本實(shí)用新型涉及到汽車應(yīng)急啟動器領(lǐng)域,特別是涉及到一種便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路。
背景技術(shù):
在大多數(shù)汽車、商用設(shè)備內(nèi)部,都會使用鉛酸電池,電池大多都處于備用狀態(tài)和欠充狀態(tài),這種情況下電池內(nèi)部化學(xué)元素很容易產(chǎn)生惰性而硫化,再加上很多車會停在車庫很長時(shí)間不用,或在一些寒冷情況下,使得開車點(diǎn)火時(shí)已無法打火,現(xiàn)時(shí)通常使用一種汽車應(yīng)急啟動器來為汽車即時(shí)打火就可以解決汽車點(diǎn)火問題。
但是在現(xiàn)有技術(shù)普遍存在應(yīng)急電源的充電要求比較高,普遍需要220V的家用交流電壓充電,當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí),若應(yīng)急電源內(nèi)電能不足將不能正常運(yùn)作,為使用者帶來極大的不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的為提供一種便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,以解決充電不方便的問題。
本實(shí)用新型提出一種便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,包括啟動模塊、輔助供電模塊、充放模塊和控制模塊,
所述輔助供電模塊與所述啟動模塊、充放模塊和控制模塊連接,并為其提供工作電能,且,所述輔助供電模塊還將外部電壓調(diào)節(jié)并穩(wěn)定至設(shè)定電壓值;
所述控制模塊與所述啟動模塊連接,并控制其的開啟和關(guān)閉,所述控制模塊與所述輔助供電模塊和充放模塊連接,并檢測所述輔助供電模塊和充放模塊的電路狀態(tài)信息;
所述啟動模塊設(shè)有超級電容組,所述充放模塊與所述啟動模塊連接,并將外部電壓調(diào)節(jié)并穩(wěn)定至設(shè)定電壓值后為所述超級電容組充電。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述控制模塊為控制芯片。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述啟動模塊還包括開關(guān)模塊和繼電器,
所述開關(guān)模塊包括MOS開關(guān)管Q13和控制線圈,所述MOS開關(guān)管Q13的柵極連接于所述控制模塊;所述MOS開關(guān)管Q13的源極連接于地線;所述MOS開關(guān)管Q13的漏極連接于所述繼電器的控制線圈;
所述超級電容組由一個(gè)或一個(gè)以上的單個(gè)超級電容組成,所述繼電器的觸點(diǎn)開關(guān)和所述超級電容組連接;
所述開關(guān)模塊通過所述控制模塊的電信號控制繼電器的開關(guān),進(jìn)而控制超級電容組的通斷。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述輔助供電模塊包括第一供電模塊和第二供電模塊,
所述第一供電模塊包括變壓調(diào)整器、變壓器和極性電容C4,所述變壓調(diào)整器與變壓器并連連接;所述變壓調(diào)整器和變壓器與充放模塊連接,所述變壓調(diào)整器與極性電容C4的負(fù)極連接;所述變壓器與極性電容C4的正極連接;所述極性電容C4的正極與所述啟動模塊和充放模塊連接;
所述第二供電模塊包括穩(wěn)壓芯片U4、三極管Q5和MOS開關(guān)管Q7,所述穩(wěn)壓芯片U4與所述控制模塊電連接;所述MOS開關(guān)管Q7的漏極連接于所述穩(wěn)壓芯片 U4,所述MOS開關(guān)管Q7的柵極連接于所述三極管Q5的集電極,所述MOS開關(guān)管Q7的源極連接于所述充放模塊;所述三極管Q5的發(fā)射極連接于地線,所述三極管的基極連接于連接于所述控制模塊;
