一种基于瞬态保护电路的过充保护型电源充电系统的制作方法

本发明涉及一种电源充电系统，具体是指一种基于瞬态保护电路的过充保护型电源充电系统。

背景技术：

随着人们生活水平不断提高，移动电子设备已经广泛的出现在人们的生活当中。移动电子设备使用一段时间后需要对其移动电源进行充电，充电的过程由电源充电系统来完成。目前的充电系统都具有过充保护功能，以防止移动电源过充。然而，现有的充电系统无法准确的对移动电源的电量进行检测，在移动电源充电完成后不能及时的断开开关，无法有效的对移动电源进行过充保护。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有的充电系统稳定性较低，无法有效的对电源进行过充保护的缺陷，提供一种基于瞬态保护电路的过充保护型电源充电系统。

本发明的目的通过下述技术方案现实：一种基于瞬态保护电路的过充保护型电源充电系统，主要由放大器P1，放大器P2，P极与放大器P1的负极相连接、N极与放大器P2的输出端相连接的二极管D5，N极经电阻R6后与放大器P1的输出端相连接、P极经电阻R7后与放大器P2的输出端相连接的二极管D6，正极与放大器P2的负极相连接、负极则与二极管D6的P极相连接的电容C6，串接在放大器P1的负极和放大器P2的负极之间的电阻R5，与放大器P1的负极相连接的电压跟随电路，与电压跟随电路相连接的电源电路，与电源电路相连接的瞬态保护电路，分别与二极管D6的N极和P极相连接的基极触发电路，设置在基极触发电路中的继电器K，以及与放大器P1的正极相连接的反馈链路组成；所述放大器P2的正极与放大器P1的正极相连接的同时接地；所述基极触发电路与电压跟随电路相连接；所述继电器K的常开触点K-1则串接在瞬态保护电路和反馈链路之间。

进一步的，所述瞬态保护电路由控制芯片U3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，场效应管MOS，一端与场效应管MOS的漏极相连接、另一端经电阻R12后与三极管VT4的基极相连接的电感L1，串接在电阻R12和电感L1的连接点和三极管VT4的集电极之间的电阻R14，N极与三极管VT4的基极相连接、P极与三极管VT4的发射极相连接的二极管D10，P极与三极管VT4的发射极相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的二极管D11，N极与场效应管MOS的栅极相连接、P极经电阻R15后与三极管VT4的集电极相连接的二极管D12，正极与二极管D12的P极相连接、负极与三极管VT5的集电极相连接的电容C9，串接在场效应管MOS的栅极和控制芯片U3的GATE管脚之间的电阻R17，串接在场效应管MOS的源极和控制芯片U3的OUTFB管脚之间的电阻R18，串接在场效应管MOS的源极和控制芯片U3的OVSET管脚之间的电阻R19，以及正极与场效应管MOS的源极相连接、负极经电阻R16后与三极管VT6的发射极相连接的电容C10组成；所述控制芯片U3的IN管脚和SHDN管脚均与三极管VT6的基极相连接、其GND管脚与电容C10的负极相连接的同时接地；所述三极管VT6的发射极与三极管VT5的发射极相连接、其集电极则与场效应管MOS的栅极相连接；所述三极管VT4的发射极接地、其基极则与电源电路相连接；所述场效应管MOS的源极经继电器K的常开触K-1后与反馈链路相连接。

所述基极触发电路由三极管VT2，三极管VT3，正极与三极管VT2的发射极相连接、负极经电阻R9后与二极管D6的P极相连接的电容C7，串接在三极管VT2的发射极和三极管VT3的基极之间的电阻R10，正极与三极管VT3的发射极相连接、负极经电阻R11后与继电器K的常开触发K-1的输出端共同形成输出端的电容C8，N极与三极管VT2的集电极相连接、P极经继电器K后与三极管VT3的集电极相连接的二极管D7，以及N极与二极管D7的P极相连接、P极与三极管VT3的集电极相连接的二极管D8组成；所述三极管VT2的基极与二极管D6的N极相连接、其集电极则与电压跟随电路相连接。

