一种太阳能手机套的设计

李子圆，刚 磊

浙江海洋大学船舶与海洋工程学院，浙江舟山 316022

一种太阳能手机套的设计

李子圆，刚 磊

浙江海洋大学船舶与海洋工程学院，浙江舟山 316022

通过对现有手机套的改造，本文设计了一种可以将太阳能直接利用，给手机供电的太阳能手机套。本文作品采用柔性太阳能膜贴于手机套上盖的内外层，在有充电插孔的一端设置宽12mm的电路转换器，通过AS1322稳压芯片的转换作用将太阳能的输出电压调至可为手机供电的安全稳定的电压。在转换器内部引出充电接头，插上即可充电。考虑到耳机的使用顺畅，我们在转换器的耳机孔出开出一个“喇叭”形孔。使用时先把耳机线从孔穿入插入耳机孔即可，由于喇叭孔的设计，并不会影响转换器部位的转动。

太阳能；手机套；转换；电压

当今世界化石燃料的开发给人们生产生活带来极大方便，然而化石能源并不是取之不尽用之不竭的。于是引发人们对可再生能源开发的思考，其中太阳能的应用则是一项已经比较成熟的技术。而另一方面手机套作为一种手机保护工具也已走入大众生活。本文介绍的是如何将这两者完美结合在一起，设计出一种新的太阳能手机套。

1 研究背景及意义

在人类社会飞速发展的今天，石油、煤炭、天然气等不可再生能源频频告急，并且这种化石燃料在利用时不可避免产生污染，对环境造成影响。现阶段，节能减排使用绿色清洁能源已经成为必然趋势。在这种背景下，太阳能资源的开发利用，意义突显。太阳能发电是摆脱对化石燃料的依赖，减少温室气体排放的重要手段之一［1］。

此外科研团队对太阳能等绿色能源的开发渠道越来越多，产生能源的方式也层出不穷，而对于如何有效的把开发出来的能源及时合理的用于生产生活却涉及较少，这就造成很大程度上的生产与利用脱轨。不少作品只是停留在理论层面投入市场的实用性不高［2］。针对这一现象，本文所研究设计的太阳能手机套可以直接实现产用相连，其母体是市场早已热销的手机套。近些年随着触屏手机的普及，各种手机的保护装置也应运而生。其中占据很大比重的就是各种手机套的研发。手机套一是为了防水，二是为了防摔、防划屏［3］。如果与太阳能膜结合，在原有功能特点保留的前提下又可不断产生电能。同时也解脱了手机需外接移动电源才能给手机补电的束缚。

2 设计方案研究

2.1设计原理

光生伏特效应是指太阳能电池板由诸多的PN结组成［4］。界面层接纳的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中组成的电流也越大。太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。

本文设计时以iphone6为一个研究对象，首先保持手机壳外形不变，在其外表面加上皮革材质的套，在手机套正面及内表面（手机合上平放向上面为正）分别嵌入一张面积略小于手机套正面面积的太阳能膜，由于太阳能膜本身具有的柔韧性与防水性特点，因此使用起来并不会因太阳能膜的存在而有不舒适感。

2.2外观设计

由于iphone6充电插孔及耳机插孔在下端，便把电路部分设置在有充电插孔的一端。电路部分集成在旋转体中（图中黄色部分），同时将充电接口在其中引出，旋转装置内部留有凹槽，方便不充电时充电接头的放置，而且由于接头的自由性存在，解决了面对不同手机充电插孔位置不同的问题。此外在电路舱室留出一个“喇叭形”孔以便耳机的使用不受限制。在电路舱的左端有微型销钉固定以实现转动，在右端手机套的底部壳及电路舱上嵌有小型磁铁用来加固手机套对手机的固定。本电路舱具有灵活性，可根据具体手机机型号进行更改设计达到，一种理念普遍适用的效果，降低生产成本。

TM910.6

A

1674-6708（2015）147-0151-01

大学生科技创新项目，编号：xj201528

李子圆，浙江海洋大学船舶与海洋工程学院，本科，研究方向：船舶与海洋工程