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基本信息
- 項目名稱：
- 電池電能轉(zhuǎn)換充電器
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本產(chǎn)品使用18650鋰電池作為電源，添加鋰電池充電器，還可以使用不同形狀的電池。鋰電池電量大，3.7V，3000mAh，可以循環(huán)充電，更加綠色環(huán)保?？梢越o小電量的MP3、MP4充電，也可以給大電量的手機、數(shù)碼相機等數(shù)碼產(chǎn)品充電。在外出旅行，數(shù)碼產(chǎn)品沒電的時候，它—電池電能轉(zhuǎn)換充電器將是你的好朋友。
- 詳細(xì)介紹：
- 本產(chǎn)品使用18650鋰電池作為電源，添加鋰電池充電器，還可以使用不同形狀的電池。鋰電池電量大，3.7V，3000mAh，可以循環(huán)充電，更加綠色環(huán)保?？梢越o小電量的MP3、MP4充電，也可以給大電量的手機、數(shù)碼相機等數(shù)碼產(chǎn)品充電。在外出旅行，數(shù)碼產(chǎn)品沒電的時候，它—電池電能轉(zhuǎn)換充電器將是你的好朋友。 電池電能轉(zhuǎn)換電器主要由6部分組成：1、18650鋰離子電池，容量3000mAh，電壓3.7V；2、電池保護(hù)電路板，保護(hù)電池不會過量充電和放電而導(dǎo)致電池報廢，也可保護(hù)電池使用時不會電流過大；3、鋰電池充電電路板，在鋰電池用光電的時候可以給電池充電；4、電池電量顯示電路板，顯示電池所剩電量；5、DC-DC升壓電路板；6、多用電池架。一般市場上的數(shù)碼產(chǎn)品需要5V的電壓才能工作和充電，而鋰電池的電壓只有3.7V，因此需要將鋰電池的電壓升高再給數(shù)碼產(chǎn)品供電。效率在80%以上，此電路輸出電壓穩(wěn)定在4.8~5.2V左右，輸出電流最大800mA。 整個充電器制成之后，售價大概在50元左右，整體體積小巧，長寬高分別是：10*5*2cm。本產(chǎn)品還可以升級成帶電量更多的充電器，只要增加鋰電池數(shù)量或者用聚合物鋰電池，改善電路條件即可升級成更高電量的電池電能轉(zhuǎn)換充電器。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：在緊急情況下可以將不同型號的電池接到充電器上給種手機、MP3、MP4、PDA、PSP、數(shù)碼相機等多種數(shù)碼產(chǎn)品充電。 基本思路：USB接口和設(shè)計的外殼用以提取不同型號電池的電量，高電量電池為內(nèi)部電源， DC-DC升壓電路將電壓抬高到5V實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換用于充電。 創(chuàng)新點：在內(nèi)部電源失效的情況下，用其他電池也可以實現(xiàn)充電。 技術(shù)關(guān)鍵：開關(guān)電源技術(shù)，芯片CN3062， CN1185芯片， DW01芯片， 主要技術(shù)指標(biāo)：1、輸入電壓：2~5V；2、輸出電壓：5~5.2V；輸出電流：500mA~1000mA；3、轉(zhuǎn)換效率90%；4、輸出電壓紋波：50mV；5、工作溫度：-40~+85℃；6、靜態(tài)電流：130uA；7、內(nèi)部電源：鋰離子電池，3.7V，4800mA/h；8、內(nèi)部電源充電電壓：5V；9、輸出接口、內(nèi)部充電接口：標(biāo)準(zhǔn)USB；12、工作頻率：100kHz~300kHz
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本組產(chǎn)品在電路設(shè)計上采用開關(guān)電源技術(shù)，結(jié)合鋰離子電池的充電電路和保護(hù)電路成為一個可以循環(huán)利用的移動電源。USB接口和設(shè)計的外殼用以提取不同型號電池的電量，各類電池之間能互相替換使用移動電源的輸出電壓在5.3±0.5V的范圍內(nèi)，廣泛用于5v的設(shè)備；一對多中轉(zhuǎn)接頭，跟大部分?jǐn)?shù)碼設(shè)備的接口一致。與市場同類的產(chǎn)品相比，帶電量大，可循環(huán)使用，外殼兩用，價格適中，具有一定的市場。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 本作品獲得第十一屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽廣東省決賽“三等獎”
作品所處階段
