車載usb充電器的制造方法
【專利摘要】一種車載USB充電器，包括USB充電盒子，USB充電盒子外部設(shè)有電源接口和至少一個(gè)USB充電接口，USB充電盒子內(nèi)部設(shè)有電路板，電路板上設(shè)有DC/DC轉(zhuǎn)換電路和至少一個(gè)USB充電模塊，電源接口與DC/DC轉(zhuǎn)換電路電性相連，DC/DC轉(zhuǎn)換電路與至少一個(gè)USB充電模塊電性相連，至少一個(gè)USB充電模塊與至少一個(gè)USB充電接口電性相連，DC/DC轉(zhuǎn)換電路用于將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，至少一個(gè)USB充電模塊能夠控制至少一個(gè)USB充電接口輸出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流。該車載USB充電器通過USB充電模塊能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電接口輸出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流，使得USB充電接口能夠同時(shí)滿足智能手機(jī)和平板電腦的充電需求。
【專利說明】
車載USB充電器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種車載USB充電器。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著技術(shù)的飛躍式發(fā)展，智能手機(jī)和平板電腦迅速普及，已然成為普通大眾的生 活方式，其功耗也越來越大，待機(jī)時(shí)間相應(yīng)地縮短，影響了使用者的體驗(yàn)。
[0003] 汽車制造商往往在汽車副駕駛位置設(shè)置USB充電接口，用于給智能手機(jī)充電。而現(xiàn) 有技術(shù)方案USB充電接口最大充電電流為1A，而平板電腦需要的電流為2.1A，所以現(xiàn)有技術(shù) 方案會(huì)出現(xiàn)平板電腦的耗電量比充電量大，導(dǎo)致電量出現(xiàn)負(fù)增加，不能滿足平板電腦充電 需求，嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的是提供一種車載USB充電器，該車載USB充電器通過USB充電模 塊能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電接口輸出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流，使得USB充電 接口能夠同時(shí)滿足智能手機(jī)和平板電腦的充電需求，提升用戶體驗(yàn)。
[0005] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：
[0006] -種車載USB充電器，包括USB充電盒子，USB充電盒子外部設(shè)有電源接口和至少一 個(gè)USB充電接口，USB充電盒子內(nèi)部設(shè)有電路板，電路板上設(shè)有DC/DC轉(zhuǎn)換電路和至少一個(gè) USB充電模塊，電源接口與DC/DC轉(zhuǎn)換電路電性相連，DC/DC轉(zhuǎn)換電路與至少一個(gè)USB充電模 塊電性相連，至少一個(gè)USB充電模塊與至少一個(gè)USB充電接口電性相連，DC/DC轉(zhuǎn)換電路用于 將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，至少一個(gè)USB充電模塊能夠控制至少一個(gè)USB充電接口輸出1.0A至 2.1A范圍內(nèi)的充電電流。
[0007] 進(jìn)一步地，至少一個(gè)USB充電模塊能夠控制至少一個(gè)USB充電接口輸出1.0A或2.1A 的充電電流。
[0008] 進(jìn)一步地，USB充電盒子外部設(shè)有第一USB充電接口和第二USB充電接口，電路板上 設(shè)有第一USB充電模塊和第二USB充電模塊，第一USB充電模塊與第一USB充電接口電性相 連，第一USB充電模塊能夠控制第一USB充電接口輸出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流，第二 USB充電模塊與第二USB充電接口電性相連，第二USB充電模塊能夠控制第二USB充電接口輸 出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流。
[0009] 進(jìn)一步地，第一 USB充電模塊能夠控制第一 USB充電接口輸出1.0A或2.1A的充電電 流，第二USB充電模塊能夠控制第二USB充電接口輸出1.0A或2.1A的充電電流。
[0010] 進(jìn)一步地，電源接口內(nèi)設(shè)置有第一接頭、第二接頭、第三接頭和第四接頭，第二接 頭用于連接至汽車的ACC端口，第三接頭用于連接至汽車蓄電池的正極，第四接頭用于接 地。
[0011] 進(jìn)一步地，DC/DC轉(zhuǎn)換電路包括控制芯片和與控制芯片相連的電壓輸入切換電路， 電壓輸入切換電路用于識(shí)別汽車是否熄火并切換車載雙USB充電器的電壓輸入方式。
[0012] 進(jìn)一步地，電壓輸入切換電路包括一個(gè)電容和一個(gè)電阻，電阻一端與汽車點(diǎn)火開 關(guān)電性相連，電阻另一端與電容及控制芯片電性相連，電容一端與電阻及控制芯片電性相 連，電容另一端接地。
