DE20116332U1 - Mobile phone charger - Google Patents
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description
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Wilson Chen, 4F No.3, Alley 9, Lane 45, Pao-Hsin Rd., Hsin-Tien Taipei, Taiwan, R.O.C.Wilson Chen, 4F No.3, Alley 9, Lane 45, Pao-Hsin Rd., Hsin-Tien Taipei, Taiwan, R.O.C.
Mobiltelefon-LadeadapterMobile phone charger adapter
Die Erfindung betrifft einen Mobiltelefon-Ladeadapter zum Laden der Batterie eines Mobiltelefones mit elektrischer Energie, die von dem USB (Universal-Serien-Bus)-Ausgang eines Computers erhalten wird, und insbesondere einen Mobiltelefon-Ladeadapter, der automatisch die Ladespannung entsprechend der Spannungscharakteristik der zu ladenden Batterie des Mobiltelefons steuert, und der Anzeigelampen mit unterschiedlichen Farben aufweist, um den Ladezustand der Batterie während des Ladevorgangs anzuzeigen.The invention relates to a mobile phone charging adapter for charging the battery of a mobile phone with electric power obtained from the USB (Universal Serial Bus) output of a computer, and more particularly to a mobile phone charging adapter which automatically controls the charging voltage according to the voltage characteristic of the battery of the mobile phone to be charged and which has indicator lamps of different colors to indicate the charging state of the battery during the charging process.
Die Fig. 1 zeigt einen bekannten Mobiltelefon-Ladeadapter 10, derein Kabel aufweist. An einem Ende des Kabels 16 ist ein USB-Anschluß 12 zum Anschluß an den USB-Ausgang eines Computers vorgesehen. Am gegenüberliegenden anderen Ende des Kabels 16 ist ein elektrischer Ladestecker 14 vorgesehen, der zum Anschluß an die zu ladende Batterie eines Mobiltelefons vorgesehen ist.Fig. 1 shows a known mobile phone charging adapter 10 which has a cable. At one end of the cable 16 there is a USB port 12 for connection to the USB output of a computer. At the opposite end of the cable 16 there is an electrical charging plug 14 which is intended for connection to the battery of a mobile phone which is to be charged.
Ein solcher bekannter Mobiltelefon-Ladeadapter ist in seiner Wirkungsweise nicht zufriedenstellend. Erweist die folgenden Mängel auf:Such a well-known mobile phone charging adapter is not satisfactory in its functionality. It has the following defects:
1. Da die elektrische Energie vom USB-Anschluß direkt zum elektrischen Ladestecker übertragen wird, um die Batterie des Mobiltelefons zu laden, kann der Mobiltelefon-Ladeadapter eine zeitlich begrenzte, d.h. vorübergehende hohe Spannung oder eine vorübergehende Rückspannung, durch die das Mobiltelefon beschädigt werden kann, nicht eliminieren,1. Since the electrical energy is transferred from the USB port directly to the electrical charging plug to charge the mobile phone battery, the mobile phone charging adapter cannot eliminate a temporary, i.e. temporary high voltage or a temporary reverse voltage that may damage the mobile phone.
2. dieser bekannte Mobiltelefon-Ladeadapter ist nur für Mobiltelefone geeignet, deren Batterie eine Spannung von 5 V besitzt, d.h. für Mobiltelefone mit einer Batterie mit einer Spannung von 8 V ist dieser bekannte Mobiltelefon-Ladeadapter nicht geeignet, weil der USB-Ausgang eines Computers nur eine Spannung von 5 V liefert,2. this well-known mobile phone charging adapter is only suitable for mobile phones whose battery has a voltage of 5 V, i.e. for mobile phones with a battery with a voltage of 8 V, this well-known mobile phone charging adapter is not suitable because the USB output of a computer only supplies a voltage of 5 V,
3. der bekannte Mobiltelefon-Ladeadapter zeigt den Ladezustand der Batterie nicht an, so daß es zu einer Überladung der Batterie kommen kann.3. The well-known mobile phone charging adapter does not display the charge level of the battery, which can lead to overcharging of the battery.
