充电电路、充电器及不间断电源制造技术

技术编号：39960724 阅读：16 留言：0更新日期：2024-01-09 00:01

本申请适用于电源技术领域，提供了一种充电电路、充电器及不间断电源。其中充电电路包括取电单元、整流单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和储能单元。第一开关单元分别与取电单元和整流单元电连接，第二开关单元分别与取电单元和整流单元电连接，整流单元分别与第三开关单元和储能单元电连接，第三开关单元与储能单元电连接，取电单元用于与正母线和负母线电连接，储能单元用于与电池电连接。本申请提供的充电电路，其整体构架中不需要采用变压器，降低了充电电路的成本，提高了充电电路的效率。解决了不间断电源中充电器成本高的问题。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电源，尤其涉及一种充电电路、充电器及不间断电源。

技术介绍

1、目前市面的不间断电源，其内部充电器的充电电流都比较小，功率也比较小，所以大部分充电器都采用flyback构架。但是如果充电器需要的充电功率比较大，则需要比较大的变压器，造成充电器的成本较高。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种充电电路、充电器及不间断电源，可以解决不间断电源中充电器成本高的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种充电电路，包括取电单元、整流单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和储能单元；

3、所述第一开关单元分别与所述取电单元和所述整流单元电连接，所述第二开关单元分别与所述取电单元和所述整流单元电连接，所述整流单元分别与所述第三开关单元和所述储能单元电连接，所述第三开关单元与所述储能单元电连接，所述取电单元用于与正母线和负母线电连接，所述储能单元用于与电池电连接；

4、所述取电单元用于通过所述正母线和所述负母线从交流电源取电；所述第一开关单元被配置为在所述交流电源的正半周期时导通，在所述交流电源的负半周期时关断；所述第二开关单元被配置为在所述交流电源的正半周期时关断，在所述交流电源的负半周期时导通；所述整流单元用于将所述交流电整流为直流电；所述第三开关单元被配置为周期性的导通和关断；当所述第三开关单元导通时，所述整流单元输出的直流电为所述电池充电，所述储能单元储存能量；当所述第三开关单元断开时，所述储能单元用于释放能量，为所述电池充电。</p>

5、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述取电单元包括第一电容和第二电容；所述第一电容的第一端分别与所述第一开关单元和所述正母线电连接，所述第一电容的第二端用于与中性线电连接；所述第二电容的第一端用于与所述中性线电连接，所述第二电容的第二端分别与所述第二开关单元和所述负母线电连接。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元包括第一开关管；所述第一开关管的第一导通端与所述取电单元电连接，所述第一开关管的第二导通端与所述整流单元电连接。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关管为igbt(insulated gatebipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)管。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元包括第二开关管；所述第二开关管的第一导通端与所述整流单元电连接，所述第二开关管的第二导通端与所述取电单元电连接。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关管为igbt管。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述整流单元包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述第一二极管的阴极分别与所述第二二极管的阴极和所述第三开关单元电连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元和所述第四二极管的阴极电连接；所述第二二极管的阳极和所述第三二极管的阴极均用于与中性线电连接；所述第三二极管的阳极分别与所述第四二极管的阳极和所述储能单元电连接。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三开关单元包括第三开关管；所述第三开关管的第一导通端与所述整流单元电连接，所述第三开关管的第二导通端与所述储能单元电连接。

12、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三开关管为igbt管。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述储能单元包括电感、第五二极管和第三电容；所述电感的第一端分别与所述第五二极管的阴极和所述第三开关单元电连接，所述电感的第二端分别与所述第三电容的第一端和所述电池的正极电连接；所述第三电容的第二端分别与所述第五二极管的阳极、所述整流单元和所述电池的负极电连接。

14、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电电路还包括控制单元、电流采样单元和电压采集单元；所述控制单元分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述电流采样单元、所述电压采集单元和所述电池电连接，所述电流采样单元与所述第三开关单元电连接，所述电压采集单元用于与所述电池电连接；

