一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,主要由變壓器T,二極管整流器U1,單向晶閘管VS1,三極管VT1,三極管VT5,極性電容C1,電阻R1,二極管D1,電壓可調控制電路,差分放大電路,串接在二極管整流器U1的負極輸出端與三極管VT5的基極之間的波紋抑制電路,以及分別與處理芯片U2和三極管VT5相連接的充電檢測電路組成。本發明能對充電電池的瞬間大電流進行消除,有效的消除充電電池的極化現象,并且本發明能輸出大電流對充電電池進行反復充電,且輸出的充電電流高于現有充電電源輸出的充電電流10倍以上,從而提高了本發明的充電效率。
【專利說明】
一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源
技術領域
[0001 ]本發明涉及電子領域,具體的說,是一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源。
【背景技術】
[0002]在全球能源短缺、環保要求不斷提高的背景下,世界各國均大力發展節能環保的充電電池。充電電池作為一種可移動電源被廣泛用于手機、相機、筆記本電腦等不同的電子產品。然而,現有充電電池的充電電源存在充電效率低的問題,導致充電電池的充電時間過長,無法滿足人們的要求。
[0003 ]因此,提供一種能提高充電效率的充電電池用快速充電電源便是當務之急。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中的充電電池的充電電源存在充電效率低的缺陷,提供的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源。
[0005]本發明通過以下技術方案來實現:一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,主要由變壓器T,二極管整流器Ul,單向晶閘管VSl,三極管VTl,三極管VT5,正極與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接、負極與三極管VTl的集電極相連接的極性電容Cl,一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、另一端與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接的電阻Rl,串接在二極管整流器Ul的負極輸出端與三極管VT5的基極之間的波紋抑制電路,P極與三極管VTl的發射極相連接、_及與單向晶閘管VSl的調節端相連接的二極管DI,分別與三極管VTI的基極和處理芯片U2相連接的電壓可調控制電路,串接在二極管整流器Ul的正極輸出端與電壓可調控制電路之間的差分放大電路,以及分別與處理芯片U2和三極管VT5相連接的充電檢測電路組成;所述單向晶閘管VSl的陰極與處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述變壓器T副邊電感線圈的同名端與二極管整流器Ul的其中一個輸入端相連接、其非同名端與二極管整流器Ul的另一個輸入端相連接;所述變壓器T原邊電感線圈的同名端和非同名端則作為本快速充電電源的輸入端;所述處理芯片U2的GND管腳接地。
[0006]所述波紋抑制電路由三極管VT8,三極管VT9,三極管VTlO,正極經電阻R21后與三極管VT9的基極相連接、負極與二極管整流器UI的負極輸出端相連接的極性電容C12,一端與極性電容C12的負極相連接、另一端接地的電阻R20,N極經電阻R23后與三極管VTlO的發射極相連接、P極與極性電容C12的正極相連接的二極管D10,正極經電阻R22后與三極管VT9的發射極相連接、負極接地的極性電容C13,P極經電阻R26后與三極管VT8的發射極相連接、N極經電阻R24后與三極管VT9的集電極相連接的二極管D12,正極與二極管D12的P極相連接、負極與三極管VTlO的集電極相連接的極性電容C15,一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與三極管VT8的基極相連接的可調電阻R25,負極經電阻R27后與三極管VT8的集電極相連接、正極與三極管VTlO的基極相連接的極性電容C14,以及P極與三極管VT8的發射極相連接、N極經電阻R28后接地的二極管Dll組成;所述二極管D12的N極接地;所述三極管VT8的發射極與三極管VT5的基極相連接。
