超级电容充电控制装置制造方法
【专利摘要】超级电容充电控制装置，包括整流桥和绝缘栅双极型晶体管IGBT1，整流桥中电力二极管D1的正极与直流恒压源的正极相连接，电力二极管D3的正极通过充电电感、充电电阻与电流互感器的输入端电连接，电流互感器的输出端与电压检测器的输入端电连接，电压检测器的输出端通过超级电容器与直流恒压源的负极电连接，通过采用互补脉冲触发全控型器件绝缘栅双极型晶体管IGBT来实现其控制，主电路共用到两只绝缘栅双极型晶体管，使用器件少；通过微控制器MCU输出的周期性触发脉冲的宽度来调整超级电容的输出电压，实现对超级电容的高效充电，充电时间短；充电电流经过续流桥实现续流，保持了充电电流的连续性。
【专利说明】超级电容充电控制装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电器【技术领域】，特别涉及超级电容充电控制装置。
【背景技术】
[0002]超级电容器是一种新型储能器件，充电时处于理想极化状态的电极表面，电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使其附于电极表面，形成双电荷层，构成双电层电容。它兼有常规电容器功率密度大、充电电池能量密度高的优点，可快速充、放电且寿命长，具有卓越的储能优势。在电力系统中，超级电容器多用于短时间、大功率的负载平滑和电能用量高峰值功率场合，可在电压跌落和瞬态干扰期间提高供电水平。
[0003]目前，超级电容器在传统的RC恒压充电模式下充电效率为
【权利要求】
1.超级电容充电控制装置，包括由电力二极管D1、电力二极管D2、电力二极管D3、电力二极管D4构成的整流桥，其特征在于，电力二极管Dl与电力二极管D3的负极、电力二极管D2与电力二极管D4的正极分别与绝缘栅双极型晶体管IGBTl的源极和漏极相连接，电力二极管Dl的正极与直流恒压源DC的正极相连接，电力二极管D3的正极通过充电电感L、充电电阻R2与电流互感器CT的输入端电连接，电流互感器CT的输出端与电压检测器VD的输入端电连接，电压检测器VD的输出端通过超级电容器C与直流恒压源DC的负极电连接。
2.根据权利要求1所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述绝缘栅双极型晶体管IGBTl的源极和漏极之间设有充放电型RCD缓冲吸收保护电路，具体连接方式为电阻Rl与电容Cl串联后跨接在绝缘栅双极型晶体管IGBTl的源极和漏极，电力二极管D7的正、负极分别连接至绝缘栅双极型晶体管IGBTl的源极和漏极。
3.根据权利要求1所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述充电电感L和超级电容器C之间设有续流桥，续流桥包括绝缘栅双极型晶体管IGBT2及其外围电路。
4.根据权利要求3所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述续流桥的外围电路包括电力二极管D5和电力二极管D6，电力二极管D5、电力二极管D6串联后，电力二极管D5的负极、电力二极管D6的正极分别连接至绝缘栅双极型晶体管IGBT2源极和漏极。
5.根据权利要求3所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述续流桥的外围电路还包括有充放电型RCD缓冲吸收保护电路，具体连接方式为电阻R3与电容C3串联后跨接在绝缘栅双极型晶体管IGBT2的源极和漏极，电力二极管D8的正、负极分别连接至绝缘栅双极型晶体管IGBT2的源极和漏极。
6.根据权利要求1所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述超级电容充电控制装置还包括微控制器MCU，微控制器MCU的输入端与电流互感器CT、电压检测器VD的输出端电连接，微控制器MCU的输出端与绝缘栅双极型晶体管IGBT1、绝缘栅双极型晶体管IGBT2的栅极电连接。
7.根据权利要求1所述的超级电容充电控制装置，其特征在于，所述绝缘栅双极型晶体管IGBTl与绝缘栅双极型晶体管IGBT2的触发脉冲互补，触发脉冲由微控制器MCU控制生成。
【文档编号】H02J7/00GK203859547SQ201420138820
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】孟彦京, 张陈斌, 解晨, 马汇海, 丁小洁, 徐晓龙, 陈景文 申请人:陕西科技大学