所述第二供電模塊上的所述MOS開關(guān)管Q7的漏極與第一供電模塊上的極性電容C4的正極連接。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述充放模塊包括管理芯片、三極管Q4、MOS開關(guān)管Q2、變壓單元,所述管理芯片與控制模塊和充放模塊連接;所述三極管Q4的基極與控制模塊和充放模塊連接,所述三極管Q4的集電極與所述管理芯片連接,所述三極管Q4的發(fā)射極與地線連接;所述MOS開關(guān)管Q2的柵極與所述管理芯片連接,所述MOS開關(guān)管Q2的源極與地線連接,所述 MOS開關(guān)管Q2的漏極與所述變壓單元的輸入端連接;所述變壓單元的輸出端與所述啟動模塊連接。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括連接模塊,所述連接模塊與所述啟動模塊、輔助供電模塊和充放模塊電連接,并與外部設(shè)備電連接。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,連接模塊包括煙插筒接口、 USB接口和鉗線接口。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括保護(hù)模塊,
所述保護(hù)模塊包括MOS開關(guān)管Q1、MOS開關(guān)管Q6和三極管Q3,所述MOS 開關(guān)管Q1的柵極與所述三極管Q3的集電極連接,所述MOS開關(guān)管Q1的漏極與所述三極管Q3的基極和連接模塊連接,所述MOS開關(guān)管Q1的源極與所述MOS開關(guān)管Q6的源極連接;所述三極管Q3的基極與所述控制模塊連接,所述三極管Q3的發(fā)射極與地線連接;所述MOS開關(guān)管Q6的柵極與地線連接,所述MOS開關(guān)管Q6 的漏極與所述連接模塊和充放模塊連接。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括檢測模塊,所述檢測模塊與所述連接模塊、控制模塊和輔助供電模塊連接。
進(jìn)一步地,便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括顯示模塊,
所述顯示模塊包括啟動鍵、數(shù)碼管、第一指示燈和第二只指示燈,所述啟動鍵、數(shù)碼管、第一指示燈和第二只指示燈與分別與所述控制模塊連接,所述啟動鍵、第一指示燈和第二只指示燈與所述輔助供電模塊連接。
本實(shí)用新型還提出一種設(shè)備,所述設(shè)備包括上述實(shí)用新型內(nèi)容中任意一項(xiàng)所述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路。
本實(shí)用新型的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,通過添加輔助供電模塊能使該電路需求的外部最低電壓值更小,在沒有高壓電源的情況下使用3節(jié)5號電池盡可以維持該電路的正常工作,提高使用便利性,增加應(yīng)用范圍,提高使用安全性。
附圖說明
圖1本實(shí)用新型一實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路的主要結(jié)構(gòu)框圖;
圖2本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中控制模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖3本實(shí)用新型一實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中啟動模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中啟動模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖5本實(shí)用新型一實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中輔助供電模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
圖6本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中輔助供電模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖7本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中充放模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖8本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中連接模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖9本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中保護(hù)模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖10本