一种基于充电器的交流直流降压电路及充电器的制作方法与工艺

本实用新型属于充电电子设备领域，尤其涉及一种基于充电器的交流直流降压电路及充电器。

背景技术：
随着电子技术的发展，越来越多的电子产品应用于人们的日常生活当中，比如手机、平板电脑、智能穿戴设备等，这些产品一般设计成可充电形式，在产品的电池电量用完后，再进行充电，这样使得应用于电子产品的充电设备也得到飞速的发展。现有的USB接口充电器一般只配置单一的外部电源输入模式，如只能用交流电源或者只能用直流电源作为输入电源对电子产品充电，在电源选择时受到限制，适用性不高。

技术实现要素：
本实用新型实施例提供一种基于充电器的交流直流降压电路，旨在解决现有的USB接口充电器一般只配置单一的外部电源输入模式，如只能用交流电源或者只能用直流电源作为输入电源对电子产品充电，功能单一，适用性不高的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种基于充电器的交流直流降压电路，包括外部交流电源输入接口，与所述外部交流电源输入接口连接的交流整流模块，其中，所述交流整流模块的输出端连接直流降压模块的输入端，所述直流降压模块的输入端还连接有外部直流电源输入接口用于直接接入外部直流电源，所述直流降压模块的输出端连接负载；所述直流降压模块包括降压单元和稳压单元，所述稳压单元包括稳压主控芯片、三端基准稳压源、以及连接所述稳压主控芯片和所述三端基准稳压源的光电耦合器；所述稳压主控芯片的电源引脚和所述降压单元的输入端共同连接所述直流降压模块的输入端，所述降压单元的输入端还连接所述稳压主控芯片的输出引脚，所述三端基准稳压源与所述降压单元的输出端连接。进一步的，所述直流降压模块的降压单元包括与直流降压模块输入端连接的变压器T1，与所述变压器T1原边并联的电阻R3、电容C1，所述电容C1串联有二极管D2，所述变压器T1副边并联有电容C6、电阻R6，所述电容C6、电阻R6与所述副边之间串联有二极管D3，所述二极管D3还并联电阻R5、电容C5连接所述电阻R6与所述副边，所述电阻R6两端连接所述降压单元的负载输出端V+和GND；所述稳压主控芯片U1的VCC-G引脚与所述直流降压模块输入端之间串联有电阻R1和电阻R2，所述电阻R1的一端还连接所述稳压主控芯片U1的VCC引脚，所述稳压主控芯片U1的FB引脚通过电容C3与所述GND引脚接地，所述电容C3还并联有稳压管ZD1，所述稳压二极管ZD1的一端连接光电耦合器U2的三极管端，所述光电耦合器U2的三极管端还并联有电容C4，所述稳压主控芯片U1的Sense引脚通过电阻R4接地，所述稳压主控芯片U1的三个Drain引脚与所述降压单元的二极管D2的正极连接；所述光电耦合器U2的二极管端的负极连接所述三端基准稳压源U3的K极，所述三端基准稳压源U3的K极与A极之间依次串联有电阻R8、电阻R9、电阻R11，所述电阻R9、R11的一端连接所述三端基准稳压源U3的R极，所述三端基准稳压源U3的K极与R极之间还连接有电容C7、电阻R10，所述光电耦合器U2的二极管端的正极与所述电阻R9之间连接有电阻R7，所述电阻R7与所述电阻R9的连接端连接所述降压单元的负载输出端V+。进一步的，所述电阻R1与所述电阻R2的连接端还连接电容C2的正极、 二极管D1的负极，所述电容C2的负极与所述二极管D1的正极之间连接有电感L1，其中电感L1与所述电容C2负极的连接端接地。进一步的，所述稳压主控芯片U1型号为CRE6559。进一步的，所述光电耦合器U2型号为PC817，所述三端基准稳压源U3型号为TL431。本实用新型实施例还提供一种充电器，其中，所述充电器包含上述的基于充电器的交流直流降压电路。本实用新型实施例的基于充电器的交流直流降压电路，通过在充电器内同时设置外部交流电源输入接口、外部直流电源输入接口与交流直流降压电路连接，使得USB充电器能同时选择交流或者直流外部电源对电子产品进行充电，增强了USB充电器的电源适应能力，提高了产品的适用范围。附图说明图1是本实用新型实施例提供的基于充电器的交流直流降压电路电气模块示意图；图2是本实用新型实施例提供的基于充电器的交流直流降压电路示意图。具体实施方式为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限 制性的。