专利名称：太阳能充电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种充电器，尤其涉及一种太阳能充电器。
背景技术：
随着科技的发展和人们生活水平的提高，手机、PDA、数码相机，MP3、MP4等便携式 电子产品在人们生活中的使用日益普遍，甚至已经成为人们日常生活不可或缺的一部分。 便携式电子产品的使用一般是由电池来提供电能的，由于电池的储电能力有限，使用一定 时间后，电池电量必将耗尽。这时，就需要更换电池或者使用充电器对二次电池进行充电。 现有的充电器大多是以市电(AC100V-M0V)作为充电电源对二次电池进行充电的。这给人 们在长时间野外作业或者户外旅行时，使用电子产品带来不便。因此，亟待提出一种不依赖市电作为充电电源的充电器。
发明内容本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施 例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部 分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。本发明要解决的技术问题在于提供一种太阳能充电器，其既可以将太阳能转换成 电能对外供电，也可以将太阳能转换成电能后存储。为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供一种太阳能充电器，其包 括盒体、置于所述盒体表面的太阳能板、置于所述盒体内部的充电控制模块和充电模块，所 述太阳能板将接收到的太阳能转换为电能并输出；所述充电控制模块分别与所述太阳能板 和所述充电模块电性连接，用于控制所述太阳能板和所述充电模块的电能输送；所述充电 模块用于接收所述太阳能板输出的电能并对外供电。在一个进一步的实施例中，所述充电模块包括蓄电单元和供电单元，所述蓄电单 元用于接收所述太阳能板输出的电能并进行蓄电，并将储蓄电能输送给供电单元；所述供 电单元用于接收所述太阳能板输出的电能或者所述蓄电单元输出的电能并输出。在一个进一步的实施例中，所述充电控制模块包括第一开关、第二开关或者第三 开关，所述第一开关控制是否接通所述太阳能板，当开启所述第一开关时，使所述太阳能板 可输出电能，当关断所述第一开关时，使所述太阳能板不可输出电能；所述第二开关控制是 否接通所述蓄电单元，当开启所述第二开关时，使所述蓄电单元可进行充电和放电，当关断 所述第二开关时，使所述蓄电单元不可进行充电和放电；所述第三开关控制所述供电单元 是否对外供电，当开启所述第三开关，所述供电单元处于对外供电状态，当关断第三开关， 所述供电单元终止对外供电。在一个进一步的实施例中，第一开关和第二开关均导通时，所述太阳能板经过第 一开关和第二开关对所述蓄电单元充电，第一开关和第三开关导通时，所述太阳能板经过 第一开关和第三开关为所述供电单元输送电能，第二开关和第三开关导通时，所述蓄电单元经过第二开关和第三开关为所述供电单元输送电能。在一个进一步的实施例中，所述第一开关，第二开关和所述第三开关的选择键置 于所述盒体上。在一个进一步的实施例中，还包括交直流电转换模块，所述交直流电转换模块用 于将交流电转换成直流电，在第二开关导通时，所述交直流电转换模块提供的直流电可对 所述蓄电单元充电，在第三开关导通时，所述交直流电转换模块提供的直流电可为所述供 电单元输送电能。在一个进一步的实施例中，所述充电控制模块还包括第四开关，所述第四开关用 于控制所述交直流电转换模块的开启和关断。在一个进一步的实施例中，所述交直流电转换模块为外置电源适配器，其通过置 于所述盒体上的接口与所述充电控制模块和充电模块依次连接。根据本发明的另一个方面，本发明提供一种太阳能充电器，其包括盒体、置于所述 盒体表面的太阳能板，其特征在于，其还包括置于所述盒体内的第一开关、第二开关、第三 开关、蓄电单元和供电单元，所述太阳能板将太阳能转换为电能并输出，所述第一开关控制 是否接通所述太阳能板，所述蓄电单元将接收的电能进行蓄存，并将蓄存的电能输出，所述 第二开关控制是否接通所述蓄电单元，所述供电单元用于对外供电，所述第三开关控制是 否接通所述供电单元，第一开关和第二开关均导通时，所述太阳能板经过第一开关和第二 开关对所述蓄电单元充电，第一开关和第三开关导通时，所述太阳能板经过第一开关和第 三开关为所述供电单元输送电能，第二开关和第三开关导通时，所述蓄电单元经过第二开 关和第三开关为所述供电单元输送电能。在一个进一步的实施例中，还包括交直流电转换模块，所述交直流电转换模块用 于将交流电转换成直流电，在第二开关导通时，所述交直流电转换模块提供的直流电可对 所述蓄电单元充电，在第三开关导通时，所述交直流电转换模块提供的直流电可为所述供 电单元输送电能。与现有技术相比，本发明中提出的太阳能充电器，其具有太阳能板可以将光能转 换为电能为蓄电单元充电，同时，其也可以利用市电作为充电电源为所述蓄电单元进行充 电，这样就可以使所述太阳能充电器使用起来更加方便，克服了太阳能充电器受天气和时 间的限制。关于本发明的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式
