一种智能控制的充电电路及其使用方法技术

本发明专利技术涉及充电电路领域，具体涉及一种智能控制的充电电路及其使用方法，包括LLC谐振电路、充电输出电路、温度采集电路、电压检测电路、电流采集电路、控制器、功率调节电路和防反接放倒灌电路；通过控制器获取充电接口的电压，充电电流和充电器温度，并通过功率调节电路实现恒压、恒流充电，在电池组接入异常或电压、电流、温度异常情况下，通过防反接放倒灌电路切断充电输出，保护充电器及电池组安全，同时实现空载情况下接口降压或无电压，避免意外触电。触电。触电。

【技术实现步骤摘要】
一种智能控制的充电电路及其使用方法


[0001]本专利技术涉及充电电路领域，具体是一种智能控制的充电电路及其使用方法。

技术介绍

[0002]电源充电器是人们日常生活中常用的一种家用设备，手机、电脑、电动车等很多家用电器都会使用到充电器；现有的充电电路在对电池进行充电时不够智能化，无法根据一些充电情况对充电过程进行功能自动控制，容易出现电池和充电器的损坏；同时，现有的充电电路在空载接入电源时，使用者接触充电器容易触电，存在安全隐患。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种智能控制的充电电路及其使用方法，能够对充电时的数据进行采集，自动控制充电过程，从而保护电池和充电器；同时避免使用者触电，确保充电器的安全性。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：本专利技术的一种智能控制的充电电路及其使用方法，包括：LLC谐振电路，与外部电源连接，用于根据电源信号产生震荡信号；充电输出电路，与所述LLC谐振电路耦合，用于根据所述震荡信号产生充电信号；温度采集电路，用于采集电池温度；电压检测电路，与所述充电输出电路连接，用于检测电池有无信息；过流和短路检测电路，与所述充电输出电路连接，用于检测充电时的电流信号；控制器，与所述温度采集电路连接；所述控制器根据电池温度是否达到第一预设温度时产生第一控制信号，根据电池温度是否达到第二预设温度时产生第二控制信号；所述控制器根据电池有无信息产生第三控制信号，所述控制器在所述电流信号的值达到电流预设值时，根据所述电流信号产生第四控制信号；降压电路，与所述控制器连接，用于根据所述第三控制信号保持或者降低所述充电输出电路的输出电压；功率调节电路，与所述控制器、所述LLC谐振电路连接，用于根据所述第一控制信号降低所述LLC谐振电路产生的所述震荡信号的功率；开关电路，与所述控制器连接，用于根据所述第二控制信号或者第四控制信号所述改变所述充电输出电路的通断状态。
[0005]可选地，所述LLC谐振电路包括：方波产生电路，用于产生方波信号；谐振网络，与所述方波产生网络连接，用于将所述方波信号谐振产生所述震荡信号；第一耦合器，与所述谐振网络连接，用于将所述震荡信号发送至所述充电输出电
路。
[0006]可选地，所述方波产生电路包括谐振控制器、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和所述第二开关管组成半桥，第一开关管控制端和第二开关管的控制端均与所述谐振控制器连接，所述谐振控制器用于控制所述第一开关和所述第二开关管交替工作。
[0007]可选地，所述谐振网络包括第一谐振电感、第二谐振电感和谐振电容；所述第一谐振电感的一端与所述外部电源连接，第一谐振电感的另一端与所述半桥的一端连接；所述第二谐振电感的一端与所述半桥的中心点连接，所述第二谐振电感的另一端与所述耦合器的一端连接；所述谐振电容的一端与所述半桥的另一端连接，所述谐振电容的另一端与所述第一耦合器的另一端连接。
[0008]可选地，所述充电输出电路包括：第二耦合器，用于与所述LLC谐振电路连接；整流滤波电路，与所述第二耦合器连接，用于将所述谐振信号整流滤波转化为直流的所述充电信号。
[0009]可选地，所述电压检测电路与所述充电输出电路的输出端连接，所述电压检测电路通过采集所述充电输出电路的输出端的电信号判断电池的有无，并根据判断结果生成所述电池有无信息。
[0010]可选地，所述降压电路包括：采样电路，与所述充电输出电路连接，用于对所述震荡信号进行采样；电压和电流环路，所述电压和电流环路的输入端与所述采样电路、所述控制器连接，所述电压和电流环路的输出端与所述谐振控制器连接，所述电压和电流环路用于根据采样信号和所述控制器输出的基准信号产生调节信号，所述谐振控制器根据所述调节信号调节输出电压。
[0011]可选地，所述控制器通过取电电路供电，所述取电电路的输入端与所述第三耦合器连接，所述取电电路的输出端与所述控制器连接。
[0012]可选地，所述开关电路包括MOS管和光耦合器，所述MOS管与光耦合器连接，所述光耦合器的原边所在回路的通断状态通过MOS管控制，所述光耦合器的副边串接至所述充电输出电路的输出端，所述MOS管的控制端与所述控制器连接。