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中檢測模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖11本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路中顯示模塊的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖12本實(shí)用新型一實(shí)施例的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路完整模塊結(jié)構(gòu)框圖。
10、啟動模塊;11、開關(guān)模塊;12、繼電器;13、超級電容組;20、輔助供電模塊;21、第一供電模塊;22、第二供電模塊;30、充放模塊;40、控制模塊;50、連接模塊;60、保護(hù)模塊;70、檢測模塊;80、顯示模塊。
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
參照圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例中,提供一種便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,包括啟動模塊10、輔助供電模塊20、充放模塊30和控制模塊40,所述輔助供電模塊20與所述啟動模塊10、充放模塊30和控制模塊40連接,并為其提供工作電能,且,所述輔助供電模塊20還將外部電壓調(diào)節(jié)并穩(wěn)定至設(shè)定電壓值;所述控制模塊40與所述啟動模塊10連接,并控制其的開啟和關(guān)閉,所述控制模塊40與所述輔助供電模塊20和充放模塊30連接,并檢測所述輔助供電模塊 20和充放模塊30的電路狀態(tài)信息;所述啟動模塊10設(shè)有超級電容組13,所述充放模塊30與所述啟動模塊10連接,并將外部電壓調(diào)節(jié)并穩(wěn)定至設(shè)定電壓值后為所述超級電容組13充電。
上述啟動模塊10一般包括開關(guān)模塊11、繼電器12和超級電容組13,開關(guān)模塊11與所述控制模塊40和繼電器12連接,并根據(jù)所述控制模塊40的信號控制繼電器12的通斷,進(jìn)而控制所述超級電容組13的通斷。
上述輔助供電模塊20一般包括第一供電模塊21和第二供電模塊22,其中,該第一供電模塊21與外部電源、第二供電模塊22、開關(guān)模塊11、繼電器12和所述充放模塊30連接,將外部電源提供的電壓調(diào)整至工作電壓值,并為第二供電模塊22、開關(guān)模塊11、繼電器12和所述充放模塊30供電,該第一供電模塊21接受外部電源的電壓一般不低于3V,經(jīng)該第二供電模塊22調(diào)節(jié)后電壓一般在 10V~20V之間,優(yōu)選為12V;該第二供電模塊22與所述控制模塊40連接,并為所述控制模塊40提供工作電能,所提供電壓一般在3V~10V之間,優(yōu)選為5V。
上述充放模塊30一般用于為超級電容組13充能,該充放模塊30與超級電容組13、第一供電模塊21和所述控制模塊40連接,并為所述啟動模塊10中的超級電容組13充能,充電電壓一般不低于5V。
上述控制模塊40一般為控制芯片,該控制芯片與所述開關(guān)模塊11、第二供電模塊22和充放模塊30連接,并檢測所充放模塊30的電流強(qiáng)度。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述控制模塊 40為控制芯片。
上述控制芯片一般通過端口PE5與所述啟動模塊10連接,通過端口 AIN5/PB5與所述輔助供電模塊20連接,通過端口TX/PD5與所述充放模塊30連接。
參照圖2,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述控制模塊40為電容C22、電容C23、電容C24和控制芯片U3構(gòu)成的組合電路,所述控制芯片U3上的端口VSSA和端口VSS與地線連接;所述控制芯片U3上的端口VSS分別與端口VCAP、端口VDD、端口VDDIO、端口VDDA、端口VSSA電連接;所述電容C23連接于端口VSS與端口VCAP之間;所述電容C22連接于端口 VSS與端口VDDIO之間;所述電容C24連接于端口VSSA與端口VDDA之間;所述控制芯片U3通過端口PE5與所述啟動模塊10連接,通過端口AIN5/PB5與所述輔助供電模塊20連接,通過端口TX/PD5與所述充放模塊30連接。