一种电池充电器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及集成电路设计领域，尤其涉及一种电池充电器。
【背景技术】
[0002]从电池问世至今，被人们作为移动电源广泛用于各种领域，通讯设备、电动工具、仪器、助力车等等，随着时代变化，电池的种类、容量也在扩展，充电器也随着电池的扩展而扩展。目前，市面上普遍的充电器都采用模拟硬件电路，经采集模拟信号控制充电过程。但是，模拟信号容易受温度，元器件参数的变化而受影响，这样将造成采集和控制的精度下降，影响了充电器本身的使用寿命和效果，同时影响了待充电池的充电效果和使用寿命。
[0003]为解决上述存在的这些不足，人们在充电器内部开始采用单片机(微处理器)控制，辅助进行模拟信号取样和自动化控制模式，来提高充电器的控制精度，但是由于模拟信号容易受温度的影响，这种方法并不能消除模拟采样和控制的误差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种根据待充电池性能参数、待充电池的温度和待充电池所处的环境温度为待充电池充电的充电器。
[0005]实现本实用新型目的的技术方案是:一种电池充电器，电池充电器包括220V的交流电源、供电电源单元、采样单元、中央处理器控制单元和脉冲信号驱动单元；
[0006]供电电源单元，供电电源单元包括整流滤波电路和功率变换电路，整流滤波电路连接220V的交流电源的输出端，整流滤波电路将220V的交流电转换为直流电压，功率变换电路分别与整流滤波电路及脉冲信号驱动单元连接，在脉冲信号驱动单元的驱动下，功率变换电路将直流电压生成待充电池所需的充电电压与电流；
[0007]采样单元，用于采集待充电池的性能参数、待充电池的温度以及待充电池所处的环境温度；
[0008]中央处理器控制单元，中央处理器控制单元分别连接采样单元和脉冲信号驱动单元，中央处理器控制单元对采样单元采集的数据进行分析处理后输出脉冲信号传送到脉冲信号驱动单元；
[0009]脉冲信号驱动单元，脉冲信号驱动单元连接供电电源单元，脉冲信号驱动单元接收脉冲信号从而控制供电电源单元的输出。
[0010]作为本实用新型的优化方案，整流滤波电路包括熔断丝F1、热敏电阻NTC、安规电容C1、安规电容C2、共模线圈T1、整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4和滤波电容C3，220V的交流电源的输出端分别与熔断丝F1和热敏电阻NTC连接，共模线圈T1的第一线圈的输入端串联熔断丝F1，共模线圈T1的第二线圈的输入端串联热敏电阻NTC，共模线圈T1的第一线圈和第二线圈的输入端并联安规电容C1，共模线圈T1的第一线圈和第二线圈的输出端并联安规电容C2，整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4组成桥式整流电路，桥式整流电路的一个交流输入端连接共模线圈T1的第一线圈的输出端，桥式整流电路的另一个交流输入端连接共模线圈T1的第二线圈的输出端，滤波电容C3的正极连接桥式整流电路直流输出端的正极，滤波电容C3的负极连接桥式整流电路直流输出端的负极。
[0011]作为本实用新型的优化方案，功率变换电路包括电容C4、电阻R1、二极管D6、高频脉冲变压器Τ2、二极管D8、二极管D9、电容C7、电容C8、电容C9，电阻R11和熔断丝F2，桥式整流电路直流输出端的正极分别连接电容C4 一端、电阻R1的一端和高频脉冲变压器Τ2的第一原边，电容C4的另一端连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接高频脉冲变压器Τ2的第二原边，二极管D9的正极和电容C7的一端分别连接高频脉冲变压器Τ2的第一副边，二极管D9的负极和电容C7的另一端分别连接电容C8的正极，熔断丝F2的一端连接二极管D9的负极，熔断丝F2的另一端连接待充电池，二极管D8的正极连接高频脉冲变压器Τ2的第二副边，二极管D8的负极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电容C9的正极。
[0012]作为本实用新型的优化方案，脉冲信号驱动单元包括电阻R13、三极管V5、脉冲信号驱动变压器Τ3、二极管D7、电容C5、电阻R4、电阻R5、三极管V3、三极管V4，场效应管VI，中央处理器控制单元与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端连接三极管V5的基极，三极管V5的集电极连接脉冲信号驱动变压器Τ3的初级线圈，脉冲信号驱动变压器Τ3的次级线圈连接二极管D7的正极，二极管D7的负极连接电容C5的正极，电容C5的负极连接滤波电容C3的负极，二极管D7的正极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端分别连接三极管V3的基极和三极管V4的基极，三极管V3的发射极和三极管V4的发射极分别连接场效应管VI的栅极。
