一种高稳态锂离子电池用充电电源的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，主要由控制芯片U2，二极管整流器U1，变压器T，热敏电阻RT，极性电容C1，电阻R1，串接在二极管整流器U1的正极输出端与控制芯片U2的VDD管脚之间的低通滤波电路，串接在控制芯片U2与变压器T原边之间的晶闸管稳压电路，以及分别与变压器T副边电感线圈L4的同名端和控制芯片U2相连接的功率调整电路组成。本发明能为锂离子电池提供充电时所需的4.2V基准电压；同时，本发明能对锂离子电池进行恒流充电至4.2V转入恒压充电，从而本发明能为锂离子电池提供稳定的充电电压、电流，有效的防止锂离子电池出现过充。
【专利说明】
一种高稳态锂离子电池用充电电源
技术领域
[0001]本发明涉及电子领域，具体的说，是一种高稳态锂离子电池用充电电源。
【背景技术】
[0002]目前，锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。然而，现有的锂离子电池用充电电源存在输出电压和电流不稳定，从而导致锂离子电池过充，缩短了锂离子电池的使用寿命。同时，现有的锂离子电池用充电电源还存在输出功率低的问题，从而导致锂离子电池充电时间过长。
[0003]因此，提供一种既能输出稳定的电压和电流，又能提高输出功率的锂离子电池用充电电源便是当务之急。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的锂离子电池用充电电源存在输出电压和电流不稳定，以及输出功率低的缺陷，提供的一种高稳态锂离子电池用充电电源。
[0005]本发明通过以下技术方案来实现:一种高稳态锂离子电池用充电电源，主要由控制芯片U2，二极管整流器Ul，变压器T，串接在二极管整流器Ul的两个输入端之间的热敏电阻RT，正极与二极管整流器Ul的负极输出端相连接、负极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接的极性电容Cl，一端与极性电容Cl的负极相连接、另一端接地的电阻Rl，串接在二极管整流器Ul的正极输出端与控制芯片U2的VDD管脚之间的低通滤波电路，串接在控制芯片U2与变压器T原边之间的晶闸管稳压电路，以及分别与变压器T副边电感线圈L4的同名端和控制芯片U2相连接的功率调整电路组成;所述低通滤波电路分别与变压器T原边电感线圈L2的同名端和晶闸管稳压电路相连接;所述变压器T原边电感线圈L2的非同名端和其副边电感线圈L4的非同名端均接地;所述控制芯片U2的GND管脚接地。
[0006]所述低通滤波电路由正极经电阻R2后与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、负极接地的极性电容C2，正极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、负极经电感LI后与极性电容C2的正极相连接的极性电容C3，P极经电阻R3后与极性电容C3的正极相连接、N极经电阻R9后与控制芯片U2的VDD管脚相连接的稳压二极管D2，以及正极与稳压二极管02的_及相连接、负极经电阻R5后与变压器T原边电感线圈L2的同名端相连接的极性电容C6组成;所述极性电容C3的负极与稳压二极管D2的P极相连接后接地;所述极性电容C3的正极与晶闸管稳压电路相连接。
[0007]所述晶闸管稳压电路由场效应管M0S，一端与控制芯片U2的Q管脚相连接、另一端与场效应管MOS的栅极相连接的电阻R8，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极接地的极性电容C7，N极与极性电容C7的负极相连接、P极经电阻Rl O后与控制芯片U2的SC管脚相连接的二极管D4，N极与场效应管MOS的源极相连接、P极经电阻R4后与变压器T原边电感线圈L3的非同名端相连接的二极管D3，以及正极与极性电容C3的正极相连接、负极与二极管D3的P极相连接的极性电容C4组成;所述极性电容C4的负极与变压器T原边电感线圈L3的同名端相连接。
[0008]所述功率调整电路由三极管VTl，三极管VT2，负极与三极管VTl的集电极相连接、正极电阻Rll后与控制芯片U2的RI管脚相连接的极性电容C8，一端与三极管VTl的基极相连接、另一端与控制芯片U2的FB管脚相连接的电阻R12，N极经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接、P极顺次经电阻R14后与电阻R13后与三极管VTl的发射极相连接的二极管D5，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端接地的电阻R6，以及P极与变压器T副边电感线圈L4的同名端相连接、N极经极性电容C5后与三极管VT2的发射极相连接的稳压二极管Dl组成;所述三极管VTl的集电极接地;所述三极管VT2的发射极与稳压二极管Dl的N极共同形成功率调整电路的输出端。
