充电器反馈电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种充电器反馈电路,其包括电源输入端、第一整流滤波电路、控制电路、变压电路、第二整流滤波电路、充电输出端、光电耦合器、第一稳压电路、运算放大器、第二稳压电路以及分压电路;电源输入端与第一整流滤波电路连接;第一整流滤波电路分别与控制电路、变压电路连接;控制电路分别与光电耦合器、变压电路连接;变压电路与第二整流滤波电路连接;第二整流滤波电路的正极输出端分别与光电耦合器的光耦输入正极、第一稳压电路的输入端、运算放大器的电源端、分压电路的输入端、充电输出端的正极连接;充电输出端用于连接外部的电池,进行充电。
【专利说明】充电器反馈电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及充电器,尤其涉及的是,一种充电器反馈电路。
【背景技术】
[0002]在应急电器中,充电器是必不可少的电器配件,市场时常会出现充电时电池爆炸或烧坏电子产品的事故发生,所以充电器的优劣直接决定电子产品的工作性能甚至产品安全性能。目前市场充电器质量参差不齐,造成手机或电脑等电器电池爆炸的事帮时有发生。
[0003]因此,现有技术存在缺陷,需要改进。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的充电器反馈电路。
[0005]本发明的技术方案如下:一种充电器反馈电路,其包括电源输入端、第一整流滤波电路、控制电路、变压电路、第二整流滤波电路、充电输出端、光电耦合器、第一稳压电路、运算放大器、第二稳压电路以及分压电路;电源输入端与第一整流滤波电路连接,用于输入市电,传输到第一整流滤波电路;第一整流滤波电路分别与控制电路、变压电路连接,用于将市电进行整流滤波,分别传输到控制电路与变压电路;控制电路分别与光电耦合器、变压电路连接,用于根据光电耦合器的反馈信息,调整变压电路的输出电流;变压电路与第二整流滤波电路连接,用于将市电降压,传输到第二整流滤波电路;第二整流滤波电路的正极输出端分别与光电耦合器的光耦输入正极、第一稳压电路的输入端、运算放大器的电源端、分压电路的输入端、充电输出端的正极连接;第二整流滤波电路的负极输出端接信号地;运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共信号地;充电输出端用于连接外部的电池,进行充电;第一稳压电路的输出端连接运算放大器的正极输入端;第二稳压电路为第二三端可调稳压器;运算放大器的输出端分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接;第二三端可调稳压器的参考极、阳极,运算放大器的接地端,以及分压电路的输出端、分压点共信号地。
[0006]优选的,所述充电器反馈电路中,所述第一整流滤波电路包括由四个二极管组成的电桥以及第一电容Cl ;变压电路包括变压器Tl ;电桥的第一输出端接电源地,第二输出端通过第一电容Cl接电源地、并通过第一电阻Rl连接控制电路、以及连接变压器Tl的第一输入端;控制电路分别连接变压器Tl的第二输入端、可调输入端;变压器Tl的第一输出端连接第五二极管D5的正极;运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共同连接第三电阻R3的一端,第三电阻R3的另一端与变压器Tl的第二输出端共信号地;分压电路包括串联的第七电阻R7和第八电阻R8 ;第五二极管D5的负极连接运算放大器的电源端、并通过第四电阻R4连接光电耦合器的光耦输入正极、并通过第二电阻R2连接第一稳压电路的输入端、并分别与第七电阻R7的一端、充电输出端的正极连接,还通过第二电容C2接信号地;第七电阻R7的另一端,分别与第八电阻R8的一端、第八电阻R8的另一端、运算放大器的接地端、第二三端可调稳压器的参考极、第二三端可调稳压器的阳极共信号地;光电耦合器的第一输出端连接控制电路,第二输出端接电源地。
[0007]优选的,所述充电器反馈电路中,第五二极管D5的负极连接第六二极管D6的正极,第六二极管D6的负极连接充电输出端的正极。
[0008]优选的,所述充电器反馈电路中,第六二极管D6的负极连接发光二极管的正极,发光二极管的负极连接充电输出端的正极。
[0009]优选的,所述充电器反馈电路中,运算放大器的输出端连接第七二极管的负极,第七二极管的正极分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接。
