车载usb充电器的制造方法
【专利摘要】一种车载USB充电器，包括USB充电盒子，USB充电盒子外部设有电源接口和至少一个USB充电接口，USB充电盒子内部设有电路板，电路板上设有DC/DC转换电路和至少一个USB充电模块，电源接口与DC/DC转换电路电性相连，DC/DC转换电路与至少一个USB充电模块电性相连，至少一个USB充电模块与至少一个USB充电接口电性相连，DC/DC转换电路用于将高电压转换为低电压，至少一个USB充电模块能够控制至少一个USB充电接口输出1.0A至2.1A范围内的充电电流。该车载USB充电器通过USB充电模块能够控制与其对应相连的USB充电接口输出1.0A至2.1A范围内的充电电流，使得USB充电接口能够同时满足智能手机和平板电脑的充电需求。
【专利说明】
车载USB充电器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及汽车技术领域，具体地涉及一种车载USB充电器。
【背景技术】
[0002] 随着技术的飞跃式发展，智能手机和平板电脑迅速普及，已然成为普通大众的生 活方式，其功耗也越来越大，待机时间相应地缩短，影响了使用者的体验。
[0003] 汽车制造商往往在汽车副驾驶位置设置USB充电接口，用于给智能手机充电。而现 有技术方案USB充电接口最大充电电流为1A，而平板电脑需要的电流为2.1A，所以现有技术 方案会出现平板电脑的耗电量比充电量大，导致电量出现负增加，不能满足平板电脑充电 需求，严重影响用户体验。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是提供一种车载USB充电器，该车载USB充电器通过USB充电模 块能够控制与其对应相连的USB充电接口输出1.0A至2.1A范围内的充电电流，使得USB充电 接口能够同时满足智能手机和平板电脑的充电需求，提升用户体验。
[0005] 本实用新型实施例提供的解决其技术问题的技术方案如下：
[0006] -种车载USB充电器，包括USB充电盒子，USB充电盒子外部设有电源接口和至少一 个USB充电接口，USB充电盒子内部设有电路板，电路板上设有DC/DC转换电路和至少一个 USB充电模块，电源接口与DC/DC转换电路电性相连，DC/DC转换电路与至少一个USB充电模 块电性相连，至少一个USB充电模块与至少一个USB充电接口电性相连，DC/DC转换电路用于 将高电压转换为低电压，至少一个USB充电模块能够控制至少一个USB充电接口输出1.0A至 2.1A范围内的充电电流。
[0007] 进一步地，至少一个USB充电模块能够控制至少一个USB充电接口输出1.0A或2.1A 的充电电流。
[0008] 进一步地，USB充电盒子外部设有第一USB充电接口和第二USB充电接口，电路板上 设有第一USB充电模块和第二USB充电模块，第一USB充电模块与第一USB充电接口电性相 连，第一USB充电模块能够控制第一USB充电接口输出1.0A至2.1A范围内的充电电流，第二 USB充电模块与第二USB充电接口电性相连，第二USB充电模块能够控制第二USB充电接口输 出1.0A至2.1A范围内的充电电流。
[0009] 进一步地，第一 USB充电模块能够控制第一 USB充电接口输出1.0A或2.1A的充电电 流，第二USB充电模块能够控制第二USB充电接口输出1.0A或2.1A的充电电流。
[0010] 进一步地，电源接口内设置有第一接头、第二接头、第三接头和第四接头，第二接 头用于连接至汽车的ACC端口，第三接头用于连接至汽车蓄电池的正极，第四接头用于接 地。
[0011] 进一步地，DC/DC转换电路包括控制芯片和与控制芯片相连的电压输入切换电路， 电压输入切换电路用于识别汽车是否熄火并切换车载双USB充电器的电压输入方式。
[0012] 进一步地，电压输入切换电路包括一个电容和一个电阻，电阻一端与汽车点火开 关电性相连，电阻另一端与电容及控制芯片电性相连，电容一端与电阻及控制芯片电性相 连，电容另一端接地。
[0013] 进一步地，DC/DC转换电路包括与控制芯片相连的稳压电路，稳压电路用于稳定从 汽车蓄电池或汽车发动机输入的电压。
[0014] 进一步地，DC/DC转换电路包括与控制芯片相连的滤波电路，滤波电路用于滤除输 入的电压中的交流成分。
[0015] 进一步地，DC/DC转换电路包括与控制芯片相连的降压电路，降压电路用于将输入 的电压由高电压转换为低电压。
[0016] 本实用新型实施例提供的车载USB充电器，通过DC/DC转换电路将高电压转换为低 电压，通过USB充电模块能够控制与其对应相连的USB充电接口输出1.0A至2.1A范围内的充 电电流，使得USB充电接口能够同时满足智能手机和平板电脑的充电需求，提升用户体验。
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型实施例中车载USB充电器的立体结构示意图。
[0018] 图2为图1中车载USB充电器的后视图。
[0019] 图3为图1中车载USB充电器的电路结构框图。
[0020] 图4为图3中DC/DC转换电路的电路图。
【具体实施方式】
[0021 ]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术方式及功效， 以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说 明如后。