[0013] 進(jìn)一步地，DC/DC轉(zhuǎn)換電路包括與控制芯片相連的穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路用于穩(wěn)定從 汽車蓄電池或汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的電壓。
[0014] 進(jìn)一步地，DC/DC轉(zhuǎn)換電路包括與控制芯片相連的濾波電路，濾波電路用于濾除輸 入的電壓中的交流成分。
[0015] 進(jìn)一步地，DC/DC轉(zhuǎn)換電路包括與控制芯片相連的降壓電路，降壓電路用于將輸入 的電壓由高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓。
[0016] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的車載USB充電器，通過DC/DC轉(zhuǎn)換電路將高電壓轉(zhuǎn)換為低 電壓，通過USB充電模塊能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電接口輸出1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充 電電流，使得USB充電接口能夠同時(shí)滿足智能手機(jī)和平板電腦的充電需求，提升用戶體驗(yàn)。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中車載USB充電器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2為圖1中車載USB充電器的后視圖。
[0019] 圖3為圖1中車載USB充電器的電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0020] 圖4為圖3中DC/DC轉(zhuǎn)換電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)方式及功效， 以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說 明如后。
[0022]請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種車載USB充電器100,該車載USB充電 器100包括USB充電盒子10、設(shè)置于USB充電盒子10-端的第一 USB充電接口 21和第二USB充 電接口 22、設(shè)置于USB充電盒子10另一端的電源接口 50以及設(shè)置于USB充電盒子10內(nèi)的電路 板30。
[0023]請(qǐng)同時(shí)參圖3,電路板30上集成設(shè)有DC/DC轉(zhuǎn)換電路31、第一USB充電模塊41和第二 USB充電模塊42,電源接口 50與DC/DC轉(zhuǎn)換電路31電性相連，DC/DC轉(zhuǎn)換電路31分別與第一 USB充電模塊41、第二USB充電模塊42電性相連，第一 USB充電模塊41與第一 USB充電接口 21 電性相連，第二USB充電模塊42與第二USB充電接口 22電性相連。
[0024]其中，如圖2所示，電源接口 50內(nèi)設(shè)置有第一接頭51、第二接頭52、第三接頭53和第 四接頭54。第一接頭51空置;第二接頭52用于連接至ACC端口，而ACC端口則連接汽車蓄電池 和汽車發(fā)電機(jī)(在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)狀態(tài)下，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可帶動(dòng)汽車發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，由 汽車發(fā)電機(jī)向外提供輸出電壓或者對(duì)汽車蓄電池充電）；第三接頭53用于連接至汽車蓄電 池的正極，即圖3中B+;第四接頭54用于接地，即圖3中GND。電源接口 50中各個(gè)接頭可通過導(dǎo) 線（圖未示)與ACC端口、汽車蓄電池或車身相連，各個(gè)接頭的功能分配如下：
[0026] 當(dāng)點(diǎn)火鑰匙處在ON檔，即汽車發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)狀態(tài)時(shí)，車載USB充電器100經(jīng)由ACC 端口由汽車發(fā)電機(jī)供電；當(dāng)點(diǎn)火鑰匙處在ACC檔，即汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)，車載USB充電器100 經(jīng)由ACC端口由汽車蓄電池供電；當(dāng)點(diǎn)火鑰匙處在OFF檔時(shí)，車載USB充電器100直接由汽車 蓄電池供電。車載USB充電器100的電壓輸入方式通過電壓輸入切換電路31b來控制(請(qǐng)參圖 4) 〇
[0027] DC/DC轉(zhuǎn)換電路31用于將來自汽車蓄電池或汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的高電壓轉(zhuǎn)換為充電所需 要的低電壓，本實(shí)施例中，DC/DC轉(zhuǎn)換電路31將7V-16V的高電壓轉(zhuǎn)換為5V的低電壓。優(yōu)選的， DC/DC轉(zhuǎn)換電路31將12V的高電壓轉(zhuǎn)換為5V的低電壓。具體地，請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D4，DC/DC轉(zhuǎn)換電 路31包括控制芯片31a、電壓輸入切換電路31b、穩(wěn)壓電路31c、濾波電路31d和降壓電路31e。
