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。此为电源芯片U1以及外围电路的接法。电源芯片U1的3脚与接地端之间连接有平滑电容CIN,可以起到稳定电源输出的作用。
[0035]采样单元3并联于副边绕组侧,其采样信号输出端连接电源芯片U1的3脚,电容C1的负极接地,电源芯片U1的2脚接数字地,电阻R3的另一端接数字地,电源芯片U1的5、6、7、8脚均连接于变压器T1原边绕组的2端。
[0036]电路结构按照图1所示布置连接。此电路的输出电压范围可以在DC30-108V,输出为5V电源。
[0037]电源芯片U1的工作过程:电源芯片U1集成了700V高压开关功率管M0S管,和初级峰值电流检测电路,芯片内还含有原边反馈恒流、恒压控制以及自供电电路,并具有线缆补偿功能。电源芯片U1的1脚对地电阻为R3,电阻R3用于电流取样,可以检测电流峰值和输出功率。芯片内置高压启动电流源,上电后启动电流对外部的电容C1充电,当电压达到5V时,上电启动过程结束,芯片进入软启动阶段,所谓的软启动为电子电路软开关技术,上电启动后的4ms,芯片工作在16KHz,上电启动延时lms后,开始检测电源芯片U13脚的电压,反激阶段,输出电压通过副边绕组耦合映射到电源芯片U1的3脚(实施例二通过原边绕组映射),芯片通过检测3脚电压或是电流,芯片检测到的电压大于0.7V后,判断为反激开始,为防止无检测到漏感电压,芯片在反激延时2us后开始采样3脚的反馈电压,通过采样单元与内部的
2.5V电压基准做误差放大,以此来控制1脚的峰值电流,调节输出电压和电流。可以工作在恒流和恒压工作模式。当复杂超过最大输出功率时,输出电压减小,芯片工作在恒流模式,随着负载的增大,输出电压降低。当负载小于最大输出功率时,芯片工作于恒压模式,芯片根据负载动态调节1脚输出的峰值电流和输出频率,重载时,工作频率固定为65Khz,芯片工作在PWM模式,当负载减小时,峰值电流减小,当负载进入到轻载时,工作频率由65Khz线性减小到20Khz,芯片工作在PFM,当负载更轻时,为减少待机功耗,芯片工作在间歇模式。芯片供电电压可以在4.7V左右,无需外部辅助绕组供电。内置的线缆补偿电路可以调节输出电压的误差。
[0038]实施例二:
[0039]如图4所示,采样单元3并联于原边绕组上,其采样信号输出端连接电源芯片U1的3脚,电容C1的负极通过原边绕组接模拟地,电源芯片U1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U1的5、6、7、8脚均连接于直流输入端1。采样单元3设置在原边绕组上,可以简化电源输出部分,同时采样输入侧的电压作为反馈信号,从而可以适用在输出电压在DC30-120V。电容C0主要起到滤波的作用。电路结构按照图4的接法连接。
[0040]通过简单的电路单元和模块化结构,从而简化电路,并且在实现相同电源输出的同时,减少电路元件的使用,并且可以使用对于不同要求的PCB板,而且提高了生产效率。
[0041]在上述的实施方式的基础上,可以进一步设置为:
[0042]如图2所示,所述输出单元4上还连接有灯光延时电路6,所述灯光延时电路6包括触发信号输入端61、延时单元62、发光元件63;所述触发信号输入端61接收触发信号;延时单元62耦接于输出单元4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。延时单元62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61,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63的一端,发光元件63的另一端连接三极管Q2的集电极。
[0043]此附加功能可以根据需求在电路板上添加和移除,使用方便,同时增强的电路功能和在电动车的使用过程中,可以满足人们的需求,对于延时照明功能,提高用户体验。电路的电源采用上述实施方式的电源输出,由DC5V电源为此功能电路供电,从而在能耗上并不大,通过设置此延时关灯的功能,方便电动车在使用过程中拔出钥匙之后还可以持续照明一段时间,本实施例中的发光元件63为LED灯,并且电容C4可以采用可调电容器,从而可以按照用户的需求而进行延时时间的调节。
[0044]另外,在上述基础上,还可以进一步添加充电指示回路7,如图3所示,所述充电指示回路7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T1的副边绕组,并为LED灯提供电能。
[0045]稳压管Z2用于稳压,并且LED灯用来指示电源是否在运行,从而可以直观的看到电路的工作状态。功能部分电路可以自由组合于上述电源上,并且可以拆除,为了提高电路的整体性能,从而符合用户体验,本方案的最优设计为实施方式一再此添加上述的灯光延时电路6和充电指示回路7。
[0046]如图5所示,本发明的另一实施方式电源管理单元还可是采用电源管理芯片LNK364PN实现。达到电路集成化的功能,只需要2个线圈绕组就可以实现电源输出,降低变压器的要求,却能保证电路的电源稳定输出。
[0047]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
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),输出单元(4)连接变压器(T1)的副边绕组上,其特征在于:所述变压器(T1)由原边绕组和副边绕组构成,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)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。2.根据权利要求1所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述电源管理单元(5)包括:电源芯片(U1),具有电流检测功能的1脚、用来接地的2脚、接收反馈信号的3脚、自供电的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。3.根据权利要求2所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述采样单元(3)为串联的电阻组,并由串联的电阻之间的节点输出反馈信号至电源芯片(U1)的3脚。4.根据权利要求3所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述采样单元(3)并联于副边绕组侧。5.根据权利要求4所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述电容C1的负极接地,电源芯片(U1)的2脚接数字地,电阻R3的另一端接数字地,电源芯片(U1)的5、6、7、8脚均连接于变压器(T1)原边绕组的2端。6.根据权利要求3所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述采样单元(3)并联于原边绕组上。7.根据权利要求6所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述电容C1的负极通过原边绕组接模拟地,电源芯片(U1)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(U1)的5、6、7、8脚均连接于直流输入端(1),电源芯片(U1)的3脚通过一平滑电容CIN接地。8.根据权利要求5或7所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述输出单元(4)上还连接有灯光延时电路(6),所述灯光延时电路(6)包括触发信号输入端(61)、延时单元(62)、发光元件(63); 所述触发信号输入端(61)接收触发信号; 延时单元(62)耦接于输出单元(4)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。9.根据权利要求8所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述延时单元(62)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(61),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(63)的一端,发光元件(63)的另一端连接三极管Q2的集电极。10.根据权利要求1所述的电动车车载充电器电路,其特征在于:所述变压器(T1)还设有充电指示回路(7),所述充电指示回路(7)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(T1)的副边绕组,并为LED灯提供电能。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动车车载充电器电路,旨在提供一种结构精简、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,解决了现有充电器电路结构复杂的技术问题,其技术方案要点是包括直流输入端、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,达到了简化电路的效果,本实用新型适用于电动车充电电路技术领域。
【IPC分类】H02J7/00, H02M3/335
【公开号】CN205142014
【申请号】CN201520945057
【发明人】华浩驰
【申请人】宁波鑫泰电气科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月24日