充电输入控制电路及户外电源装置的制作方法

1.本实用新型涉及户外电源技术领域，特别涉及一种充电输入控制电路及户外电源装置。


背景技术：

2.目前，在大型的户外电源装置中往往有至少两个充电端口，以便于兼容不同的充电接头。由于每个充电端口都和户外电源装置内的充电管理组件电连接，因此当其中一个充电端口接入了充电枪进行充电，与此同时其他充电端口也会带电，如果此时用户误碰了其他充电端口，会有触电的风险，降低了户外电源装置使用的安全性。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种充电输入控制电路，旨在提高用户使用户外电源装置的安全性。
4.为实现上述目的，本实用新型提出一种充电输入控制电路，应用于户外电源装置，所述户外电源装置包括多个用于接入外部电源的充电端口以及电池组件/充电器模块，所述充电输入控制电路包括：
5.电压检测电路，与多个所述充电端口对应电连接；所述电压检测电路用于检测多个所述充电端口的电压，并输出对应的多个电压检测信号；
6.切换开关电路，所述切换开关电路包括输出端和多个输入端，多个所述输入端用于与多个所述充电端口一一对应电连接，所述输出端用于与所述电池组件/充电器模块电连接；
7.控制组件，所述控制组件分别与所述电压检测电路和所述切换开关电路的受控端电连接，并用于根据多个所述电压检测信号，控制所述切换开关电路工作，以导通相应的所述充电端口和所述电池组件/充电器模块之间的通路。
8.在一实施例中，所述充电输入控制电路包括：
9.指示电路，所述指示电路与所述控制组件连接；
10.所述控制组件用于根据多个所述电压检测信号输出相应指示控制信号，控制所述指示电路工作，以指示当前接入外部电源的充电端口。
11.在一实施例中，所述指示电路包括：
12.发光元件，所述发光元件用于在工作时发光；
13.第一开关电路，所述第一开关电路与所述发光元件串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路的受控端与所述控制组件连接，所述第一开关电路用于在接收到所述指示控制信号时导通，以控制所述发光元件工作。
14.在一实施例中，所述切换开关电路包括：
15.多个子开关电路，多个所述子开关电路的输入端均用于与所述电池组件/充电器模块电连接，多个所述子开关电路的输出端用于与多个所述充电端口一一对应电连接。
16.在一实施例中，所述切换开关电路包括多刀多掷开关或单刀多掷开关。
17.在一实施例中，所述切换开关电路为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关具有输入端和多个输出端，每个输出端与多个所述充电端口一一对应电连接，所述输入端用于与所述电池组件/充电器模块电连接，所述单刀多掷开关的受控端与所述控制组件电连接。
18.本实用新型还提出一种户外电源装置，所述户外电源装置包括电池组件/充电器模块以及上述的充电输入控制电路。
19.在一实施例中，所述户外电源装置包括：
20.电量检测电路，所述电量检测电路的检测端与所述电池组件/充电器模块连接，所述电量检测电路用于检测所述电池组件/充电器模块的电量并输出电量检测信号；
21.警报电路，所述警报电路用于在工作时输出警报信号；
22.主控电路，所述主控电路的受控端与所述电量检测电路连接，所述主控电路的控制端与所述警报电路连接，所述主控电路用于将所述电量检测信号对应的电量与预设电量进行比较，在所述电量检测信号对应的电量低于预设电量时输出警报控制信号，以控制所述警报电路工作。
23.在一实施例中，所述户外电源装置包括：
24.触发电路，所述触发电路的输出端与所述主控电路连接，所述触发电路用于被触发时输出触发信号；
25.显示电路，所述显示电路与所述主控电路连接，所述显示电路用于在工作时显示所述电池组件/充电器模块的电量；
26.所述主控电路用于根据所述触发信号控制所述显示电路工作。
27.在一实施例中，所述触发电路为按键开关。
28.本实用新型技术方案通过控制组件根据多个电压检测信号，控制切换开关电路工作，以导通相应的充电端口和电池组件/充电器模块之间的通路，避免误触充电端口以触电，提高了安全性。具体而言，通过电压检测电路检测多个充电端口的电压，并输出对应的多个电压检测信号，控制组件根据多个电压检测信号控制切换开关电路工作，以导通相应的充电端口和电池组件/充电器模块之间的通路，以提高户外电源装置的安全性。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
30.图1为本实用新型充电输入控制电路一实施例的整体框图；
31.图2为本实用新型充电输入控制电路另一实施例的模块示意图；
32.图3为本实用新型充电输入控制电路的切换开关电路一实施例的电路图；
