电动车车载充电器电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动车充电器技术领域，更具体地说，它涉及一种应用反激式开关电源技术的电动车车载充电器电路。
【背景技术】
[0002]电动车，即电动自行车和电动摩托车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。电动车飞速发展，使用电动车用户日益增多，电动车有庞大的移动供电能力。
[0003]在现有技术的方案中，发现现有技术的方案存在如下技术问题:
[0004]现有技术提供的电动车无法提供车载充电功能，这对于用户来说非常不方便，例如快递员、外卖送货员、农户骑车到地里干活等电动车出行时间较长时，手机等设备的使用频率是非常高的，在加上智能手机耗电量的增大，电池耗电更快，所以现在迫切需要一种能够随时进行电动车车载充电的数码充电器。
[0005]目前，市场上的(申请号为CN201510007278.6的中国专利公开了一种电动车车载数码充电器)，此充电电路采用反激式开关电源AC-DC电路，主要是接收交流电源，并将其转换成30-120V直流电压供电，再通过反激式开关电源电路输出5V/1A的电源，从此电路中可以看出，此电路对变压器的要求需要一个原边绕组、一个副边绕组和一个辅助绕组，辅助绕组与控制器连接提供反馈回路，反馈回路结构复杂，并且变压器要求的线圈绕组较多，如果需要实现其他功能，就需要包括以上三个绕组之后再增加线圈绕组，因此，电路的结构复杂化，对生产加工增加负担。
[0006]同时此电路在电动车的应用也存在不足之处，此电路只提供电源输出，而没有附加功能，使得其应用局限化，客户体验无法提升。
【实用新型内容】
[0007]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构精简、只需要一个原边绕组、一个副边绕组，实现电源变换，直接供电，降低成本，可以快速加工生产的电动车车载充电器电路。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种电动车车载充电器电路，包括直流输入端、RCD钳位电路、变压器、采样单元和输出单元，输出单元连接变压器的副边绕组上，所述变压器的原边绕组连接有电源管理单元，所述采样单元可以连接于变压器的原边绕组侧或副边绕组侧，所述电源管理单元接收采样单元的反馈信号并控制调制变压器的原边绕组侧的直流输入电源。
[0009]此电路的变压器只需要原边绕组和副边绕组，通过电源管理单元可以实现反激式开关电源技术，相对于现有的开关电源技术节省了至少一个线圈绕组，从而从结构上更加精简、小型化，对于生产制造而言，在保持原有的电源输出的同时简化结构布局，从而降低生产成本和制造步骤，提高生产效率。
[0010]作为本实用新型的优选，所述采样单元为串联的电阻组。
[0011]相对于现有的开关电源的采样模式，通过电阻组来采样可以降低电路体积空间布局的占用。
[0012]作为本实用新型的优选，所述电源管理单元包括:电源芯片，具有电流检测的1脚、接地引脚的2脚、反馈引脚的3脚、芯片电源引脚的4脚、高压功率管漏极引脚的5、6、7、8脚；电容C1的正极连接4脚，电阻R3连接1脚，二极管D1串联于原边绕组回路的接地线上。
[0013]采用高度集成化的一个电源芯片，从而提高电路的集成度的同时，可以实现反激式开关控制，使得电源电力输出控制稳定。通过电源芯片，进一步减少元器件的布局和体积的占用。
[0014]作为本实用新型的优选，所述采样单元并联于副边绕组侧，其采样信号输出端连接电源芯片的3脚，电容C1的负极接地，电源芯片的2脚接数字地，电阻R3的另一端接数字地，电源芯片的5、6、7、8脚均连接于变压器原边绕组的2端。
[0015]应用此电源芯片，可以通过采样单元采样副边绕组的输出电压，电压芯片的反馈引脚接收反馈信号，在此方案中采用的是负反馈，从而提高电压输出的稳定程度，输出符合电气标准的5V电源。
[0016]作为本实用新型的优选，所述采样单元并联于原边绕组上，其采样信号输出端连接电源芯片的3脚，电容C1的负极通过原边绕组接模拟地，电源芯片的2脚接电容C1的负极，电阻R3的另一端接电容C1的负极，电源芯片的5、6、7、8脚均连接于直流输入端。
[0017]同样可以采用第二种实施方式，采样单元连接在原边绕组上，从而减少输出侧的空间占用，并且可以从结构上改变布局方式，从而，可以适应不同规格要求的PCB板，因为对于加工的要求，会在PCB板上预留一些机械加工孔和其他卡接部位的空间，因此对于电路结构的设计和布局改动需要复合空间布局，采用此电路结构方式，可以减少电源输出部分的空间占用率，从而提高电路板应用范围和简化设计要求。
[0018]作为本实用新型的优选，所述输出单元上还连接有灯光延时电路，所述灯光延时电路包括触发信号输入端、延时单元、发光元件;所述触发信号输入端接收触发信号;延时单元耦接于输出单元与数字地端，响应触发信号并延时关断发光单元的的通电回路。