15、所述控制单元用于在所述交流电源的正半周期控制所述第一开关单元导通，控制所述第二开关单元关断，在所述交流电源的负半周期控制所述第一开关单元关断，控制所述第二开关单元导通；所述控制单元还用于周期性的控制所述第三开关单元导通和关断；

16、当所述第三开关单元导通时，所述电流采样单元用于采集所述充电电路对所述电池的充电电流，并将所述充电电流传输至所述控制单元；所述控制单元用于根据所述充电电流调整所述第三开关单元导通和关断的频率；

17、所述电压采集单元用于采集所述电池的充电电压，并将所述充电电压传输至所述控制单元；所述控制单元用于调整所述电池的充电电压。

18、第二方面，本申请实施例提供了一种充电器，包括本申请实施例第一方面提供的充电电路。

19、第三方面，本申请实施例提供了一种不间断电源，包括本申请实施例第二方面提供的充电器。

20、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

21、本申请实施例提供了一种充电电路，包括取电单元、整流单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和储能单元。第一开关单元分别与取电单元和整流单元电连接。第二开关单元分别与取电单元和整流单元电连接。整流单元分别与第三开关单元和储能单元电连接。第三开关单元与储能单元电连接。取电单元用于与正母线和负母线电连接。储能单元用于与电池电连接。取电单元用于通过正母线和负母线从交流电源取电。第一开关单元被配置为在交流电源的正半周期时导通，在交流电源的负半周期时关断。第二开关单元被配置为在交流电源的正半周期时关断，在交流电源的负半周期时导通。整流单元用于将交流电整流为直流电。第三开关单元被配置为周期性的导通和关断。当第三开关单元导通时，整流单元输出的直流电为电池充电，储能单元储存能量。当第三开关单元断开时，储能单元用于释放能量，为电池充电。本申请实施例提供的充电电路，其整体构架中不需要采用变压器，降低了充电电路的成本，提高了充电电路的效率。另外本申请提供的充电电路通过正母线和负母线进行取电，不会影响不间断电源的功率因数和thdi(total harmonicdistortion rate of current，电流谐波总畸变率)。

22、可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种充电电路，其特征在于，包括取电单元、整流单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和储能单元；

2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述取电单元包括第一电容和第二电容；所述第一电容的第一端分别与所述第一开关单元和所述正母线电连接，所述第一电容的第二端用于与中性线电连接；所述第二电容的第一端用于与所述中性线电连接，所述第二电容的第二端分别与所述第二开关单元和所述负母线电连接。

3.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一开关管；所述第一开关管的第一导通端与所述取电单元电连接，所述第一开关管的第二导通端与所述整流单元电连接。

4.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第二开关单元包括第二开关管；所述第二开关管的第一导通端与所述整流单元电连接，所述第二开关管的第二导通端与所述取电单元电连接。

5.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述整流单元包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述第一二极管的阴极分别与所述第二二极管的阴极和所述第三开关单元电连接，所述第一二极

6.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第三开关单元包括第三开关管；所述第三开关管的第一导通端与所述整流单元电连接，所述第三开关管的第二导通端与所述储能单元电连接。

7.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述储能单元包括电感、第五二极管和第三电容；所述电感的第一端分别与所述第五二极管的阴极和所述第三开关单元电连接，所述电感的第二端分别与所述第三电容的第一端和所述电池的正极电连接；所述第三电容的第二端分别与所述第五二极管的阳极、所述整流单元和所述电池的负极电连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括控制单元、电流采样单元和电压采集单元；所述控制单元分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述电流采样单元、所述电压采集单元和所述电池电连接，所述电流采样单元与所述第三开关单元电连接，所述电压采集单元用于与所述电池电连接；

9.一种充电器，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的充电电路。

10.一种不间断电源，其特征在于，包括权利要求9所述的充电器。

...

【技术特征摘要】

1.一种充电电路，其特征在于，包括取电单元、整流单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和储能单元；

5.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述整流单元包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述第一二极管的阴极分别与所述第二二极管的阴极和所述第三开关单元电连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元和所述第四二极管的阴极电连接；所述第二二极管的阳极和所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡火圆，雷四海，杨国权，乔拉马诺吉，
申请(专利权)人：麦特科深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人