一种能自动断电的节能充电器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及充电器，尤其涉及一种用于手机和电动自行车充电的充电器，该充电器能在充电结束后自动断电，减少空载损耗达到节能和安全用电的要求。
【背景技术】
[0002]当前随着社会的发展和科技水平不断进步，电动车和手机类数码电子产品已经成为人们的日常生活中主要交通工具和必需品。这些设备或产品普遍使用电池供电，生活中人们已经习惯于白天使用这些工具或设备，夜晚为其充电，因此普遍存在着充电器设备长时间处于通电状态。有些人几天、几十天甚至常年将充电器设备置于通电待机状态，使充电器长期处于无意义的带电状态，除了浪费能源外，还将加速这些充电设备的老化，甚至引发安全事故。另外这些充电器设备的充电时间都有一定时长，如电动自行车的完全充电时间一般是8--10个小时，手机类数码电子产品一般充电需时2-3小时不等。由于人们的生活习惯和条件限制，无法在充电完成时及时断开充电器与市电的连接；同时由于目前的技术还不够完善，无法彻底解决充电完成时自动断开与充电器或被充设备的电气连接，尤其是不能断开与市电线路的电气连接，因此存在着空载损耗，同时还存在着安全隐患。
[0003]现如今一般100W以下电子设备，如充电器、电源适配器普遍使用的都是采用离线反激式开关电路，电路将电网提供的85V?275V交流电转换为电子设备所需要的直流电压。正常工作状态下，反激式开关电源的损耗主要包括导通损耗和开关损耗，以及控制电路的损耗。待机状态下，因为系统的输出电流接近于零，导通损耗可以忽略，开关损耗和控制电路的损耗成为主要的系统待机功耗。参看图2，在本案中存在的待机损耗主要有启动损耗(R201、R202)、吸收损耗(R203、C201)、高频变压器磁芯损耗(T)、输出整流管反向恢复损耗(0301)、驱动损耗(1?211)、开关损耗(0201)。由于充电器的特殊性，即在一次完整的充电过程中，充电完成后无需再次启动，因此待机损耗就是一种严重浪费。
[0004]时常见诸报端或新闻的电动车或手机等数码电子产品充电时引发的火灾事故，时刻提示人们充电安全的重要性。各种充电保护装置或设备不断面市，这些充电保护装置或设备为减少充电安全事故的发生起到了积极的作用，但这类保护装置也存在着以下不足:1、需要人工参与，也就是需要使用者主动开启或启动才有效，比如按下按键开关启动才能够使用，使用起来不够方便;2、定时装置，定时装置是人为设定一个时间，时间到，断开电源，由于充电时间的不确定性，电池剩余容量不同，充电时间也不相同，因此定时时间只能增加时长来解决断电的问题;3、由于目前主流的充电器普遍采用高频开关电源变压电路结构(传统的铁心变压器已经逐步退出市场)因此用输出端的低压控制高压端的通断实现断电功能存在技术难点，尤其是利用继电器控制的方式，由于继电器的体积原因，无法解决产品小型化和微型化的问题，故此在手机充电器上几乎没有可能使用继电器的应用方式。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型是要解决现有技术的上述问题，提出一种充电结束后能自动断开市电的节能充电器。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是设计一种能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、开关控制电路、高频变压器、连接高频变压器次级端的低电压输出电路，还包括:串接在桥式整流电路与开关控制电路之间的电子开关，以及低压端控制检测电路，连接低压输出电路，用以反馈充电器输出电流的大小，根据输出电流的大小输出控制信号；隔离驱动电路，连接低压端控制检测电路，用以隔离反馈所述控制信号;上电自保持电路，连接隔离驱动电路和电子开关的控制端，根据隔离后的控制信号控制电子开关的通断，并且在充电器上电初期向电子开关的控制端提供短时间的导通电平，用以维持电子开关初始上电时的导通。
[0007]所述隔离驱动电路包括光电耦合器，该光电耦合器的输入侧连接所述低压端控制检测电路，输出侧连接所述高压端上电自保持电路。
[0008]所述电子开关可以采用匪0S管，并串接在所述桥式整流电路的负极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻、第一电容、第二电阻，第一电阻与第一电容的连接点与所述光电耦合器的集电极之间串接第三电阻，第一电容与第二电阻的连接点连接光电親合器的发射极和电子开关的栅极，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻和稳压管。
[0009]所述电子开关也可以采用PM0S管，并串接在所述桥式整流电路的正极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻、第二电阻、第一电容，第一电阻与第二电阻的连接点连接电子开关的栅极和所述光电耦合器的集电极，光电耦合器的发射极通过第三电阻接桥式整流电路的负极输出线，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻和稳压管。
[0010]上述第一电容两端可并联一个重启按钮，该重启按钮采用常开按钮。
[0011]所述低压端控制检测电路所用的直流电源和地耦合连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻、放大器、比较器，电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻和第十一电阻连接放大器的反相输入端和同相输入端，放大器输出端与其反相输入端之间串接第九电阻，放大器输出端连接比较器反相输入端，比较器同相输入端通过第七电阻连接直流电源、并通过第八电阻接地，直流电源通过第五电阻连接所述光电耦合器输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接比较器的输出端。
[0012]所述光电耦合器输入侧的阳极和阴极之间正向并接指示灯。
[0013]所述光电耦合器输入侧的阴极与地之间连接一个机械开关，该机械开关安装在充电器输出插座中，当插座内有插头插入时机械开关断开，当插座中无插头时机械开关导通。
[0014]所述充电器输出插座采用USB母座，该母座包括用于封装的并且前部开口的金属外壳、安装在金属外壳内的舌状的塑胶材质的固定座、镶嵌在固定座中的金属针脚，所述固定座的后部设有一塑胶材质的凸台，在该凸台内设有凹槽，凹槽内镶嵌所述机械开关，该开关的按键部由凸台内向所述金属针脚的上方突出，USB插头与USB母座插接时USB插头的前端可触动所述按键部以触发所述机械开关。
[0015]与现有技术相比，本实用新型在充电结束后能自动断开市电，消除空载损耗，节约电能，延长充电设备的使用寿命，提高用电安全性;兼有体积小巧、成本低廉的优点。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型原理框图；
[0017]图2为本实用新型一个实施例的电路图；
[0018]图3为本实用新型另一个实施例的电路图；
[0019]图4为本实用新型USB母座的剖视图。
【具体实施方式】
[0020]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，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]参看图1示出的原理框图，本实用新型揭示的能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、电子开关Q1、开关控制电路、高频变压器、低压输出电路，以及依次连接在低压输出电路与电子开关之间的低压端控制检测电路、隔离驱动电路、上电自保持电路。其中低压端控制检测电路，连接低压输出电路，用以反馈充电器输出电流的大小，根据输出电流的大小输出控制信号；隔离驱动电路，连接低压端控制检测电路，用以隔离反馈所述控制信号，使高低压控制线路电气隔离;上电自保持电路，连接隔离驱动电路的输出端和电子开关的控制端，根据隔离后的控制信号控制