Der Erfindung liegt in Kenntnis dieser Gegebenheiten die Aufgabe zugrunde, einen Mobiltelefon-Ladeadapter zu schaffen, mit welchem die oben aufgeführten Mängel eliminiert sind.In view of these circumstances, the invention is based on the object of creating a mobile phone charging adapter with which the deficiencies listed above are eliminated.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of the claim.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Mobiltelefon-Ladeadapters.Further details, features and advantages emerge from the following description of an embodiment of the mobile phone charging adapter according to the invention shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen bekannten Mobiltelefon-Ladeadapter,Fig. 1 a known mobile phone charging adapter,
Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Mobiltelefon-Ladeadapter in einer derFig. 2 shows a mobile phone charging adapter according to the invention in one of the
Fig. 1 ähnlichen Darstellung,Fig. 1 similar representation,
Fig. 3 ein Schaltungs-Diagramm der Steuerschaltung des KontrollersFig. 3 a circuit diagram of the control circuit of the controller
des erfindungsgemäßen Mobiltelefon-Ladeadapters,of the mobile phone charging adapter according to the invention,
Fig. 4 ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Mobiltelefon-Fig. 4 shows an application example of the mobile phone according to the invention.
Ladeadapters, mit dessen Hilfe ein Mobiltelefon an den USB-Ausgang eines Desktop-Computers angeschlossen ist, undCharging adapter that connects a mobile phone to the USB port of a desktop computer, and
Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche schematische Darstellung, wobei derFig. 5 is a schematic representation similar to Fig. 4, wherein the
erfindungsgemäße Mobiltelefon-Ladeadapter ein Mobiltelefon mit dem USB-Ausgang eines Notebooks verbindet.The mobile phone charging adapter according to the invention connects a mobile phone to the USB output of a notebook.
Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Mobiltelefon-Ladeadapter, der ein Kabel 28 aufweist. Am einen Ende des Kabels 28 ist ein USB-Anschluß 22 vorgesehen, der zum Anschluß an einen USB-Ausgang eines Computers vorgesehen ist. Am gegenüberliegenden anderen Ende des Kabels 28 ist ein elektrischer Ladestecker 24 vorgesehen, der zum Anschluß an ein Mobiltelefon dient. In das Kabel 28 ist ein Kontroller 26 installiert, der zwischen demFig. 2 shows a mobile phone charging adapter according to the invention, which has a cable 28. At one end of the cable 28, a USB port 22 is provided, which is intended for connection to a USB output of a computer. At the opposite end of the cable 28, an electrical charging plug 24 is provided, which is used for connection to a mobile phone. A controller 26 is installed in the cable 28, which is connected between the
elektrischen Ladestecker 24 und dem USB-Anschluß 22 eingefügt ist. Der Kontroller wird weiter unten in Verbindung mit Fig. 3 noch detaillierter beschrieben.electrical charging plug 24 and the USB port 22. The controller is described in more detail below in connection with Fig. 3.
Die Figuren 4 und 5 verdeutlichen Anwendungen des Mobiltelefon-Ladeadapters 20, wobei der elektrische Ladestecker 24 des Mobiltelefon-Ladeadapters 20 an das Mobiltelefon 50 angeschlossen ist. Der USB-Anschluß 22 ist an den USB-Ausgang 32 eines Desktop-Computers 30 oder eines Notebooks 40 angeschlossen, um die Batterie des Mobiltelefones 50 durch den Batterieleistungsanschluß des Desktop-Computers 30 oder des Notebooks 40 aufzuladen.Figures 4 and 5 illustrate applications of the cellular phone charger adapter 20, wherein the electrical charging plug 24 of the cellular phone charger adapter 20 is connected to the cellular phone 50. The USB port 22 is connected to the USB output 32 of a desktop computer 30 or a notebook computer 40 to charge the battery of the cellular phone 50 through the battery power port of the desktop computer 30 or the notebook computer 40.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist der Kontroller 26 eine Steuerschaltung 262 auf, die zur Steuerung der Ladespannung und zur Anzeige des Ladezustands geeignet und vorgesehen ist. Da der USB-Ausgang 32 eines Desktop-Computers 30 oder eines Notebooks 40 eine elektrische Energie von 5 V/500 mA liefert, kann der Kontroller 26 zum Laden der Batterie eines Mobiltelefones verwendet werden. Da handelsübliche Mobiltelefone unterschiedliche Batterien mit verschiedenen Spezifikationen wie beispielsweise eine 5 V-Batterie oder eine 8 V-Batterie verwenden, ist es erforderlich, die vom USB-Ausgang 32 eines Computers erhaltene Spannung den jeweiligen Spezifikationen der zu ladenden Batterie des Mobiltelefones angepaßt zu regulieren. Der Kontroller des Mobiltelefon-Ladeadapters 20 ist zu diesem Zwecke vorgesehen.As can be seen from Fig. 3, the controller 26 has a control circuit 262 which is suitable and intended for controlling the charging voltage and for displaying the charging state. Since the USB output 32 of a desktop computer 30 or a notebook 40 supplies an electrical energy of 5 V/500 mA, the controller 26 can be used to charge the battery of a mobile phone. Since commercially available mobile phones use different batteries with different specifications, such as a 5 V battery or an 8 V battery, it is necessary to regulate the voltage received from the USB output 32 of a computer to match the respective specifications of the mobile phone battery to be charged. The controller of the mobile phone charging adapter 20 is provided for this purpose.