- 模型
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明：產(chǎn)品剛開始必須先把移動電源里的電量用光再充電（一般新的數(shù)碼產(chǎn)品都會這樣做）。使用時把數(shù)碼產(chǎn)品和充電器連接，將開關(guān)打至“內(nèi)部電源”處，當(dāng)數(shù)碼產(chǎn)品顯示正在充電的時候，充電開始。要使用外接電池，將開關(guān)接至“外部電源”，將電池正確地夾在夾子里，將數(shù)碼產(chǎn)品于充電器連接。當(dāng)充電器電量指示燈只亮一個時必須給移動電源充電。 使用范圍：廣大旅游和戶外活動（露營、登山、野外求生）的愛好者，數(shù)碼產(chǎn)品的使用者。 市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測：一、目前市場上的應(yīng)急充電器質(zhì)量相當(dāng)差， 而且根本不足手機續(xù)航3分鐘。二、歐盟將從2010年起統(tǒng)一手機充電器標(biāo)準(zhǔn)，歐盟委員會將與10家大移動電話制造上達(dá)成協(xié)議，規(guī)定新手機統(tǒng)一使用標(biāo)準(zhǔn)化微型USB接口，因而移動充電器會成為一種趨勢。三、近期在市面上開始出現(xiàn)了移動電源，性能比一般的應(yīng)急充好很多但是價格比較昂貴，普遍在190元以上，本組產(chǎn)品價格較同型產(chǎn)品低，50元左右性能不相上下，而且可以兩用。綜合上述三方面，本組產(chǎn)品具有一定的市場價值，填補了充電器的一塊空白。
同類課題研究水平概述
- 就目前國內(nèi)外來情況看，移動電源的開發(fā)出了，解決了眾多移動設(shè)備的電源供給問題。產(chǎn)品容量高，外觀精美，小巧輕便，僅有煙盒大小，便于攜帶，標(biāo)準(zhǔn)USB輸出接口。智能電量指示，采用聚合物鋰離子電芯。 移動電源聚移動性和通用性于一體。移動電源的移動性是指產(chǎn)品能在移動狀態(tài)下（例如充電器不在身邊或不方便充電情況下）發(fā)揮其功用，使生活和工作的品質(zhì)得以提升。移動電源的通用性是指產(chǎn)品能夠適合最大范圍的數(shù)碼產(chǎn)品。即移動電源能夠為手機、MP3、MP4、PDA、游戲機（PSP等）、藍(lán)牙耳機、數(shù)碼相機、CD播放機、復(fù)讀機、數(shù)碼攝像機、便攜式DVD等多種數(shù)碼產(chǎn)品服務(wù)。其實，不僅如此，移動電源可以通過USB電纜線使用在任何符合USB On-the-Go (USB-OTG)的便攜型設(shè)備（USB電燈，USB眼睛按摩器，USB電熱咖啡壺等等等）上，作為移動的最方便的電源供應(yīng)。 目前主導(dǎo)品牌有：品勝、愛國者動力艙、超牌CBA、勁量、電小二、Anystone、川宇、安能、哈里通等。 其實移動電源的原理基本都大同小異。主要都是由外部能源通過移動電源轉(zhuǎn)換儲存，然后輸出，給數(shù)碼產(chǎn)品供電或充電。其主要的差異是外部能源。有的是直接由電能儲存，有的是由太陽能轉(zhuǎn)換儲存，有的是由電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)換儲存……等等。但由于技術(shù)的局限性，有一部分的太陽能移動電源或電磁感應(yīng)移動電源的轉(zhuǎn)換效率比較低?，F(xiàn)在有不少國外的專家都在研究用體溫作為外部能源。 德國弗朗霍夫集成電路研究所的科學(xué)家成功利用身體表面與外界環(huán)境的溫度差異來發(fā)電，為電子設(shè)備擺脫傳統(tǒng)供電方式提供了可能。 比利時跨高校微電子研究中心的兩位科研人員Vladimir Leonov和Ruud Vullers想到，傳統(tǒng)的“人體動能”技術(shù)往往需要使用復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)，捕捉人體運動時的能量來驅(qū)動手表等設(shè)備。而實際上人體為了保持自己的體溫，就算坐著躺著不動，也一直在產(chǎn)生熱量。通過捕捉體表和外界溫差能量發(fā)電的原理也并不復(fù)雜，和平常測量心電圖的設(shè)備差不多。 于是，他們制造出了多款體溫發(fā)電設(shè)備，它可以是一塊手表，一條頭帶，也可以是一件襯衫。當(dāng)然，由于體溫產(chǎn)生的電流非常微弱，要付諸實用有兩種方向：一是擴(kuò)大捕捉體溫的面積，二是制造用這種微弱電流就能驅(qū)動的設(shè)備。目前研究者就在實施第二種計劃，打造超低電壓的掌上電子產(chǎn)品。