中详细 描述。
结合参考附图及接下来的详细描述，本发明将更容易理解，其中同样的附图标记 对应同样的结构部件，其中图1为本发明中的太阳能充电器在一个实施例中的功能框图；图2A为本发明中的太阳能充电器的一种结构的俯视示意图；图2B为本发明中的太阳能充电器的该结构的仰视示意图；图2C为本发明中的太阳能充电器的该结构的主视示意图；图2D为本发明中的太阳能充电器的该结构的后视示意图2E为本发明中的太阳能充电器的该结构的左视示意图；图2F为本发明中的太阳能充电器的该结构的右视示意图；和图3为本发明的太阳能充电器的该结构的电气示意图。
具体实施方式本发明的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来直接 或间接地模拟本发明技术方案的运作。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中陈述了很 多特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现。所属领域内的技术人员 使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。换 句话说，为避免混淆本发明的目的，由于熟知的方法、程序、成分和电路已经很容易理解，因 此它们并未被详细描述。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中 的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一 个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。此外，表示一个或多 个实施例的方法、流程图或功能框图中的模块顺序并非固定的指代任何特定顺序，也不构 成对本发明的限制。请参考图1所示，其为本发明中的太阳能充电器在一个实施例100中的功能框图。 所述太阳能充电器100包括盒体、置于所述盒体表面的太阳能板102、置于所述盒体内的充 电控制模块104和充电模块106。所述太阳能板102将接收到的太阳能转换为电能并输出。 所述充电控制模块104分别与所述太阳能板102和充电模块106电连接，用于控制所述太 阳能板102和所述充电模块106的电能输送。所述充电模块106用于接收所述太阳能板 102输出的电能并对外供电。由于太阳能充电器以太阳能为充电电源，因此，受到天气和时间的限制，只能在白 天且阳光充足时对用电装置进行充电。为了解决这个问题，所述充电模块106包括蓄电单 元1062和供电单元1064，所述蓄电单元1062用于接收所述太阳能板102输出的电能并进 行蓄电，并将储蓄电能输送给供电单元。所述供电单元1064用于接收所述太阳能板102输 出的电能或者所述蓄电单元1062输出的电能并输出。所述蓄电单元可以为蓄电池，所述蓄 电池用于存储电能。所述蓄电池可以为镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、铅蓄电池、铁锂电 池等。所述充电控制模104包括第一开关1042、第二开关1044和第三开关1046。所述 第一开关1042用于控制所述太阳能板102是否输出电能，当开启所述第一开关1042时，所 述太阳能板102进行光电转换并可以输出电能，当关断所述第一开关1042时，所述太阳能 板102停止输出电能。所述第二开关1044用于控制是否接通所述蓄电单元1062，当开启所 述第二开关1044时，将所述蓄电单元1062的电路接通，使所述蓄电单元1062可以进行充 电和放电，当关断所述第二开关1044时，将所述蓄电单元1062的电路切断，使所述蓄电单 元1062不可进行充电和放电。所述第三开关1046用于控制所述供电单元1064是否可以 对外供电，当开启所述第三开关1046，所述供电单元1064处于可以对外供电状态，当关断 第三开关1046，所述供电单元1064处于不可以对外供电状态。当使用所述太阳能板102对外供电时，开启所述第一开关1042使所述太阳能板102进行光电转换并输出电能，同时开启第三开关1046，使所述供电单元1064接收所述太 阳能板102输出的电能并对外供电。当使用太阳能板102对所述蓄电单元1062充电时，开启所述第一开关1042使所 述太阳能板102输出电能，同时开启所述第二开关1044，使所述蓄电单元1062接收所述太 阳能板102输出的电能并存储，作为备用电源，在需要时使用。当使用所述蓄电单元1062存储的电能对外供电时，将所述第二开关1044开启，使 所述蓄能单元1062输出其存储的电能，同时开启所述第三开关1046，使所述供电单元1064 接收所述蓄电单元1062输出的电能并对外供电。