[0007]所述差分放大電路由三極管VT6,三極管VT7,場效應管M0S,負極基于三極管VT6的發射極相連接、正極經電阻R16后接地的極性電容C9,P極與場效應管MOS的源極相連接、N極經電阻R15后與極性電容C9的正極相連接的二極管D7,正極經電阻R14后與二極管07的_及相連接、負極與二極管整流器UI的正極輸出端相連接的極性電容C8,一端與極性電容C8的正極相連接、另一端接地的可調電阻R13,一端與場效應管MOS的源極相連接、另一端與場效應管MOS的漏極相連接的可調電阻Rl 8,P極與場效應管MOS的漏極相連接、N極作為差分放大電路的輸出端并與電壓可調控制電路相連接的穩壓二極管D9,正極與場效應管MOS的柵極相連接、負極與三極管VT7的發射極相連接的極性電容C10,一端與三極管VT6的集電極相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R17,正極經電阻R19后與三極管VT7的集電極相連接、負極接地的極性電容CU,以及P極與三極管VT6的基極相連接、N極與極性電容Cll的負極相連接的二極管D8組成。
[0008]所述電壓可調控制電路由單向晶閘管VS2,三極管VT2,三極管VT3,P極與三極管VT2的基極相連接、N極順次經電阻R2和繼電器K后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D2,P極與電阻R2與繼電器K的連接點相連接、N極與三極管VT3的集電極相連接的二極管D3,正極經電阻R3后與穩壓二極管09的_及相連接、負極經電阻R5后與單向晶閘管VS2的陽極相連接的極性電容C2,負極與三極管VT3的基極相連接、正極與處理芯片U2的OUT管腳相連接的極性電容C3,正極經電阻R6后與三極管VT3的發射極相連接、負極經電阻R8后與處理芯片U2的GND管腳相連接的極性電容C5,P極經電阻R4后與極性電容C2的正極相連接、N極經可調電阻R7后與單向晶閘管VS2的陰極相連接的二極管D4,負極與可調電阻R7的可調端相連接、正極與單向晶閘管VS2的調節端相連接的極性電容C4,以及串接在三極管VT2的集電極與單向晶閘管VS2的陽極之間的充電指示燈Hl組成;所述二極管D3的P極分別與極性電容C2的正極和處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的發射極與穩壓二極管09的~極相連接;所述繼電器K的常開觸點K-1的一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、其另一端與三極管VT5的集電極共同形成本快速充電電源的輸出端。
[0009]所述充電檢測電路由三極管VT4,一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、另一端與三極管VT4的集電極相連接的電阻R12,負極與處理芯片U2的DIS管腳相連接、正極經可調電阻RlO后與三極管VT4的基極相連接的極性電容C7,N極與處理芯片U2的VCC管腳相連接、P極經電阻Rl I后與極性電容C7的負極相連接的二極管D6,P極與極性電容C7的負極相連接、N極與處理芯片U2的THR管腳相連接的二極管D5,串接在三極管VT4的集電極與三極管VT5的發射極之間的飽和指示燈H2,以及正極經電阻R9后與處理芯片U2的THR管腳相連接、負極與三極管VT5的集電極相連接的極性電容C6組成;所述極性電容C6的負極與處理芯片U2的GND管腳相連接;所述三極管VT4的發射極與處理芯片U2的TRIG管腳相連接。
[0010]為了本發明的實際使用效果,所述處理芯片U2則優先采用A555集成芯片來實現。
[0011]本發明與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0012](I)本發明能對充電電池的瞬間大電流進行消除,有效的消除充電電池的極化現象,并且本發明能輸出大電流對充電電池進行反復充電,且輸出的充電電流高于現有充電電源輸出的充電電流10倍以上,從而提高了本發明的充電效率。
[0013](2)本發明能將輸入電壓中諧波進行消除或抑制,并能對浪通電壓和浪通電流進行抑制,從而提高了本發明的效率,有效的防止了充電電池被高電壓擊穿。
[0014](3)本發明能對輸入電壓的波動進行抑制,并能對輸入電流強度進行增強,從而提高了本發明的充電效率。
[0015](4)本發明的充電速度快,充電時間由原來的3h左右縮短到I小時左右,能節約電能26%?35%左右,從而提高了本發明的充電效率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0017]圖2為本發明的差分放大電路的電路結構示意圖。
[0018]圖3為本發明的波紋抑制電路的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例及其附圖對本發明作進一步地詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。
[0020]實施例