[0022]请参照图1和图2,本实用新型实施例提供一种车载USB充电器100,该车载USB充电 器100包括USB充电盒子10、设置于USB充电盒子10-端的第一 USB充电接口 21和第二USB充 电接口 22、设置于USB充电盒子10另一端的电源接口 50以及设置于USB充电盒子10内的电路 板30。
[0023]请同时参图3,电路板30上集成设有DC/DC转换电路31、第一USB充电模块41和第二 USB充电模块42,电源接口 50与DC/DC转换电路31电性相连，DC/DC转换电路31分别与第一 USB充电模块41、第二USB充电模块42电性相连，第一 USB充电模块41与第一 USB充电接口 21 电性相连，第二USB充电模块42与第二USB充电接口 22电性相连。
[0024]其中，如图2所示，电源接口 50内设置有第一接头51、第二接头52、第三接头53和第 四接头54。第一接头51空置;第二接头52用于连接至ACC端口，而ACC端口则连接汽车蓄电池 和汽车发电机(在汽车发动机处于启动状态下，汽车发动机可带动汽车发电机进行发电，由 汽车发电机向外提供输出电压或者对汽车蓄电池充电）；第三接头53用于连接至汽车蓄电 池的正极，即图3中B+;第四接头54用于接地，即图3中GND。电源接口 50中各个接头可通过导 线（图未示)与ACC端口、汽车蓄电池或车身相连，各个接头的功能分配如下：
[0026] 当点火钥匙处在ON档，即汽车发动机处于启动状态时，车载USB充电器100经由ACC 端口由汽车发电机供电；当点火钥匙处在ACC档，即汽车发动机熄火时，车载USB充电器100 经由ACC端口由汽车蓄电池供电；当点火钥匙处在OFF档时，车载USB充电器100直接由汽车 蓄电池供电。车载USB充电器100的电压输入方式通过电压输入切换电路31b来控制(请参图 4) 〇
[0027] DC/DC转换电路31用于将来自汽车蓄电池或汽车发动机的高电压转换为充电所需 要的低电压，本实施例中，DC/DC转换电路31将7V-16V的高电压转换为5V的低电压。优选的， DC/DC转换电路31将12V的高电压转换为5V的低电压。具体地，请同时参照图4，DC/DC转换电 路31包括控制芯片31a、电压输入切换电路31b、稳压电路31c、滤波电路31d和降压电路31e。
[0028] 其中，稳压电路31c用于稳定从汽车蓄电池或汽车发动机输入的电压，滤波电路 31d用于滤除输入的电压中的交流成分，降压电路31e用于将输入的电压由高电压转换为低 电压。
[0029] 电压输入切换电路31b则用于识别汽车是否熄火并切换车载USB充电器100的电压 输入方式。当汽车处于熄火状态时，电压输入切换电路31b将车载USB充电器100的电压输入 方式切换为由汽车蓄电池输入，从而保证车载USB充电器100在汽车处于熄火状态时的供 电；当汽车处于发动状态时，电压输入切换电路31b将车载USB充电器100的电压输入方式切 换为由汽车发动机输入，从而节省汽车蓄电池的电能，并避免对汽车蓄电池的损耗。
[0030] 具体地，如图4所示，电压输入切换电路31b包括一个电容和一个电阻，电阻一端与 汽车点火开关电性相连，电阻另一端与电容及控制芯片31a电性相连，电容一端与电阻及控 制芯片31a电性相连，电容另一端接地。
[0031] 第一USB充电模块41与第一 USB充电接口 21电性相连，第一USB充电模块41可识别 连接在第一USB充电接口 21上的移动终端91 (如平板电脑)所需的充电电流，从而输出相应 电流值的充电电流供移动终端91充电。第二USB充电模块42与第二USB充电接口 22电性相 连，第二USB充电模块42可识别连接在第二USB充电接口 22上的移动终端92(如智能手机)所 需的充电电流，从而输出相应电流值的充电电流供移动终端92充电。
[0032]在本实施例中，每个USB充电模块40能够控制与其对应相连的USB充电接口20输出 1.0A至2.1A范围内的充电电流，例如每个USB充电模块40能够控制与其对应相连的USB充电 接口 20输出1.0A或2.1A的充电电流。这样，每个USB充电接口 20均能够用于对智能手机和平 板电脑进行充电。其中，在对智能手机进行充电时，USB充电模块40控制USB充电接口 20输出 1.0A的充电电流;在对平板电脑进行充电时，USB充电模块40控制USB充电接口 20输出2.0A 的充电电流。每个USB充电模块40能够识别连接在对应USB充电接口 20上的移动终端所需的 充电电流，并相应地控制该USB充电接口 20输出所需的该相应大小的充电电流。
[0033]在本实施例中，该第一USB充电模块41能够控制该第一USB充电接口 21输出1.0A至 2.1A范围内的充电电流，例如该第一USB充电模块41能够控制该第一USB充电接口 21输出 1.0A或2.1A的充电电流。该第二USB充电模块42能够控制该第二USB充电接口 22输出1.0A至 2.1A范围内的充电电流，例如该第二USB充电模块42能够控制该第二USB充电接口 22输出 1.0A或2.1A的充电电流。无论移动终端插入至该第一 USB充电接口 21和该第二USB充电接口 22中的任何一个充电接口，该第一 USB充电模块41或该第二USB充电模块42均能够识别连接 在其充电接口上的移动终端所需的充电电流，并相应地控制充电接口输出所需的该相应大 小的充电电流。第一USB充电模块41输出的电流并不会对第二USB充电模块42输出的电流产 生影响，反之亦然。