当同时使用所述太阳能和蓄电池对外供电时，开启第一开关1042使所述太阳能 板102输出电能，开启所述第二开关1044使所述蓄电单元1062输出电能，并同时开启第三 开关1046使所述供电单元1064接收所述太阳能板102和所述蓄电单元1062输出的电能， 并对外供电。这样就可以加快对外充电的速度。也可以根据实际需要对第一开关1042、第 二开关1044和第三开关1046的状态进行选定。由于太阳板的光电转换效率比较低，用太阳能供电或者充电时间会比较长，因此 在有市电的地方，还是首选市电作为充电电源。如果所述太阳能充电器还具有市电充电功 能，会给使用者带来更大的方便。在一个实施例中，所述太阳能充电器100还包括交直流电 转换模块，所述交直流电转换模块用于将交流电转换成直流电，其通过所述充电控制模块 104为所述充电模块106提供电能。在第二开关1044导通时，所述交直流电转换模块提供 的直流电可对所述蓄电单元1064充电，在第三开关1046导通时，所述交直流电转换模块提 供的直流电为所述供电单元1062输送电能。在另一个实施例中，所述充电控制模块104还包括第四开关，所述第四开关用于 控制所述交直流电转换模块的开启和关断，当所述第四开关开启时，所述交直流转换模块 将交流电转换为直流电并输出；当所述第四开关关断时，所述交直流电转换模块终止电流 的转换。当选择交流电作为充电电源，对所述蓄电单元1062进行充电时，开启所述第四开 关使所述交直流转换模块将市电转换为直流电并输出，开启所述第二开关1044，使所述蓄 电单元1062接收所述交直流转换模块输出的电能，并存储。当选择交流电作为充电电源直接对外供电时，开启所述第四开关使所述交直流转 换模块将市电转换为直流电并输出，开启所述第三开关1046，关断第二开关1044，使所述 供电单元1062接收所述交直流转换模块输出的电能并对外供电。当选择交流电作为充电电源，直接对外供电并同时对所述蓄电单元充电，开启所 述第四开关使所述交直流转换模块将市电转换为直流电并输出，开启所述第二开关1044， 使所述蓄电单元1062接收所述交直流转换模块输出的电能，并存储；开启所述第四开关使 所述交直流转换模块将市电转换为直流电并输出，开启所述第三开关1046，使所述供电单 元1064接收所述交直流转换模块输出的电能并对外供电。在一个实施例中，所述交直流电转换模块为外置的电源适配器，其通过置于所述 盒体上的外部接口与所述充电控制模块104、所述充电模块106依次连接。由于所述供电单元1062可以对外部用电设备进行供电或者充电，所以所述 供电单元包括外部供电接口，所述外部供电接口可以为UART (UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步接收 / 发送装置)接口、USB(Universal Serial Bus，通 用串行总线接口或者其他与所述便携式电子装置相匹配的数据传输接口。在一个优选的实 施例中，所述供电接口为USB接口。由于太阳光照射的不稳定性，所述太阳能板将光能转换为电能时，输出不稳定电 压。因此，在一个实施例中，所述太阳能充电器还包括稳压模块，所述稳压模块与所述太阳 能板102和所述充电控制模块104电连接，用于将所述太阳能板102输出的不稳定电压进 行稳压处理并将该稳定电压传输至所述充电控制模块。图2A为本发明中的太阳能充电器的一种结构的俯视示意图，图2B为本发明中的 太阳能充电器的该结构的仰视示意图，图2C为本发明中的太阳能充电器的该结构的主视 示意图，图2D为本发明中的太阳能充电器的该结构的后视示意图，图2E为本发明中的太阳 能充电器的该结构的左视示意图，图2F为本发明中的太阳能充电器的该结构的右视示意 图，图3为本发明的太阳能充电器的该结构的电气示意图。结合参考图2A至图2F所示，在该结构示例中，所述太阳能板102设于盒体110的 外侧，所述盒体110的另一侧设置有蓄电单元1064。所述供电单元1062为USB接口，其设 置于盒体110的前端，其可以与便携式电子设备电性连接以为其供电或充电。一个适配器 接口 108设置于所述盒体110的后端，其可以与适配器(或称之为交直流电转换模块)电 性连接。三个开关的控制端设置于所述盒体110的两侧面。参考图3所示，所述蓄电单元1064的一端通过第二开关1044与节点A电性连接， 另一端与节点C电性连接。所述太阳能版102的一端通过第一开关1042与节点A电性连 接，另一端与节点C电性连接。所述节点C通过第三开关1046与节点B电性连接。所述适配器接口 108的一个端子通过所述节点A与USB接口 1062的一根端子相 连，所述节点B与USB接口 1062的另一根端子相连，USB接口的另两根端子悬空，所述适配 器接口 108的另一个端子与节点C相连。该结构示例的功能应用可参考上文所述，此处不再赘述。可以理解所述蓄电池可以是独立于便携式电子装置另外设置的电池，也可以将现 有的便携式电子装置电池直接接入所述充电模块作为蓄电池使用。综上所述，本发明的一个特征、特点或优点在于通过太阳能板将太阳能转换为电 能，作为充电电源对外供电，或者将所述太阳能板输出的电能进行存储，以备不时之需；当 需要时，将存储的电能输出，同时具有交直流转换功能，以方便用户在有市电时，以市电作 为充电电源进行充电或者存储。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种太阳能充电器，其包括盒体、置于所述盒体表面的太阳能板，其特征在于，其还 包括置于所述盒体内部的充电控制模块和充电模块，所述太阳能板将接收到的太阳能转换为电能并输出；所述充电控制模块分别与所述太阳能板和所述充电模块电性连接，用于控制所述太阳 能板和所述充电模块的电能输送；所述充电模块用于接收所述太阳能板输出的电能并对外供电。