[0013]作为本实用新型的优化方案，功率变换电路还包括控制充电电流的电流限制电路，所述的电流限制电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R34、电阻R8、电容C11和可控硅SCR，电容C11、电阻R7、电阻R34、电阻R6分别连接可控硅SCR的栅极，电阻R4和电阻R5分别与可控硅SCR的阳极连接，电阻R8与电阻R6连接。
[0014]作为本实用新型的优化方案，功率变换电路还包括限制供电电源单元输入电压过高的过流保护电路，所述的过流保护电路包括电阻R5和可控硅SCR，电阻R5与可控硅SCR的阳极连接。
[0015]作为本实用新型的优化方案，采样单元包括电压采样电路和温度采样电路。
[0016]本实用新型具有积极的效果:本实用新型的采样单元包括电压采样电路和温度采样电路，通过对待充电池性能参数、待充电池的温度和待充电池所处的温度综合进行分析，实现了精确控制充电器的充电过程，提高了充电器充电的效率和质量，完成了对待充电池的充电过程的精确控制；通过脉冲信号驱动单元实现对电池的化成充电模式，使充电时电池的充电时间有效缩短，同时也解决了待充电池在低温下充电不足的问题，提高充电效率，从而使待充电池既不易硫化，也不会臌胀充分延长了待充电池使用寿命；而且包括电流限制电路和过流保护电路进行有效保护，在电池充电完成后，停止输出脉冲信号，进入零功耗状态，不仅节能环保而且大大提高了充电器的可靠性。
【附图说明】
[0017]为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明:
[0018]图1为本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示公开了一种电池充电器，包括220V的交流电源、供电电源单元、采样单元、中央处理器控制单元和脉冲信号驱动单元；
[0020]供电电源单元，供电电源单元包括整流滤波电路和功率变换电路，整流滤波电路连接220V的交流电源的输出端，整流滤波电路将220V的交流电转换为直流电压，功率变换电路分别与整流滤波电路及脉冲信号驱动单元连接，在脉冲信号驱动单元的驱动下，功率变换电路将直流电压生成待充电池所需的充电电压与电流；
[0021 ] 采样单元，用于采集待充电池的性能参数、待充电池的温度以及待充电池所处的环境温度；
[0022]中央处理器控制单元，中央处理器控制单元分别连接采样单元和脉冲信号驱动单元，中央处理器控制单元对采样单元采集的数据进行分析处理后输出脉冲信号传送到脉冲信号驱动单元；
[0023]脉冲信号驱动单元，脉冲信号驱动单元连接供电电源单元，脉冲信号驱动单元接收脉冲信号从而控制供电电源单元的输出。
[0024]其中，如图1所示，整流滤波电路包括熔断丝F1、热敏电阻NTC、安规电容C1、安规电容C2、共模线圈T1、整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4和滤波电容C3，220V的交流电源的输出端分别与熔断丝F1和热敏电阻NTC连接，共模线圈T1的第一线圈的输入端串联熔断丝F1，共模线圈T1的第二线圈的输入端串联热敏电阻NTC，共模线圈T1的第一线圈和第二线圈的输入端并联安规电容C1，共模线圈T1的第一线圈和第二线圈的输出端并联安规电容C2，整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4组成桥式整流电路，桥式整流电路的一个交流输入端连接共模线圈T1的第一线圈的输出端，桥式整流电路的另一个交流输入端连接共模线圈T1的第二线圈的输出端，滤波电容C3的正极连接桥式整流电路直流输出端的正极，滤波电容C3的负极连接桥式整流电路直流输出端的负极。
[0025]如图1所示，功率变换电路包括电容C4、电阻R1、二极管D6、高频脉冲变压器T2、二极管D8、二极管D9、电容C7、电容C8、电容C9、电阻R11和熔断丝F2，桥式整流电路直流输出端的正极别连接电容C4 一端、电阻R1的一端和高频脉冲变压器T2的第一原边，电容C4的另一端连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接高频脉冲变压器T2的第二原边，二极管D9的正极和电容C7的一端分别连接高频脉冲变压器T2的第一副边，二极管D9的负极和电容C7的另一端分别连接电容C8的正极，熔断丝F2的一端连接二极管D9的负极，熔断丝F2的另一端连接待充电池，二极管D8的正极连接高频脉冲变压器T2的第二副边，二极管D8的负极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电容C9的正极。功率变换电路还包括控制充电电流的电流限制电路，电流限制电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R34、电阻R8、电容C11和可控硅SCR，电容C11、电阻R7、电阻R34、电阻R6分别连接可控硅SCR的栅极，电阻R4和电阻R5分别与可控硅SCR的阳极连接，电阻R8与电阻R6连接。
[0026]电流限制电路的工作原理:当电阻R6阻值变大时，可控硅SCR的栅极触发电压低，可控硅SCR的阳极与可控硅SCR的阴极的持续电流变小，送入三极管V3基极的电压Ub上升，三极管V3发射极的Ue上升，场效应管VI的栅极Ug上升，高频脉冲变压器T2初级线圈电流上升，高频脉冲变压器T2的自感电动势加强，输出功率上升，给待充电池的充