一种基于超级电容的移动电源的储能电路的制作方法

文档序号:11450607阅读:387来源:国知局
本实用新型特别涉及一种基于超级电容的移动电源的储能电路。
背景技术
::移动电源应用广泛,移动电源一般采用锂离子电池作为储能模块,锂离子电池具有诸多缺点,如容易爆炸,安全性不高,充放电次数不多,使用寿命为300-500次(充电周期),且一般使用2年后,电池性能会显著下降;因此,需要设计一种新的储能模块。另外,现有的移动电源一般都是通过电源适配器接交流电源获取电能,但是,在使用交流电不方便的场合,充电就变得很困难。技术实现要素:本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于超级电容的移动电源的储能电路,该基于超级电容的移动电源的储能电路使用寿命长,安全性高。实用新型的技术解决方案如下:一种基于超级电容的移动电源的储能电路,包括多个串联的超级电容;每一个超级电容并联有一个稳压支路,稳压支路由电阻和稳压管串联而成;每一个超级电容的电容值的10~500F;作为优选,电阻的阻值为1欧姆,稳压管的型号为MMSZS223BT1。超级电容为2~10个。作为优选,超级电容为5个,每一个超级电容的电容值为350F。电容值在+20%,-10%范围内均满足要求。作为优选,相邻的超级电容的连接点处短接有一个插座。作为优选,所述的插座为CON4P-600A型4引脚插座。储能电路与充电输入电路相连。充电输入电路为干电池组电路或接汽车点烟器接口的取电电路。充电输入电路为汽车蓄电池取电电路或交流电源适配器。有益效果:本实用新型的基于超级电容的移动电源的储能电路,完全不同于采用锂离子电池的储能模块,采用超级电容安全性高,没有爆炸的风险,且使用寿命长;基于超级电容的移动电源的储能电路具有以下特点:(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”;(3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;(4)功率密度高,可达300W/KG~5000W/KG,相当于电池的5~10倍;(5)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;(6)充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,安全系数高,长期使用免维护;(7)超低温特性好,温度范围宽-40℃~+70℃;(8)检测方便,剩余电量可直接读出;总而言之,这种移动电源的储能电路的突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽,且安全性高。附图说明图1为供电电路的电路原理图;图2为移动电源的储能电路的原理图。具体实施方式为了便于理解本实用新型,下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文实用新型做更全面、细致地描述,但本实用新型的保护范围并不限于一下具体实施例。除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本实用新型的保护范围。实施例1:如图2,移动电源的储能模块包括串联5个超级电容(C1,C2,C3,C4和C7);每一个超级电容的电容值为350F;电路中的4个插座(J45,J11,J11,J18)的作用在于加粗导电回路;因为该电源的典型应用在于提供汽车启动电流,电流大,加粗导电回路能有效保护器件和电路板。每一个超级电容并联有一个稳压支路,稳压支路由电阻和稳压管串联而成,电阻的阻值为1欧姆,稳压管的型号为MMSZS223BT1。采用供电电路再通过升压电路为储能电路充电;图1,供电电路为用于移动电源的双输入供电电路,包括第一电源输入端(VBOUT+)、第二电源输入端(VCC-BAT)、二极管、稳压器和电源输出端(5V-VDD);第一电源输入端用于与汽车电池的正极相接;第二电源输入端用于接干电池组的正极;干电池组包括三节干电池,每节1.5V,输出为4.5V;第一电源输入端经二极管接稳压器的输入端;第二电源输入端经二极管接稳压器的输入端;稳压器的输出端为电源输出端;稳压器的输出端输出3.3~5V的直流电压。所述的二极管为BAT54CW型肖特基势垒二极管。所述的稳压器为ME6119A33PG型稳压器。稳压器的输入端设有电解电容(C40);稳压器的输入端和输出端处还各接有一个非电解电容(C37和C51);所述的电解电容的电容值为47uF,所述的非电解电容的电容值为0.1uF。电源电路采用2个电源输入端,一个接汽车电池(如通过点烟器接口接电池),一个接干电池组,特别适合车载使用,无线交流电即可为移动电源的储能模块充电。另外,采用BAT54CW型肖特基势垒二极管,正向压降低(由于肖特基势垒高度低于PN结势垒高度,故其正向导通门限电压和正向压降都比PN结二极管低(约低0.2V)),由于SBD(肖特基势垒二极管)是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复问题。SBD的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管的反向恢复时间。由于SBD的反向恢复电荷非常少,故开关速度非常快,开关损耗也特别小,尤其适合于高频应用。SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流。更进一步,稳压器采用的ME6119A33PG型稳压器为输入电压可调的高手LDO稳压器(400mAAdjustableVoltageHighSpeedLDORegulators),输出电压精确,输入电压范围为2.5~18V;应用在此处特别适合,不但可以通过升压电路为储能模块充电,还能作为基准电压用于温度检测电路中。因此,这种供电电路能兼容性宽范围的输入电压,应用广泛,且无需交流电即可充电,电路工作稳定,实用性强。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
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