充电机电子负载控制保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制技术领域，具体而言，涉及一种充电机电子负载控制保护电路。
【背景技术】
[0002]电子负载或普通发热发光式负载是通过耗散功率消耗电能的设备，被广泛应用于各个领域中，设计人经研宄发现，使用电子负载时，很多情况下有效电能利用率较低，例如:被用于进行充电机老化测试时，由于电动汽车充电机功率大，常规的电子负载功率较小，不能适应电动汽车充电机的高电压大功率的特性，特别是充电机工作在限流状态时，常规的恒流电子负载无法匹配上，如果加大电子负载电流，使恒压电源处于限流状态，两个电流都在调节，由于伏安特性不像阻性负载成线性，会把输出电压拉的很低，使功率下降很多，无法达到理想状态最大功率老化的效果。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种充电机电子负载控制保护电路，以改善现有技术中使用电子负载时，有效电能利用率较低的问题。
[0004]为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下:
[0005]第一方面，本发明实施例提供了一种充电机电子负载控制保护电路，包括用于通过调节传感器量程控制电流大小的传感器信号大小控制电路，用于控制电压保持平衡的直流电压限压点控制电路，用于在负载启动时控制驱动占空比线性增加的软启动保护电路，以及用于控制恒功率输出的交流输出恒功率调节电路；
[0006]所述传感器信号大小控制电路、所述软启动保护电路和所述交流输出恒功率调节电路均与所述直流电压限压点控制电路相连。
[0007]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述传感器信号大小控制电路包括电流传感器HR，发射极通过电阻R72与所述电流传感器HR相连、集电极接地的三极管Q11，与所述三极管Qll的基极相连的串联分压电路，所述直流电压限压点控制电路与所述电流传感器HR相连。
[0008]结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述串联分压电路包括动触点与所述三极管Qll的基极相连的电位器VR4，连接于所述电位器VR4的其中一个固定触点与所述电流传感器HR之间的分压电阻R70，连接于所述电位器VR4的另一个固定触点与所述电流传感器HR之间的分压电阻R67B。
[0009]结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述传感器信号大小控制电路还包括一端连接于所述电阻R72与所述电流传感器HR之间、另一端通过电位器VR5接地的电阻R75。
[0010]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述直流电压限压点控制电路包括运算放大器U3，输入端与所述运算放大器U3相连的乘法器U4，同相输入端与所述乘法器U4相连的运算放大器U2，输入端与所述运算放大器U2的输出端相连的正弦脉宽调制SPWM控制芯片U1，以及与所述运算放大器U3相连的电压衰减电路，所述传感器信号大小控制电路与所述运算放大器U2的反相输入端相连，所述软启动保护电路与所述运算放大器U3、所述乘法器U4和所述SPWM控制芯片Ul均相连，所述交流输出恒功率调节电路与所述乘法器U4和所述运算放大器U2均相连。
[0011]结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述电压衰减电路包括动触点与所述运算放大器U3的输入端相连的电位器VR3，与所述电位器VR3的其中一个固定触点相连的分压电阻R27，所述电位器VR3的另一个固定触点接地。
[0012]结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述软启动保护电路包括发射极与所述运算放大器U3的输入端相连、集电极接地的三极管Q2，基极与所述三极管Q2的基极相连、发射极与所述乘法器U4的输入端相连、集电极接地的三极管Q3，集电极与所述三极管Q2的基极、所述三极管Q3的基极和所述SPWM控制芯片Ul的输入端均相连、发射极接地的三极管Ql，一端与所述三极管Ql的集电极相连、另一端接地的电容C3。
[0013]结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述交流输出恒功率调节电路包括输入端与所述乘法器U4的输入端相连的运算放大器U9，基极与所述运算放大器U9的输出端相连、集电极接地的三极管Q4，所述三极管Q4的发射极通过电阻R56与所述运算放大器U2的反相输入端相连。
[0014]结合第一方面的第七种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述交流输出恒功率调节电路还包括连接于所述运算放大器U9的输入端与地之间的电容C2，连接于所述乘法器U4的输入端与地之间的电阻Rl。
[0015]结合第一方面的第四种?第八种任意一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，所述乘法器U4的输入端通过隔离放大电路G与市电相连。
[0016]本发明实施例中，巧妙地设置了传感器信号大小控制电路、软启动保护电路、交流输出恒功率调节电路和直流电压限压点控制电路，几个电路相互配合确保了充电机和电子负载完美配合，如充电机处于限流状态时输出电压不会下降很多，下降一点达到平衡点即停，进而使充电机处于限流状态下的最大功率老化，显著提高了电能利用率。
[0017]进一步地，本发明实施例中，对传感器信号大小控制电路、软启动保护电路、交流输出恒功率调节电路和直流电压限压点控制电路的电路结构进行了巧妙设计，使用较少的元器件实现了电能利用率最大化的同时确保了电路运行的可靠性，符合实际需求。
[0018]进一步地，本发明实施例中的充电机电子负载控制保护电路结构简单、实施方便、能显著提高电能利用率，安全可靠性，符合实际需求，具有突出的实质性特点和显著进步，适合大规模推广应用。
[0019]本发明的其他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，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图来实现和获得。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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他相关的附图。
[0021]图1为本发明实施例所提供的一种充电机电子负载控制保护电路的结构框图；
[0022]图2为本发明实施例所提供的一种传感器信号大小控制电路的电路图；
[0023]图3为本发明实施例所提供的一种直流电压限压点控制电路的电路图；
[0024]图4为本发明实施例所提供的一种软启动保护电路的电路图；
[0025]图5为本发明实施例所提供的一种交流输出恒功率调节电路的电路图；
[0026]图6为本发明实施例所提供的一种充电机电子负载控制保护电路的电路图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施