所述反馈链路由P极经继电器K的常开触点K-1后与场效应管MOS的源极相连接、N极经电阻R8后与放大器P1的正极相连接的同时接地的二极管D9组成。

所述电压跟随电路由三极管VT1，单向晶闸管D3，负极与单向晶闸管D3的P极相连接、正极经电阻R3后与电源电路相连接的电容C4，P极与三极管VT1的集电极相连接、N极经电阻R3后与电容C4的正极相连接的二极管D4，与二极管D4相并联的电感L，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端接地的电阻R4，以及正极与单向晶闸管D3的控制端相连接、负极则与放大器P1的正极相连接的电容C5组成；所述单向晶闸管D3的N极接地；所述二极管D4的N极与三极管VT2的集电极相连接。

所述电源电路由变压器T，二极管整流器U1，稳压芯片U2，P极与稳压芯片U2的ADJ管脚相连接、N极经电阻R2后与二极管整流器U1的负极输出端相连接的二极管D1，正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接、负极则与二极管整流器U1的负极输出端相连接的同时接地的电容C2，正极与稳压芯片U2的VOUT管脚相连接、负极与二极管D1的N极相连接的电容C3，N极与电容C3的正极相连接、P极与电容C3的负极相连接的二极管D2，正极与稳压芯片U2的VIN管脚相连接、负极与稳压芯片U2的VOUT管脚相连接的电容C1，以及与电容C1相并联的电阻R1组成；所述二极管整流器U1的输入端分别与变压器T的副边电感线圈的同名端和非同名端相连接；所述变压器T的副边电感线圈的抽头则与二极管D4的N极相连接；所述稳压芯片U2的VIN管脚与二极管整流器U1的正极输出端相连接、其VOUT管脚则与三极管VT4的基极相连接。

所述稳压芯片U2为LM317T集成芯片。

本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果：

(1)本发明可以准确的检测移动电源的电量，因此当移动电源充满电后可以及时的断开开关，停止充电，避免移动电源长时间过充而损坏。

(2)本发明可以使输入的电压保持稳定，极大的提高了本发明的稳定性。

(3)本发明可以对电网负载的启甩或雷击而产生的浪涌电压和浪涌电流进行抑制，避免浪涌电压或浪涌电流侵入而损坏移动电源。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的瞬态保护电路的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

实施例

如图1所示，本发明主要由放大器P1，放大器P2，P极与放大器P1的负极相连接、N极与放大器P2的输出端相连接的二极管D5，N极经电阻R6后与放大器P1的输出端相连接、P极经电阻R7后与放大器P2的输出端相连接的二极管D6，正极与放大器P2的负极相连接、负极则与二极管D6的P极相连接的电容C6，串接在放大器P1的负极和放大器P2的负极之间的电阻R5，与放大器P1的负极相连接的电压跟随电路，与电压跟随电路相连接的电源电路，与电源电路相连接的瞬态保护电路，分别与二极管D6的N极和P极相连接的基极触发电路，设置在基极触发电路中的继电器K，以及与放大器P1的正极相连接的反馈链路组成。

所述放大器P2的正极与放大器P1的正极相连接的同时接地。所述基极触发电路与电压跟随电路相连接。所述继电器K的常开触点K-1则串接在瞬态保护电路和反馈链路之间。

其中，所述基极触发电路由三极管VT2，三极管VT3，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电容C7，电容C8，二极管D7，二极管D8以及继电器K组成。

连接时，电容C7的正极与三极管VT2的发射极相连接，其负极经电阻R9后与二极管D6的P极相连接。电阻R10串接在三极管VT2的发射极和三极管VT3的基极之间。电容C8的正极与三极管VT3的发射极相连接，负极经电阻R11后与继电器K的常开触发K-1的输出端共同形成输出端，该输出端接移动电源。二极管D7的N极与三极管VT2的集电极相连接，P极经继电器K后与三极管VT3的集电极相连接。二极管D8的N极与二极管D7的P极相连接，P极与三极管VT3的集电极相连接。所述三极管VT2的基极与二极管D6的N极相连接，其集电极则与电压跟随电路相连接。