[0034]本实用新型实施例提供的车载USB充电器100,通过DC/DC转换电路31将高电压转 换为低电压，通过USB充电模块40能够控制与其对应相连的USB充电接口 20输出1.0A至2.1A 范围内的充电电流，使得USB充电接口 20能够同时满足智能手机和平板电脑的充电需求，提 升用户体验。
[0035] 在本文中，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除 了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
[0036] 在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部 件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词 的使用不应限制本申请请求保护的范围。
[0037] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
【主权项】
1. 一种车载USB充电器（100)，其特征在于，该车载USB充电器（100)包括USB充电盒子 (10)，该USB充电盒子（10)外部设有电源接口（50)和至少一个USB充电接口（20)，该USB充电 盒子(1 〇)内部设有电路板(30)，该电路板(30)上设有DC/DC转换电路(31)和至少一个USB充 电模块(40)，该电源接口（50)与该DC/DC转换电路(31)电性相连，该DC/DC转换电路(31)与 该至少一个USB充电模块(40)电性相连，该至少一个USB充电模块(40)与该至少一个USB充 电接口（20)电性相连，该DC/DC转换电路(31)用于将高电压转换为低电压，该至少一个USB 充电模块(40)能够控制该至少一个USB充电接口（ 20)输出1.0 A至2. IA范围内的充电电流。2. 如权利要求1所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该至少一个USB充电模块 (40) 能够控制该至少一个USB充电接口（20)输出I .OA或2. IA的充电电流。3. 如权利要求1所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该USB充电盒子（10)外部设 有第一USB充电接口（21)和第二USB充电接口（22)，该电路板(30)上设有第一USB充电模块 (41) 和第二USB充电模块(42)，该第一USB充电模块(41)与该第一USB充电接口（21)电性相 连，该第一USB充电模块(41)能够控制该第一USB充电接口（ 21)输出1.0 A至2. IA范围内的充 电电流，该第二USB充电模块(42)与该第二USB充电接口（22)电性相连，该第二USB充电模块 (42) 能够控制该第二USB充电接口（ 22)输出1.0 A至2. IA范围内的充电电流。4. 如权利要求3所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该第一 USB充电模块(41)能 够控制该第一USB充电接口（21)输出1.0 A或2. IA的充电电流，该第二USB充电模块(42)能够 控制该第二USB充电接口（ 22)输出1.0 A或2. IA的充电电流。5. 如权利要求1所述的车载USB充电器(100)，其特征在于，该电源接口（50)内设置有第 一接头(51)、第二接头(52)、第三接头(53)和第四接头(54)，该第二接头(52)用于连接至汽 车的ACC端口，该第三接头(53)用于连接至汽车蓄电池的正极，该第四接头(54)用于接地。6. 如权利要求1所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该DC/DC转换电路(31)包括 控制芯片(31a)和与该控制芯片（31a)相连的电压输入切换电路(31b)，该电压输入切换电 路(31b)用于识别汽车是否熄火并切换该车载双USB充电器(100)的电压输入方式。7. 如权利要求6所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该电压输入切换电路(31b) 包括一个电容和一个电阻，该电阻一端与汽车点火开关电性相连，该电阻另一端与电容及 该控制芯片(31a)电性相连，该电容一端与电阻及该控制芯片（31a)电性相连，该电容另一 端接地。8. 如权利要求6所述的车载USB充电器（100 )，其特征在于，该DC/DC转换电路(31)包括 与该控制芯片（31a)相连的稳压电路(31c)，该稳压电路(31c)用于稳定从汽车蓄电池或汽 车发动机输入的电压。9. 如权利要求6所述的车载USB充电器（100 )，其特征在于，该DC/DC转换电路(31)包括 与该控制芯片（31a)相连的滤波电路(31d)，该滤波电路(31d)用于滤除输入的电压中的交 流成分。10. 如权利要求6所述的车载USB充电器（100)，其特征在于，该DC/DC转换电路(31)包括 与该控制芯片（31a)相连的降压电路(31e)，该降压电路(31e)用于将输入的电压由高电压 转换为低电压。
【文档编号】H02J7/00GK205595837SQ201620294787
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】尚军辉
【申请人】浙江吉利汽车研究院有限公司, 浙江吉利控股集团有限公司