电压均衡电路、电源模组和电源设备制造技术

技术编号:40864425 阅读:7 留言:0更新日期:2024-04-01 16:03
本技术公开一种电压均衡电路、电源模组和电源设备。电压均衡电路用于储能组,储能组包括相互串联的多个超级电容,多个超级电容中相邻的两个超级电容作为预设电容组,预设电容组包括上节电容和相对上节电容更靠近地端的下节电容;电压均衡电路包括电压跟随器,电压跟随器包括输入端和跟随端,输入端分别连接上节电容的正极和下节电容的负极;跟随端连接下节电容的正极,输入端的电压为上节电容的电压和下节电容的电压之和的一半,跟随端的电压跟随输入端的电压;在上节电容的电压与下节电容的电压不同时,跟随端对下节电容进行充放电,直至上节电容的电压与下节电容的电压相同。本技术通过电压跟随器对下节电容进行充放电,从而实现电压均衡。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电压均衡,更具体而言,涉及一种电压均衡电路、电源模组和电源设备


技术介绍

1、用多串超级电容组成的汽车启动电源产品,具备安全性高,携带方便的特点。但超级电容自耗电较高,且容易出现电容电压不均的问题,如何进行电压均衡是本领域亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本技术实施方式涉及一种电压均衡电路、电源模组和电源设备。

2、本技术实施方式的电压均衡电路可以用于储能组,所述储能组包括相互串联的多个超级电容,多个所述超级电容中相邻的两个所述超级电容作为预设电容组,所述预设电容组包括上节电容和下节电容,所述下节电容相对所述上节电容更靠近地端;所述电压均衡电路包括电压跟随器,所述电压跟随器包括输入端和跟随端,所述输入端分别连接所述上节电容的正极和所述下节电容的负极;所述跟随端连接所述下节电容的正极,所述输入端的电压为所述上节电容的电压和所述下节电容的电压之和的一半,所述跟随端的电压跟随所述输入端的电压;在所述上节电容的电压与所述下节电容的电压不同时,所述跟随端对所述下节电容进行充放电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

3、在某些实施方式中,在所述上节电容的电压大于所述下节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压大于所述下节电容的电压,所述跟随端对所述下节电容进行充电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

4、在某些实施方式中,在所述下节电容的电压大于所述上节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压小于所述下节电容的电压,所述下节电容通过所述跟随端进行放电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

5、在某些实施方式中,所述电压均衡电路还包括放电电阻,所述跟随端通过所述放电电阻连接所述下节电容的正极;在所述上节电容的电压与所述下节电容的电压不同时,所述跟随端通过所述放电电阻对所述下节电容进行充放电。

6、在某些实施方式中,所述电压均衡电路还包括阻值相同的第一分压电阻和第二分压电阻,所述输入端通过第一分压电阻连接所述上节电容的正极、通过所述第二分压电阻连接所述下节电容的负极。

7、在某些实施方式中,所述电压跟随器包括运算放大器,所述运算放大器的同向输入端为所述输入端,所述运算放大器的反向输入端连接所述运算放大器的输出端,所述运算放大器的输出端为所述跟随端。

8、在某些实施方式中,所述电压均衡电路还包括保护电阻,所述运算放大器的反向输入端通过所述保护电阻连接所述运算放大器的输出端。

9、在某些实施方式中,所述储能组包括三个及三个以上的所述超级电容,任意相邻的两个所述超级电容作为所述预设电容组,所述预设电容组包括多组,每一组所述预设电容组均对应一个所述电压跟随器;每一个所述电压跟随器用于均衡对应的所述预设电容组中的两个超级电容的电压,直至所有的所述超级电容的电压相同。

10、本技术实施方式提供一种电源模组,所述电源模组包括储能组和上述任意一种实施方式的电压均衡电路,所述电压均衡电路连接所述储能组以均衡所述储能组中的多个所述超级电容的电压。

11、本技术实施方式提供一种电源设备,所述电源设备包括壳体和所述电源模组,所述电源模组设置在所述壳体内。

12、本技术实施方式的电压均衡电路、电源模组和电源设备,在上节电容的电压和下节电容的电压不相同时,可以通过电压跟随器对下节电容进行充放电,直至上节电容的电压与下节电容的电压相同,从而实现电压均衡。

13、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电压均衡电路,其特征在于,用于储能组,所述储能组包括相互串联的多个超级电容,多个所述超级电容中相邻的两个所述超级电容作为预设电容组,所述预设电容组包括上节电容和下节电容,所述下节电容相对所述上节电容更靠近地端;

2.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,在所述上节电容的电压大于所述下节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压大于所述下节电容的电压,所述跟随端对所述下节电容进行充电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

3.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,在所述下节电容的电压大于所述上节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压小于所述下节电容的电压,所述下节电容通过所述跟随端进行放电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

4.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压均衡电路还包括放电电阻,所述跟随端通过所述放电电阻连接所述下节电容的正极;在所述上节电容的电压与所述下节电容的电压不同时,所述跟随端通过所述放电电阻对所述下节电容进行充放电。

5.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压均衡电路还包括阻值相同的第一分压电阻和第二分压电阻,所述输入端通过第一分压电阻连接所述上节电容的正极、通过所述第二分压电阻连接所述下节电容的负极。

6.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压跟随器包括运算放大器,所述运算放大器的同向输入端为所述输入端,所述运算放大器的反向输入端连接所述运算放大器的输出端,所述运算放大器的输出端为所述跟随端。

7.根据权利要求6所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压均衡电路还包括保护电阻,所述运算放大器的反向输入端通过所述保护电阻连接所述运算放大器的输出端。

8.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述储能组包括三个及三个以上的所述超级电容,任意相邻的两个所述超级电容作为所述预设电容组,所述预设电容组包括多组,每一组所述预设电容组均对应一个所述电压跟随器;每一个所述电压跟随器用于均衡对应的所述预设电容组中的两个超级电容的电压,直至所有的所述超级电容的电压相同。

9.一种电源模组,其特征在于,所述电源模组包括储能组和权利要求1-8任一项所述的电压均衡电路,所述电压均衡电路连接所述储能组以均衡所述储能组中的多个所述超级电容的电压。

10.一种电源设备,其特征在于,所述电源设备包括壳体和权利要求9所述的电源模组,所述电源模组设置在所述壳体内。

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【技术特征摘要】

1.一种电压均衡电路,其特征在于,用于储能组,所述储能组包括相互串联的多个超级电容,多个所述超级电容中相邻的两个所述超级电容作为预设电容组,所述预设电容组包括上节电容和下节电容,所述下节电容相对所述上节电容更靠近地端;

2.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,在所述上节电容的电压大于所述下节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压大于所述下节电容的电压,所述跟随端对所述下节电容进行充电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

3.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,在所述下节电容的电压大于所述上节电容的电压的情况下,所述跟随端的电压小于所述下节电容的电压,所述下节电容通过所述跟随端进行放电,直至所述上节电容的电压与所述下节电容的电压相同。

4.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压均衡电路还包括放电电阻,所述跟随端通过所述放电电阻连接所述下节电容的正极;在所述上节电容的电压与所述下节电容的电压不同时,所述跟随端通过所述放电电阻对所述下节电容进行充放电。

5.根据权利要求1所述的电压均衡电路,其特征在于,所述电压均衡电路还包括阻值相同的第一分压电阻和第二分压电阻,所述输入端通过第一分压电阻连...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷云张智锋林建平
申请(专利权)人:惠州市卡儿酷科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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