CN106253429A - 一种充电器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充电器，包括手动开关电路、变压器T1、整流电路、DC/DC变换电路、滤波电路和主控电路，所述手动开关电路的一端与交流电源相连，另一端与所述变压器T1的原边相连，所述变压器T1的副边与所述整流电路相连，所述整流电路与所述DC/DC变换电路和所述滤波电路依次连接，所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，所述输出电压检测电路和输出电流检测电路均与所述主控电路连接，所述主控电路与所述DC/DC变换电路连接，所述主控电路通过第二驱动电路与所述手动开关电路连接。本发明避免了充电器与电源长期连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种为蓄电池充电的充电器。
背景技术
目前手机、PAD、笔记本等电子设备已经普遍使用，这些电子设备通常利用蓄电池为其供电，蓄电池由充电器充电。目前充电中，用户通常将充电器直接***电源插座，通过电源线为其充电，但是当前用户在充电完成后，经常忘记将设备与充电器分离，这时蓄电池会通过充电器中的电子线路放电，充电器会反复为蓄电池充电，这样反复的充放电降低了蓄电池的使用寿命，同时蓄电池长期与电源连接也不安全，且充电器长期插于插座上，充电器与电源线会产生微小的漏电，造成能源浪费。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种充电器。
一种充电器，包括手动开关电路、变压器T1、整流电路、DC/DC变换电路、滤波电路和主控电路，所述手动开关电路的一端与交流电源相连，另一端与所述变压器T1的原边相连，所述变压器T1的副边与所述整流电路相连，所述整流电路与所述DC/DC变换电路和所述滤波电路依次连接，所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，所述输出电压检测电路和输出电流检测电路均与所述主控电路连接，所述主控电路与所述DC/DC变换电路连接，所述主控电路通过第二驱动电路与所述手动开关电路连接。
可选的，所述开关电路包括手动开关K1和电磁线圈J1，所述电磁线圈J1与所述第二驱动电路连接。所述整流电路包括二极管D1和电容C1，所述二极管D1的一端与所述变压器T1的副边相连，所述二极管D1的另一端与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地。所述DC/DC变换电路包括开关管Q1和第一驱动电路，所述第一驱动电路的输入端与所述主控电路连接，所述第一驱动电路的输出端与所述开关管Q1相连。所述滤波电路包括电感L1和电容C2，所述电感L1的一端与所述DC/DC变换电路连接，电感L1的另一端与所述电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地。在所述滤波电路的两端反并联有续流二极管D2。所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，输出电压检测电路和输出电流检测电路与所述主控电路连接。所述主控电路包括恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块和CPU，所述恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块均与所述CPU相连。
本发明的有益效果是：采用手动开关，在需要充电时需要手动闭合开关K1，在充电完成后开关K1自动弹开，断开电源，这样在充电器长期插于插座上时，也能保证充电器与电源间为断开状态，避免了充电完成后对电池的反复充电，也避免了充电器与电源线上产生的漏电；充电采用恒流-恒压控制，能保证充电过程平稳。
附图说明
图1是本发明充电器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，使本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
如图1所示，本发明的充电器包括手动开关电路、变压器T1、整流电路、DC/DC变换电路、滤波电路和主控电路，所述手动开关电路的一端与交流电源相连，另一端与所述变压器T1的原边相连，所述变压器T1的副边与所述整流电路相连，所述整流电路与所述DC/DC变换电路和所述滤波电路依次连接，所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，所述输出电压检测电路和输出电流检测电路均与所述主控电路连接，所述主控电路与所述DC/DC变换电路连接，所述主控电路通过第二驱动电路与所述手动开关电路连接。
本发明中，所述开关电路包括手动开关K1和电磁线圈J1，所述电磁线圈J1与所述第二驱动电路连接。在充电时，手动闭合开关K1，接通电源开始充电，在充电完成后，电磁线圈J1得电，电磁线圈J1产生磁力将闭合的开关K1吸开，从而达到断电的目的。所述整流电路采用半波整流，包括二极管D1和电容C1，所述二极管D1的一端与所述变压器T1的副边相连，所述二极管D1的另一端与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地。电容C1为滤波电容，可以使得整流电路的输出更加平滑。
