自行车自供能充电器的制造方法
自行车自供能充电器的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种充电器，特别是一种自行车自供能充电器。
【背景技术】
[0002]自行车作为现代生活中重要的绿色交通工具，也是重要的绿色能源。当随身携带的小型电子产品电池电能耗尽时，利用自行车发电技术，对电子设备进行实时的充电，达到充电的及时性，同时也节约了能源。但现有的自行车发电技术使用链条的机械传动带动发电机进行发电，容易对链条造成磨损，减少了自行车的使用寿命。即时充电也经常导致了电压不稳或电流过大的情况，造成充电设备的损坏。
【发明内容】
[0003]本实用新型的发明目的在于解决现有的自行车发电技术使用链条的机械传动带动发电机进行发电，容易对链条造成磨损，减少了自行车的使用寿命的问题。即时充电也经常导致了电压不稳或电流过大的情况，造成充电设备的损坏。
[0004]本实用新型的技术方案为:
[0005]一种自行车自供能充电器，包括发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路。发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板，基板两侧设置的磁铁，套于车轮和基板外部的U形线圈；两侧磁铁的磁极垂直于基板且反向放置；线圈平面垂直于车轮平面；固定在车身上线圈两端通过导线连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池、USB充电电路依次连接并固定于车身上。自行车行进过程中，车轮转动带动基板上磁铁产生的磁场切割固定在车身上的U形线圈根据电磁感应原理产生电流。电流通过U形线圈两端的导线连接到充电控制电路处理后进入蓄电池。蓄电池连接USB充电电路对设备进行充电。
[0006]作为本实用新型的优选方案，基板与车轮间通过螺栓连接，可根据不同的自行车车轮大小调节螺栓进行固定；螺栓底部有胶垫可以防止基板滑动。
[0007]作为本实用新型的优选方案，自行车自供能充电器的充电控制电路包括连接发电装置的稳压整流电路、稳压整流电路和蓄电池之间连接的充电保护电路，在骑行速度发生变化时对输出进行整流和稳压。充电保护电路可在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，保护蓄电池。
[0008]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型有益效果是:解决了便携设备的充电问题；通过电磁感应原理发电，避免了传统机械摩擦发电机对骑行的影响和车体的磨损；安装简便适用于不同的自行车；充电控制电路和USB充电电路可在骑行速度变化时有效保护蓄电池，防止蓄电池损坏，也可在蓄电池对外充电充满设备时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的发电装置结构图。
[0010]图2为本实用新型的发电装置部分截面图。
[0011]图3为本实用新型的原理图。
[0012]图4为本实用新型的充电控制电路的一个实施例。
[0013]图5为本实用新型的USB充电电路的一个实施例。
[0014]图中为基板、2为车轮、3为磁铁、4为螺栓、5为胶垫、6为线圈、7为蓄电池、8为充电控制IC、9为导线。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0016]自行车自供能充电器包括发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路。发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板1，基板I两侧设置的磁铁3，套于车轮2和基板I外部的U形线圈6 ;两侧磁铁3的磁极垂直于基板I且反向放置；线圈6平面垂直于车轮2平面；固定在车身上的线圈6两端通过导线9连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池、USB充电电路依次连接并固定于车身上。自行车行进过程中，车轮转动带动基板I上磁铁3产生的磁场切割固定在车身上的U形线圈6根据电磁感应原理产生电流。电流通过U形线圈6两端的导线9连接到充电控制电路处理后进入蓄电池7。蓄电池7连接USB充电电路对设备进行充电。基板I与车轮2间通过螺栓4连接，调节螺栓4将基板I固定在车轮2上；螺栓4底部有胶垫5可以防止基板滑动。
[0017]自行车自供能充电器的充电控制电路包括全波整流电路、稳压电路、充电保护电路，发电装置连接变压器Tl的输入端，变压器Tl连接整流桥D3。整流桥D3输出一端连接电阻R2和蓄电池6正极，另一端连接二极管Dl的正极。电阻R2另一端连接充电控制IC和电容C3的正极。电容C3负极连接二极管D2的正极。二极管Dl的正极连接MOS管Ql的源极，负极连接MOS管Ql的漏极。MOS管Ql的栅极连接充电控制1C，源极连接电阻Rl。电阻Rl另一端连接电容Cl的正极和充电控制1C。电容Cl的负极连接MOS管Q2的源极。MOS管Q2的栅极连接充电控制1C，源极连接二极管D2的正极，漏极连接二极管D2的负极。二极管Dl的负极连接二极管D2的正极。二极管D2正极与充电控制IC间连接有电容C2。蓄电池负极与二极管D2正极连接。在骑行速度发生变化时对输出进行整流和稳压，并在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