33.图4为本实用新型充电输入控制电路的切换开关电路另一实施例的电路图；
34.图5为本实用新型户外电源装置的指示电路一实施例的电路图；
35.图6为本实用新型户外电源装置一实施例的整体框图。
36.附图标号说明：
[0037][0038][0039]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0040]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0041]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0042]
目前，在大型的户外电源装置中往往有两个充电口，一个大型的充电口和一个小型的充电口。当其中一个充电口接入了充电枪进行充电，与此同时另一个充电口也会带电，如果此时用户误碰了另一个充电口，会导致触电，安全性极低。
[0043]
为了解决上述问题，本实用新型提出一种充电输入控制电路，应用于户外电源装置，所述户外电源装置包括多个用于接入外部电源的充电端口12以及电池组件/充电器模块11。
[0044]
参照图1，在本实用新型一实施例中，所述充电输入控制电路包括：
[0045]
电压检测电路22，与多个所述充电端口12对应电连接；所述电压检测电路22用于检测多个所述充电端口12的电压，并输出对应的多个电压检测信号；
[0046]
切换开关电路21，所述切换开关电路21包括输出端和多个输入端，多个所述输入端用于与多个所述充电端口12一一对应电连接，所述输出端用于与所述电池组件/充电器模块11电连接；
[0047]
控制组件23，所述控制组件23分别与所述电压检测电路22和所述切换开关电路21的受控端电连接，并用于根据多个所述电压检测信号，控制所述切换开关电路21工作，以导通相应的所述充电端口12和所述电池组件/充电器模块11之间的通路。
[0048]
在本实施例中，电压检测电路22可以是多个可检测充电端口12电压的检测电路，即一电压检测电路22与一个充电端口12电连接，以检测与之连接的充电端口12的电压，并输出电压检测信号至控制组件23，以实现对多个充电端口12的电压的检测。电压检测电路22还可以采用电压检测芯片实现，即该电压检测芯片包括多个检测端，多个检测端与多个充电端口12对应电连接，每一检测端检测对应充电端口12的电压，并输出对应的电压检测信号至控制组件23，以完成对多个充电端口12电压的检测。
[0049]
在本实施例中，切换开关电路21可以采用多个子开关电路211、多刀多掷开关或单刀多掷开关212实现。需要说明的是，该切换开关电路21有一个输出端，以及至少两个输入端。可以理解的是，当切换开关电路21为多个子开关电路211时，多个子开关电路211的输出端与多个充电端口12一一对应电连接，多个子开关电路211的输入端均与电池组件/充电器模块11连接，控制组件23根据对应充电端口12的电压检测信号控制相应的子开关电路211工作，以导通相应的充电端口12与电池组件/充电器模块11之间的通路。
[0050]
在本实施例中，控制组件23可以采用主控制器来实现，例如mcu、dsp(digital signal process，数字信号处理芯片)、fpga(field programmable gate array，可编程逻辑门阵列芯片)、soc(system on chip，系统级芯片)等。其中，主控制器与电压检测电路22的输出端连接，主控制器的控制端与切换开关电路21的受控端电连接。需要说明的是，电池组件11中包括电池和与电池电连接的电池管理模块，电池管理模块可以将外部电源提供的电压进行电压转换后输出至电池，以为电池充电。值得注意的是，外部电源可以是直流电源，也可以是市电的交流电源。
[0051]
具体地，主控制器根据多个电压检测信号控制切换开关电路21工作，即当至少一个充电端口12接入了外部电源时，主控制器会根据多个电压检测信号，确定具体是哪一个或者多个充电端口12接入了外部电源。换而言之，主控制器会根据多个电压检测信号，确定每个充电端口12的电压，若某一个或者多个充电端口12的充电电压不为零或者是为预设充电电压，则可以确定该充电端口12接入了外部电源。此时，主控制器就会控制切换开关电路21工作以仅导通接入了外部电源的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，从而为电池组件/充电器模块11充电，并且保持其他未接入外部电源的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路处于断开状态。如此，在实际应用中，当一个或者多个充电端口12接入外部电源时，主控制器则控制切换开关电路21工作，以使其仅导通接入了外部电源的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路并且保证其他未接入外部电源的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路处于断开状态，进而避免了外部电源在给户外电源装置充电时，用户误碰其他未接入外部电源的充电端口12导致触电的情况，本实用新型有效地提高户外电源装置的安全性。