所述反馈链路由P极经继电器K的常开触点K-1后与瞬态保护电路相连接，N极经电阻R8后与放大器P1的正极相连接的同时接地的二极管D9组成。

该电压跟随电路由三极管VT1，单向晶闸管D3，电阻R3，电阻R4，电容C4，电容C5，电感L以及二极管D4组成。

连接时，电容C4的负极与单向晶闸管D3的P极相连接，正极经电阻R3后与电源电路相连接。二极管D4的P极与三极管VT1的集电极相连接，N极经电阻R3后与电容C4的正极相连接。电感L与二极管D4相并联。电阻R4的一端与三极管VT1的发射极相连接，另一端接地。电容C5的正极与单向晶闸管D3的控制端相连接，负极则与放大器P1的正极相连接。所述单向晶闸管D3的N极接地。所述二极管D4的N极与三极管VT2的集电极相连接。

另外，电源电路由变压器T，二极管整流器U1，稳压芯片U2，电阻R1，电阻R2，电容C1，电容C2，电容C3，二极管D1以及二极管D2组成。

连接时，二极管D1的P极与稳压芯片U2的ADJ管脚相连接，N极经电阻R2后与二极管整流器U1的负极输出端相连接。电容C2的正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接，负极则与二极管整流器U1的负极输出端相连接的同时接地。电容C3的正极与稳压芯片U2的VOUT管脚相连接，负极与二极管D1的N极相连接。二极管D2的N极与电容C3的正极相连接，P极与电容C3的负极相连接。电容C1的正极与稳压芯片U2的VIN管脚相连接，负极与稳压芯片U2的VOUT管脚相连接。电阻R1与电容C1相并联。

所述二极管整流器U1的输入端分别与变压器T的副边电感线圈的同名端和非同名端相连接。所述变压器T的副边电感线圈的抽头则与二极管D4的N极相连接。所述稳压芯片U2的VIN管脚与二极管整流器U1的正极输出端相连接，其VOUT管脚则与瞬态保护电路相连接。所述变压器T的原边电感线圈的同名端和非同名端则形成本发明的输入端并与市电相连接。为了更好的实施本发明，所述稳压芯片U2优先采用LM317T集成芯片来实现。

如图2所示，该瞬态保护电路由控制芯片U3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，场效应管MOS，电阻R12，电阻R13，电阻R14，电阻R15，电阻R16，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电感L1，二极管D10，二极管D11，二极管D12，电容C9以及电容C10组成。

连接时，电感L1的一端与场效应管MOS的漏极相连接，另一端经电阻R12后与三极管VT4的基极相连接。电阻R14串接在电阻R12和电感L1的连接点和三极管VT4的集电极之间。二极管D10的N极与三极管VT4的基极相连接，P极与三极管VT4的发射极相连接。二极管D11的P极与三极管VT4的发射极相连接，N极与三极管VT5的基极相连接。二极管D12的N极与场效应管MOS的栅极相连接，P极经电阻R15后与三极管VT4的集电极相连接。电容C9的正极与二极管D12的P极相连接，负极与三极管VT5的集电极相连接。电阻R17串接在场效应管MOS的栅极和控制芯片U3的GATE管脚之间。电阻R18串接在场效应管MOS的源极和控制芯片U3的OUTFB管脚之间。电阻R19串接在场效应管MOS的源极和控制芯片U3的OVSET管脚之间。电容C10的正极与场效应管MOS的源极相连接，负极经电阻R16后与三极管VT6的发射极相连接。

同时，所述控制芯片U3的IN管脚和SHDN管脚均与三极管VT6的基极相连接，其GND管脚与电容C10的负极相连接的同时接地。所述三极管VT6的发射极与三极管VT5的发射极相连接，其集电极则与场效应管MOS的栅极相连接。所述三极管VT4的发射极接地，其基极则与稳压芯片U2的VOUT管脚相连接。所述场效应管MOS的源极经继电器K的常开触K-1后与二极管D9的P极相连接。

在电池电量低时，放大器P1和放大器P2均输出高电平，这时三极管VT2和三极管VT3导通，继电器K得电其常开触点K-1闭合，系统开始对移动电源充电。当检测到移动电源充满电后，其电压达到预定值，这时放大器P1输出高电平，放大器P2则输出低电平，三极管VT2的基极则通过二极管D6被箝位于低电平，此时，三极管VT2和三极管VT3均截止，继电器K失电其常开触点K-1则重新断开，停止对移动电源充电，避免移动电源因过充而损坏。

如上所述，便可很好的实现本发明。