[0010]优选的,所述充电器反馈电路还包括一保险丝,其设置于电源输入端与第一整流滤波电路之间。
[0011]优选的,所述充电器反馈电路中,所述保险丝设置于电源输入端的正极与第一整流滤波电路之间。
[0012]优选的,所述充电器反馈电路中,所述控制电路的电源输入端连接第一电阻R1、接地端接地、输入端连接光电耦合器的第一输出端、输出端连接变压器Tl的第二输入端、调整端连接变压器Tl的可调输入端。
[0013]优选的,所述充电器反馈电路中,所述变压器Tl为开关变压器。
[0014]优选的,所述充电器反馈电路中,第一稳压电路包括第一三端可调稳压器、第五电阻R5与第六电阻R6 ;第一三端可调稳压器的阴极与参考极、以及第五电阻R5的一端连接,作为第一稳压电路的输入端;第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的一端、运算放大器的正极输入端连接;第一三端可调稳压器的阳极与第六电阻R6的另一端共信号地。
[0015]采用上述方案,本发明通过提供电池充电器反馈控制电路装置,当电池充电时对电池状态进行实时监测反馈,进而调整充电电流的反馈控制电路,避免电池过充烧坏发生财产或安全问题;从而解决了充电电路反馈部分的不足,提高了充电效能和充电安全性,降低了充电事故的发生,提升了充电电路整体可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的一个实施例的示意图;
[0017]图2为本发明的又一个实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图和具体实施例,对本发明进行详细说明。
[0019]如图1所示,本发明的一个实施例是,一种充电器反馈电路,其包括电源输入端、第一整流滤波电路、控制电路、变压电路、第二整流滤波电路、充电输出端、光电耦合器、第一稳压电路、运算放大器、第二稳压电路以及分压电路。
[0020]电源输入端与第一整流滤波电路连接,用于输入市电,传输到第一整流滤波电路;例如,电源输入端为一两脚插头。优选的,还包括一保险丝,其设置于电源输入端与第一整流滤波电路之间。优选的,所述保险丝设置于电源输入端的正极与第一整流滤波电路之间。
[0021]第一整流滤波电路分别与控制电路、变压电路连接,用于将市电进行整流滤波,分别传输到控制电路与变压电路;优选的,第一整流滤波电路为桥式整流电路与滤波电路的组合。
[0022]控制电路分别与光电耦合器、变压电路连接,用于根据光电耦合器的反馈信息,调整变压电路的输出电流;当外部正在充电的充电电池差不多充满时,光电耦合器反馈信号,控制电路自动调整变压电路降低充电电流,当外部正在充电的充电电池充满时,光电耦合器反馈信号,控制电路调整变压电路断掉充电电流。
[0023]变压电路与第二整流滤波电路连接,用于将市电降压,传输到第二整流滤波电路;变压电路受控制电路自动控制。
[0024]第二整流滤波电路的正极输出端分别与光电耦合器的光耦输入正极、第一稳压电路的输入端、运算放大器的电源端、分压电路的输入端、充电输出端的正极连接;第二整流滤波电路的负极输出端接信号地。
[0025]运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共信号地。
[0026]充电输出端用于连接外部的电池,进行充电;例如,通过适配插头插入手机或者其他终端,为其充电;又如,充电输出端设置感应线圈,用于感应到与外部的电池建立了连接时,自动开始充电。
[0027]第一稳压电路的输出端连接运算放大器的正极输入端;第二稳压电路为第二三端可调稳压器;运算放大器的输出端分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接;第二三端可调稳压器的参考极、阳极,运算放大器的接地端,以及分压电路的输出端、分压点共信号地。例如,三端可调稳压器为LM431或TL431等。
[0028]优选的,如图2所示,一个例子是,所述第一整流滤波电路包括由四个二极管组成的电桥以及第一电容Cl。
[0029]变压电路包括变压器Tl ;优选的,所述变压器Tl为开关变压器;例如其自动受控于控制电路,自动打开或者关闭系列开关。