[0052]
本实用新型技术方案通过控制组件23根据多个电压检测信号，控制切换开关电路21工作，以导通相应的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，避免误触充电端口12以触电，提高了安全性。具体而言，通过电压检测电路22检测多个充电端口12的电压，并输出对应的多个电压检测信号，控制组件23根据多个电压检测信号控制切换开关电路21
工作，以导通相应的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，以提高户外电源装置的安全性。
[0053]
参照图2和图5，在一实施例中，所述充电输入控制电路包括：
[0054]
指示电路24，所述指示电路24与所述控制组件23连接；
[0055]
所述控制组件23用于根据多个所述电压检测信号输出相应指示控制信号，控制所述指示电路24工作,以指示当前接入外部电源的充电端口12。
[0056]
在实际应用中，用户把充电枪插入充电端口12进行充电，可能存在看起来充电端口12接入了充电枪但实际上并未完全连接的情况，在用户不知情的情况下会导致电池组件/充电器模块11充电失败，由此设置指示电路24以指示外部电源成功接入充电端口12。
[0057]
在本实施例中，指示电路24可以采用任意可指示当前成功接入外部电源的充电端口12的指示电路24实现。
[0058]
进一步地，所述指示电路24包括：
[0059]
发光元件242，所述发光元件242用于在工作时发光；
[0060]
第一开关电路241，所述第一开关电路241与所述发光元件242串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路241的受控端与所述控制组件23连接，所述第一开关电路241用于在接收到所述指示控制信号时导通，以控制所述发光元件242工作。
[0061]
可以理解的是，发光元件242可采用led灯等可发光的发光元件242实现，例如二极管。具体而言，当控制组件23输出高电平的指示控制信号至第一开关电路241以导通，从而点亮led灯，当控制组件23输出低电平的指示控制信号至第一开关电路241以截止，从而熄灭led灯。其中，第一开关电路241包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3以及第一开关管q1，具体连接关系参照图4，其中，第一电阻r1和第二电阻r2用于限流，第三电阻r3用于下拉，第一开关管q1可以是三极管或者mos管，控制组件23通过输出高低电平信号控制第一开关管q1导通或者截止，也即控制第一开关电路241的导通或者截止，以点亮或者熄灭led灯。在本实施例中，控制组件23根据电压检测信号输出相应的指示控制信号，以控制指示电路24工作，即当充电端口12成功接入外部电源时，控制组件23以输出指示控制信号，控制指示电路24工作，点亮led灯，以指示充电端口12当前成功接入外部电源；当充电端口12未成功接入外部电源时，控制组件23以输出指示控制信号，控制指示电路24不工作，熄灭led灯，以指示充电端口12当前未成功接入外部电源，以便于用户得知充电端口12接入外部电源的情况，极为简便。
[0062]
参照图3，在一实施例中，所述切换开关电路21包括：
[0063]
多个子开关电路211，多个所述子开关电路211的输入端均用于与所述电池组件/充电器模块11电连接，多个所述子开关电路211的输出端用于与多个所述充电端口12一一对应电连接。
[0064]
在本实施例中，子开关电路211可以采用开关管或者继电器等其他开关电路实现，即子开关电路211的输入端与电池组件/充电器模块11连接，子开关电路211的输出端与充电端口12连接，当控制组件23检测到充电端口12的电压时，即控制对应的子开关电路211工作以导通相应的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，以为电池组件/充电器模块11充电；未检测到充电端口12的电压时，即控制对应的子开关电路211工作以断开相应的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，从而避免用户误触未接入电源的充
电端口12导致触电，进而有效地提高户外电源装置的安全性。
