超级电容充电电路的制作方法

文档序号:14526682阅读:2876来源:国知局

本实用新型属于采集终端领域,具体涉及超级电容充电电路。



背景技术:

现有的超级电容充电时,需要增加专用的充电芯片,专用的充电芯片在过流或者过压时,起到保护的作用,但是这种芯片成本极高。



技术实现要素:

针对现有技术中的不足,本实用新型提供超级电容充电电路,来解决现有的超级电容充电采用充电芯片起到保护的作用,成本高昂的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现。

超级电容充电电路,包括充电电路,所述的充电电路用于给超级电容充电,还包括过流保护电路和过压保护电路,所述的过流保护电路连接充电电路,当超级电容的充电电流达到过流门限值时,充电关闭,所述的过压保护电路连接充电电路,当超级电容电压到达过压门限值时,充电关闭。

作为优选,所述的充电电路包括第一二极管、第一电解电容、第一电阻、第一PMOS管、第一电感、第二电阻、第二二极管、第三电阻、第一NPN三极管, 所述的第三电阻连接有CONTROL信号输入端,所述的CONTROL信号输入端处于高电位。

作为优选,所述的过流保护电路包括第九电阻、第一瓷片电容、第六电阻和第三NPN三极管,通过调整第九电阻的大小来设置过流门限值,当充电电流达到过流门限值时,第九电阻上产生的电压大于第三NPN三极管的导通电压值,使第三NPN三极管导通,充电关闭。充电关闭,起到过流保护作用。

作为优选,所述的过压保护电路包括第四电阻、第七电阻、第二瓷片电容、电压检测芯片、第八电阻、第五电阻、第二NPN三极管,电压检测芯片通过调整第四电阻和第七电阻的大小来设置过压门限值,当超级电容电压到达门限值时,电压检测芯片输出高电频使第二NPN三极管导通,从而使第一NPN三极管断开,充电关闭。充电关闭,起到过压保护作用。

作为优选, 所述的CONTROL信号输入端连接第三电阻的一端,所述的第三电阻的另一端连接第一NPN三极管的基极、第二NPN三极管的集电极以及第三NPN三极管的集电极,所述的第一二极管的正极连接电压输入端,负极连接第一电解电容的一端,第一电解电容另一端接地,第一电解电容的一端还连接第一电阻的一端,第一电阻的另一端连接第一NPN三极管的集电极,第一电阻的一端连接第一PMOS管的源极,第一PMOS管的栅极连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端连接第一NPN三极管的集电极,第一PMOS管的漏极连接第二二极管的负极,第二二极管的正极接地,第二二极管的负极连接第一电感的一端,第一电感的另一端连接超级电容接口的2脚,超级电容的1脚连接第九电阻。

作为优选,所述的第九电阻的一端接地,第九电阻的一端连接第一瓷片电容的一端,第九电阻的另一端连接第一瓷片电容的另一端,第九电阻的另一端连接第六电阻的一端,第六电阻的另一端连接第三NPN三极管的基极,所述的第三NPN三极管的发射极接地。

作为优选,所述的第四电阻的一端连接超级电容正极,另一端连接第七电阻的一端,第四电阻的另一端连接第二瓷片电容的一端,第七电阻的另一端连接第二瓷片电容的另一端,第二瓷片电容的一端连接电压检测芯片的3脚,第二瓷片电容的另一端连接电压检测芯片的1脚,所述的电压检测芯片的1脚接地,电压检测芯片的2脚连接第八电阻的一端,所述的电压检测芯片的1脚连接第八电阻的另一端,所述的第八电阻的一端连接第五电阻的一端,第五电阻的另一端连接第二NPN三极管的基极,第二NPN三极管的发射极接地。

作为优选,所述的CONTROL信号输入端连接处理器。

与现有技术相比:在不添加专用充电芯片的情况下,实现超级电容充电过流过压保护功能,降低成本。

附图说明

图1为本实用新型的电路连接框图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式,对本实用新型做进一步描述。

超级电容充电电路,包括充电电路1,所述的充电电路1用于给超级电容充电,还包括过流保护电路2和过压保护电路3,所述的过流保护电路2连接充电电路1,当超级电容的充电电流达到过流门限值时,充电关闭,所述的过压保护电路3连接充电电路1,当超级电容电压到达过压门限值时,充电关闭,所述的充电电路1包括第一二极管VD1、第一电解电容CE1、第一电阻R1、第一PMOS管M1、第一电感L1、第二电阻R2、第二二极管VD2、第三电阻R3、第一NPN三极管V1, 所述的第三电阻R3连接有CONTROL信号输入端,所述的CONTROL信号输入端处于高电位,所述的过流保护电路2包括第九电阻R9、第一瓷片电容C1、第六电阻R6和第三NPN三极管V3,通过调整第九电阻R9的大小来设置过流门限值,当充电电流达到过流门限值时,第九电阻R9上产生的电压大于第三NPN三极管V3的导通电压值,使第三NPN三极管V3导通,充电关闭,所述的过压保护电路3包括第四电阻R4、第七电阻R7、第二瓷片电容C2、电压检测芯片N1、第八电阻R8、第五电阻R5、第二NPN三极管V2,电压检测芯片N1通过调整第四电阻R4和第七电阻R7的大小来设置过压门限值,当超级电容电压到达门限值时,电压检测芯片N1输出高电频使第二NPN三极管V2导通,从而使第一NPN三极管V1断开,充电关闭, 所述的CONTROL信号输入端连接第三电阻R3的一端,所述的第三电阻R3的另一端连接第一NPN三极管V1的基极、第二NPN三极管V2的集电极以及第三NPN三极管V3的集电极,所述的第一二极管VD1的正极连接电压输入端VIN,负极连接第一电解电容CE1的一端,第一电解电容CE1另一端接地,第一电解电容CE1的一端还连接第一电阻R1的一端,第一电阻R1的另一端连接第一NPN三极管V1的集电极,第一电阻R1的一端连接第一PMOS管M1的源极,第一PMOS管M1的栅极连接第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端连接第一NPN三极管V1的集电极,第一PMOS管M1的漏极连接第二二极管VD2的负极,第二二极管VD2的正极接地,第二二极管VD2的负极连接第一电感L1的一端,第一电感L1的另一端连接超级电容接口的2脚,超级电容的1脚连接第九电阻R9,所述的第九电阻R9的一端接地,第九电阻R9的一端连接第一瓷片电容C1的一端,第九电阻R9的另一端连接第一瓷片电容C1的另一端,第九电阻R9的另一端连接第六电阻R6的一端,第六电阻R6的另一端连接第三NPN三极管V3的基极,所述的第三NPN三极管V3的发射极接地,所述的第四电阻R4的一端连接超级电容正极,另一端连接第七电阻R7的一端,第四电阻R4的另一端连接第二瓷片电容C2的一端,第七电阻R7的另一端连接第二瓷片电容C2的另一端,第二瓷片电容C2的一端连接电压检测芯片N1的3脚,第二瓷片电容C2的另一端连接电压检测芯片N1的1脚,所述的电压检测芯片N1的1脚接地,电压检测芯片N1的2脚连接第八电阻R8的一端,所述的电压检测芯片N1的1脚连接第八电阻R8的另一端,所述的第八电阻R8的一端连接第五电阻R5的一端,第五电阻R5的另一端连接第二NPN三极管V2的基极,第二NPN三极管V2的发射极接地,所述的CONTROL信号输入端连接处理器。

该充电电路针对不同过压过流值可以通过外围电路进行设置,相比充电芯片单一的过压过流阈值,有更好的灵活性。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式,本实用新型的保护范围以权利要求书为准,任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

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