[0028] 其中，穩(wěn)壓電路31c用于穩(wěn)定從汽車蓄電池或汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的電壓，濾波電路 31d用于濾除輸入的電壓中的交流成分，降壓電路31e用于將輸入的電壓由高電壓轉(zhuǎn)換為低 電壓。
[0029] 電壓輸入切換電路31b則用于識(shí)別汽車是否熄火并切換車載USB充電器100的電壓 輸入方式。當(dāng)汽車處于熄火狀態(tài)時(shí)，電壓輸入切換電路31b將車載USB充電器100的電壓輸入 方式切換為由汽車蓄電池輸入，從而保證車載USB充電器100在汽車處于熄火狀態(tài)時(shí)的供 電；當(dāng)汽車處于發(fā)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電壓輸入切換電路31b將車載USB充電器100的電壓輸入方式切 換為由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸入，從而節(jié)省汽車蓄電池的電能，并避免對(duì)汽車蓄電池的損耗。
[0030] 具體地，如圖4所示，電壓輸入切換電路31b包括一個(gè)電容和一個(gè)電阻，電阻一端與 汽車點(diǎn)火開關(guān)電性相連，電阻另一端與電容及控制芯片31a電性相連，電容一端與電阻及控 制芯片31a電性相連，電容另一端接地。
[0031] 第一USB充電模塊41與第一 USB充電接口 21電性相連，第一USB充電模塊41可識(shí)別 連接在第一USB充電接口 21上的移動(dòng)終端91 (如平板電腦)所需的充電電流，從而輸出相應(yīng) 電流值的充電電流供移動(dòng)終端91充電。第二USB充電模塊42與第二USB充電接口 22電性相 連，第二USB充電模塊42可識(shí)別連接在第二USB充電接口 22上的移動(dòng)終端92(如智能手機(jī))所 需的充電電流，從而輸出相應(yīng)電流值的充電電流供移動(dòng)終端92充電。
[0032]在本實(shí)施例中，每個(gè)USB充電模塊40能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電接口20輸出 1.0A至2.1A范圍內(nèi)的充電電流，例如每個(gè)USB充電模塊40能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電 接口 20輸出1.0A或2.1A的充電電流。這樣，每個(gè)USB充電接口 20均能夠用于對(duì)智能手機(jī)和平 板電腦進(jìn)行充電。其中，在對(duì)智能手機(jī)進(jìn)行充電時(shí)，USB充電模塊40控制USB充電接口 20輸出 1.0A的充電電流;在對(duì)平板電腦進(jìn)行充電時(shí)，USB充電模塊40控制USB充電接口 20輸出2.0A 的充電電流。每個(gè)USB充電模塊40能夠識(shí)別連接在對(duì)應(yīng)USB充電接口 20上的移動(dòng)終端所需的 充電電流，并相應(yīng)地控制該USB充電接口 20輸出所需的該相應(yīng)大小的充電電流。
[0033]在本實(shí)施例中，該第一USB充電模塊41能夠控制該第一USB充電接口 21輸出1.0A至 2.1A范圍內(nèi)的充電電流，例如該第一USB充電模塊41能夠控制該第一USB充電接口 21輸出 1.0A或2.1A的充電電流。該第二USB充電模塊42能夠控制該第二USB充電接口 22輸出1.0A至 2.1A范圍內(nèi)的充電電流，例如該第二USB充電模塊42能夠控制該第二USB充電接口 22輸出 1.0A或2.1A的充電電流。無論移動(dòng)終端插入至該第一 USB充電接口 21和該第二USB充電接口 22中的任何一個(gè)充電接口，該第一 USB充電模塊41或該第二USB充電模塊42均能夠識(shí)別連接 在其充電接口上的移動(dòng)終端所需的充電電流，并相應(yīng)地控制充電接口輸出所需的該相應(yīng)大 小的充電電流。第一USB充電模塊41輸出的電流并不會(huì)對(duì)第二USB充電模塊42輸出的電流產(chǎn) 生影響，反之亦然。
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的車載USB充電器100,通過DC/DC轉(zhuǎn)換電路31將高電壓轉(zhuǎn) 換為低電壓，通過USB充電模塊40能夠控制與其對(duì)應(yīng)相連的USB充電接口 20輸出1.0A至2.1A 范圍內(nèi)的充電電流，使得USB充電接口 20能夠同時(shí)滿足智能手機(jī)和平板電腦的充電需求，提 升用戶體驗(yàn)。
[0035] 在本文中，術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，除 了包含所列的那些要素，而且還可包含沒有明確列出的其他要素。
[0036] 在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位詞是以附圖中零部件位于圖中以及零部 件相互之間的位置來定義的，只是為了表達(dá)技術(shù)方案的清楚及方便。應(yīng)當(dāng)理解，所述方位詞 的使用不應(yīng)限制本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)的范圍。