[0018]USB充电电路结构为:蓄电池7正极与地之间连接有极性电容C4用于滤波；蓄电池7正极还连接有电阻R3和R4 ;电阻R3的另一端连接PNP三极管Q3的基极；电阻R4的另一端连接三极管Q3的发射极。三极管Q3的发射极还连接有发光二极管D6的正极，基极和地之间连接有稳压管D4，集电极连接有电阻R5并作为输出端正极。电阻R5另一端连接发光二极管D5的负极。发光二极管D5的正极与发光二极管D6的负极连接再通过电阻R6接地。蓄电池负极接地作为输出端的负极。发光二极管D6作为充电指示灯。发光二极管D5作为充饱指示灯。稳压管D4保证了 USB充电的稳定性。
[0019]以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自行车自供能充电器，包括发电装置、充电控制电路、蓄电池(7)、USB充电电路，其特征在于:发电装置包括以同心圆方式连接于车轮(2)内部的环形基板(1)，设置于基板(I)两侧的磁铁(3 )，套于车轮和基板外部的U形线圈(6 );两侧的磁铁(3 )的磁极垂直于基板(I)且反向放置；线圈(6)平面垂直于车轮(2)平面；固定在车身上的线圈(6)两端通过导线(9)连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池(7)、USB充电电路依次连接并固定于车身上。2.根据权利要求1所述的自行车自供能充电器，其特征在于:基板(I)与车轮(2)间通过螺栓(4 )连接，螺栓(4 )底部有胶垫(5 )。3.根据权利要求1所述的自行车自供能充电器，其特征在于:充电控制电路包括连接发电装置的稳压整流电路、稳压整流电路和蓄电池(7)之间连接的充电保护电路。
【专利摘要】本实用新型提供了一种自行车自供能充电器，属于充电器领域，本充电器包括：发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路，发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板，设置于基板两侧的磁铁，套于车轮和基板外部的U形线圈；两侧磁铁的磁极垂直于基板且反向放置；线圈平面垂直于车轮平面；固定在车身上的线圈两端通过导线连接到充电控制电路；本充电器解决了便携设备的充电问题，避免了传统机械摩擦发电机对骑行的影响和车体的磨损；安装简便适用于不同的自行车；骑行速度变化时有效保护蓄电池，防止蓄电池损坏，也可在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
【IPC分类】H02J7/00, H02H7/18
【公开号】CN204696750
【申请号】CN201520413550
【发明人】孙萍, 张洪泽, 冯兴, 赵良, 严博
【申请人】四川农业大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年8月13日
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种充电器，特别是一种自行车自供能充电器。
【背景技术】
[0002]自行车作为现代生活中重要的绿色交通工具，也是重要的绿色能源。当随身携带的小型电子产品电池电能耗尽时，利用自行车发电技术，对电子设备进行实时的充电，达到充电的及时性，同时也节约了能源。但现有的自行车发电技术使用链条的机械传动带动发电机进行发电，容易对链条造成磨损，减少了自行车的使用寿命。即时充电也经常导致了电压不稳或电流过大的情况，造成充电设备的损坏。
【发明内容】
[0003]本实用新型的发明目的在于解决现有的自行车发电技术使用链条的机械传动带动发电机进行发电，容易对链条造成磨损，减少了自行车的使用寿命的问题。即时充电也经常导致了电压不稳或电流过大的情况，造成充电设备的损坏。
[0004]本实用新型的技术方案为:
[0005]一种自行车自供能充电器，包括发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路。发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板，基板两侧设置的磁铁，套于车轮和基板外部的U形线圈；两侧磁铁的磁极垂直于基板且反向放置；线圈平面垂直于车轮平面；固定在车身上线圈两端通过导线连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池、USB充电电路依次连接并固定于车身上。自行车行进过程中，车轮转动带动基板上磁铁产生的磁场切割固定在车身上的U形线圈根据电磁感应原理产生电流。电流通过U形线圈两端的导线连接到充电控制电路处理后进入蓄电池。蓄电池连接USB充电电路对设备进行充电。
[0006]作为本实用新型的优选方案，基板与车轮间通过螺栓连接，可根据不同的自行车车轮大小调节螺栓进行固定；螺栓底部有胶垫可以防止基板滑动。
[0007]作为本实用新型的优选方案，自行车自供能充电器的充电控制电路包括连接发电装置的稳压整流电路、稳压整流电路和蓄电池之间连接的充电保护电路，在骑行速度发生变化时对输出进行整流和稳压。充电保护电路可在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，保护蓄电池。
[0008]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型有益效果是:解决了便携设备的充电问题；通过电磁感应原理发电，避免了传统机械摩擦发电机对骑行的影响和车体的磨损；安装简便适用于不同的自行车；充电控制电路和USB充电电路可在骑行速度变化时有效保护蓄电池，防止蓄电池损坏，也可在蓄电池对外充电充满设备时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的发电装置结构图。
