电池充电器及其输出控制电路的制作方法_2

文档序号:10284945阅读:来源:国知局
4V),另一方面避免在被充电电池反接、或者被充电电池不匹配时进行充电而损伤被充电电池或者电池充电器。
[0032]本示例实施方式中,所述控制模块可以为一单片机,所述采样模块可以为一 AD电压采样电路;但本领域技术人员容易理解的是,控制模块也可以是MCU(Micro ControllerUnit,微控制单元)、PLC (Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)等其他组件,采样模块可以是由分压电阻以及电压跟随器以及模数转换器组成的电路连接至单片机的AD采样端口,也可以是现有的集成组件,本示例实施方式中对此不做特殊限定。
[0033]本示例实施方式中,采样模块的采样范围至少应包括O?RV,其中RV为电池充电器匹配的被充电电池的标称电压;以标称48V的铅酸蓄电池组为例,采样模块的采样范围至少应包括O?63V。所述预设范围可以为一个电压区间,也可能包括多个电压区间。例如,所述预设范围可以包括一第一电压区间以及一第二电压区间,其中,所述第一电压区间可以为所述电池充电器适配的被充电电池正常放电后的充电电压范围,以标称48V的铅酸蓄电池组为例,该第一电压区间可以为30V?48V等;所述第二电压区间可以为所述电池充电器适配的被充电电池过放电后的充电电压范围,以标称48V的铅酸蓄电池组为例,该第二电压区间可以为2V?1V等。这样,一方面可以有效识别被充电电池的电压等级,另一方面对于过放电导致超低电压被充电电池可作修复性充电恢复。
[0034]此外,本示例实施方式中,所述控制模块还可以包括一定时单元,定时单元用于在所述电池充电器进行涓流充电(当电池电量充满后,充电电流下降到低于浮充转换电流,充电器充电电压降至浮充电压,此时充电转入涓流阶段)预设时间后提供所述第二信号。通过设置定时单元,可以避免被充电电池过充电,导致被充电电池发热、电解液失水甚至鼓包等。
[0035]参考图2中所示,上述可控开关可以为一继电器开关;所述继电器开关的控制线圈输入端为所述可控开关的控制端;所述第一信号为所述控制模块输出至所述继电器开关的控制线圈输入端的一电流信号。当电池充电器接入交流市电,且被充电电池尚未接入电池充电器输出端口时,控制模块根据采样模块的采样结果,提供第二信号(即无控制电流),继电器开关处于常开状态。当铅酸蓄电池组正负极反接时,控制模块同样提供第二信号(即无控制电流),继电器开关仍处于常开状态,输出开路。在蓄电池组正负极性连接正常时,控制模块根据采样模块的采样结果,若输出端口阳极的电压位于所述预设范围,提供第一信号(例如一控制电流)至所述继电器开关的控制线圈输入端,使继电器开关导通,电池充电器开始对被充电电池进行充电。充电过程中,采样模块监测到充电电流为0,即被充电电池断开,则控制模块提供第二信号(即无控制电流),使继电器开关处于断开状态。或者,在所述电池充电器进行涓流充电预设时间(例如3小时)后提供所述第二信号,使继电器开关处于断开状态,可以避免被充电电池过充电。
[0036]参考图3中所示,上述可控开关还可以为一可控硅开关;所述可控硅开关的闸极为所述可控开关的控制端;所述控制模块还包括一驱动电路,所述第一信号为所述驱动电路输出至所述可控硅开关的闸极的一脉冲电压信号;所述驱动电路可以为一 PWM信号发生电路。当电池充电器接入交流市电,且被充电电池尚未接入电池充电器输出端口时,控制模块根据采样模块的采样结果,通过驱动电路提供第二信号(例如低电平脉冲电压),可控硅开关处于截止状态。当铅酸蓄电池组正负极反接时,控制模块同样提供第二信号(例如低电平脉冲电压),可控硅开关仍处于截止状态,输出开路。在蓄电池组正负极性连接正常时,控制模块根据采样模块的采样结果,若输出端口阳极的电压位于所述预设范围,提供第一信号(例如高电平脉冲电压)至所述可控硅开关闸极,使可控硅开关导通,电池充电器开始对被充电电池进行充电。充电过程中,采样模块监测到充电电流为0,即被充电电池断开,则控制模块提供第二信号(例如低电平脉冲电压),使可控硅开关处于截止状态。或者,在所述电池充电器进行涓流充电预设时间(例如3小时)后提供所述第二信号,使可控硅开关处于截止状态,可以避免被充电电池过充电。
