至少一个电容组成的，所述负载电流检测电路由至少一个电阻组成，所述显示电路是LED或者LCD材质组成，所述负载是至少任何移动终端的一种。
本发明的有益效果是：在电路结构中新增了一个自动激活电路，克服了传统的移动电源中使用不当(电压过大或者电流过大)造成的电池保护IC及MOS管的使得电池与电路后级系统是断开的，需要外端充电激活的情况，本发明只需重启开关就可激活移动电源。并且新增电流检测电路，根据负载电流的大小调节电池对负载持续输出，并显示出该负载的电流值以及剩余的电容量。
附图说明
图1为本发明激活移动电源的方法流程图；
图2为本发明移动电源的示意结构框架图；
图3为本发明移动电源的自动激活电路框架图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，为本发明激活移动电源的方法流程图。详述如下：
当移动电源中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开时，主控制器检测自动激活电路中的开关是否被按下；
若是，在所述自动激活电路中生成电流，导通所述DC/DC模块与电池保护之间的电路；
当所述DC/DC模块与电池保护之间的电路导通时，主控制器根据负载识别电路检测到负载电平高低而控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据DC/DC模块的输出对负载的电阻端的电压变化进行AD采集，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏。
在本实例中，在所述当移动电源中DC/DC模块与电池保护之间的电路断开时之前，包括：
所述主控制器控制电池对外加负载放电，所述电子保护电路检测所述电池是否放电异常，如果否，则主控制器继续控制电池放电，如果是，则主控制器禁止电池对外放电，使DC/DC模块与电池保护之间的电路断开。
进一步，所述自动激活电路包含至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC，当主控制器检测自动激活电路中的开关被按下，所述主控制器根据所述开关导通后瞬间电池负极和整个电路系统负极出现瞬间短接，利用二极管单向导电与电容不能突破的特性，实现激活电池保护IC，从而导通DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
进一步，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏，详述如下：
当所述DC/DC模块与电池保护之间的电路导通时，主控制器检测到有负载插入，负载识别电路根据负载电平的高低发送电信号给主控制器，所述主控制根据负载电平的高低控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据接收到DC/DC模块的输出对负载的电阻进行实时AD采集，并将采集AD信号发送给主控制器，所述主控制器根据采集AD信号计算负载所需的电流大小，并将电流大小发送显示到显示屏。
如图2所示，本发明移动电源的示意结构框架图，详述如下：
其包括电池保护电路、主控制器、DC/DC模块、电池，、自动激活电路、负载电流检测电路、负载识别电路、负载、显示屏，其特征在于，
电池保护电路的输入端分别连接自动激活电路与电池，所述电池保护电路用于检测电池是否对外加的负载存在放电异常；
在本实例中，所述电池保护电路检测到放电异常，其中放电异常包括电压、电流、过大与过小，则向主控制器发送相关电信号，所述主控制器根据接收到的电信号对DC/DC模块进行控制，发送发电信号与禁止放电信号给所述DC/DC模块。
所述电池保护电路的输出端连接DC/DC模块，所述DC/DC模块的输入端与输出端分别连接主控制器与负载电流检测电路，所述DC/DC模块用于根据接收的放电信号对负载电流检测电路提供电压；
在本实例中，所述DC/DC模块优选双通道，DC/DC模块主要是对电池的电压进行升压与降压，当接入的负载电压过低与过高，只要满足DC/DC模块的5-16V范围均可。
所述负载电流检测电路连接负载识别电路，所述负载电流检测电路用于根据地接收到DC/DC模块输出的电压对负载中的电阻进行实时AD采集，并将采集AD信号经过负载识别电路发送给主控制器；
在本实例中，所述负载电流检测电路一般在电阻的一端串联一个小阻值的电阻，通过串联电路中流过负载和取样的电阻两端的电流相等的，采取到电阻两端的电压，只要采取到电阻两端的电压就可以判断负载电流大小。
所述负载识别电路的两端分别连接着负载与主控制器，所述负载识别电路用于根据负载电平的高低将产生的电信号发送给主控制器并向负载提供电压接入源；
在本实例中，所述负载识别电路，对于电路的识别，首先是采样，通过串联小电阻(一般是0.1)把电流转化成电压，然后再放大电压发送给主控制器。
所述主控制器连接着显示屏，所述主控制器用于控制DC/DC模块放电电压与计算接收到负载电流，并发送到显示屏显示出来。
在本实例中，所述主控制优选MCU控制器类型，MCU控制器在存储结构与总线结构上来说，更利于对负载电阻的AD电压信号进行计算。
进一步，所述自动激活电路包括至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC，所述自动激活电路分别与电池保护电路、电池以及主控制器相连接，所述电池通过所述自动激活电路中的开关与所述主控制器相连，所述电池保护电路通过所述自动激活电路与所述主控制器相连接，所述自动激活电路用于激活电池保护IC并导通中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
所述移动电源还包括：
所述主控制器连接着充电管理模块，所述充电管理模块的输出端通过电池保护电路连接着电池，所述充电管理模块其用于根据接收到主控制器信号对电池进行充电；
所述电池在输入端与输出端分别连接着充电管理模块与DC/DC模块，其用于根据接收到是充电管理模块的信号则进行电能存储或者接收到DC/DC模块信号向外加负载放电；
所述显示屏的输入端连接着主控制器，其用于显示根据接收到的主控制器发送负载电流大小；
所述负载连接着负载识别电路，其用于接收电池放电与向负载识别电路提供本身电平的高低。
