一种充电器智能断电电路的制作方法

本实用新型涉及一种充电器智能断电电路。

背景技术：

手机或者其它移动终端都使用蓄电池作为能量来源，当蓄电池用完了，需要使用充电器为它充电，目前，手机等终端设备的充电器一般采用市电作为供电电源，目前，这样的充电器由一个稳定电源(主要是稳压电源、提供稳定工作电压和足够的电流)加上必要的恒流、限压、限时等控制电路构成。

目前，手机或者其它移动终端用户在给手机或者其它移动终端充完电后，如果不将充电器拔出插销，充电器一直处于工作状态，不能自动断电。此时，手机或者其它移动终端充满电后如果不及时拔出充电插头，手机或者其它移动终端的蓄电池就将长时间处于过充状态，这样将会使这些蓄电池缩短寿命，有时还会导致爆炸等事故。

技术实现要素：

本实用新型针对目前手机或者其它移动终端充电器利用市电为其蓄电池充电时，如果充电完成后不及时截断市电所带来的不足，提供一种在充满电后自动与市电断开的充电器智能断电电路。

本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种充电器智能断电电路，设置在充电器插入市电的插头上，包括设置在市电电源插座与充电器电源插头的L相线上的可控开关，对可控开关进行控制的控制电路，所述的控制电路中设置有检测充电器输出功率的功率检测电路，当功率检测电路检测到充电器充电功率下降后，且保持特定时间时，所述的控制电路控制可控开关断开。

本实用新型中，在充电完成后截断市电，对充电器进行保护。

进一步的，上述的充电器智能断电电路中：所述的功率检测电路包括功率检测芯片U1、对L相线上电压进行采样的电压采样电路、和电流采样电路，所述的控制器中还包括微处理器U2，所述的电压采样电路和电流采样电路的输出端接所述的功率检测芯片U1的相应引脚，所述的功率检测芯片U1的输出引脚接所述的微处理器，所述的微处理器产生控制信号输出。

进一步的，上述的充电器智能断电电路中：所述的电压采集电路包括依次串连在L相线与N相线上的电阻R2、电阻R5、电阻R3和电阻R6，所述的电阻R3和电阻R6的连接点处引出电压采样点接所述的功率检测芯片U1的电压信号输入引脚；所述的电流采样电路包括串连在L相线上的电阻R1，所述的电阻R1两端分别接所述的功率检测芯片U1的两个电流信号输入引脚。

进一步的，上述的充电器智能断电电路中，所述的可控开关为继电器RL1，继电器RL1的绕组的一端接一个5V电源，另一端接MOS管Q1的源极、MOS管Q1的漏极接地，MOS管Q1的栅极接控制电路的控制信号输出端。

进一步的，上述的充电器智能断电电路中：在所述的继电器RL1的绕组的两端连接有二极管D1，所述的二极管D1的阴极接5V电源。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1本实用新型实施例开关电路原理图。

图2是本实用新型实施例控制电路原理图。

图3是充电器充电时的I-V图。

具体实施方式

实施例1如图1、图2所示，本实施例是一种设置在手机充电器插头J2与市电插座J1的L相线上的智能开关，通过检测充电器充电完成后智能地断开充电器与市电。

本实施例中，在L相线上连接一个继电器RL1，继电器RL1的绕组电流由控制电路控制，如图2所示，控制电路中具有一个检测充电器实时功率的芯片U1，在图1中有由电阻R2、电阻R5、电阻R3和电阻R6串连在L相线与N相线之间的电压采样电阻，这样，电阻R3和电阻R6之间的输出UDET为电压采样点，该处的电压UDET＝220V×(R2+R5+R3)/(R2+R5+R3+R6)

输入到功率检测芯片U1。R1是电流采样电路，将R1两端的电压输入到功率检测芯片U1。

如图1所示，当MOS管Q1的栅极为高电平时，MOS管Q1导通，继电器RL1吸合，交流电压220V经过J1(插座)→R1→RL1→J2(插头)，此时J2(插头)上有交流220V电压可提供给充电器供电。电阻R2、电阻R5、电阻R3和电阻R6为交流电压采样电阻，电阻R1为交流电流采样电阻。

如图2所示功率检测芯片U1通过IC的第5脚(VIN+)采集到提供给J2插头端的交流电压信号，通过IC的第8脚(IN2+)采集到J2插头端提供给充电器供电的电流信号，然后将采集到的交流电压和交流电流信号经过运算处理，将数据通过SPI接口传输给微处理器U2(MCU)，SW1为手动按钮开关，D2为工作指示灯(指示插座端J2是否有交流220V电压)。

功率检测芯片U1通过电阻R2、电阻R5、电阻R3和电阻R6和电阻R1分别实时采集到负载端的电压和电流信号，然后经过运算处理，将采集到的功率数据通过SPI接口实时传给主控电路中的微处理器MCU，初始状况下，MCU将Relay_EN PIN输出高电平，使得继电器RL1吸合，插头J2端有交流220V电压，此时充电器可以正常给手机充电，同时MCU会记录当前插头J2上的充电器所消耗的功率及功率变化趋势，当MCU读取到插座J2上的充电器所消耗的功率呈下降趋势，并且持续一段时间内所消耗的功率小于1.5W时(此时表明手机电池已经充满)，MCU则自动将Relay_EN PIN输出低电平，使得RL1继电器断开，插座J2端无电压输出(此时充电器将实现自动断电功能)。在此情况下只可通过手动按SW1轻触开关，便可使RL1继电器重新吸合，插座J2端又有交流220V电压。

图3是典型的充电时V－I曲线图，具有如下特点：

1.在预充电阶段，充电电流和电压是成递增变化，此时对应的充电器所消耗的功率也是呈递增变化。

2.在快速充电阶段，充电电流基本维持恒定值，电压呈递增变化，此时对应的充电器所消耗的功率也是呈递增变化。

3.在涓流充电阶段，充电电流程递减变化，充电电压维持不变，此时对应的充电器所消耗的功率则呈递减变化。