[0037]当然,容易理解的是,本领域技术人员还可以根据需要选择晶闸管(SCR)、电力场效应管(MOSFET)、双极型晶体管等其他可控开关,并不局限于本示例实施方式中所例举的方式。
[0038]本示例实施方式中所提供的电池充电器的相关细节已经在电池充电器输出控制电路中进行了详细的描述,因此此处不在赘述。
[0039]综上所述,通过本示例实施方式中的电池充电器及其输出控制电路,只有在所述电池充电器连接市电且输出端口阳极的电压位于预设范围时,电池充电器的电源模块才与输出端口连通,而在未连接被充电电池、被充电电池反接以及充电池可能与该电池充电器不匹配等情况下,电池充电器的电源模块均不与输出端口连通,保证电池充电器输出端口的电压为0V,一方面可以极好的符合国家标准,另一方面避免在被充电电池反接、或者被充电电池不匹配时进行充电而损伤被充电电池或者电池充电器;而且,还可以有效识别被充电电池的电压等级,同时对于过放电导致超低电压被充电电池可作修复性充电恢复。
[0040]本公开已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是,已公开的实施例并未限制本公开的范围。相反地,在不脱离本公开的精神和范围内所作的更动与润饰,均属本公开的专利保护范围。
【主权项】
1.一种电池充电器的输出控制电路,其特征在于,包括: 一采样模块,与电池充电器的输出端口耦接,用于监测所述电池充电器的输出端口阳极的电压并输出; 一控制模块,与所述采样模块耦接,用于在所述电池充电器连接市电且输出端口阳极的电压位于一预设范围时提供一第一信号以及在其余时刻提供一第二信号; 一可控开关,其第一端与所述电池充电器的电源模块耦接,其第二端与所述电池充电器的输出端口耦接,其控制端与所述控制模块耦接;所述可控开关响应所述第一信号导通以及响应所述第二信号关断。2.根据权利要求1所述的输出控制电路,其特征在于,所述预设范围包括一第一电压区间,所述第一电压区间为所述电池充电器适配的被充电电池正常放电后的充电电压范围。3.根据权利要求2所述的输出控制电路,其特征在于,所述预设范围包括一第二电压区间,所述第二电压区间为所述电池充电器适配的被充电电池过放电后的充电电压范围。4.根据权利要求1所述的输出控制电路,其特征在于,所述控制模块还包括: 一定时单元,用于在所述电池充电器进行涓流充电预设时间后提供所述第二信号。5.根据权利要求1所述的输出控制电路,其特征在于,所述控制模块为一单片机;所述米样模块为一 AD电压米样电路。6.根据权利要求1-5任意一项所述的输出控制电路,其特征在于,所述可控开关为一继电器开关;所述继电器开关的控制线圈输入端为所述可控开关的控制端。7.根据权利要求6所述的输出控制电路,其特征在于,所述第一信号为所述控制模块输出至所述继电器开关的控制线圈输入端的一电流信号。8.根据权利要求1-5任意一项所述的输出控制电路,其特征在于,所述可控开关为一可控硅开关;所述可控硅开关的闸极为所述可控开关的控制端。9.根据权利要求8所述的输出控制电路,其特征在于,所述控制模块还包括一驱动电路,所述第一信号为所述驱动电路输出至所述可控硅开关的闸极的一脉冲电压信号。10.一种电池充电器,其特征在于,包括根据权利要求1-9任意一项所述的输出控制电路。
【专利摘要】本公开提供一种电池充电器及其输出控制电路。该输出控制电路包括:一采样模块,与电池充电器的输出端口耦接,用于监测所述电池充电器的输出端口阳极的电压并输出;一控制模块,与所述采样模块耦接,用于在所述电池充电器连接市电且输出端口阳极的电压位于一预设范围时提供一第一信号以及在其余时刻提供一第二信号;一可控开关,其第一端与所述电池充电器的电源模块耦接,其第二端与所述电池充电器的输出端口耦接,其控制端与所述控制模块耦接;所述可控开关响应所述第一信号导通以及响应所述第二信号关断。本公开可以提供更加安全、更加节能的充电过程。
【IPC分类】H02J7/02, H02J7/00, H02H7/18
【公开号】CN205195332
【申请号】CN201520884695
【发明人】杨俊明, 张练科, 周建中
【申请人】天长市万德福电子有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月4日
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