[0021]如圖1所示,本發明主要由變壓器T,二極管整流器Ul,單向晶閘管VSl,三極管VTl,三極管VT5,正極與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接、負極與三極管VTl的集電極相連接的極性電容Cl,一端與單向晶閘管VSI的陽極相連接、另一端與二極管整流器UI的正極輸出端相連接的電阻Rl,串接在二極管整流器Ul的負極輸出端與三極管VT5的基極之間的波紋抑制電路,P極與三極管VTI的發射極相連接、_及與單向晶閘管VSI的調節端相連接的二極管Dl,分別與三極管VTl的基極和處理芯片U2相連接的電壓可調控制電路,串接在二極管整流器Ul的正極輸出端與電壓可調控制電路之間的差分放大電路,以及分別與處理芯片U2和三極管VT5相連接的充電檢測電路組成。
[0022]所述單向晶閘管VSl的陰極與處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述變壓器T副邊電感線圈的同名端與二極管整流器Ul的其中一個輸入端相連接、其非同名端與二極管整流器Ul的另一個輸入端相連接;所述變壓器T原邊電感線圈的同名端和非同名端則作為本快速充電電源的輸入端并與外部電源相連接;所述處理芯片U2的GND管腳接地。
[0023]其中,所述電壓可調控制電路由單向晶閘管VS2,三極管VT2,三極管VT3,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,可調電阻R7,電阻R8,極性電容C2,極性電容C3,極性電容C4,二極管D2,二極管D3,二極管D4,充電指示燈Hl,以及繼電器K組成。
[0024]連接時,二極管D2的P極與三極管VT2的基極相連接、其N極順次經電阻R2和繼電器K后與三極管VT3的集電極相連接。二極管D3的P極與電阻R2與繼電器K的連接點相連接、其N極與三極管VT3的集電極相連接。極性電容C2的正極經電阻R3后與穩壓二極管09的~極相連接、其負極經電阻R5后與單向晶閘管VS2的陽極相連接。
[0025]同時,極性電容C3的負極與三極管VT3的基極相連接、其正極與處理芯片U2的OUT管腳相連接。極性電容C5的正極經電阻R6后與三極管VT3的發射極相連接、其負極經電阻R8后與處理芯片U2的GND管腳相連接。二極管D4的P極經電阻R4后與極性電容C2的正極相連接、其N極經可調電阻R7后與單向晶閘管VS2的陰極相連接。極性電容C4的負極與可調電阻R7的可調端相連接、其正極與單向晶閘管VS2的調節端相連接。充電指示燈Hl串接在三極管VT2的集電極與單向晶閘管VS2的陽極之間。
[0026]所述二極管D3的P極分別與極性電容C2的正極和處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的發射極與穩壓二極管09的~極相連接;所述繼電器K的常開觸點K-1的一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、其另一端與三極管VT5的集電極共同形成本快速充電電源的輸出端。
[0027]進一步地,所述充電檢測電路由三極管VT4,電阻R9,可調電阻RlO,電阻Rl I,電阻Rl 2,二極管D5,二極管D6,以及飽和指示燈H2組成。
[0028]連接時,電阻R12的一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、其另一端與三極管VT4的集電極相連接。極性電容C7的負極與處理芯片U2的DIS管腳相連接、其正極經可調電阻RlO后與三極管VT4的基極相連接。二極管06的~極與處理芯片U2的VCC管腳相連接、其P極經電阻Rl I后與極性電容C7的負極相連接。
[0029]同時,二極管D5的P極與極性電容C7的負極相連接、其N極與處理芯片U2的THR管腳相連接。飽和指示燈H2串接在三極管VT4的集電極與三極管VT5的發射極之間。極性電容C6的正極經電阻R9后與處理芯片U2的THR管腳相連接、其負極與三極管VT5的集電極相連接。所述極性電容C6的負極與處理芯片U2的GND管腳相連接;所述三極管VT4的發射極與處理芯片U2的TRIG管腳相連接。
[0030]如圖2所示,所述差分放大電路由三極管VT6,三極管VT7,場效應管MOS,可調電阻Rl3,電阻R14,電阻Rl5,電阻Rl6,電阻Rl7,可調電阻Rl8,電阻Rl9,極性電容C8,極性電容C9,極性電容ClO,極性電容Cl I,二極管D7,二極管D8,以及穩壓二極管D9組成。
[0031]連接時,極性電容C9的負極基于三極管VT6的發射極相連接、其正極經電阻R16后接地。二極管D7的P極與場效應管MOS的源極相連接、其N極經電阻R15后與極性電容C9的正極相連接。極性電容C8的正極經電阻R14后與二極管D7的N極相連接、其負極與二極管整流器UI的正極輸出端相連接。可調電阻R13的一端與極性電容C 8的正極相連接、其另一端接地。
[0032]其中,可調電阻R18的一端與場效應管MOS的源極相連接、其另一端與場效應管MOS的漏極相連接。穩壓二極管D9的P極與場效應管MOS的漏極相連接、其N極作為差分放大電路的輸出端并與電壓可調控制電路相連接。極性電容ClO的正極與場效應管MOS的柵極相連接、其負極與三極管VT7的發射極相連接。
