专利名称：一种充电器老化的能量再生循环系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种充电器，具体涉及一种充电器老化的能量再生循环系统。
背景技术：
电子制造企业的产品出厂前都需要老化，有些产品老化时消耗大量的能源，它们都变成热量散发了，特别是充电器在满负荷老化时，80%的能量通过假负载变成热量白白地浪费了。电子负载回馈系统，以电子负载取代假负载，将满负荷老化电流回收后，通过逆变电源重新反馈到电源中去，既节能、又环保。该电路采用了两级电源变换技术第一级将被老化的充电器输出的能量，通过有源电桥，变成一个高压直流电，第二级再将高压直流电通过逆变器转换为220V50HZ的交流电，由于它的输出需要与220V50HZ的电网同步，因此它的控制系统的电路较为复杂。
发明内容
发明目的本发明的目的在于为了克服现有技术的不足，提供一种电路简单的充电器老化的能量再生循环系统。技术方案本发明所述的一种充电器老化的能量再生循环系统，包括220V交流电源、全桥整流设备、定时倒相开关、充电器、有源电桥和电源跟踪设备；所述220V交流电源的频率为50Hz，所述220V交流电源通过全桥整流设备和定时倒相开关与充电器的输入端相连，充电器的输出端通过有源电桥连接到定时倒相开关的输入端，电源跟踪设备一端连接220V交流电，一端连接有源电桥。所述220V交流电源的频率为50Hz。进一步，电路中还包括电磁干扰滤波器，连接于有源电桥和定时倒相开关之间，保证有源电桥不干扰其他设备也不受其他设备的干扰。充电器老化的能量再生循环系统工作时，首先，220V交流电源的交流电压通过全桥整流设备变为约310V的直流电压，供给充电器老化使用，充电器满负荷老化后输出的交流电压约为4(T90V，该电压通过有源电桥转化为约为310V的直流电压，通过电磁干扰滤波器反馈到充电器的输入端，再次供给充电器进行老化；进一步，用直流电进行供电老化时，充电器中的全桥整流器只有一半被老化了，因此在充电器的输入端之前插入一个定时倒相开关，全桥整流设备和电磁干扰滤波器均通过定时倒相开关与充电器相连，保证充电器中的全桥整流器的另一半进行老化。同时，电源跟踪设备随时监测220V交流电源的电网电压，并对有源电桥进行实时的调整，以确保有源电桥的输出能充分有效的得到利用。其中，充电器的工作效率为充电器的输出功率与输入功率之比，其中，输出功率就是充电电瓶电压与充电电流的乘积，输入功率就是220V电压注入到充电器中的有功功率，即
打充-P充OUt/ P充in( I )
式(I)中，n充为充电器的工作效率，Pgtjut为充电器的输出功率，P$in为充电器的输入功率。
有源全桥的工作效率是有源全桥的输出功率与输入功率之比，其中，输出功率是有源全桥通过电磁干扰滤波器反馈到充电器输入端的功率，输入功率就是充电器的输出功率,即
有-P 有 OUt/ P 有 in(2)
式(2)中，η有为有源全桥的工作效率，P有。ut为有源全桥的输出功率，Pwin为有源全桥的输入功率，且Plffin= P充。ut。全桥整流设备的工作效率是其整流输出的功率与全桥整流设备的输入功率之比，其中，输入功率由220V交流电源提供，而输出功率是充电器的输入功率P$in与有源全桥的输出功率Pwtjut之差，负载越轻，其效率越高，即
打全=P 全 OUt/ P 全 in= (P 充 in一P 有 OUt)/ P 全 in(3)
式(3)中，η 4为全桥整流设备的工作效率，P为全桥整流设备的输出功率，P4in为 全桥整流设备的输入功率。能量再生循环系统的整体效率为
Hz=H 全 Xn 充 Xn 有(4)
式(4)中，nz为能量再生系统的整体效率。若采用背景技术中所述的带有逆变器的电子负载回馈系统，逆变器的工作效率是逆变器的输出功率与输入功率之比，即:
η 逆=P 逆 out/ P 逆 in(5)
式(5)中，η $为逆变器的工作效率，Pitwt为逆变器的输出功率，Pffiin为逆变器的输出功率，
可知，电子负载回馈系统的整体效率为
充X打有X打逆(6)
因全桥整流设备的工作效率η 4比逆变器的工作效率n it高，因此，整个能量再生整流设备的工作效率1高于原电子负载回馈系统的工作效率nD，可更有效的对能量进行回收利用。有益效果本发明简化了电路及所需设备，可靠的对充电器老化产生的能量进行了回收再利用，另一方面，能量的回收利用率大幅提高，增进了回收能量的效率。
图I为本发明的电路结构图。
具体实施例方式下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。实施例一种充电器老化的能量再生循环系统，如图I所示，包括220V50HZ的交流电源I、全桥整流设备2、定时倒相开关3、充电器41、42···4η、有源电桥5、电源跟踪设备6和电磁干扰滤波器7 ;充电器41、42…4n通过连接端子相连，220V50Hz交流电源I通过全桥整流设备2和定时倒相开关3与充电器41、42…4n的输入端相连,充电器41、42…4n的输出端通过有源电桥5连接到定时倒相开关3的输入端，电磁干扰滤波器7连接于有源电桥5和定时倒相开关3之间，保证有源电桥5不干扰其他设备也不受其他设备的干扰，电源跟踪设备6 —端连接220V50HZ交流电源1，一端连接有源电桥5。