本发明涉及能源领域，特别是指一种折叠式太阳能移动电源。
背景技术：
太阳能移动电源可以利用阳光照射给移动蓄电池充电，既有节能环保的特性，又有寿命长的特点，对野外工作或旅游者尤其合适。其要求移动电源体积小，充电电流不能过大而影响设备的寿命。现在市场上多数太阳能移动电源，存在太阳能充电功率不够，仍然用电源充电的问题，大功率高效的移动电源往往设计复杂，价格昂贵。
技术实现要素：
本发明提出一种安全可靠、较大功率的太阳能移动电源，采用折叠式太阳能电池板，能给手机等便携设备供电，具有实用价值。
本发明的技术方案是这样实现的：
1.太阳能电池板的选择
太阳能电池板将光能转换为电能，为锂电池充电。目前市面上的太阳能电池板多晶硅材质较多，用于移动电源的太阳能电池板普遍存在面积小、功率低、太阳能充电性能差的问题。为了提升性能，需采用大光照面积和大功率的太阳能电池板，不方便携带，采用折叠的方式较好，可以选择方便折叠的多晶硅柔性薄膜材质。综上所述，选择市面上5v，7w的折叠太阳能板比较合适，可以给较大容量的移动电源充电。
2.电路结构原理设计
太阳能移动电源电路采用功能模块式结构，由充电电路、锂电池保护电路、升压电路三部分构成。移动电源采用太阳能电源充电，usb电源进行充电模式的控制，充电电路的输出端，通过锂电池保护电路，与升压电路输入端连接，在锂电池保护电路模块安装移动电源电池。
3.电路及关键芯片设计
根据电路结构，对充电电路、锂电池保护电路、升压电路三个功能模块分别进行设计和分析。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
1.太阳能电池板的选择
太阳能电池板将光能转换为电能，为锂电池充电。目前市面上的太阳能电池板多晶硅材质较多，用于移动电源的太阳能电池板普遍存在面积小、功率低、太阳能充电性能差的问题。为了提升性能，需采用大光照面积和大功率的太阳能电池板，不方便携带，采用折叠的方式较好，可以选择方便折叠的多晶硅柔性薄膜材质。综上所述，选择市面上5v，7w的折叠太阳能板比较合适，可以给较大容量的移动电源充电。
2.电路结构原理设计
太阳能移动电源电路采用功能模块式结构，由充电电路、锂电池保护电路、升压电路三部分构成。移动电源采用太阳能电源充电，usb电源进行充电模式的控制，充电电路的输出端，通过锂电池保护电路，与升压电路输入端连接，在锂电池保护电路模块安装移动电源电池。
3.电路及关键芯片设计
根据电路结构，对充电电路、锂电池保护电路、升压电路三个功能模块分别进行设计和分析。
3.1充电电路
3.1.1充电电路芯片功能设计
充电电路采用专业锂电池芯片cn3052进行管理，分为预充、涓流、恒流、恒压充电阶段。当输入的交流适配器或usb电源掉电了，cn3052自动进入低功耗睡眠模式，此时电流消耗会小于3a。当输入电压高于阀值，cn3052会解除睡眠模式，开始充电管理。cn3052的调制输出电压为4.2v，如电池电压低于阈值4.1v，cn3052自动开始充电。
为了延长电池寿命，充电电流需要严格控制。当输入电压大于vin管脚电源低电压检测阈值时，芯片使能输入端ce管脚接高电平，开始对电池充电，有：ich＝(viset×900)riset(1)式中：ich为电池充电电流；viset为充电电流设置端iset管脚电压；riset为iset管脚电阻，riset可采用2.7～3.6kω的电阻，这里选择3.6kω。当电池电压低于3v，充电器用小电流对电池进行预充电，此时，被调制为0.2v，为50ma；当电池电压超过3v时，充电器采用恒流模式对电池充电，此时，viset被调制为2v，ich为500ma；当电池电压接近4.2v时，充电电流逐渐减小，cn3052进入恒压充电模式；当充电电流减小至充电结束阈值时，充电周期结束，充电状态指示端输出高电平，此时结束阈值充电电流为恒流充电电流的10％。
3.1.2充电电路设计
太阳能移动电源充电电路，当太阳能电源有电，红色led4灯亮，进行充电。充电器向电池充电时，充电状态指示端管脚被内部开关拉到低电平，表示充电正在进行，三极管3904截止，绿灯led3亮，红灯led2灭，表示正在充电。充电完成时，管脚处于高阻态，三极管3904导通，由于r34作用，绿灯led3灭，红灯led2亮，表示充电完成。
3.2锂电池保护电路
cr6002d芯片是目前市场上使用简单、高效、性价比较好的锂电池保护芯片，当出现过充、过流、过放时，芯片会自动停止充电或放电，起到保护锂电池的作用。
该芯片集成度高，外围电路结构简单。当芯片内置场效应管放电控制截止时，vm1，vm2端与地之间电压值小于或等于1.5v，会进入休眠模式；当充电连接，且vm1，vm2端与地之间的电压值等于2.0v以上，休眠结束。
3.3升压电路
经过太阳能充电电路，输出电压一般为4.2v，较低，在实际应用中需要升压电路来调节输出电压和输出电流。
3.3.1升压电路芯片功能设计
根据用户所需要的最大输入/输出电流可采用不同的芯片进行升压。如pt1301芯片提供300ma的最大输出电流；cn5136芯片提供500ma的最大输出电流；cp6209芯片可以提供5v，1.5a输出，以pt1301为例进行说明。pt1301芯片是一款启动电压可低于1v，小尺寸又高效的升压dc/dc转换器，采用自适应电流的脉冲宽度调制模式控制，输出电压由两个外部电阻设定，高效率、微安级别的低静态电流，可使电池使用更长时间。电路输出电压由反馈输入端fb管脚控制，该管脚电压一般根据输出电压分压得到。输出电压vout可通过电阻r40和r41按公式计算：vout＝(1+r40r41)×1.25v(2)式中，vout为输出电压。电阻阻值的选择，会影响多个电路参数，需在输出电压、静态电流和抗干扰中进行平衡。这里选择r40为1.8mω，r41为553kω，此时，vout约为5.3v，因为充电时会有压降，所以设计输出电压略大于5v，静态电流按公式i＝1.25vr41计算。
3.3.2升压电路设计
升压电路可通过改变r41的值来调节输出电流的大小，r41阻值越大则输出电流越小。电路中电感和肖特基二极管的选择，对转换效率有较大影响；电感和输出电容的选择会影响输出电压的纹波。电压纹波由电压波动造成，易产生谐波等干扰，会降低转换效率，电路设计时要减小纹波。
实际电路元器件选择如下：采用肖特基二极管(正向压降约为0.2v)，20μh(r<0.5ω)左右的电感，钽电容，可以提高电路转换效率，减小电源纹波。bm2302场效应管作为负载开关使用。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。