充电器及其交流-直流转换模组和直流-直流转换模组
技术领域
本实用新型属于电子领域,尤其涉及一种充电器及其交流-直流转换模组和直流-直流转换模组。
背景技术
随着无线通信与信息处理技术的发展,手机、PDA(Personal DigitalAssistant,个人数字助理)、笔记本电脑等便携式电子设备的应用日益普遍。便携式电子设备的使用一般要由电池来提供电能,使用一段时间以后,电池电量会耗尽,这时就需通过充电器对电池进行充电。
现有技术对于不同类型的便携式电子设备通常是采用不同类型的充电器,而且对于相同类型的便携式电子设备,例如手机,如果厂商不同,也通常会采用不同类型的充电器。不同类型的充电器是指不同接口、不同通信协议或者不同充电方式的充电器。如果用户同时携带手机、PDA、笔记本电脑等三个不同类型的便携式电子设备,则必须携带三个不同类型的充电器,如果用户同时携带多部不同厂商的手机,也必须携带多个不同类型的充电器,因此给用户带来不便。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种充电器及其交流-直流转换模组和直流-直流转换模组,旨在解决针对不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机必须使用不同类型的充电器,给用户带来不便的问题。
第一方面,本实用新型提供了一种充电器,所述充电器包括交流-直流转换模组和直流-直流转换模组;其中,
所述交流-直流转换模组包括依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给所述直流-直流转换模组的直流输出接口;
所述直流-直流转换模组包括依次电连接的用于输入所述交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口;
所述交流-直流转换模组的直流输出接口和所述直流-直流转换模组的直流输入接口之间通过插拔方式电连接。
进一步地,述交流-直流转换模组还包括壳体、安装在壳体内的电路板、安装在壳体上的交流输入插头和直流输出连接器,所述依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给所述直流-直流转换模组的直流输出接口制作在所述电路板中,所述交流输入插头与所述电路板中的交流输入接口电连接,所述直流输出连接器与所述电路板中的直流输出接口电连接。
进一步地,所述直流-直流转换模组还包括壳体、安装在壳体内的电路板、安装在壳体上的直流输入连接器和直流输出连接器,所述依次电连接的用于输入交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口制作在所述直流-直流转换模组的电路板中,所述直流输入连接器与所述直流-直流转换模组的电路板中的直流输入接口电连接,所述直流-直流转换模组的直流输出连接器与所述直流-直流转换模组的电路板中的直流输出接口电连接。
进一步地,所述交流-直流转换模组的直流输出接口和所述直流-直流转换模组的直流输入接口之间是通过所述交流-直流转换模组的直流输出连接器和所述直流-直流转换模组的直流输入连接器插拔电连接。
第二方面,本实用新型提供了一种充电器的交流-直流转换模组,所述交流-直流转换模组包括依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给直流-直流转换模组的直流输出接口,所述直流输出接口通过插拔的方式与所述直流-直流转换模组电连接。
进一步地,所述交流-直流转换模组还包括壳体、安装在壳体内的电路板、安装在壳体上的交流输入插头和直流输出连接器,所述依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给所述直流-直流转换模组的直流输出接口制作在所述电路板中,所述交流输入插头与所述电路板中的交流输入接口电连接,所述直流输出连接器与所述电路板中的直流输出接口电连接。
第三方面,本实用新型提供了一种充电器的直流-直流转换模组,所述直流-直流转换模组包括依次电连接的用于输入交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口;所述直流输入接口通过插拔的方式与所述交流-直流转换模组电连接。
进一步地,所述直流-直流转换模组还包括壳体、安装在壳体内的电路板、安装在壳体上的直流输入连接器和直流输出连接器,所述依次电连接的用于输入交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口制作在所述直流-直流转换模组的电路板中,所述直流输入连接器与所述直流-直流转换模组的电路板中的直流输入接口电连接,所述直流-直流转换模组的直流输出连接器与所述直流-直流转换模组的电路板中的直流输出接口电连接。
在本实用新型中,由于充电器包括交流-直流转换模组和直流-直流转换模组,所述交流-直流转换模组的直流输出接口和所述直流-直流转换模组的直流输入接口之间通过插拔方式电连接。因此,交流-直流转换模组可与多种不同类型的直流-直流转换模组配合组成充电器,以给不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机充电。因此,如果用户具有手机、PDA、笔记本电脑等三个不同类型的便携式电子设备,则仅需购买一个交流-直流转换模组和三个分别适用于手机、PDA、笔记本电脑的直流-直流转换模组,由于现有技术的每个充电器都必须具有交流-直流转换功能,因此与现有技术必须购买三个分别适用于手机、PDA、笔记本电脑的充电器相比购买成本更低,而且携带体积更小。即使用户同时携带手机、PDA、笔记本电脑等三个不同类型的便携式电子设备,用户也仅需携带一个交流-直流转换模组和三个不同类型的直流-直流转换模组,相对于现有技术必须携带三个不同类型的充电器,携带一个交流-直流转换模组和三个不同类型的直流-直流转换模组的体积更小,因此给用户带来便利。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的充电器的交流-直流转换模组的功能模块框图。
