基本信息
- 项目名称：
- 电池电能转换充电器
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本产品使用18650锂电池作为电源，添加锂电池充电器，还可以使用不同形状的电池。锂电池电量大，3.7V，3000mAh，可以循环充电，更加绿色环保。可以给小电量的MP3、MP4充电，也可以给大电量的手机、数码相机等数码产品充电。在外出旅行，数码产品没电的时候，它—电池电能转换充电器将是你的好朋友。
- 详细介绍：
- 本产品使用18650锂电池作为电源，添加锂电池充电器，还可以使用不同形状的电池。锂电池电量大，3.7V，3000mAh，可以循环充电，更加绿色环保。可以给小电量的MP3、MP4充电，也可以给大电量的手机、数码相机等数码产品充电。在外出旅行，数码产品没电的时候，它—电池电能转换充电器将是你的好朋友。 电池电能转换电器主要由6部分组成：1、18650锂离子电池，容量3000mAh，电压3.7V；2、电池保护电路板，保护电池不会过量充电和放电而导致电池报废，也可保护电池使用时不会电流过大；3、锂电池充电电路板，在锂电池用光电的时候可以给电池充电；4、电池电量显示电路板，显示电池所剩电量；5、DC-DC升压电路板；6、多用电池架。一般市场上的数码产品需要5V的电压才能工作和充电，而锂电池的电压只有3.7V，因此需要将锂电池的电压升高再给数码产品供电。效率在80%以上，此电路输出电压稳定在4.8~5.2V左右，输出电流最大800mA。 整个充电器制成之后，售价大概在50元左右，整体体积小巧，长宽高分别是：10*5*2cm。本产品还可以升级成带电量更多的充电器，只要增加锂电池数量或者用聚合物锂电池，改善电路条件即可升级成更高电量的电池电能转换充电器。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：在紧急情况下可以将不同型号的电池接到充电器上给种手机、MP3、MP4、PDA、PSP、数码相机等多种数码产品充电。 基本思路：USB接口和设计的外壳用以提取不同型号电池的电量，高电量电池为内部电源， DC-DC升压电路将电压抬高到5V实现电能的转换用于充电。 创新点：在内部电源失效的情况下，用其他电池也可以实现充电。 技术关键：开关电源技术，芯片CN3062， CN1185芯片， DW01芯片， 主要技术指标：1、输入电压：2~5V；2、输出电压：5~5.2V；输出电流：500mA~1000mA；3、转换效率90%；4、输出电压纹波：50mV；5、工作温度：-40~+85℃；6、静态电流：130uA；7、内部电源：锂离子电池，3.7V，4800mA/h；8、内部电源充电电压：5V；9、输出接口、内部充电接口：标准USB；12、工作频率：100kHz~300kHz
科学性、先进性
- 本组产品在电路设计上采用开关电源技术，结合锂离子电池的充电电路和保护电路成为一个可以循环利用的移动电源。USB接口和设计的外壳用以提取不同型号电池的电量，各类电池之间能互相替换使用移动电源的输出电压在5.3±0.5V的范围内，广泛用于5v的设备；一对多中转接头，跟大部分数码设备的接口一致。与市场同类的产品相比，带电量大，可循环使用，外壳两用，价格适中，具有一定的市场。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品获得第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛广东省决赛“三等奖”
作品所处阶段
- 模型
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 模型
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：产品刚开始必须先把移动电源里的电量用光再充电（一般新的数码产品都会这样做）。使用时把数码产品和充电器连接，将开关打至“内部电源”处，当数码产品显示正在充电的时候，充电开始。要使用外接电池，将开关接至“外部电源”，将电池正确地夹在夹子里，将数码产品于充电器连接。当充电器电量指示灯只亮一个时必须给移动电源充电。 使用范围：广大旅游和户外活动（露营、登山、野外求生）的爱好者，数码产品的使用者。 市场分析和经济效益预测：一、目前市场上的应急充电器质量相当差， 而且根本不足手机续航3分钟。二、欧盟将从2010年起统一手机充电器标准，欧盟委员会将与10家大移动电话制造上达成协议，规定新手机统一使用标准化微型USB接口，因而移动充电器会成为一种趋势。三、近期在市面上开始出现了移动电源，性能比一般的应急充好很多但是价格比较昂贵，普遍在190元以上，本组产品价格较同型产品低，50元左右性能不相上下，而且可以两用。综合上述三方面，本组产品具有一定的市场价值，填补了充电器的一块空白。
同类课题研究水平概述
- 就目前国内外来情况看，移动电源的开发出了，解决了众多移动设备的电源供给问题。产品容量高，外观精美，小巧轻便，仅有烟盒大小，便于携带，标准USB输出接口。智能电量指示，采用聚合物锂离子电芯。 移动电源聚移动性和通用性于一体。移动电源的移动性是指产品能在移动状态下（例如充电器不在身边或不方便充电情况下）发挥其功用，使生活和工作的品质得以提升。移动电源的通用性是指产品能够适合最大范围的数码产品。即移动电源能够为手机、MP3、MP4、PDA、游戏机（PSP等）、蓝牙耳机、数码相机、CD播放机、复读机、数码摄像机、便携式DVD等多种数码产品服务。其实，不仅如此，移动电源可以通过USB电缆线使用在任何符合USB On-the-Go (USB-OTG)的便携型设备（USB电灯，USB眼睛按摩器，USB电热咖啡壶等等等）上，作为移动的最方便的电源供应。 目前主导品牌有：品胜、爱国者动力舱、超牌CBA、劲量、电小二、Anystone、川宇、安能、哈里通等。 其实移动电源的原理基本都大同小异。主要都是由外部能源通过移动电源转换储存，然后输出，给数码产品供电或充电。其主要的差异是外部能源。有的是直接由电能储存，有的是由太阳能转换储存，有的是由电磁感应转换储存……等等。但由于技术的局限性，有一部分的太阳能移动电源或电磁感应移动电源的转换效率比较低。现在有不少国外的专家都在研究用体温作为外部能源。 德国弗朗霍夫集成电路研究所的科学家成功利用身体表面与外界环境的温度差异来发电，为电子设备摆脱传统供电方式提供了可能。 比利时跨高校微电子研究中心的两位科研人员Vladimir Leonov和Ruud Vullers想到，传统的“人体动能”技术往往需要使用复杂的机械结构，捕捉人体运动时的能量来驱动手表等设备。而实际上人体为了保持自己的体温，就算坐着躺着不动，也一直在产生热量。通过捕捉体表和外界温差能量发电的原理也并不复杂，和平常测量心电图的设备差不多。 于是，他们制造出了多款体温发电设备，它可以是一块手表，一条头带，也可以是一件衬衫。当然，由于体温产生的电流非常微弱，要付诸实用有两种方向：一是扩大捕捉体温的面积，二是制造用这种微弱电流就能驱动的设备。目前研究者就在实施第二种计划，打造超低电压的掌上电子产品。