[0033]同時,電阻R17的一端與三極管VT6的集電極相連接、其另一端與三極管VT7的基極相連接。極性電容Cll的正極經電阻R19后與三極管VT7的集電極相連接、其負極接地。二極管D8的P極與三極管VT6的基極相連接、其N極與極性電容Cl I的負極相連接。
[0034]如圖3所示,所述波紋抑制電路由三極管VT8,三極管VT9,三極管VTlO,電阻R20,電阻R21,電阻R22,電阻R23,電阻R24,可調電阻R25,電阻R26,電阻R27,電阻R28,極性電容C12,極性電容C13,極性電容C14,極性電容C15,二極管D10,二極管D11,以及二極管D12組成。
[0035]連接時,極性電容C12的正極經電阻R21后與三極管VT9的基極相連接、其負極與二極管整流器Ul的負極輸出端相連接。電阻R20的一端與極性電容C12的負極相連接、其另一端接地。二極管DlO的N極經電阻R23后與三極管VTlO的發射極相連接、其P極與極性電容C12的正極相連接。
[0036]其中,極性電容C13的正極經電阻R22后與三極管VT9的發射極相連接、其負極接地。二極管D12的P極經電阻R26后與三極管VT8的發射極相連接、其N極經電阻R24后與三極管VT9的集電極相連接。極性電容C15的正極與二極管D12的P極相連接、其負極與三極管VTlO的集電極相連接。可調電阻R25的一端與極性電容C15的正極相連接、其另一端與三極管VT8的基極相連接。
[0037]同時,極性電容C14的負極經電阻R27后與三極管VT8的集電極相連接、其正極與三極管VTlO的基極相連接。二極管Dll的P極與三極管VT8的發射極相連接、其N極經電阻R28后接地。所述二極管D12的N極接地;所述三極管VT8的發射極與三極管VT5的基極相連接。
[0038]運行時,本發明能對充電電池的瞬間大電流進行消除,有效的消除充電電池的極化現象,并且本發明能輸出大電流對充電電池進行反復充電,且通過調節可調電阻RlO和處理芯片U相結合,便能改變本發明對充電電池的高電流的放大時間間隔。處理芯片U2同時還控制繼電器K的開啟與閉合,使本發明實現了對充電電池進行反復充電。而同時,通過對可調電阻R7的阻值進行調節來控制本發明輸出的電流大小,且輸出的充電電流高于現有充電電源輸出的充電電流10倍以上,從而提高了本發明的充電效率。
[0039]同時,本發明能對輸入電壓的波動進行抑制,并能對輸入電流強度進行增強,從而提高了本發明的充電效率。本發明的充電速度快,充電時間由原來的3h左右縮短到I小時左右,能節約電能26%?35%左右,從而提高了本發明的充電效率。為了本發明的實際使用效果,所述處理芯片U2則優先采用A555集成芯片來實現。
[0040]按照上述實施例,即可很好的實現本發明。
【主權項】
1.一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,主要由變壓器T,二極管整流器Ul,單向晶閘管VSI,三極管VTI,三極管VT5,正極與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接、負極與三極管VTl的集電極相連接的極性電容Cl,一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、另一端與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接的電阻Rl,串接在二極管整流器Ul的負極輸出端與三極管VT5的基極之間的波紋抑制電路,P極與三極管VTl的發射極相連接、N極與單向晶閘管VSl的調節端相連接的二極管Dl,分別與三極管VTl的基極和處理芯片U2相連接的電壓可調控制電路,串接在二極管整流器Ul的正極輸出端與電壓可調控制電路之間的差分放大電路,以及分別與處理芯片U2和三極管VT5相連接的充電檢測電路組成;所述單向晶閘管VSl的陰極與處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述變壓器T副邊電感線圈的同名端與二極管整流器Ul的其中一個輸入端相連接、其非同名端與二極管整流器Ul的另一個輸入端相連接;所述變壓器T原邊電感線圈的同名端和非同名端則作為本快速充電電源的輸入端;所述處理芯片U2的GND管腳接地。2.