图2是本实用新型实施例提供的充电器的直流-直流转换模组的功能模块框图。
图3是本实用新型实施例提供的交流-直流转换模块的功能模块框图。
图4是本实用新型实施例一提供的充电器的交流-直流转换模组的结构示意图。
图5是本实用新型实施例一提供的充电器的交流-直流转换模组中,直流输出连接器是探针式连接器的示意图。
图6是本实用新型实施例二提供的充电器的交流-直流转换模组的结构示意图。
图7是本实用新型实施例三提供的充电器的直流-直流转换模组的结构示意图。
图8是本实用新型实施例三提供的充电器的直流-直流转换模组中,直流输入连接器是探针式连接器的示意图。
图9和图10是本实用新型实施例四提供的充电器的直流-直流转换模组的结构示意图。
图11是本实用新型实施例提供的充电器的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
为了说明本实用新型所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
请参阅图1和图2,本实用新型实施例提供的充电器包括交流-直流转换模组11和直流-直流转换模组12。交流-直流转换模组11包括依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口111、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块112和用于输出直流电源给直流-直流转换模组12的直流输出接口113。直流-直流转换模组12包括依次电连接的用于输入交流-直流转换模组11输出的直流电源的直流输入接口121、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块122和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口123。交流-直流转换模组11的直流输出接口113和直流-直流转换模组12的直流输入接口121之间通过插拔方式电连接。因此,交流-直流转换模组11可与多种不同类型的直流-直流转换模组12配合组成充电器,以给不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机充电。
本实用新型实施例提供的交流-直流转换模块112可以用于将输入的100V-240V交流电源整流为20V,3A的直流电源输出。
请参阅图1和图3,本实用新型实施例提供的交流-直流转换模块112可以包括依次电连接的保护电路1121、EMI滤波电路1122、交流-直流PWM控制器1123和变压器1124,EMI滤波电路1122还与变压器1124电连接。交流-直流转换模块112通过保护电路1121与交流输入接口111电连接,交流-直流转换模块112通过变压器1124与直流输出接口113电连接。
当然,交流-直流转换模块112可依据不同的功率采用不同的方案,交流-直流转换模块112可采用现有技术提供的其他技术方案,在此不再详细描述。
直流-直流转换模块122可以根据不同的充电方式采用不同的方案,例如可以将输入的20V,3A的直流电源转换成不同类型充电方式的5V、9V、12V和/或20V电压值的直流电源输出。
目前,充电器的充电方式正在朝快速充电方式的方向发展,快速充电方式主要包括以下几种类型,相应的直流-直流转换模组12主要也包括以下几种类型:
一、QC(Quick Charge,快速充电):为了提高充电速度,高通推出了QC1.0技术,在满足高通芯片组并搭配特定内核的前提下,手机最大可以接受5V 2A的输入,从而使充电速度大大提高,随后高通又推出的QC2.0技术在骁龙800及以上CPU,并搭配相应电源管理芯片时,可以接受最高12V 2A的输入,通过增大输出功率,从而提高充电速。QC型的直流-直流转换模组通常用于将输入的一个电压值的直流电源转换为5V、9V和12V三个电压值的直流电源输出。
二、POWER IQ:即智能快速充电,内置智能芯片,可以对多个USB口同时全速充电。POWER IQ型的直流-直流转换模组通常用于将输入的一个电压值的直流电源转换为5V电压值的直流电源输出。
三、TYPE-C:是基于USB 3.1(SuperSpeed+,官方全名:SuperSpeed USB10Gbps)规范全新设计的接口样式,大小类似MicroUSB,但是上下两端是完全一样的,也就是不再区分正反面,两个方向都可以插入。TYPE-C型的直流-直流转换模组通常用于将输入的一个电压值的直流电源转换为5V、12V和20V三个电压值的直流电源输出。
请参阅图4,本实用新型实施例一提供的充电器的交流-直流转换模组13包括壳体131、安装在壳体131内的电路板132、安装在壳体131上的交流输入插头133和直流输出连接器134(例如USB连接器或如图5所示的探针式连接器1341,探针式连接器同时具有物理连接和电连接交流-直流转换模组和直流-直流转换模组的作用),电路板132中制作有依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给直流-直流转换模组的直流输出接口。交流输入插头133与电路板132中的交流输入接口电连接,直流输出连接器134与电路板132中的直流输出接口电连接。