进一步，所述DC/DC模块至少包含一个振荡器与斩波模块，所述负载识别电路由至少一个MOS管、至少一个电阻、至少一个电容组成的，所述负载电流检测电路由至少一个电阻组成，所述显示电路是LED或者LCD材质组成，所述负载是至少任何移动终端的一种。
在本实例中，所述负载是至少任何移动终端的一种，其中，移动终端包括MP3、MP4、PSP、手机、平板电脑、相机、智能眼镜、智能手表、智能护腕等。
如图3所示，为本发明移动电源的自动激活电路框架图，详述如下：
所述自动激活电路包括至少一个MOS管、至少一个电容、至少一个电感、至少一个开关，所述自动激活电路分别与电池保护电路、电池以及主控制器相连接，所述电池通过所述自动激活电路中的开关与所述主控制器相连，所述电池保护电路通过所述自动激活电路与所述主控制器相连接。
在本实例中，优选地，所述二极管，导通只需电压，不需电流，当开关闭后瞬间电池负极和整个电路系统负极出现瞬间短接，利用二极管单向导电与电容不能突破的特性，激活电池保护IC，从而导通DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种移动电源，其包括电池保护电路、主控制器、DC/DC模块、电池、自动激活电路、负载电流检测电路、负载识别电路、负载、显示屏，其特征在于，
电池保护电路的输入端分别连接自动激活电路与电池，所述电池保护电路用于检测电池是否对负载存在放电异常；
所述电池保护电路的输出端连接DC/DC模块，所述DC/DC模块的输入端与主控制器相连接，所述DC/DC模块的输出端与负载电流检测电路相连接，所述DC/DC模块用于根据接收的放电信号对负载电流检测电路提供电压；
所述负载电流检测电路连接负载识别电路，所述负载电流检测电路用于根据接收到的DC/DC模块输出的电压对负载中的电阻进行实时AD采集，并将采集AD信号经过负载识别电路发送给主控制器；
所述负载识别电路的一端连接着负载，所述负载识别电路的另一端与主控制器相连接，所述负载识别电路用于根据负载电平的高低将产生的电信号发送给主控制器并向负载提供电压接入源；
所述主控制器连接着显示屏，所述主控制器用于控制DC/DC模块放电电压与计算接收到的负载电流，并发送到显示屏显示出来；
所述自动激活电路包括至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC，所述自动激活电路分别与电池保护电路、电池以及主控制器相连接，所述电池通过所述自动激活电路中的开关与所述主控制器相连，所述电池保护电路通过所述自动激活电路与所述主控制器相连接，所述自动激活电路用于激活电池保护IC并导通DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
2.根据权利要求1所示的一种移动电源，其特征在于，所述移动电源还包括：
所述主控制器连接着充电管理模块，所述充电管理模块的输出端通过电池保护电路连接着电池，所述充电管理模块用于根据接收到的主控制器信号对电池进行充电；
所述电池保护电路在输入端与充电管理模块相连接，所述电池保护电路在输出端与DC/DC模块相连接，其用于根据接收到是充电管理模块的信号则进行电能存储或者接收到DC/DC模块信号向负载放电；
所述显示屏的输入端连接着主控制器，其用于显示根据接收到的主控制器发送的负载电流大小；
所述负载连接着负载识别电路，其用于接收电池放电与向负载识别电路提供本身电平的高低。
3.根据权利要求1或2任一所述的一种移动电源，其特征在于，所述DC/DC模块至少包含一个振荡器和一个斩波模块，所述负载识别电路由至少一个MOS管、至少一个电阻、至少一个电容组成，所述负载电流检测电路由至少一个电阻组成，所述显示屏是LED或者LCD材质组成，所述负载是至少任何移动终端的一种。
4.一种激活移动电源的方法，使用权利要求1所述的移动电源，其特征在于，包括：
当移动电源中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开时，主控制器检测自动激活电路中的开关是否被按下；
若是，在所述自动激活电路中生成电流，导通所述DC/DC模块与电池保护电路之间的电路；
当所述DC/DC模块与电池保护电路之间的电路导通时，主控制器根据负载识别电路检测到负载电平高低而控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据DC/DC模块的输出对负载的电阻端的电压变化进行AD采集，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏。
5.根据权利要求4所述的一种激活移动电源的方法，其特征在于，当移动电源中DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开时之前，包括：
所述主控制器控制电池对负载放电，所述电池保护电路检测所述电池是否放电异常，如果否，则主控制器继续控制电池放电，如果是，则主控制器禁止电池对外放电，使DC/DC模块与电池保护电路之间的电路断开。
6.根据权利要求4所述的一种激活移动电源的方法，其特征在于，在所述自动激活电路中生成电流，导通所述DC/DC模块与电池保护电路之间的电路包括：
所述自动激活电路包含至少一个二极管、至少一个电容、至少一个电阻、至少一个开关、至少一个电池保护IC；当主控制器检测自动激活电路中的开关被按下，所述主控制器根据所述开关导通后瞬间电池负极和整个电路系统负极出现瞬间短接，利用二极管单向导电与电容不能突变的特性，激活电池保护IC，从而导通DC/DC模块与电池保护电路之间的电路。
7.根据权利要求4所述的一种激活移动电源的方法，其特征在于，所述主控制器根据接收的电压AD信号计算负载的电流，并发送显示到显示屏，详述如下：
当所述DC/DC模块与电池保护电路之间的电路导通时，主控制器检测到有负载插入，负载识别电路根据负载电平的高低发送电信号给主控制器，所述主控制器根据负载电平的高低控制DC/DC模块开始输出，负载电流检测电路根据接收到DC/DC模块的输出对负载的电阻端的电压变化进行实时AD采集，并将采集AD信号发送给主控制器，所述主控制器根据采集AD信号计算负载所需的电流大小，并将电流大小发送显示到显示屏。
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