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述啟動模塊 10還包括開關(guān)模塊11和繼電器12,所述開關(guān)模塊11包括MOS開關(guān)管Q13和控制線圈,所述MOS開關(guān)管Q13的柵極連接于所述控制模塊40;所述MOS開關(guān)管Q13 的源極連接于地線;所述MOS開關(guān)管Q13的漏極連接于所述繼電器12的控制線圈;所述超級電容組13由一個(gè)或一個(gè)以上的單個(gè)超級電容組13成,該超級電容工作電壓和電容量優(yōu)選為2.7V和350F,所述繼電器12的觸點(diǎn)開關(guān)和所述超級電容組13連接;所述開關(guān)模塊11通過所述控制模塊40的電信號控制繼電器12的開關(guān),進(jìn)而控制超級電容組13的通斷。
參照圖3-4,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述啟動模塊10還包括開關(guān)模塊11、超級電容組13和繼電器12,所述開關(guān)模塊11包括電阻R36、電阻R37、電阻R54、二極管D13和MOS開關(guān)管Q13,其中,二極管為肖特基二極管,型號優(yōu)選為SS1040D7,MOS開關(guān)管Q13為N 溝道MOS開關(guān)管,型號優(yōu)選為AO3400,所述電阻R54、電阻R36、MOS開關(guān)管Q13、繼電器12的控制線圈和電阻R37依次連接,所述二極管并連連接于所述繼電器12的控制線圈的兩端,其中,所述MOS開關(guān)管Q13的柵極連接于所述電阻R54和電阻R36之間;所述電阻R36連接于所述MOS開關(guān)管Q13的柵極和源極之間,所述MOS開關(guān)管Q13的源極還與地線連接;所述MOS開關(guān)管 Q13的漏極連接于繼電器12的控制線圈;所述電阻R54與所述控制模塊40連接;所述超級電容組13包括超級電容C21、超級電容C27、超級電容C28、超級電容C29、超級電容C30和超級電容C31,所述繼電器12的觸點(diǎn)開關(guān)、超級電容C21、超級電容C27、超級電容C28、超級電容C29、超級電容C30和超級電容C31依次連接,所述超級電容C31還與地線連接;通過所述控制模塊40 的電信號控制MOS開關(guān)管Q13的通斷,進(jìn)而控制繼電器12的開關(guān),達(dá)到控制超級電容組13通斷的目的。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述輔助供電模塊20包括第一供電模塊21和第二供電模塊22,所述第一供電模塊21包括變壓調(diào)整器、變壓器和極性電容C4,所述變壓調(diào)整器與變壓器并連連接;所述變壓調(diào)整器和變壓器與充放模塊30連接,所述變壓調(diào)整器與極性電容C4的負(fù)極連接;所述變壓器與極性電容C4的正極連接;所述極性電容C4的正極與所述啟動模塊10和充放模塊30連接;所述第二供電模塊22包括穩(wěn)壓芯片U4、三極管Q5和MOS 開關(guān)管Q7,所述穩(wěn)壓芯片U4與所述控制模塊40電連接;所述MOS開關(guān)管Q7的漏極連接于所述穩(wěn)壓芯片U4,所述MOS開關(guān)管Q7的柵極連接于所述三極管Q5的集電極,所述MOS開關(guān)管Q7的源極連接于所述充放模塊30;所述三極管Q5的發(fā)射極連接于地線,所述三極管的基極連接于連接于所述控制模塊40;所述第二供電模塊22上的所述MOS開關(guān)管Q7的漏極與第一供電模塊21上的極性電容C4的正極連接。
參照圖5-6,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述輔助供電模塊20包括第一供電模塊21和第二供電模塊22,所述第一供電模塊21包括電容C4、電容C5、極性電容C2、極性電容C4、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R13、變壓調(diào)整器U1、變壓器L1、二極管D3,其中,所述變壓調(diào)整器U1型號優(yōu)選為MC34063A,極性電容C2和極性電容C4的工作電壓和電容量分別優(yōu)選為25V和100μF,二極管為肖特基二極管,型號優(yōu)選為SS1040,所述變壓調(diào)整器U1的端口VCC與電源正極連接;所述極性電容C2的正極連接于所述變壓調(diào)整器U1的端口VCC與電源正極之間,且,所述所述極性電容C2的負(fù)極與地線連接;電容C5和電阻R13連接于所述變壓調(diào)整器U1的端口VCC與極性電容C2的正極之間,且,所述電容C5的另一端與地線連接,所述電阻R13的另一端與變壓器L1連接;所述變壓調(diào)整器U1的端口OUT通過所述電阻R8連接于變壓器L1和電阻R13之間,所述變壓器L1與二極管D3的正極連接;所述變壓調(diào)整器U1的端口 