CN204205629U - 一种电池充放电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池充放电电路,包括:一个直流电压源Uin,所述电压源电压高于电池电压,一个开关管K1,一个MOSFET晶体管K2,一个二极管D1,一个滤波电感L1,一个输出电容C1,一个电流检测互感器T1,其中,所述MOSFET晶体管K2和二极管D1并联,且分别连接开关管K1和直流电压源Uin,直流电压源Uin与开关管K1串联,此外,所述开关管K1和MOSFET晶体管K2和二极管D1相连的一端又连接所述滤波电感L1,所述滤波电感L1连接所述电流检测互感器T1,电流检测互感器T1又连接电池B1,并且,在电流检测互感器T1和所述电池B1上又并联所述输出电容C1。相比较现有***,本电路可以简化***结构,达到节省成本和体积的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池充放电电路。
背景技术
目前,在蓄电池,锂电池等电池的充电和放电设备中,目前常规应用是将充电和放电设备分为两套电路,一套专用于充电,另外一套专用于放电,这样在用到既要充电还要放电,或者需要反复充放电的场合,无疑是需要两套设备,或者将充电和放电设备安装在一个机柜内,达到充放电一体的概念,其实充电电路和放电电路在一些元器件和功能上是重复的,这就造成***成本和体积的增加。
发明内容
本实用新型提出了一种新型的电池充放电电路。通过一套电路,在不同的阶段采用不同的工作状态即可实现电池的充电和放电功能。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
一种电池充放电电路,包括:一个直流电压源Uin,所述电压源电压高于电池电压,一个开关管K1,一个MOSFET晶体管K2,一个二极管D1,一个滤波电感L1,一个输出电容C1,一个电流检测互感器T1,其中,所述MOSFET 晶体管K2和二极管D1并联,且分别连接开关管K1和直流电压源Uin,直流电压源Uin与开关管K1串联,此外,所述开关管K1和MOSFET晶体管K2和二极管D1相连的一端又连接所述滤波电感L1,所述滤波电感L1连接所述电流检测互感器T1,电流检测互感器T1又连接电池B1,并且,在电流检测互感器T1和所述电池B1上又并联所述输出电容C1。
进一步地,优选的是,所述开关管K1是IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。
本实用新型采取了上述方案以后,由于充电和放电公用一套***,只是在不同阶段下,开关管工作在不同状态,因而相比较现有***,本电路可以简化***结构,达到节省成本和体积的优势。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进行详细的描述,以使得本实用新型的上述优点更加明确。
图1是本实用新型电池充放电电路的电路结构示意图;
图2是本实用新型电池充放电电路在充电阶段的工作时序示意图;
图3是本实用新型电池充放电电路在充电阶段的工作时序示意图;
图4是本实用新型电池充放电电路在电路工作在放电阶段的时序示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细地说明。
具体来说,如图1、2、3所示,所述电池充放电电路,其特征在于,包括:一个直流电压源Uin,所述电压源电压高于电池电压,一个开关管K1,一个MOSFET晶体管K2,一个二极管D1,一个滤波电感L1,一个输出电容C1,一个电流检测互感器T1,其中,所述MOSFET 晶体管K2和二极管D1并联,且分别连接开关管K1和直流电压源Uin,直流电压源Uin与开关管K1串联,此外,所述开关管K1和MOSFET晶体管K2和二极管D1相连的一端又连接所述滤波电感L1,所述滤波电感L1连接所述电流检测互感器T1,电流检测互感器T1又连接电池B1,并且,在电流检测互感器T1和所述电池B1上又并联所述输出电容C1。
进一步地,优选的是,所述开关管K1是IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。
其中,所用的电路由两种工作状态组成,充电阶段是开关管K1和K2工作在开关状态,放电阶段,开光管K2工作在线性状态,达到恒流放电作用;其可以通过对电池的充电电流进行检测,反馈,计算,可以精确控制电池放电电流。
且本实用新型将电池充电电路和电池放电电路集成在一个电路内,电流检测环节公用一个,极大地简化了***结构,开关管K2在充电时工作在开关状态,可以减小电路损耗,提高***效率,开关管K1,K2的导通时间,间隔时间以及导通频率是可变的,可以根据实际工作情况适时调整。
也就是说,本发明通过一套电路,在不同的阶段采用不同的工作状态即可实现电池的充电和放电功能。在充电阶段将开关管工作在开关状态,给电池充电,同时匹配开关管开关时刻保证充电阶段的***工作在最优状态,实现高效充电;在放电阶段,让***中部分开关管工作在线性状态(MOSFET的导通电阻随着驱动电压增加而线性减小),实现能耗式放电。由于充电和放电公用一套***,只是在不同阶段下,开关管工作在不同状态,因而相比较现有***,本电路可以简化***结构,达到节省成本和体积的优势。
其中,如图1、2、3所示,电路包含一个直流电压源Uin,并且电压源电压要高于电池电压,一个开关管K1(K1可以是IGBT,也可以是MOSFET),一个MOSFET K2,一个二极管D1,一个滤波电感L1,一个输出电容C1,一个电流检测互感器T1和电池B1,G1为K1充电阶段的驱动频率波形,电感L的工作频率与IGBT K的频率完全相同,G2为K2在充电阶段的驱动频率波形,K1和K2驱动导通时间上设置一个间隔时间t1,以防止K1,K2同时导通损坏。具体工作时序是K1导通时,K2截至,电压源Uin通过电感L1给电容和电池充电,电感电流线性增加;K1截至时,在K2还未导通时,电感L1通过二极管D1续流,电感电流线性减小;K1截至时, K2导通时,电感L1通过K2续流,由于K2导通电阻值较二极管D1小,所以可以达到降低损耗的作用。
如图4所示,为本电路工作在放电阶段的时序,K1此时没有驱动信号,所以K1处于截至状态,可以等效为断开,电感L1不是工作在开关状态,也可以等效为导线,给K2施加低于完全导通的驱动电压,K2的导通电阻随着驱动电压增加而减小,导通电阻改变就可以控制电池放电电流,通过以这一原理达到恒流放电目的。
最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种电池充放电电路,其特征在于,包括:一个直流电压源Uin,所述电压源电压高于电池电压,一个开关管K1,一个MOSFET晶体管K2,一个二极管D1,一个滤波电感L1,一个输出电容C1,一个电流检测互感器T1,其中,所述MOSFET 晶体管K2和二极管D1并联,且分别连接开关管K1和直流电压源Uin,直流电压源Uin与开关管K1串联,此外,所述开关管K1和MOSFET晶体管K2和二极管D1相连的一端又连接所述滤波电感L1,所述滤波电感L1连接所述电流检测互感器T1,电流检测互感器T1又连接电池B1,并且,在电流检测互感器T1和所述电池B1上又并联所述输出电容C1。
2.根据权利要求1所述的电池充放电电路,其特征在于,所述开关管K1是IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。
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CN201420532428.6U CN204205629U (zh) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | 一种电池充放电电路 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106655443A (zh) * | 2015-10-28 | 2017-05-10 | 北京汇能精电科技股份有限公司 | 充放电控制器及光伏充放电*** |
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2014
- 2014-09-17 CN CN201420532428.6U patent/CN204205629U/zh not_active Expired - Fee Related
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