请参阅图6,本实用新型实施例二提供的充电器的交流-直流转换模组15包括壳体151(图未示上壳体)、安装在壳体151内的电路板152、安装在壳体151上的交流输入插头153、直流输出端子154和第一连接部件155,电路板152中制作有依次电连接的用于输入交流电源的交流输入接口、用于将交流电源整流为直流电源的交流-直流转换模块和用于输出直流电源给直流-直流转换模组的直流输出接口。交流输入插头153与电路板152中的交流输入接口电连接,直流输出端子154与电路板152中的直流输出接口电连接。交流-直流转换模组15通过第一连接部件155与直流-直流转换模组活动连接。
请参阅图7,本实用新型实施例三提供的充电器的直流-直流转换模组14包括壳体141、安装在壳体141内的电路板142、安装在壳体141上的直流输入连接器143(例如USB连接器或如图8所示的探针式连接器1431,探针式连接器同时具有物理连接和电连接交流-直流转换模组和直流-直流转换模组的作用)和直流输出连接器144(例如USB连接器),电路板142中制作有依次电连接的用于输入交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口。直流输入连接器143与电路板142中的直流输入接口电连接,直流输出连接器144与电路板142中的直流输出接口电连接。
请参阅图9和10,本实用新型实施例四提供的充电器的直流-直流转换模组16包括壳体161(图未示上壳体)、安装在壳体161内的电路板162、安装在壳体161上的直流输入端子163、直流输出连接器164和第二连接部件165,电路板162中制作有依次电连接的用于输入交流-直流转换模组输出的直流电源的直流输入接口、用于将一个电压值的直流电源转换为另一个或多个电压值的直流电源的直流-直流转换模块和用于输出电压值转换后的直流电源给电池的直流输出接口。所述直流输入端子163与所述直流-直流转换模组的电路板162中的直流输入接口电连接,所述直流-直流转换模组的直流输出连接器164与所述直流-直流转换模组的电路板162中的直流输出接口电连接,所述直流-直流转换模组的所述第二连接部件165与交流-直流转换模组的第一连接部件活动连接。
请参阅图11,本实用新型实施例提供的充电器包括本实用新型实施例一提供的充电器的交流-直流转换模组13和本实用新型实施例三提供的充电器的直流-直流转换模组14。交流-直流转换模组13的直流输出接口和直流-直流转换模组14的直流输入接口之间是通过交流-直流转换模组13的直流输出连接器134和直流-直流转换模组14的直流输入连接器143插拔电连接。因此,充电器的交流-直流转换模组13可与多种不同类型的充电器的直流-直流转换模组14配合组成充电器,以给不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机充电。
本实用新型实施例提供的充电器也可以包括本实用新型实施例二提供的充电器的交流-直流转换模组和本实用新型实施例四提供的充电器的直流-直流转换模组。
交流-直流转换模组的直流输出接口和直流-直流转换模组的直流输入接口之间是通过交流-直流转换模组的直流输出端子和直流-直流转换模组的直流输入端子插拔电连接,直流-直流转换模组的第二连接部件与交流-直流转换模组的第一连接部件活动连接,因此,充电器的交流-直流转换模组可与多种不同类型的充电器的直流-直流转换模组配合组成充电器,以给不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机充电。
目前,充电器的充电方式正在朝快速充电方式的方向发展,快速充电方式主要包括以下几种类型,相应的充电器的直流-直流转换模组主要也包括以下几种类型:QC型的直流-直流转换模组、POWER IQ型的直流-直流转换模组和TYPE-C型的直流-直流转换模组。
使用本实用新型实施例提供的充电器给便携式电子设备充电时,选择适用于该便携式电子设备的直流-直流转换模组与通用的交流-直流转换模组配合,即将适用于该便携式电子设备的直流-直流转换模组的直流输入连接器与交流-直流转换模组的直流输出连接器配合,或者,将适用于该便携式电子设备的直流-直流转换模组的直流输入端子与交流-直流转换模组的直流输出端子插拔电连接,将适用于该便携式电子设备的直流-直流转换模组的第二连接部件与交流-直流转换模组的第一连接部件活动连接,并将交流-直流转换模组的交流输入插头跟市电的插座配合,以接入110V-220V的交流电源,110V-220V的交流电源经交流-直流转换模组整流为20V,3A的直流电源输出至直流-直流转换模组,直流-直流转换模组将输入的20V,3A的直流电源转换成适用于该便携式电子设备的电压值的直流电源输出至便携式电子设备进行充电。
在本实用新型中,由于充电器包括交流-直流转换模组和直流-直流转换模组,所述交流-直流转换模组的直流输出接口和所述直流-直流转换模组的直流输入接口之间通过插拔方式电连接。因此,交流-直流转换模组可与多种不同类型的直流-直流转换模组配合组成充电器,以给不同类型的便携式电子设备或者不同厂商的手机充电。因此,如果用户具有手机、PDA、笔记本电脑等三个不同类型的便携式电子设备,则仅需购买一个交流-直流转换模组和三个分别适用于手机、PDA、笔记本电脑的直流-直流转换模组,由于现有技术的每个充电器都必须具有交流-直流转换功能,因此与现有技术必须购买三个分别适用于手机、PDA、笔记本电脑的充电器相比购买成本更低,而且携带体积更小。即使用户同时携带手机、PDA、笔记本电脑等三个不同类型的便携式电子设备,用户也仅需携带一个交流-直流转换模组和三个不同类型的直流-直流转换模组,相对于现有技术必须携带三个不同类型的充电器,携带一个交流-直流转换模组和三个不同类型的直流-直流转换模组的体积更小,因此给用户带来便利。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。