IS連接于所述電阻R13和電阻R8之間,所述變壓調(diào)整器U1的端口SC連接于所述變壓器L1與二極管之間;所述變壓調(diào)整器U1的端口SE、端口TC、端口GND分別與地線和極性電容C4的負(fù)極連接,其中,所述電容連接于所述變壓調(diào)整器U1 的端口TC與地線之間;電阻R7的一端與二極管的負(fù)極連接,另一端通過電阻R9 與地線連接,所述變壓調(diào)整器U1的端口FB連接于所述電阻R7和電阻R9之間,所述極性電容C4的正極連接于所述二極管D3與電阻R7之間;所述二極管的負(fù)極還與所述第二供電模塊22和超級電容組13連接。電流經(jīng)極性電容C2和電容C5濾波后通過所述變壓調(diào)整器U1的端口VCC為所述變壓調(diào)整器U1供電,同時(shí)經(jīng)電阻 R13后經(jīng)所述變壓調(diào)整器U1和變壓器L1調(diào)壓至12V,經(jīng)極性電容C4濾波后,為所述開關(guān)模塊11和第二供電模塊22供電。
所述第二供電模塊22包括電容C15、電容C16、極性電容C17、二極管D12、二極管Z1、電阻R57、電阻R58、電阻R59、電阻R60、電阻R61、三極管Q5、MOS開關(guān)管Q7、穩(wěn)壓芯片U4,所述穩(wěn)壓芯片U4一般為低功耗穩(wěn)壓器,型號優(yōu)選為LP2951CM,所述三極管Q5型號優(yōu)選為2N5551,所述MOS開關(guān)管Q7一般為P 溝道MOS開關(guān)管,型號優(yōu)選為AOD403,所述二極管D12一般為肖特基二極管,型號優(yōu)選為SS1040,所述二極管Z1一般為穩(wěn)壓二極管,所述極性電容C17工作電壓和電容量一般為10V和47μF,所述第二供電模塊22包括穩(wěn)壓芯片U4、三極管 Q5和MOS開關(guān)管Q7,所述穩(wěn)壓芯片U4的端口OUT與所述控制模塊40電連接,所述穩(wěn)壓芯片U4的端口SEN與端口OUT連接;所述極性電容C17的正極、電容C15 依次連接于所述穩(wěn)壓芯片U4與所述控制模塊40之間,所述穩(wěn)壓二極管Z1的負(fù)極連接于所述電容C15與所述控制模塊40之間,且,所述極性電容C17的負(fù)極、電容C15的另一端和穩(wěn)壓二極管Z1的正極分別連接于地線;所述穩(wěn)壓芯片U4的端口FB與端口5V_T連接;所述穩(wěn)壓芯片U4的端口S/D和端口GND與地線連接;所述穩(wěn)壓芯片U4的端口IN與二極管D12的負(fù)極連接;所述電容C16連接于所述穩(wěn)壓芯片U4和二極管D12之間;所述MOS開關(guān)管Q7的漏極與所述二極管D12的正極連接,所述MOS開關(guān)管Q7的柵極通過電阻R57連接于所述三極管Q5的集電極,且,通過電阻R61與啟動電路開關(guān)連接;所述MOS開關(guān)管Q7的源極連接于所述充放模塊30;所述電阻R58連接于所述MOS開關(guān)管Q7的源極和柵極之間;所述三極管Q5的發(fā)射極與地線連接;所述三極管的基極通過電阻R59連接于所述控制模塊40,且,通過電阻R60與地線連接。由第一供電模塊21流出的電流經(jīng)過電容 C16濾波后,經(jīng)穩(wěn)壓芯片U4穩(wěn)壓,經(jīng)過極性電容C17、電容C15和穩(wěn)壓二極管濾波后為所述控制模塊40功能,優(yōu)選的工作為5V;當(dāng)?shù)谝还╇娔K21停止供電時(shí),所述控制模塊40控制三極管Q5,進(jìn)而控制所述MOS開關(guān)管Q7聯(lián)通與所述充放模塊30的連接為該第二供電模塊22供電,若2S后沒有任何操作,所述控制模塊40 進(jìn)入深度休眠,控制模塊40輸出低電平,控制三極管Q5、進(jìn)而控制所述MOS開關(guān)管Q7關(guān)閉所述充放模塊30的供電,以降低待機(jī)功耗。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述充放模塊 30包括管理芯片U2、三極管Q4、MOS開關(guān)管Q2、變壓單元T1,所述管理芯片與控制模塊40和充放模塊30連接;所述三極管Q4的基極與控制模塊40和充放模塊30連接,所述三極管Q4的集電極與所述管理芯片連接,所述三極管Q4的發(fā)射極與地線連接;所述MOS開關(guān)管Q2的柵極與所述管理芯片連接,所述MOS開關(guān)管Q2的源極與地線連接,所述MOS開關(guān)管Q2的漏極與所述變壓單元的輸入端連接;所述變壓單元的輸出端與所述啟動模塊10連接。