2.如权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于，所述充电模块包括蓄电单元和供 电单元，所述蓄电单元用于接收所述太阳能板输出的电能并进行蓄电，并将储蓄电能输送给供 电单元；所述供电单元用于接收所述太阳能板输出的电能或者所述蓄电单元输出的电能并输出。
3.如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于，所述充电控制模块包括第一开关、 第二开关或者第三开关，所述第一开关控制是否接通所述太阳能板，当开启所述第一开关时，使所述太阳能板 可输出电能，当关断所述第一开关时，使所述太阳能板不可输出电能；所述第二开关控制是否接通所述蓄电单元，当开启所述第二开关时，使所述蓄电单元 可进行充电和放电，当关断所述第二开关时，使所述蓄电单元不可进行充电和放电；所述第三开关控制所述供电单元是否对外供电，当开启所述第三开关，所述供电单元 处于对外供电状态，当关断第三开关，所述供电单元终止对外供电。
4.如权利要求3所述的太阳能充电器，其特征在于，第一开关和第二开关均导通时，所 述太阳能板经过第一开关和第二开关对所述蓄电单元充电，第一开关和第三开关导通时，所述太阳能板经过第一开关和第三开关为所述供电单元 输送电能，第二开关和第三开关导通时，所述蓄电单元经过第二开关和第三开关为所述供电单元 输送电能。
5.如权利要求3所述的太阳能充电器，其特征在于，所述第一开关、第二开关和所述第 三开关的选择键置于所述盒体上。
6.如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于，还包括交直流电转换模块，所述交 直流电转换模块用于将交流电转换成直流电，在第二开关导通时，所述交直流电转换模块 提供的直流电可对所述蓄电单元充电，在第三开关导通时，所述交直流电转换模块提供的 直流电可为所述供电单元输送电能。
7.如权利要求6所述的太阳能充电器，其特征在于，所述充电控制模块还包括第四开 关，所述第四开关用于控制所述交直流电转换模块的开启和关断。
8.如权利要求6所述的太阳能充电器，其特征在于，所述交直流电转换模块为外置电 源适配器，其通过置于所述盒体上的接口与所述充电控制模块和充电模块依次连接。
9.一种太阳能充电器，其包括盒体、置于所述盒体表面的太阳能板，其特征在于，其还 包括置于所述盒体内的第一开关、第二开关、第三开关、蓄电单元和供电单元，所述太阳能板将太阳能转换为电能并输出，所述第一开关控制是否接通所述太阳能板，所述蓄电单元将接收的电能进行蓄存，并将蓄存的电能输出，所述第二开关控制是否 接通所述蓄电单元，所述供电单元用于对外供电，所述第三开关控制是否接通所述供电单元，第一开关和第二开关均导通时，所述太阳能板经过第一开关和第二开关对所述蓄电单 元充电，第一开关和第三开关导通时，所述太阳能板经过第一开关和第三开关为所述供电单元 输送电能，第二开关和第三开关导通时，所述蓄电单元经过第二开关和第三开关为所述供电单元 输送电能。
10.如权利要求9所述的太阳能充电器，其特征在于，还包括交直流电转换模块，所述 交直流电转换模块用于将交流电转换成直流电，在第二开关导通时，所述交直流电转换模 块提供的直流电可对所述蓄电单元充电，在第三开关导通时，所述交直流电转换模块提供 的直流电可为所述供电单元输送电能。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能充电器，其包括盒体、置于所述盒体表面的太阳能板、置于所述盒体内部的充电控制模块和充电模块，所述太阳能板将接收到的太阳能转换为电能并输出；所述充电控制模块分别与所述太阳能板和充电模块电连接，用于控制所述太阳能板和所述充电模块的电能输送；所述充电模块用于接收所述太阳能板输出的电能，并对外供电；所述充电模块包括蓄电单元和供电单元，所述蓄电单元用于接收所述太阳能板输出的电能并进行蓄电，并将储蓄电能输送给供电单元。这样，所述充电器既可以将太阳能转换成电能对外供电，也可以将太阳能转换成电能后存储，从而实现了在野外也能利用所述充电器对其它电子设备供电或充电。
文档编号H02N6/00GK102122904SQ20111008764
公开日2011年7月13日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日
发明者邓剡梁 申请人:无锡爱睿芯电子有限公司