如图1所示，本实用新型实施例提供的一种基于充电器的交流直流降压电路，包括外部交流电源输入接口20，与所述外部交流电源输入接口20连接的交流整流模块11，其中，所述交流整流模块11的输出端连接直流降压模块12的输入端，所述直流降压模块12的输入端还连接有外部直流电源输入接口30用于直接接入外部直流电源，所述直流降压模块12的输出端连接负载40；所述直流降压模块12包括降压单元121和稳压单元122，所述稳压单元122包括稳压主控芯片122-1、三端基准稳压源122-3、以及连接所述稳压主控芯片122-1和所述三端基准稳压源122-3的光电耦合器122-2；所述稳压主控芯片122-1的电源引脚和所述降压单元121的输入端共同连接所述直流降压模块12的输入端，所述降压单元121的输入端还连接所述稳压主控芯片122-1的输出引脚，所述三端基准稳压源122-3与所述降压单元121的输出端连接；在本实用新型实施例中，外部交流电源如AC220V的家用供电电源，接入本实用新型基于充电器的交流直流降压电路的外部交流电源输入接口，经交流整流模块整流后变成直流电，再经过直流降压模块的降压作用，输出适合电子设备(如手机、智能穿戴设备、平板电脑等)的额定电压如5.0V后即可对电子设备进行充电，同时，当在有直流电源的场合，如小车上有车载直流电源，则将车载直流电源接入本实用新型基于充电器的交流直流降压电路的外部直流电源输入接口，再进直流降压模块降压后即可对电子设备及时充电，使得USB充电器既能够使用交流电源，又能够使用直流电源对电子设备进行充电，提高了USB充电器的适用范围，提高了充电的便利性。在本实用新型实施例中，稳压单元的稳压主控芯片、光耦隔离器、三端基准稳压源结合以控制直流降压模块输出端输出到负载上电压的稳定性，保证在外部电压波动时，不会引起待充电的电子设备的损坏。具体的，如图2所示，在本实用新型实施例中，所述直流降压模块12的降压单元121包括与直流降压模块输入端连接的变压器T1，与所述变压器T1原边并联的电阻R3、电容C1，所述电容C1串联有二极管D2，所述变压器T1副边并联有电容C6、电阻R6，所述电容C6、电阻R6与所述副边之间串联有二极管D3，所述二极管D3还并联电阻R5、电容C5连接所述电阻R6与所述副边，所述电阻R6两端连接所述降压单元的负载输出端V+和GND；所述稳压主控芯片U1的VCC-G引脚与所述直流降压模块输入端之间串联有电阻R1和电阻R2，所述电阻R1的一端还连接所述稳压主控芯片U1的VCC引脚，所述稳压主控芯片U1的FB引脚通过电容C3与所述GND引脚接地，所述电容C3还并联有稳压管ZD1，所述稳压二极管ZD1的一端连接光电耦合器U2的三极管端，所述光电耦合器U2的三极管端还并联有电容C4，所述稳压主控芯片U1的Sense引脚通过电阻R4接地，所述稳压主控芯片U1的三个Drain引脚与所述降压单元的二极管D2的正极连接；所述光电耦合器U2的二极管端的负极连接所述三端基准稳压源U3的K极，所述三端基准稳压源U3的K极与A极之间依次串联有电阻R8、电阻R9、电阻R11，所述电阻R9、R11的一端连接所述三端基准稳压源U3的R极，所述三端基准稳压源U3的K极与R极之间还连接有电容C7、电阻R10，所述光电耦合器U2的二极管端的正极与所述电阻R9之间连接有电阻R7，所述电阻R7与所述电阻R9的连接端连接所述降压单元的负载输出端V+；本实用新型实施例中，三端基准稳压源U3从输出端的负载采集电压与三端基准稳压源U3的基准电压比较，再通过光电耦合器U2的二极管端-三极管端的电流变化反馈给稳压主控芯片U1的FB引脚，从而改变稳压主控芯片U1输出PWM宽度，使得充电器的交流直流降压电路输出电压保持在一个稳定的范围。在本实用新型实施例中，所述电阻R1与所述电阻R2的连接端还连接电容C2的正极、二极管D1的负极，所述电容C2的负极与所述二极管D1的正极之 间连接有电感L1，其中电感L1与所述电容C2负极的连接端接地。在本实用新型实施例中，所述稳压主控芯片U1型号为CRE6559。作为本实用新型的一个实施例，所述光电耦合器U2型号为PC817，所述三端基准稳压源U3型号为TL431。本实用新型实施例还提供一种充电器，其中，所述充电器包含上述的基于充电器的交流直流降压电路，使得充电器适用于交流或者直流电源的输入。本实用新型实施例提供的基于充电器的交流直流降压电路及充电器，通过在充电器内同时设置外部交流电源输入接口、外部直流电源输入接口与交流直流降压电路连接，使得USB充电器能同时选择交流或者直流外部电源对电子产品进行充电，增强了USB充电器的电源适应能力，提高了产品的适用范围，方便了用户的使用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。