參照圖7,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述充放模塊30包括管理芯片U2、三極管Q4、MOS開關(guān)管Q2、變壓單元T1、整流單元L2、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C11、電容C12、電容 C13、電容C14、極性電容C1、極性電容C3、二極管D2、二極管D4、二極管組 D5、二極管D9、二極管D10、二極管D11、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻 R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電阻R19、電阻R20、電阻R21、電阻R22、電阻R23、電阻R23、電阻R24、電阻R25、電阻R26,其中所述管理芯片U2一般為PWM控制器,型號優(yōu)選為UC3843B,所述三極管Q4信號優(yōu)選為 2N5551,所述MOS開關(guān)管一般為N溝道MOS管,型號優(yōu)選為IRFB3206,所述二極管D2、二極管D10和二極管D11一般為肖特基二極管,型號優(yōu)選為SS1040,所述二極管D4為表面安裝快恢復(fù)整流二極管,型號優(yōu)選為RS1M,所述二極管組 D5一般由兩個(gè)肖特基二極管組成,型號優(yōu)選為NTSV20100,所述二極管D9一般為肖特基整流二極管,所述管理芯片U2的端口FB與所述三極管Q4的集電極連接,所述電阻R18連接于所述管理芯片U2和所述三極管Q4之間;所述三極管Q4 的發(fā)射極與地線連接,所述三極管Q4的基極通過R25與檢測器連接,且,所述三極管Q4的基極還通過電阻R26與第一供電模塊21連接;所述管理芯片U2的端口V 通過電阻R21與地線連接,所述電阻R24連接于所述管理芯片U2和電阻R21之間,且,電阻R22連接于電阻R24和電阻R21之間,電阻R22另一端與地線連接,所述電容C12連接于管理芯片U2和電阻R24之間,且,所述電容C12余電阻R18連接;所述電阻R22通過電阻R23與所述極性電容C3連接,且,所述第二供電模塊22連接于所述電阻R23和極性電容C3之間;所述管理芯片U2的端口C通過電容C11與地線連接;所述管理芯片U2的端口RT/CT通過電容C10與地線連接;所述管理芯片U2的端口VREF通過電容C8與所述管理芯片U2的端口VSS連接,并連接地線;所述管理芯片U2的端口VCC通過電容C9連接于所述電容C8和管理芯片U2的端口VSS中間,且,所述第一供電模塊21連接于所述管理芯片U2和電容C9之間;所述管理芯片U2的端口OUT通過電阻R15與MOS開關(guān)管Q2的柵極連接,且,在電阻R15兩端并連有所述二極管D9,其中,所述二極管D9的負(fù)極連接于管理芯片U2和電阻R15之間;所述MOS開關(guān)管的源極與所述整流單元L2輸入端連接,所述MOS開關(guān)管的漏極與所述變壓單元T1的輸入端連接;所述變壓單元T1的兩端并連有電容C7,所述二極管D4連接于所述電容C7和所述MOS開關(guān)管的漏極之間,且,所述二極管D4的負(fù)極與電容C7連接;所述電阻R14并連于所述電容C7 兩端;所述極性電容C1的正極連接于所述電阻R1和所述電容C7之間,且,所述極性電容C1的正極與外設(shè)電源連接;所述極性電容C1的負(fù)極連接于地線;所述電阻R20并連于所述變壓單元T1的輸出端兩端;所述電容C13連接于所述電阻 R20和所述變壓單元T1一端之間;所述極性電容C3連接于所述電阻R20和所述變壓單元T1另一端之間,且,所述極性電容C3的正極連接于所述電阻R20,所述極性電容C3的負(fù)極連接于地線;所述二極管組D5的負(fù)極端連接于所述極性電容 C3和所述電阻R20之間,所述二極管組D5的正極連接于所述變壓單元T1輸出端的1、2引腳;所述整流單元L2的輸入端兩端并連有二極管D11,且,所述二極管 D11的負(fù)極連接于MOS開關(guān)管的源極;所述電阻R11連接于所述整流單元L2的輸出端的兩端,且,所述電阻R11一端還與所述二極管D11的負(fù)極和地線連接,所述電阻R11和所述整流單元L2的輸出端之間還并連有所述電阻R10;所述二極管 D2連接于所述整流單元L2的輸出端和所述電阻R10之間,且,所述二極管D2的負(fù)極連接于所述電阻R12的一端;所述電阻R12的另一端連接于所述管理芯片U2 的端口C和電容C11之間;所述電阻R19的一端連接于所述管理芯片U2的端口C 和電容C11之間,另一端連接于所述管理芯片U2的端口RT/CT和電容C10之間;所述電阻R16的一端連接于所述管理芯片U2的端口RT/CT和電容C10之間,另一端連接于所述管理芯片U2的端口VREF和電容C8之間;所述二極管D10的負(fù)極連接于所述管理芯片U2的端口C和電容C11之間,所述二極管D10的正極連接于所述電阻R27和所述電容C14之間,所述電容C14的另一端與地線連接,所述電阻 R27的另一端與所述監(jiān)測器連接。