变压器T1为降压变压器，其将交流220V电压降低，通过整流电路将变压器的输出变为约24V的直流，DC/DC变换电路用于将整流器输出的直流电压(约24V)进一步的变换为适合为设备充电的电路。DC/DC变换电路包括开关管Q1和第一驱动电路，所述第一驱动电路的输入端与所述主控电路连接，所述第一驱动电路的输出端与所述开关管Q1相连，本发明中通过驱动电路以PWM(脉冲宽度调制)的方式驱动开关管Q1的开闭，从而使得开关管Q1输出不同等级的直流电压，完成DC/DC变换。开关管Q1可以是IGBT、晶闸管、MOS管等。
所述滤波电路为LC滤波电路，包括电感L1和电容C2，所述电感L1的一端与所述DC/DC变换电路连接，电感L1的另一端与所述电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地。进一步的，可以在滤波电路的两端反并联一续流二极管D2，在充电器从电源断开后，由于电感L1与电容C2中还储存有电能，这时二极管D2导通，将电感L1和电容C2中的电能释放掉。
所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，输出电压检测电路和输出电流检测电路与所述主控电路连接，所述主控电路包括恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块和CPU，所述恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块均与所述CPU相连。
本新型中，充电过程由主控电路控制，充电采用恒流-恒压的充电方式。在充电初始阶段采用恒流充电，当检测到充电电流降低至第一电流阈值以下后，改为恒压充电，在开始恒压充电后，计时模块开始计时，当达到第一计时值后，CPU发出断开指令至第二驱动电路，第二驱动电路驱动电磁线圈J1工作，电磁线圈J1将开关K1从触点吸开，从而达到断电的目的。恒流驱动模块根据输出电流检测模块所检测到的输出电流值来调整驱动开关管Q1的PWM的脉冲宽度，从而使得充电电流维持恒定，在恒流充电完成后，恒压驱动模块开始工作，其根据检测到的输出电压值调整开关管Q1的PWM的脉冲宽度，从而使得充电电压维持恒定。第一电流阈值、第一计时值均存储于存储模块内。
本发明采用手动开关，在需要充电时需要手动闭合开关K1，在充电完成后开关K1自动弹开，断开电源，这样在充电器长期插于插座上时，也能保证充电器与电源间为断开状态，避免了充电完成后对电池的反复充电，也避免了充电器与电源线上产生的漏电；充电采用恒流-恒压控制，能保证充电过程平稳。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种充电器，其特征在于，包括手动开关电路、变压器T1、整流电路、DC/DC变换电路、滤波电路和主控电路，所述手动开关电路的一端与交流电源相连，另一端与所述变压器T1的原边相连，所述变压器T1的副边与所述整流电路相连，所述整流电路与所述DC/DC变换电路和所述滤波电路依次连接，所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，所述输出电压检测电路和输出电流检测电路均与所述主控电路连接，所述主控电路与所述DC/DC变换电路连接，所述主控电路通过第二驱动电路与所述手动开关电路连接。
2.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述开关电路包括手动开关K1和电磁线圈J1，所述电磁线圈J1与所述第二驱动电路连接。
3.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述整流电路包括二极管D1和电容C1，所述二极管D1的一端与所述变压器T1的副边相连，所述二极管D1的另一端与电容C1的一端相连，电容C1的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述DC/DC变换电路包括开关管Q1和第一驱动电路，所述第一驱动电路的输入端与所述主控电路连接，所述第一驱动电路的输出端与所述开关管Q1相连。
5.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述滤波电路包括电感L1和电容C2，所述电感L1的一端与所述DC/DC变换电路连接，电感L1的另一端与所述电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，在所述滤波电路的两端反并联有续流二极管D2。
7.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述滤波电路的输出端设置有输出电压检测电路和输出电流检测电路，输出电压检测电路和输出电流检测电路与所述主控电路连接。
8.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述主控电路包括恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块和CPU，所述恒压驱动模块、恒流驱动模块、存储模块、计时模块均与所述CPU相连。
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