Die Steuerschaltung 262 des Kontrollers 26 weist einen Leistungseingangsanschluß P1 auf, der zur Aufnahme der Eingangsenergie vorgesehen ist, die vom USB-Anschluß des jeweiligen Computers geliefert wird. Der Kontroller 26 weist außerdem einen Anschluß P2 zum Bestimmen derThe control circuit 262 of the controller 26 has a power input terminal P1 which is provided for receiving the input power supplied from the USB port of the respective computer. The controller 26 also has a terminal P2 for determining the
Spannungscharakteristik der zu ladenden Batterie BAT sowie eine positive/negative Eingangs- d.h. Boosterschaltung U1 auf, die zum Anheben der Spannung der Eingangsleistung vorgesehen ist, wie sie vom Leistungseingangsanschluß P1 positiv oder negativ entsprechend der Spannungscharakteristik der zu ladenden Batterie BAT geliefert und durch den Anschluß zur Bestimmung der Batterie- bzw. Spannungscharakteristik P2 bestimmt wird. Wenn die Spannung der Batterie BAT 8 V beträgt, hebt die positive/negative Boosterschaltung U1 die Spannung der Eingangsenergie positiv von 5 V auf 8 V an. Wenn die Spannung der Batterie PAT 5 V beträgt, hält die positive/negative Boosterschaltung U1 die Spannung der Eingangsenergie bei 5 V aufrecht. Die Steuerschaltung 262 des Kontrollers weist außerdem einen Batteriezustanddetektor U3 auf, der kontinuierlich den Ladezustand der Batterie BAT bestimmt. Die Steuerschaltung 262 weist des weiteren zwei Komparatoren U2A und U2B sowie ein rotes Anzeigelicht D2 (LED1) und ein grünes Anzeigelicht D3 (LED2) auf. Der Batteriezustanddetektor U3 liefert sein erfaßtes Signal zu den Komparatoren U2A und U2B zum Vergleichen und zum Bestimmen des gesättigten oder nicht gesättigten Ladezustandes der Batterie BAT. Wenn das erfaßte Signal dem nicht gesättigten Ladezustand der Batterie BAT entspricht, ist das rote Anzeigelicht D2 (LED1) „eingeschaltet" und das grüne Anzeigelicht D3 (LED2) ist „ausgeschaltet". Ist die Batterie BAT bis zu ihrem gesättigten Zustand geladen, ist im Gegensatz hierzu das rote Anzeigelicht D2 (LED1) „ausgeschaltet" und das grüne Anzeigelicht D3 (LED2) „eingeschaltet".voltage characteristics of the battery BAT to be charged, and a positive/negative input i.e. booster circuit U1 designed to increase the voltage of the input power as supplied from the power input terminal P1 positively or negatively according to the voltage characteristics of the battery BAT to be charged and determined by the battery or voltage characteristic determining terminal P2. When the voltage of the battery BAT is 8 V, the positive/negative booster circuit U1 increases the voltage of the input power positively from 5 V to 8 V. When the voltage of the battery PAT is 5 V, the positive/negative booster circuit U1 maintains the voltage of the input power at 5 V. The control circuit 262 of the controller also includes a battery state detector U3 which continuously determines the state of charge of the battery BAT. The control circuit 262 further includes two comparators U2A and U2B and a red indicator light D2 (LED1) and a green indicator light D3 (LED2). The battery condition detector U3 supplies its sensed signal to the comparators U2A and U2B for comparison and determination of the saturated or non-saturated state of charge of the battery BAT. When the sensed signal corresponds to the non-saturated state of charge of the battery BAT, the red indicator light D2 (LED1) is "on" and the green indicator light D3 (LED2) is "off". Conversely, when the battery BAT is charged to its saturated state, the red indicator light D2 (LED1) is "off" and the green indicator light D3 (LED2) is "on".