本实施例工作时，220V50HZ交流电源I通过全桥整流设备2变为约310V的直流电压，供给充电器41、42···4η老化使用，充电器41、42···4η满负荷老化时输出的交流电压约为4(T90V，该电压通过有源电桥5转化为约为310V的直流电压，通过电磁干扰滤波器7反馈到充电器41、42…4η的输入端，再次供给充电器41、42…4η进行老化；用直流电进行供电老化时，充电器41、42…4η中的全桥整流器2只有一半被老化了，因此在充电器41、42···4η的输入端之前插入一个定时倒相开关3,全桥整流设备2和电磁干扰滤波器7均通过定时倒相开关3与充电器41、42···4η相连,保证充电器41、42…4η中的全桥整流器2的另一半进行老化。同时，电源跟踪设备6随时监测220V50HZ交流电源I的电网电压，并对有源电桥5进行实时的调整，以确保有源电桥5的输出能充分有效的得到利用。本实施例以150W的充电器为例，充电器的工作效率为充电器的输出功率与输入功率之比，其中，输出功率就是充电电瓶电压与充电电流的乘积，输入功率就是220V电压 注入到充电器中的有功功率，即
打充-P充OUt/ P充in( I )
式(I)中，n充为充电器的工作效率，Pgtjut为充电器的输出功率，P$in为充电器的输入功率。经测试，充电器的工作效率为85%，即η充 85%。有源全桥的工作效率是有源全桥的输出功率与输入功率之比，其中，输出功率是有源全桥通过电磁干扰滤波器反馈到充电器输入端的功率，输入功率就是充电器的输出功率，有源全桥的工作效率约为93%，即
rI 有-P 有 OUt/ P 有 in 93%(2)
式(2)中，η有为有源全桥的工作效率，P有。ut为有源全桥的输出功率，Pwin为有源全桥的输入功率，且Plffin= P充。ut。全桥整流设备的工作效率是其整流输出的功率与全桥整流设备的输入功率之比，其中，输入功率由220V交流电源提供，而输出功率是充电器的输入功率P$in与有源全桥的输出功率Pwtjut之差，负载越轻，其效率越高，但其效率约为99%，即
U 全=P 全 OUt/ P 全 in= (P 充 in~P 有 OUt)/ P 全 in 99%(3)
式(3)中，η 4为全桥整流设备的工作效率，P为全桥整流设备的输出功率，P4in为全桥整流设备的输入功率。能量再生循环系统的整体效率为
全 Xn 充 Xn 有(4)
^ 99%X85%X93% ^ 78. 3%
式(4)中，ηζ为能量再生系统的整体效率。对比如图I所示的电子负载回馈系统，逆变器的工作效率是逆变器的输出功率和输入功率之比，轻载时约为88%，满载时约为98%，即
Π.逆-P 逆 out/ P 逆 in (88 98 ) %(5 )
式(5)中，η $为逆变器的工作效率，Piftjut为逆变器的输出功率，Pitin为逆变器的输入功率。
可知，电子负载回馈系统的整体效率为
1^D=1I充X打有X打逆(6)
^ 85%X93%X (88 98)%
(69. 6 77. 5) %
式(6)中，nD为电子负载回馈系统的整体效率。由此可见，η全〉η逆，即全桥整流设备的工作效率n全比逆变器的工作效率η逆高，因此，整个能量再生整流设备的工作效率nζ高于原电子负载回馈系统nD的工作效率，可更有效的对能量进行回收利用。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对 其在形式上和细节上作出各种变化。
权利要求
1.一种充电器老化的能量再生循环系统，包括220V交流电源、全桥整流设备、定时倒相开关、充电器、有源电桥和电源跟踪设备；其特征在于所述220V交流电源通过全桥整流设备和定时倒相开关与充电器的输入端相连，所述充电器的输出端通过有源电桥连接到定时倒相开关的输入端，所述电源跟踪设备一端连接220V交流电，一端连接有源电桥。
2.根据权利要求I所述的充电器老化的能量再生循环系统，其特征在于还包括电磁干扰滤波器，连接于有源电桥和定时倒相开关之间。
3.根据权利要求I或2所述的充电器老化的能量再生循环系统，其特征在于所述220V交流电源的频率为50Hz。
4.根据权利要求I或2所述的充电器老化的能量再生循环系统，其特征在于全桥整流设备将220V的交流电压转换为3IOV的直流电压。
5.根据权利要求I或2所述的充电器老化的能量再生循环系统，其特征在于所述有源电桥将充电器老化的输出电压转化为310V的直流电压。
6.根据权利要求I所述的充电器老化的能量再生循环系统，其特征在于所述充电器满负荷老化时输出的交流电压为4(T90V。
全文摘要
本发明公开了一种充电器老化的能量再生循环系统，包括220V交流电源、全桥整流设备、定时倒相开关、充电器、有源电桥和电源跟踪设备，所述220V交流电源通过全桥整流设备和定时倒相开关与充电器的输入端相连，所述充电器的输出端通过有源电桥连接到定时倒相开关的输入端，所述电源跟踪设备一端连接220V交流电，一端连接有源电桥；本发明简化了电路及所需设备，可靠的对充电器老化产生的能量进行了回收再利用，另一方面，能量的回收利用率大幅提高，增进了回收能量的效率。
文档编号H02J3/38GK102931686SQ20121047122
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者王顺林 申请人:南京特能电子有限公司