[0030]如图2所示,电桥的第一输出端接电源地,第二输出端通过第一电容Cl接电源地、并通过第一电阻Rl连接控制电路Zl、以及连接变压器Tl的第一输入端;例如,电桥的第一输入端接电源输入端的正极,电桥的第二输入端接电源输入端的负极。优选的,电源输入端的正极与电桥的第一输入端之间设置一保险丝Fl。
[0031]控制电路Zl分别连接变压器Tl的第二输入端、可调输入端;例如,控制电路为一微处理器或者微控制器。
[0032]变压器Tl的第一输出端连接第五二极管D5的正极;变压器Tl的第二输出端连接信号地。
[0033]运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共同连接第三电阻R3的一端,第三电阻R3的另一端与变压器Tl的第二输出端共信号地。需要说明的是,本发明及其各实施例,对于电阻、电容、二极管等的规格不作限制,只需其能够实现充电反馈和控制的效果即可。
[0034]分压电路包括串联的第七电阻R7和第八电阻R8 ;或者,还可以再串联一高阻值的电阻。
[0035]第五二极管D5的负极连接运算放大器的电源端、并通过第四电阻R4连接光电耦合器的光耦输入正极、并通过第二电阻R2连接第一稳压电路的输入端、并分别与第七电阻R7的一端、充电输出端的正极连接,还通过第二电容C2接信号地;第七电阻R7的另一端,分别与第八电阻R8的一端、第八电阻R8的另一端、运算放大器的接地端、第二三端可调稳压器的参考极、第二三端可调稳压器的阳极共信号地;光电耦合器的第一输出端连接控制电路,第二输出端接电源地。
[0036]优选的,第五二极管D5的负极连接第六二极管D6的正极,第六二极管D6的负极连接充电输出端的正极;进一步实现并加强整流效果。优选的,第六二极管D6的负极连接发光二极管的正极,发光二极管的负极连接充电输出端的正极,用于指示充电状态。
[0037]结合应用于上述任一实施例,优选的,运算放大器的输出端连接第七二极管的负极,第七二极管的正极分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接。
[0038]优选的,所述控制电路的电源输入端连接第一电阻R1、接地端接地、输入端连接光电耦合器的第一输出端、输出端连接变压器Tl的第二输入端、调整端连接变压器Tl的可调输入端。
[0039]结合应用于上述任一实施例,优选的,第一稳压电路包括第一三端可调稳压器、第五电阻R5与第六电阻R6 ;第一三端可调稳压器的阴极与参考极、以及第五电阻R5的一端连接,作为第一稳压电路的输入端;第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的一端、运算放大器的正极输入端连接;第一三端可调稳压器的阳极与第六电阻R6的另一端共信号地。
[0040]优选的,所有接信号地的元器件,统一共接一信号地线,通过该信号地线接地。和/或,所有接电源地的元器件,统一共接一电源地线,通过该电源地线接地。
[0041]下面继续以图2为例,说明本发明的原理与实现,一个实施例是,如图2所示,Fl为保险丝,Dl?D4、D5、D6为整流二极管,Cl、C2为滤波电容,Rl?R8为电阻,黄色方框为控制电路部分,Tl为开关变压器,Ul为光耦,U2、U3为高精度稳压器431,A1为运放器,BAT为电池负载。工作原理如下:市电上电后,经过Dl?D4整流,Cl滤波,高压电通过变压器Tl降压输送至次极电路,通过D5整流,C2滤波,再通过D6接入电池。
[0042]当电池电压低于满电电压时,a点电压较低,d点电压较低,U3不导通,光稱Ul中二极管没有电流流过,其三极管关闭,控制电路没有反馈信号,充电电路一直对电池充电。
[0043]当充电电流过大时,R3两端电压升高,即b点电压升高,运放输出低电平,电流从R4、U1、D7流过,控制电路得到输出电流过大信号,从而调整输出电流,使充电电流处于稳定状态,防止电池过电流发热爆炸。
[0044]随着充电的进行,电池电压升高,a点电压也升高,相应d点电压升高,U3导通,光耦Ui有电流流过,控制电路得到反馈信号降低充电电流,进入小电流浮充电状态,此浮充状态为安全充电状态。
[0045]这样,就能够实现并提高充电电路反馈性能,实时监测电池电压状态防止电池过充电,提高充电安全性能;并且,通过实时监测电池充电状态,调整充电电流,使充电更合理、更节能。
[0046]进一步地,本发明的实施例还可以是,上述各实施例的各技术特征,相互组合形成的充电器反馈电路。