Ein Prototyp des Mobiltelefon-Ladeadapters wurde mit den Merkmalen aufgebaut, wie sie in den Figuren 2 bis 5 dargestellt sind. Der Mobiltelefon-Ladeadapter funktioniert reibungslos, um all die oben diskutieren Eigenschaften zu erfüllen.A prototype of the mobile phone charging adapter was constructed with the features as shown in Figures 2 to 5. The mobile phone charging adapter functions smoothly to satisfy all the features discussed above.
Die Erfindung wurde oben anhand eines Ausführungsbeispieles detailliert beschrieben, es versteht sich jedoch, daß eine Vielzahl Modifikationen und Variationen möglich sind, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen. D.h. die Erfindung ist durch die obigen Ausführungen nicht begrenzt, sondern durch den Anspruch bestimmt.The invention has been described in detail above using an embodiment, but it is understood that a large number of modifications and variations are possible without departing from the spirit of the invention. This means that the invention is not limited by the above statements, but is determined by the claim.
Claims (1)
wobei die Steuerschaltung
einen Anschluß (P2) zur Bestimmung der Spannungscharakteristik der an den elektrischen Ladestecker (24) angeschlossenen Batterie (BAT) des Mobiltelefons (50),
eine positive/negative Boosterschaltung (U1) zum Einstellen der Spannung der vom USB-Anschluß (23) erhaltenen Eingangsenergie entsprechend der Spannungscharakteristik der Batterie (BAT) des an den elektrischen Ladesteckern (24) angeschlossenen Mobiltelefons (50),
einen Batteriezustanddetektor (U3) zum Erfassen des Ladezustandes der Batterie (BAT) des an den elektrischen Ladestecker (24) angeschlossenen Mobiltelefons (50) während des Ladevorgangs und zum Ausgeben eines dem erfaßten Ergebnis entsprechenden Signals,
eine Komparatoreinrichtung (U2A, U2B) zum Vergleichen des Signales des Batteriezustanddetektors (U3) mit einem Referenzsignal und zur wahlweisen Ausgabe eines ersten Signales, das einen nicht gesättigten Ladezustand der Batterie (BAT) des an den elektrischen Ladestecker (24) angeschlossenen Mobiltelefons (50) anzeigt, und eines zweiten Signals, das einen gesättigten Ladezustand der Batterie (BAT) des an den elektrischen Ladestecker (24) angeschlossenen Mobiltelefons (50) anzeigt, und
zwei Anzeigelampen (D2, D3 unterschiedlicher Farbe aufweist, die jeweils durch das erste und das zweite Signal der Komparatoreinrichtung (U2A, U2B) gesteuert werden und den Ladezustand der Batterie (BAT) des an den elektrischen Ladestecker (24) angeschlossenen Mobiltelefons (50) anzuzeigen. A mobile phone charging adapter comprising a cable ( 28 ), a USB (Universal Serial Bus) port ( 22 ) provided at one end of the cable ( 28 ) for connection to the USB output ( 32 ) of a computer ( 30 , 40 ), an electrical charging plug ( 24 ) provided at the second end of the cable ( 28 ) remote from the first end for connection to a mobile phone ( 50 ), and a controller ( 26 ) installed in the cable ( 28 ) and connected between the electrical charging plug ( 24 ) and the USB port ( 22 ), the controller ( 26 ) having a control circuit ( 262 ) provided for controlling the supply of energy from the USB port ( 22 ) to the battery (BAT) of the mobile phone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ),
where the control circuit
a terminal (P2) for determining the voltage characteristics of the battery (BAT) of the mobile phone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ),
a positive/negative booster circuit (U1) for adjusting the voltage of the input energy received from the USB port ( 23 ) according to the voltage characteristics of the battery (BAT) of the mobile phone ( 50 ) connected to the electrical charging plugs ( 24 ),
a battery state detector (U3) for detecting the charge state of the battery (BAT) of the mobile phone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ) during the charging process and for outputting a signal corresponding to the detected result,
a comparator device (U2A, U2B) for comparing the signal of the battery state detector (U3) with a reference signal and for selectively outputting a first signal indicating a non-saturated charge state of the battery (BAT) of the mobile telephone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ) and a second signal indicating a saturated charge state of the battery (BAT) of the mobile telephone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ), and
two indicator lamps (D2, D3) of different colours, each controlled by the first and second signals of the comparator device (U2A, U2B) and indicating the charge state of the battery (BAT) of the mobile telephone ( 50 ) connected to the electrical charging plug ( 24 ).
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