[0009]为了本发明的实际使用效果，所述控制芯片U2则优先采用PT4304集成芯片来实现。
[0010]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0011](I)本发明能为锂离子电池提供充电时所需的4.2V基准电压；同时，本发明能对锂离子电池进行恒流充电至4.2V转入恒压充电，从而本发明能为锂离子电池提供稳定的充电电压和电流，有效的防止锂离子电池出现过充。
[0012](2)本发明能将输出电流提高到锂离子电池容量的1.6倍，从而提高了本发明的输出功率，使锂离子电池的充电时间比现有的充电电源为锂离子电池充电的时间缩短了 I小时左右。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0015]实施例
[0016]如图1所示，本发明主要由控制芯片U2，二极管整流器Ul，变压器T，热敏电阻RT，极性电容Cl，电阻Rl，低通滤波电路，晶闸管稳压电路，以及功率调整电路组成。
[0017]连接时，热敏电阻RT串接在二极管整流器Ul的两个输入端之间。极性电容Cl的正极与二极管整流器Ul的负极输出端相连接、其负极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接。电阻Rl的一端与极性电容Cl的负极相连接、其另一端接地。低通滤波电路串接在二极管整流器Ul的正极输出端与控制芯片U2的VDD管脚之间。晶闸管稳压电路串接在控制芯片U2与变压器T原边之间。功率调整电路分别与变压器T副边电感线圈L4的同名端和控制芯片U2相连接。
[0018]所述低通滤波电路分别与变压器T原边电感线圈L2的同名端和晶闸管稳压电路相连接;所述变压器T原边电感线圈L2的非同名端和其副边电感线圈L4的非同名端均接地;所述控制芯片U2的GND管脚接地;所述二极管整流器Ul的输入端与外部电源相连接。
[0019]进一步地，所述低通滤波电路由电阻R2，电阻R3，电阻R5，电阻R9，极性电容C2，极性电容C3，极性电容C6，电感LI，以及稳压二极管D2组成。
[0020]连接时，极性电容C2的正极经电阻R2后与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、其负极接地。极性电容C3的正极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、其负极经电感LI后与极性电容C2的正极相连接。稳压二极管D2的P极经电阻R3后与极性电容C3的正极相连接、其N极经电阻R9后与控制芯片U2的VDD管脚相连接。极性电容C6的正极与稳压二极管D2的N极相连接、其负极经电阻R5后与变压器T原边电感线圈L2的同名端相连接。所述极性电容C3的负极与稳压二极管D2的P极相连接后接地;所述极性电容C3的正极与晶闸管稳压电路相连接。
[0021 ] 其中，所述晶闸管稳压电路由场效应管MOS，电阻R4，电阻R8，电阻RlO，极性电容C4，极性电容C7，二极管D3，以及二极管D4组成。
[0022]连接时，电阻R8的一端与控制芯片U2的Q管脚相连接、其另一端与场效应管MOS的栅极相连接。极性电容C7的正极与场效应管MOS的漏极相连接、其负极接地。二极管D4的N极与极性电容C7的负极相连接、其P极经电阻RlO后与控制芯片U2的SC管脚相连接。二极管D3的N极与场效应管MOS的源极相连接、其P极经电阻R4后与变压器T原边电感线圈L3的非同名端相连接。极性电容C4的正极与极性电容C3的正极相连接、其负极与二极管D3的P极相连接。所述极性电容C4的负极与变压器T原边电感线圈L3的同名端相连接。
[0023]更进一步地，所述功率调整电路由三极管VTl，三极管VT2，电阻R6，电阻R7，电阻Rll，电阻R12，电阻R13，电阻R14，极性电容C5，极性电容C8，稳压二极管Dl，以及二极管D5组成。
[0024]连接时，极性电容C8的负极与三极管VTl的集电极相连接、其正极电阻Rll后与控制芯片U2的RI管脚相连接。电阻R12的一端与三极管VTl的基极相连接、其另一端与控制芯片U2的FB管脚相连接。二极管05的_及经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接、其P极顺次经电阻R14后与电阻R13后与三极管VTl的发射极相连接。
[0025]同时，电阻R6的一端与三极管VT2的集电极相连接、其另一端接地。稳压二极管Dl的N极与极性电容C5的正极相连接，所述极性电容C5的负极与三极管VT2的发射极相连接，所述稳压二极管Dl的P极与变压器T副边电感线圈L4的同名端相连接。所述三极管VTl的集电极接地;所述三极管VT2的发射极与稳压二极管Dl的N极共同形成功率调整电路的输出端。