[0047]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种充电器反馈电路,其特征在于,包括电源输入端、第一整流滤波电路、控制电路、变压电路、第二整流滤波电路、充电输出端、光电耦合器、第一稳压电路、运算放大器、第二稳压电路以及分压电路; 电源输入端与第一整流滤波电路连接,用于输入市电,传输到第一整流滤波电路;第一整流滤波电路分别与控制电路、变压电路连接,用于将市电进行整流滤波,分别传输到控制电路与变压电路; 控制电路分别与光电耦合器、变压电路连接,用于根据光电耦合器的反馈信息,调整变压电路的输出电流; 变压电路与第二整流滤波电路连接,用于将市电降压,传输到第二整流滤波电路; 第二整流滤波电路的正极输出端分别与光电稱合器的光稱输入正极、第一稳压电路的输入端、运算放大器的电源端、分压电路的输入端、充电输出端的正极连接; 第二整流滤波电路的负极输出端接信号地; 运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共信号地; 充电输出端用于连接外部的电池,进行充电; 第一稳压电路的输出端连接运算放大器的正极输入端; 第二稳压电路为第二三端可调稳压器; 运算放大器的输出端分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接; 第二三端可调稳压器的参考极、阳极,运算放大器的接地端,以及分压电路的输出端、分压点共信号地。
2.根据权利要求1所述充电器反馈电路,其特征在于,所述第一整流滤波电路包括由四个二极管组成的电桥以及第一电容Cl ; 变压电路包括变压器Tl ; 电桥的第一输出端接电源地,第二输出端通过第一电容Cl接电源地、并通过第一电阻Rl连接控制电路、以及连接变压器Tl的第一输入端; 控制电路分别连接变压器Tl的第二输入端、可调输入端; 变压器Tl的第一输出端连接第五二极管D5的正极; 运算放大器的负极输入端、充电输出端的负极共同连接第三电阻R3的一端,第三电阻R3的另一端与变压器Tl的第二输出端共信号地; 分压电路包括串联的第七电阻R7和第八电阻R8 ; 第五二极管D5的负极连接运算放大器的电源端、并通过第四电阻R4连接光电耦合器的光耦输入正极、并通过第二电阻R2连接第一稳压电路的输入端、并分别与第七电阻R7的一端、充电输出端的正极连接,还通过第二电容C2接信号地; 第七电阻R7的另一端,分别与第八电阻R8的一端、第八电阻R8的另一端、运算放大器的接地端、第二三端可调稳压器的参考极、第二三端可调稳压器的阳极共信号地; 光电I禹合器的第一输出端连接控制电路,第二输出端接电源地。
3.根据权利要求2所述充电器反馈电路,其特征在于,第五二极管D5的负极连接第六二极管D6的正极,第六二极管D6的负极连接充电输出端的正极。
4.根据权利要求3所述充电器反馈电路,其特征在于,第六二极管D6的负极连接发光二极管的正极,发光二极管的负极连接充电输出端的正极。
5.根据权利要求3所述充电器反馈电路,其特征在于,运算放大器的输出端连接第七二极管的负极,第七二极管的正极分别与光电耦合器的光耦输入负极、第二三端可调稳压器的阴极连接。
6.根据权利 要求1所述充电器反馈电路,其特征在于,还包括一保险丝,其设置于电源输入端与第一整流滤波电路之间。
7.根据权利要求6所述充电器反馈电路,其特征在于,所述保险丝设置于电源输入端的正极与第一整流滤波电路之间。
8.根据权利要求1所述充电器反馈电路,其特征在于,所述控制电路的电源输入端连接第一电阻R1、接地端接地、输入端连接光电耦合器的第一输出端、输出端连接变压器Tl的第二输入端、调整端连接变压器Tl的可调输入端。
9.根据权利要求1所述充电器反馈电路,其特征在于,所述变压器Tl为开关变压器。
10.根据权利要求1至9任一所述充电器反馈电路,其特征在于,第一稳压电路包括第一三端可调稳压器、第五电阻R5与第六电阻R6 ; 第一三端可调稳压器的阴极与参考极、以及第五电阻R5的一端连接,作为第一稳压电路的输入端; 第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的一端、运算放大器的正极输入端连接; 第一三端可调稳压器的阳极与第六电阻R6的另一端共信号地。
【文档编号】H02J7/10GK104079053SQ201310110211
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】周明杰, 王现中 申请人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司