所述控制模塊40控制三極管Q4的通斷,進(jìn)而控制所述管理芯片U2的開關(guān);在使用時(shí),所述第一供電模塊21為所述管理芯片U2 提供工作電能,優(yōu)選電壓為12V,電流由外設(shè)電源流進(jìn)所述充放模塊30后,經(jīng)變壓單元T1調(diào)整電壓后電流分別輸出至所述超級電容組13為其進(jìn)行充電,在升壓的過程中,所述管理芯片U2通過端口OUT控制所述MOS開關(guān)管Q2的通斷,所述控制模塊40通過管理芯片U2的端口C控制所述管理芯片U2,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對充放模塊30電流大小的控制。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括連接模塊50,所述連接模塊50與所述啟動模塊10、輔助供電模塊20和充放模塊30電連接,并與外部設(shè)備電連接,為各模塊提供對外設(shè)電源設(shè)備的連接端口,實(shí)現(xiàn)對跟模塊的充能目的。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述連接模塊50包括煙插筒接口、USB接口和鉗線接口。
參照圖8,在一具體實(shí)施例中,所述連接模塊50包括煙插筒接口、USB接口、鉗線接口正極P3、鉗線接口負(fù)極P4、二極管D1和電阻R1,所述USB接口的正極、煙插筒接口的正極分別與所述保護(hù)模塊60和監(jiān)測器連接;所述USB接口的負(fù)極、煙插筒接口的負(fù)極和鉗線接口負(fù)極P4與地線連接,且,通過電阻R1與保護(hù)模塊 60連接;所述鉗線接口正極P3與保護(hù)模塊60連接。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括保護(hù)模塊60,所述保護(hù)模塊60包括MOS開關(guān)管Q1、MOS開關(guān)管Q6和三極管Q3,所述 MOS開關(guān)管Q1的柵極與所述三極管Q3的集電極連接,所述MOS開關(guān)管Q1的漏極與所述三極管Q3的基極和連接模塊50連接,所述MOS開關(guān)管Q1的源極與所述 MOS開關(guān)管Q6的源極連接;所述三極管Q3的基極與所述控制模塊40連接,所述三極管Q3的發(fā)射極與地線連接;所述MOS開關(guān)管Q6的柵極與地線連接,所述 MOS開關(guān)管Q6的漏極與所述連接模塊50和充放模塊30連接。
參照圖9,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述保護(hù)模塊60包括MOS開關(guān)管Q1、MOS開關(guān)管Q6和三極管Q3、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R38、電阻R53,其中,所述MOS開關(guān)管Q1和Q6一般均為P溝道MOS開關(guān)管,型號優(yōu)選為AOD403,所述三極管Q3型號優(yōu)選為2N5551,所述MOS開關(guān)管Q1的柵極通過所述電阻R5與所述三極管Q3 的集電極連接,所述MOS開關(guān)管Q1的漏極與連接模塊50連接,并通過所述電阻 R3與所述三極管Q3的基極,所述MOS開關(guān)管Q1的源極與所述MOS開關(guān)管Q6的源極連接;所述三極管Q3的基極通過所述電阻R2與所述控制模塊40連接,所述三極管Q3的發(fā)射極與地線連接,且,所述電阻R4練級與所述三極管Q3的發(fā)射極和基極之間;所述MOS開關(guān)管Q6的柵極通過所述電阻R53與地線連接,且,所述電阻R38連接于所述MOS開關(guān)管Q6的柵極和源極之間;所述MOS開關(guān)管Q6的漏極與所述連接模塊50和充放模塊30連接。所述控制模塊40通過控制所三級管 Q3的通斷,從而控制所述MOS開關(guān)管Q1和Q6的通斷,以達(dá)到對該電路在連接外部電源是延遲通電,防止火花產(chǎn)生的目的。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括檢測模塊70,所述檢測模塊70與所述連接模塊50、控制模塊40和輔助供電模塊20連接。檢測各模塊的通斷情況并將將測信號發(fā)送至所述控制模塊40。