[0026]运行时，本发明能为锂离子电池提供充电时所需的4.2V基准电压；同时，本发明能对锂离子电池进行恒流充电至4.2V转入恒压充电，从而本发明能为锂离子电池提供稳定的充电电压、电流，有效的防止锂离子电池出现过充。
[0027]同时，本发明能将输出电流提高到锂离子电池容量的1.6倍，从而提高了本发明输出功率，使锂离子电池的充电时间比现有的充电电源为锂离子电池充电的时间缩短了 I小时左右。为了本发明的实际使用效果，所述控制芯片U2则优先采用了稳定性优越的PT4304集成芯片来实现。
[0028]按照上述实施例，即可很好的实现本发明。
【主权项】
1.一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，主要由控制芯片U2，二极管整流器Ul，变压器T，串接在二极管整流器Ul的两个输入端之间的热敏电阻RT，正极与二极管整流器Ul的负极输出端相连接、负极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接的极性电容Cl，一端与极性电容Cl的负极相连接、另一端接地的电阻Rl，串接在二极管整流器Ul的正极输出端与控制芯片U2的VDD管脚之间的低通滤波电路，串接在控制芯片U2与变压器T原边之间的晶闸管稳压电路，以及分别与变压器T副边电感线圈L4的同名端和控制芯片U2相连接的功率调整电路组成;所述低通滤波电路分别与变压器T原边电感线圈L2的同名端和晶闸管稳压电路相连接;所述变压器T原边电感线圈L2的非同名端和其副边电感线圈L4的非同名端均接地;所述控制芯片U2的GND管脚接地。2.根据权利要求1所述的一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，所述低通滤波电路由正极经电阻R2后与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、负极接地的极性电容C2，正极与二极管整流器Ul的正极输出端相连接、负极经电感LI后与极性电容C2的正极相连接的极性电容C3，P极经电阻R3后与极性电容C3的正极相连接、N极经电阻R9后与控制芯片U2的VDD管脚相连接的稳压二极管D2，以及正极与稳压二极管02的_及相连接、负极经电阻R5后与变压器T原边电感线圈L2的同名端相连接的极性电容C6组成;所述极性电容C3的负极与稳压二极管D2的P极相连接后接地;所述极性电容C3的正极与晶闸管稳压电路相连接。3.根据权利要求2所述的一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，所述晶闸管稳压电路由场效应管MOS，一端与控制芯片U2的Q管脚相连接、另一端与场效应管MOS的栅极相连接的电阻R8，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极接地的极性电容C7，N极与极性电容C7的负极相连接、P极经电阻RlO后与控制芯片U2的SC管脚相连接的二极管D4，N极与场效应管MOS的源极相连接、P极经电阻R4后与变压器T原边电感线圈L3的非同名端相连接的二极管D3，以及正极与极性电容C3的正极相连接、负极与二极管D3的P极相连接的极性电容C4组成;所述极性电容C4的负极与变压器T原边电感线圈L3的同名端相连接。4.根据权利要求3所述的一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，所述功率调整电路由三极管VTl，三极管VT2，负极与三极管VTl的集电极相连接、正极电阻Rll后与控制芯片U2的RI管脚相连接的极性电容C8，一端与三极管VTl的基极相连接、另一端与控制芯片U2的FB管脚相连接的电阻R12，N极经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接、P极顺次经电阻R14后与电阻R13后与三极管VTl的发射极相连接的二极管D5，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端接地的电阻R6，以及P极与变压器T副边电感线圈L4的同名端相连接、N极经极性电容C5后与三极管VT2的发射极相连接的稳压二极管DI组成;所述三极管VTI的集电极接地;所述三极管VT2的发射极与稳压二极管Dl的N极共同形成功率调整电路的输出端。5.根据权利要求4所述的一种高稳态锂离子电池用充电电源，其特征在于，所述控制芯片U2为PT4304集成芯片。
【文档编号】H02M7/217GK105978365SQ201610416975
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】不公告发明人
【申请人】成都聚汇才科技有限公司