[0065]
参照图4，在另一实施例中，所述切换开关电路21包括多刀多掷开关或单刀多掷开关212。
[0066]
在本实施例中，以切换开关电路21为单刀多掷开关212为例，该单刀多掷开关212具有输入端和多个输出端，每个输出端与多个所述充电端口12一一对应电连接，所述输入端用于与所述电池组件/充电器模块11电连接，所述单刀多掷开关212的受控端与所述控制组件23电连接。当其中一个充电端口12接入外部电源时，控制组件23根据多个电压检测信号以确定是哪一个充电端口12接入了外部电源，从而控制单刀多掷开关212工作以仅导通接入了外部电源的充电端口12和电池组件/充电器模块11之间的通路，进而为电池组件/充电器模块11充电，与此同时，其他未接入外部电源的充电端口12和电池之间的通路即处于断开状态。可以理解的是，控制组件23会根据多个电压检测信号，确定每个充电端口12的电压，若某一个充电端口12的充电电压不为零或者是为预设充电电压时，则可确定该充电端口12接入了外部电源。本实施例通过控制组件23根据电压检测信号控制单刀多掷开关212工作，进而避免用户误触未接入电源的充电端口12导致触电，以提高户外电源装置的安全性。
[0067]
本实用新型还提出一种户外电源装置，该户外电源装置包括电池组件/充电器模块11以及上述的充电输入控制电路；该充电输入控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本户外电源装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不一一赘述。
[0068]
参照图6，在一实施例中，所述户外电源装置包括：
[0069]
电量检测电路13，所述电量检测电路13的检测端与所述电池组件/充电器模块11连接，所述电量检测电路13用于检测所述电池组件/充电器模块11的电量并输出电量检测信号；
[0070]
警报电路15，所述警报电路15用于在工作时输出警报信号；
[0071]
主控电路14，所述主控电路14的受控端与所述电量检测电路13连接，所述主控电路14的控制端与所述警报电路15连接，所述主控电路14用于将所述电量检测信号对应的电量与预设电量进行比较，在所述电量检测信号对应的电量低于预设电量时输出警报控制信号，以控制所述警报电路15工作。
[0072]
在实际应用中，当户外电源装置的电量为零时，无法为其他设备供电，且距离可为户外电源装置中的电池组件/充电器模块11充电的地方较远，极为不便，由此设有电量检测电路13以及警报电路15，以检测电池组件/充电器模块11的电量，当电池组件/充电器模块11的电量至低至预设电量时，便通过警报电路15提醒用户该为户外电源装置充电了，避免因户外电源装置电量为零而断供电源的情况。
[0073]
在本实施例中，警报电路15可以采用蜂鸣器或者二极管等其他警报装置实现，相应地，可以通过点亮二极管或者控制蜂鸣器鸣叫，以告知用户此时电池组件/充电器模块11的剩余电量。电量检测电路13可以采用任意可以检测电量的电路实现，例如电压检测电路22。主控电路14可以采用主控制器来实现，例如mcu、dsp(digital signal process，数字信号处理芯片)、fpga(field programmable gate array，可编程逻辑门阵列芯片)、soc(system on chip，系统级芯片)等。可以理解的是，主控制器根据电量检测信号以控制警报
电路15工作，当电池组件/充电器模块11的电量低至预设电量时，主控制器便输出警报控制信号，以控制警报电路15工作，以提示用户电池组件/充电器模块11的电量已低于预设电量，需提前做好准备为电池组件/充电器模块11充电，以避免电池组件/充电器模块11的电量为零而导致户外电源装置无法为其他设备供电的情况。需要说明的是，预设电量可根据用户实际需求设置，可以是20％或者50％，此处不做限定。
[0074]
参照图6，在一实施例中，所述户外电源装置包括：
[0075]
触发电路16，所述触发电路16的输出端与所述主控电路14连接，所述触发电路16用于被触发时输出触发信号；
[0076]
显示电路17，所述显示电路17与所述主控电路14连接，所述显示电路17用于在工作时显示所述电池组件/充电器模块11的电量；
[0077]
所述主控电路14用于根据所述触发信号控制所述显示电路17工作。
[0078]
在实际应用中，当用户需要出远门时，需要保证户外电源装置中电池组件/充电器模块11的电量是充足的，以应对长时间的供电，如此用户就急需得知户外电源装置当下的电量，由此设有显示电路17以显示电池组件/充电器模块11的电量。
[0079]