[0037] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車載USB充電器（100)，其特征在于，該車載USB充電器（100)包括USB充電盒子 (10)，該USB充電盒子（10)外部設(shè)有電源接口（50)和至少一個(gè)USB充電接口（20)，該USB充電 盒子(1 〇)內(nèi)部設(shè)有電路板(30)，該電路板(30)上設(shè)有DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)和至少一個(gè)USB充 電模塊(40)，該電源接口（50)與該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)電性相連，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)與 該至少一個(gè)USB充電模塊(40)電性相連，該至少一個(gè)USB充電模塊(40)與該至少一個(gè)USB充 電接口（20)電性相連，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)用于將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，該至少一個(gè)USB 充電模塊(40)能夠控制該至少一個(gè)USB充電接口（ 20)輸出1.0 A至2. IA范圍內(nèi)的充電電流。2. 如權(quán)利要求1所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該至少一個(gè)USB充電模塊 (40) 能夠控制該至少一個(gè)USB充電接口（20)輸出I .OA或2. IA的充電電流。3. 如權(quán)利要求1所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該USB充電盒子（10)外部設(shè) 有第一USB充電接口（21)和第二USB充電接口（22)，該電路板(30)上設(shè)有第一USB充電模塊 (41) 和第二USB充電模塊(42)，該第一USB充電模塊(41)與該第一USB充電接口（21)電性相 連，該第一USB充電模塊(41)能夠控制該第一USB充電接口（ 21)輸出1.0 A至2. IA范圍內(nèi)的充 電電流，該第二USB充電模塊(42)與該第二USB充電接口（22)電性相連，該第二USB充電模塊 (42) 能夠控制該第二USB充電接口（ 22)輸出1.0 A至2. IA范圍內(nèi)的充電電流。4. 如權(quán)利要求3所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該第一 USB充電模塊(41)能 夠控制該第一USB充電接口（21)輸出1.0 A或2. IA的充電電流，該第二USB充電模塊(42)能夠 控制該第二USB充電接口（ 22)輸出1.0 A或2. IA的充電電流。5. 如權(quán)利要求1所述的車載USB充電器(100)，其特征在于，該電源接口（50)內(nèi)設(shè)置有第 一接頭(51)、第二接頭(52)、第三接頭(53)和第四接頭(54)，該第二接頭(52)用于連接至汽 車的ACC端口，該第三接頭(53)用于連接至汽車蓄電池的正極，該第四接頭(54)用于接地。6. 如權(quán)利要求1所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)包括 控制芯片(31a)和與該控制芯片（31a)相連的電壓輸入切換電路(31b)，該電壓輸入切換電 路(31b)用于識(shí)別汽車是否熄火并切換該車載雙USB充電器(100)的電壓輸入方式。7. 如權(quán)利要求6所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該電壓輸入切換電路(31b) 包括一個(gè)電容和一個(gè)電阻，該電阻一端與汽車點(diǎn)火開關(guān)電性相連，該電阻另一端與電容及 該控制芯片(31a)電性相連，該電容一端與電阻及該控制芯片（31a)電性相連，該電容另一 端接地。8. 如權(quán)利要求6所述的車載USB充電器（100 )，其特征在于，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)包括 與該控制芯片（31a)相連的穩(wěn)壓電路(31c)，該穩(wěn)壓電路(31c)用于穩(wěn)定從汽車蓄電池或汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的電壓。9. 如權(quán)利要求6所述的車載USB充電器（100 )，其特征在于，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)包括 與該控制芯片（31a)相連的濾波電路(31d)，該濾波電路(31d)用于濾除輸入的電壓中的交 流成分。10. 如權(quán)利要求6所述的車載USB充電器（100)，其特征在于，該DC/DC轉(zhuǎn)換電路(31)包括 與該控制芯片（31a)相連的降壓電路(31e)，該降壓電路(31e)用于將輸入的電壓由高電壓 轉(zhuǎn)換為低電壓。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK205595837SQ201620294787
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】尚軍輝
【申請(qǐng)人】浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司