[0013]可选地，所述LLC谐振电路通过保护转换电路与所述外部电源连接，所述保护转换电路包括按照顺序设置在电源线路上的防雷击与防涌冲击电路、整流器和EMI电路。
[0014]本专利技术还提供一种智能控制的充电电路的使用方法，通过如下任一方式调整实现一板多用：当需要调整输出电压时，提高充电输出电路的输入电压，且提高所述充电输出电路中元器件的耐压性能；当需要调整输出电流时，提高电流检测电路在所述充电输出电路中的电阻值。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种智能控制的充电电路及其使用方法，通过在充电电路内部设置温度采集电路和电压检测电路，温度采集电路采集充电过程中电池和充电电路的温度，电压检测电路检测是否存在电池，当充电温度到达第一温度时，控制器通过
功率调节电路调节充电输出电路的输出功率，温度继续升高时，控制器通过开关电路将充电输出电路的输出关闭，从而防止电池温度过高，从而保护电池和充电器；同时，当电压检测电路检测到不存在电池时，通过降压电路将充电输出电路的输出电压降低至人体安全电压，从而避免使用者触电。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图：图 1 为本专利技术的原理框图；图 2 为本专利技术的LLC谐振电路的电路图；图 3 为本专利技术的充电输出电路、温度采集电路、电压检测电路和开关电路的电路图；图 4 为本专利技术的控制器、过流和短路检测电路、电压和电流环路的电路图；图 5 为本专利技术的主动PFC（功率因数矫正）电路图。
具体实施方式
[0017]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0018]因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0019]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]需要说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能控制的充电电路，其特征在于，包括：LLC谐振电路，与外部电源连接，用于根据电源信号产生震荡信号；充电输出电路，与所述LLC谐振电路耦合，用于根据所述震荡信号产生充电信号；温度采集电路，用于采集充电电路温度；电压检测电路，与所述充电输出电路连接，用于检测外接电池组电压；电流检测电路，与所述充电输出电路接，用于检测充电时的电流信号；控制器，与所述电压检测电路、电流检测电路、温度采集电路、功率调节电路、防反接防倒灌电路连接，用于实时采集电压、电流、温度，并根据程序设定控制功率调节电路和防反接防倒灌电路；功率调节电路，与所述电流检测电路、充电输出电路、控制器、LLC谐振电路连接，用于根据充电输出电路的电压、电流、和控制器的输出调整所述LLC谐振电路产生的所述震荡信号的功率；防反接放倒灌电路，与所述控制器连接，用于控制器根据电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路获取的信号改变所述充电输出电路的通断状态。2.根据权利要求 1 所述的一种智能控制的充电电路，其特征在于，所述LLC谐振电路包括：方波产生电路，用于产生方波信号；谐振网络，与所述方波产生网络连接，用于将所述方波信号谐振产生所述震荡信号；第一耦合器，与所述谐振网络连接，用于将所述震荡信号发送至所述充电输出电路。3.根据权利要求 2 所述的一种智能控制的充电电路，其特征在于：所述方波产生电路包括谐振控制器、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和所述第二开关管组成半桥，第一开关管控制端和第二开关管的控制端均与所述谐振控制器连接，所述谐振控制器用于控制所述第一开关和所述第二开关管交替工作。4.根据权利要求 3 所述的一种智能控制的充电电路，其特征在于：所述谐振网络包括第一谐振电感、第二谐振电感和谐振电容；所述第一谐振电感的一端与所述外部电源连接，第一谐振电感的另一端与所述半桥的一端连接；所述第二谐振电感的一端与所述半桥的中心点连接，所述第二谐振电感的另一端与所述耦合器的一端连接；所述谐振电容的一端与所述半桥的另一端连接，所述谐振电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐昌荣，吴子佳，
申请(专利权)人：无锡玄机电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：