參照圖10,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述檢測模塊70包括電容C18、電容C19、電容C20、電容C25、電容C26、電阻 R28、電阻R29、電阻R30、電阻R31、電阻R32、電阻R33、電阻R48、電阻R50、電阻R51和電阻R52,其中,所述控制模塊40通過所述電容C18、電容C19、電容 C20、電容C25和電容C26分別與地線連接;所述電阻R51的一端與地線連接,另一端連接于所述電容C26和所述控制模塊40之間,且,通過所述電阻R50與所述 USB接口的正極連接;所述電阻R29的一端與地線連接,另一端連接于所述電容 C18和所述控制模塊40之間,且,通過所述電阻R28與所述第二供電模塊22連接;所述電阻R31的一端與地線連接,另一端連接于所述電容C19和所述控制模塊40 之間,且,通過所述電阻R30與所述鉗線接口正極P3連接;所述電阻R52一端連接于所述電容C19和所述控制模塊40之間,另一端連接于所述控制模塊40;所述電阻R33的一端與地線連接,另一端連接于所述電容C20和所述控制模塊40之間,且,通過所述電阻R32與所述煙插筒接口的正極連接;所述電阻R48連接于所述電容C25,另一端連接于所述控制模塊40,所述充放模塊30連接于所述電阻R48 和所述電容C25之間。
在本實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,還包括顯示模塊80,所述顯示模塊80包括啟動鍵S1、數(shù)碼管LD1、第一指示燈LD2和第二只指示燈LD3,所述啟動鍵S1、數(shù)碼管LD1、第一指示燈LD2和第二只指示燈LD3與分別與所述控制模塊40連接,所述啟動鍵S1、第一指示燈LD2和第二只指示燈 LD3與所述輔助供電模塊20連接。根據(jù)所述控制模塊40的信號,將信息分別以不同顏色的燈光和字符顯示,所述啟動鍵S1控制所述第二供電模塊22的通斷。
參照圖11,在一具體實(shí)施例中,上述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路,所述顯示模塊80包括啟動鍵S1、數(shù)碼管LD1、第一指示燈LD2、第二只指示燈 LD3、電阻R34、電阻R35、電阻R39、電阻R40、電阻R41、電阻R42、電阻R43、電阻R44、電阻R45、電阻R46、電阻R47和二極管D6,其中,所述二極管D6為肖特基二極管,型號優(yōu)選為SS1040,所述第一指示燈LD2亮為表示正在進(jìn)行充電,優(yōu)選為亮光為藍(lán)色的LED燈,所述第二只指示燈LD3亮為表示應(yīng)急電路正在進(jìn)行工作,優(yōu)選為亮光為綠色的LED燈,所述啟動鍵S1的一端與所述控制模塊 40連接,另一端與所述第二供電模塊22連接,且,與二極管D6的負(fù)極連接;所述二極管D6的正極與所述控制模塊40連接,且,還通過所述電阻R39與所述第二供電模塊22連接;所述第一指示燈LD2的負(fù)極與所述控制模塊40連接,第一指示燈LD2的正極通過所述電阻R35與所述第二供電模塊22連接;所述第二指示燈LD3的負(fù)極與所述控制模塊40連接,第二指示燈LD3的正極通過所述電阻R34與所述第二供電模塊22連接;所述數(shù)碼管LD1的端口DIG1、端口DIG2和端口DIG3 分別與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口A通過所述電阻R47與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口B通過所述電阻R45與所述控制模塊40 連接,所述數(shù)碼管LD1的端口C通過所述電阻R43與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口D通過所述電阻R41與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1 的端口E通過所述電阻R40與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口F通過所述電阻R46與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口G通過所述電阻R44 與所述控制模塊40連接,所述數(shù)碼管LD1的端口DP通過所述電阻R42與所述控制模塊40連接。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,還提供一種設(shè)備,所述設(shè)備包括上述實(shí)施例中任意一項(xiàng)所述的便捷充電的超級電容應(yīng)急啟動電路。
上述設(shè)備一般包括汽車應(yīng)急啟動器,應(yīng)急燈,服務(wù)器等。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。