根據權利要求1所述的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,所述波紋抑制電路由三極管VT8,三極管VT9,三極管VT10,正極經電阻R21后與三極管VT9的基極相連接、負極與二極管整流器UI的負極輸出端相連接的極性電容Cl 2,一端與極性電容C12的負極相連接、另一端接地的電阻R20,N極經電阻R23后與三極管VTlO的發射極相連接、P極與極性電容C12的正極相連接的二極管D10,正極經電阻R22后與三極管VT9的發射極相連接、負極接地的極性電容Cl 3,P極經電阻R26后與三極管VT8的發射極相連接、N極經電阻R24后與三極管VT9的集電極相連接的二極管D12,正極與二極管D12的P極相連接、負極與三極管VTlO的集電極相連接的極性電容C15,一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與三極管VT8的基極相連接的可調電阻R25,負極經電阻R27后與三極管VT8的集電極相連接、正極與三極管VTlO的基極相連接的極性電容C14,以及P極與三極管VT8的發射極相連接、N極經電阻R28后接地的二極管Dll組成;所述二極管D12的N極接地;所述三極管VT8的發射極與三極管VT5的基極相連接。3.根據權利要求2所述的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,所述差分放大電路由三極管VT6,三極管VT7,場效應管MOS,負極基于三極管VT6的發射極相連接、正極經電阻R16后接地的極性電容C9,P極與場效應管MOS的源極相連接、N極經電阻R15后與極性電容C9的正極相連接的二極管D7,正極經電阻R14后與二極管D7的N極相連接、負極與二極管整流器Ul的正極輸出端相連接的極性電容C8,一端與極性電容C8的正極相連接、另一端接地的可調電阻R13,一端與場效應管MOS的源極相連接、另一端與場效應管MOS的漏極相連接的可調電阻R18,P極與場效應管MOS的漏極相連接、N極作為差分放大電路的輸出端并與電壓可調控制電路相連接的穩壓二極管D9,正極與場效應管MOS的柵極相連接、負極與三極管VT7的發射極相連接的極性電容ClO,一端與三極管VT6的集電極相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R17,正極經電阻R19后與三極管VT7的集電極相連接、負極接地的極性電容C11,以及P極與三極管VT6的基極相連接、N極與極性電容C11的負極相連接的二極管D8組成。4.根據權利要求3所述的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,所述電壓可調控制電路由單向晶閘管VS2,三極管VT2,三極管VT3,P極與三極管VT2的基極相連接、N極順次經電阻R2和繼電器K后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D2,P極與電阻R2與繼電器K的連接點相連接、N極與三極管VT3的集電極相連接的二極管D3,正極經電阻R3后與穩壓二極管09的_及相連接、負極經電阻R5后與單向晶閘管VS2的陽極相連接的極性電容C2,負極與三極管VT3的基極相連接、正極與處理芯片U2的OUT管腳相連接的極性電容C3,正極經電阻R6后與三極管VT3的發射極相連接、負極經電阻R8后與處理芯片U2的GND管腳相連接的極性電容C5,P極經電阻R4后與極性電容C2的正極相連接、N極經可調電阻R7后與單向晶閘管VS2的陰極相連接的二極管D4,負極與可調電阻R7的可調端相連接、正極與單向晶閘管VS2的調節端相連接的極性電容C4,以及串接在三極管VT2的集電極與單向晶閘管VS2的陽極之間的充電指示燈Hl組成;所述二極管D3的P極分別與極性電容C2的正極和處理芯片U2的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的發射極與穩壓二極管09的_及相連接;所述繼電器K的常開觸點K-1的一端與單向晶閘管VSI的陽極相連接、其另一端與三極管VT5的集電極共同形成本快速充電電源的輸出端。5.根據權利要求4所述的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,所述充電檢測電路由三極管VT4,一端與單向晶閘管VSl的陽極相連接、另一端與三極管VT4的集電極相連接的電阻R12,負極與處理芯片U2的DIS管腳相連接、正極經可調電阻RlO后與三極管VT4的基極相連接的極性電容C7,N極與處理芯片U2的VCC管腳相連接、P極經電阻Rll后與極性電容C7的負極相連接的二極管D6,P極與極性電容C7的負極相連接、N極與處理芯片U2的THR管腳相連接的二極管D5,串接在三極管VT4的集電極與三極管VT5的發射極之間的飽和指示燈H2,以及正極經電阻R9后與處理芯片U2的THR管腳相連接、負極與三極管VT5的集電極相連接的極性電容C6組成;所述極性電容C6的負極與處理芯片U2的GND管腳相連接;所述三極管VT4的發射極與處理芯片U2的TRIG管腳相連接。6.根據權利要求5所述的一種基于充電檢測電路的電池快速充電電源,其特征在于,所述處理芯片U2為A555集成芯片。
【文檔編號】H02M1/14GK106026325SQ201610533904
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月8日
【發明人】不公告發明人
【申請人】成都塞普奇科技有限公司