在本实施例中，显示电路17可以采用任意可显示电池组件/充电器模块11电量的显示电路17实现，例如led显示屏或者液晶屏等。触发电路16可以采用任意可被用户触发时输出触发信号的开关，例如按键开关或者触摸开关等。可以理解的是，当用户触发按键开关时以输出触发信号，主控电路14根据接收到的触发信号以及电量检测信号控制显示电路17工作，即通过led显示屏显示电池组件/充电器模块11当前的电量，以便于用户得知此时电池组件/充电器模块11的电量，极为便捷。
[0080]
以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种充电输入控制电路，应用于户外电源装置，所述户外电源装置包括多个用于接入外部电源的充电端口以及电池组件/充电器模块，其特征在于，所述充电输入控制电路包括：电压检测电路，与多个所述充电端口对应电连接；所述电压检测电路用于检测多个所述充电端口的电压，并输出对应的多个电压检测信号；切换开关电路，所述切换开关电路包括输出端和多个输入端，多个所述输入端用于与多个所述充电端口一一对应电连接，所述输出端用于与所述电池组件/充电器模块电连接；控制组件，所述控制组件分别与所述电压检测电路和所述切换开关电路的受控端电连接，并用于根据多个所述电压检测信号，控制所述切换开关电路工作，以导通相应的所述充电端口和所述电池组件/充电器模块之间的通路。2.如权利要求1所述的充电输入控制电路，其特征在于，所述充电输入控制电路包括：指示电路，所述指示电路与所述控制组件连接；所述控制组件用于根据多个所述电压检测信号输出相应指示控制信号，控制所述指示电路工作,以指示当前接入外部电源的充电端口。3.如权利要求2所述的充电输入控制电路，其特征在于，所述指示电路包括：发光元件，所述发光元件用于在工作时发光；第一开关电路，所述第一开关电路与所述发光元件串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路的受控端与所述控制组件连接，所述第一开关电路用于在接收到所述指示控制信号时导通，以控制所述发光元件工作。4.如权利要求1所述的充电输入控制电路，其特征在于，所述切换开关电路包括：多个子开关电路，多个所述子开关电路的输入端均用于与所述电池组件/充电器模块电连接，多个所述子开关电路的输出端用于与多个所述充电端口一一对应电连接。5.如权利要求1所述的充电输入控制电路，其特征在于，所述切换开关电路包括多刀多掷开关或单刀多掷开关。6.如权利要求1所述的充电输入控制电路，其特征在于，所述切换开关电路为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关具有输入端和多个输出端，每个输出端与多个所述充电端口一一对应电连接，所述输入端用于与所述电池组件/充电器模块电连接，所述单刀多掷开关的受控端与所述控制组件电连接。7.一种户外电源装置，其特征在于，所述户外电源装置包括电池组件/充电器模块以及如权利要求1-6任意一项所述的充电输入控制电路。8.如权利要求7所述的户外电源装置，其特征在于，所述户外电源装置包括：电量检测电路，所述电量检测电路的检测端与所述电池组件/充电器模块连接，所述电量检测电路用于检测所述电池组件/充电器模块的电量并输出电量检测信号；警报电路，所述警报电路用于在工作时输出警报信号；主控电路，所述主控电路的受控端与所述电量检测电路连接，所述主控电路的控制端与所述警报电路连接，所述主控电路用于将所述电量检测信号对应的电量与预设电量进行比较，在所述电量检测信号对应的电量低于预设电量时输出警报控制信号，以控制所述警报电路工作。9.如权利要求8所述的户外电源装置，其特征在于，所述户外电源装置包括：
触发电路，所述触发电路的输出端与所述主控电路连接，所述触发电路用于被触发时输出触发信号；显示电路，所述显示电路与所述主控电路连接，所述显示电路用于在工作时显示所述电池组件/充电器模块的电量；所述主控电路用于根据所述触发信号控制所述显示电路工作。10.如权利要求9所述的户外电源装置，其特征在于，所述触发电路为按键开关。

技术总结
本实用新型公开一种充电输入控制电路及户外电源装置，其中充电输入控制电路包括电压检测电路、切换开关电路以及控制组件；电压检测电路与多个充电端口对应电连接；切换开关电路包括输出端和多个输入端，多个输入端用于与多个充电端口一一对应电连接，输出端用于与电池组件/充电器模块电连接；控制组件分别与电压检测电路和切换开关电路的受控端电连接。本实用新型通过控制组件根据多个电压检测信号，控制切换开关电路工作，以导通相应的充电端口和电池组件/充电器模块之间的通路，避免误触充电端口以触电，提高了安全性。提高了安全性。提高了安全性。


技术研发人员：陈雄伟 邓勇明
受保护的技术使用者：深圳市驰普科达科技有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/23