[0010]图2为本实用新型的发电装置部分截面图。
[0011]图3为本实用新型的原理图。
[0012]图4为本实用新型的充电控制电路的一个实施例。
[0013]图5为本实用新型的USB充电电路的一个实施例。
[0014]图中为基板、2为车轮、3为磁铁、4为螺栓、5为胶垫、6为线圈、7为蓄电池、8为充电控制IC、9为导线。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0016]自行车自供能充电器包括发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路。发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板1，基板I两侧设置的磁铁3，套于车轮2和基板I外部的U形线圈6 ;两侧磁铁3的磁极垂直于基板I且反向放置；线圈6平面垂直于车轮2平面；固定在车身上的线圈6两端通过导线9连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池、USB充电电路依次连接并固定于车身上。自行车行进过程中，车轮转动带动基板I上磁铁3产生的磁场切割固定在车身上的U形线圈6根据电磁感应原理产生电流。电流通过U形线圈6两端的导线9连接到充电控制电路处理后进入蓄电池7。蓄电池7连接USB充电电路对设备进行充电。基板I与车轮2间通过螺栓4连接，调节螺栓4将基板I固定在车轮2上；螺栓4底部有胶垫5可以防止基板滑动。
[0017]自行车自供能充电器的充电控制电路包括全波整流电路、稳压电路、充电保护电路，发电装置连接变压器Tl的输入端，变压器Tl连接整流桥D3。整流桥D3输出一端连接电阻R2和蓄电池6正极，另一端连接二极管Dl的正极。电阻R2另一端连接充电控制IC和电容C3的正极。电容C3负极连接二极管D2的正极。二极管Dl的正极连接MOS管Ql的源极，负极连接MOS管Ql的漏极。MOS管Ql的栅极连接充电控制1C，源极连接电阻Rl。电阻Rl另一端连接电容Cl的正极和充电控制1C。电容Cl的负极连接MOS管Q2的源极。MOS管Q2的栅极连接充电控制1C，源极连接二极管D2的正极，漏极连接二极管D2的负极。二极管Dl的负极连接二极管D2的正极。二极管D2正极与充电控制IC间连接有电容C2。蓄电池负极与二极管D2正极连接。在骑行速度发生变化时对输出进行整流和稳压，并在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
[0018]USB充电电路结构为:蓄电池7正极与地之间连接有极性电容C4用于滤波；蓄电池7正极还连接有电阻R3和R4 ;电阻R3的另一端连接PNP三极管Q3的基极；电阻R4的另一端连接三极管Q3的发射极。三极管Q3的发射极还连接有发光二极管D6的正极，基极和地之间连接有稳压管D4，集电极连接有电阻R5并作为输出端正极。电阻R5另一端连接发光二极管D5的负极。发光二极管D5的正极与发光二极管D6的负极连接再通过电阻R6接地。蓄电池负极接地作为输出端的负极。发光二极管D6作为充电指示灯。发光二极管D5作为充饱指示灯。稳压管D4保证了 USB充电的稳定性。
[0019]以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自行车自供能充电器，包括发电装置、充电控制电路、蓄电池(7)、USB充电电路，其特征在于:发电装置包括以同心圆方式连接于车轮(2)内部的环形基板(1)，设置于基板(I)两侧的磁铁(3 )，套于车轮和基板外部的U形线圈(6 );两侧的磁铁(3 )的磁极垂直于基板(I)且反向放置；线圈(6)平面垂直于车轮(2)平面；固定在车身上的线圈(6)两端通过导线(9)连接到充电控制电路；充电控制电路、蓄电池(7)、USB充电电路依次连接并固定于车身上。2.根据权利要求1所述的自行车自供能充电器，其特征在于:基板(I)与车轮(2)间通过螺栓(4 )连接，螺栓(4 )底部有胶垫(5 )。3.根据权利要求1所述的自行车自供能充电器，其特征在于:充电控制电路包括连接发电装置的稳压整流电路、稳压整流电路和蓄电池(7)之间连接的充电保护电路。
【专利摘要】本实用新型提供了一种自行车自供能充电器，属于充电器领域，本充电器包括：发电装置、充电控制电路、蓄电池、USB充电电路，发电装置包括有同心圆方式连接于车轮内部的环形基板，设置于基板两侧的磁铁，套于车轮和基板外部的U形线圈；两侧磁铁的磁极垂直于基板且反向放置；线圈平面垂直于车轮平面；固定在车身上的线圈两端通过导线连接到充电控制电路；本充电器解决了便携设备的充电问题，避免了传统机械摩擦发电机对骑行的影响和车体的磨损；安装简便适用于不同的自行车；骑行速度变化时有效保护蓄电池，防止蓄电池损坏，也可在蓄电池充满时使蓄电池处于涓流充电状态，防止充电过量。
【IPC分类】H02J7/00, H02H7/18
【公开号】CN204696750
【申请号】CN201520413550
【发明人】孙萍, 张洪泽, 冯兴, 赵良, 严博
【申请人】四川农业大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年8月13日
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