[0019]本电路应用于电动车上，具有小型化的优点，但是可以复合一些扩展模块，提高功能性质，采用此灯光延时电路，可以接收变压器输出的5V电源，从而实现一个电路模块的功能，此电路功能一是照明，二是可以延时关闭，对于在电动车上的大灯，在关闭电动车时，通过此电路大灯延时关闭，可以为使用者照明道路，提高用户体验。
[0020]作为本实用新型的优选，所述延时单元包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C4、5V电源和光耦元件，所述光耦元件的输入端连接触发信号输入端，其一个输出端连接三极管Q1的基极，另一个输出端连接电容C4的正极，电阻R6并联在三极管Q1的基极和发射极，三极管Q1的集电极通过电容C4接地，通过电阻R8连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极通过电阻R9接地，5V电源通过电阻R7连接发光元件的一端，发光元件的另一端连接三极管Q2的集电极。
[0021]作为具体功能电路，主要是采用三极管的开关特性和电容的充放电的储能特性，照明时通过电容储能，而关闭时，通过电容放电，而维持发光元件持续一段时间发光。此电路结构精简，并且可以与电源部分拆、合，由5V电源供电，能耗低。
[0022]作为本实用新型的优选，所述变压器还设有充电指示回路，所述充电指示回路包括依次串联的电感线圈元件、稳压管和LED灯，所述电感线圈元件感应变压器的副边绕组，并为LED灯提供电能。
[0023]可以在变压器上增加电感线圈元件，电感线圈元件可以靠近变压器从而可以感应出电流，可以连接LED灯用作指示，方便人们使用和信号指示。同时电感线圈元件可以移除，小型化而又不影响整体性能。
[0024]与现有技术相比，本实用新型的有益效果为:现有技术中的自激式开关电源实现其电源输出，其结构上没有本实用新型的电路结构精简，而且对于变压器的要求本实用新型只需要2个绕组，即原边绕组和副边绕组即可，本实用新型采用的是自激式开关电源技术，适用的是小功率电源供电，其输出接口为USB，对于充电效率来说，由于输出端减少了限流电阻，从而可以提供输出电流，根据负载的功率需求，现有技术中的输出电流限制在1A左右，而本实用新型省去限流电阻之后，输出电流根据负载要求可以提高到2A左右。
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型电动车车载充电器电路实施例一的电路图；
[0026]图2为本实用新型电动车车载充电器电路的灯光延时电路；
[0027]图3为本实用新型电动车车载充电器电路的充电指示回路；
[0028]图4为本实用新型电动车车载充电器电路实施例二的电路图；
[0029]图5为本实用新型电动车车载充电器电路实施例三的电路图。
[0030]图中1、直流输入端;2、R⑶钳位电路;3、采样单元;4、输出单元;5、电源管理单元；
6、灯光延时电路;61、触发信号输入端;62、延时单元;63、发光元件;7、充电指示回路;T1、变压器;U1、电源芯片。
【具体实施方式】
[0031]参照图1至图4对本实用新型电动车车载充电器电路实施例作进一步说明。
[0032 ] 如图1，一种电动车车载充电器电路，包括直流输入端1、R⑶钳位电路2、变压器T1、采样单元3和输出单元4，直流输入端1可以连接在电动车的蓄电池上，由蓄电池进行供电，蓄电池的容量不等，可以输出30V-120V电压不等，均在本电路可以实施的范围内。RCD钳位电路2主要由电阻R0、电容C2、电阻R01和二极管D2组成，通过增加电阻R01的小阻值电阻之后，可以有效吸收芯片的漏感，此部分电路主要用于限制电源管理芯片U1内部的M0S管关断时高频变压器T1漏感的能量引起的尖峰电压和副边绕组反射电压的叠加，在M0S管由饱和转向关断的过程中，漏感中的能量通过二极管D2向电容C2充电，电容C2用来吸收这部分能量，从而有效保护电压管理芯片。输出单元4通过二极管D3和电容C3进行整流和滤波稳压输出，并且输出接口为USB接口。输出单元4连接变压器T1的副边绕组上，所述变压器T1的原边绕组连接有电源管理单元5，所述采样单元3可以连接于变压器T1的原边绕组侧或副边绕组侧，所述电源管理单元5接收采样单元3的反馈信号并控制调制变压器T1的原边绕组侧的直流输入电源。电源管理单元5采用集成电路以及外围电路构成，提高集成度的同时，简化的电路结构和布局。基于上述结构，反激式的电源电路具有如下两种实施方式，优选的实施方式为实施例一。
[0033]实施例一:
[0034]如图1所示，采样单元3为串联的电阻组。电阻R1和电阻R2串联之后并联的需要检测反馈的输出端，并且通过电阻R1和电阻R2之间的节点输出分压后的反馈信号。简化了电路结构，同时电阻R1、R2采用高精度电阻器，从而可以提高采样精度。电源管理单元5包括:电源芯片U1，具有电流检测的1脚、接地引脚的2脚、反馈引脚的3脚、芯片