本实用新型属于降压限流充电电路和检测电路技术领域，具体涉及一种限流充电降压装置。
背景技术：
目前现有的降压充电模块，输出电压固定不可调，不能适用于不同供电电压的设备。而且由于输出电流不做限制，在输出连接到大容量电容时，由于充电瞬间类似于输出短路状态，输出的瞬间电流很大，很容易将模块烧毁。
另外，目前的充电降压模块，无法自己检测输出电压的大小，在模块电路工作在不稳定的情况下，无法给后续的设备提供一个信号进行数据保存等其他处理，这使得这些后续的设备数据丢失或者出现误操作，极端情况下也可能会出现一些不可估计的损失。
鉴于上述，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种限流充电降压装置，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够有效控制输出电流，为带充电设备提供合适电流，且能够实时检测电压输出接口的输出电压的限流充电降压装置。
为达到上述实用新型目的，本实用新型限流充电降压装置，包括：电源输入电路、降压处理电路、限流电路、检测电路以及电源输出电路；
所述电源输入电路的电压输出端电连接所述降压处理电路的电压输入端，所述降压处理电路对电源输入电路输出的电压进行降压处理后，得到待充电设备所需的充电电压，所述充电电压经电源输出电路输出；
所述电源输出电路反馈采样电流至所述限流电路，所述限流电路根据所述采样电流判定电源输出电路输出的电压是否高于设定值，若高于，则反馈信号至所述降压处理电路，以降低所述降压处理电路的输出电压，使所述电源输出电路限流输出；
所述电源输出电路反馈采样电压至所述检测电路，所述检测电路利用一个比较器对所述采样电压与基准电压进行比较，当所述采样电压小于基准电压，则检测电路输出电源失电信号至待充电设备的处理器，进行失电运行保护处理。
进一步地，还包括充电电容，所述充电电容电连接所述电源输出电路，所述充电电容通过二极管连接至待充电设备的电压输入端；通电时，充电电容由电源输出电路进行充电，当待充电设备动作瞬间，瞬间电流增大，所述待充电设备输入电压降低，充电电容会进行补充，所述电源输出电路的输出端无输出时，由于二极管的反向截止特性，充电电容会给待充电设备进行供电。
进一步地，所述降压处理电路包括降压型直流电源变换器芯片，所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚连接第二电位器，通过设定所述第二电位器的电阻值，以改变降压处理电路输出端Vo的输出电压的大小，实现电源输出电路输出电压的降压输出。
进一步地，所述降压型直流电源变换器芯片为芯片XL4016，所述芯片XL4016的反馈端FB脚固定电压为1.25V。
进一步地，所述限流电路包括采样电阻、比较器，所述采样电阻连接电压输出电路的电流输出端，所述采样电阻连接放大器的正输入端，所述放大器的负输入端连接第一电位器，所述第一电位器设置预定电压，所述比较器比较加载在所述采样电阻上的采样电压是否高于第一电位器的预设电压，若高于，则放大器的输出端连接至所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚，提高所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚电压，降低输出电压，起到限流的作用。
进一步地，所述检测电路包括一采样电阻、比较器，所述比较器的负输入端获取采样电阻采集的所述电压输出电路的采样电压，将电源输出电路输出的电压通过第三电位器进行分压，再利用一个比较器和基准电压进行比较，当分压后的电压小于基准电压，信号输出口会有一个18V的电压输出，调节第三电位器，实现触发电压的调节。
进一步地，所述电源输入电路的电压输出端经保护滤波电路输出至降压处理电路，所述保护滤波电路包括反接保护和过压保护电路以及电容并联滤波的滤波电路。
借由上述方案，本实用新型限流充电降压装置至少具有以下优点：
1、本实用新型结构简单而紧凑，因而故障率低。
2、本实用新型输入电压范围大，可以8V-40V；输出电压电流可调且输出电流最大8A，可以适用于多种设备的供电，适用范围广，且能提供稳定的输出电流，可以有效的保护电路，也可以给大容量的电容进行充电。
3、本实用新型提供了输出电压检测的信号口，可以为后续的使用设备提供一个供电状况的信号，用于提前进行数据保存和设备保护操作。
4、本实用新型不需要对电路进行控制，使用简单，后期的维护和使用成本低。转换模块效率高达97%，模块转换率高，功耗小。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1 为本实用新型限流充电降压装置的电路框图；
图2为本实用新型限流充电降压装置的降压处理电路的电路示意图；
图3为本实用新型限流充电降压装置的限流电路的电路示意图；
图4为本实用新型限流充电降压装置的检测电路的电路示意图；
图5为本实用新型限流充电降压装置的储点电容的电路示意图；
图6为本实用新型限流充电降压装置的电源输入电路的保护滤波电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1所示，本实用新型一较佳实施例所述的限流充电降压装置，包括：电源输入电路、降压处理电路、限流电路、检测电路以及电源输出电路；
所述电源输入电路的电压输出端电连接所述降压处理电路的电压输入端，所述降压处理电路对电源输入电路输出的电压进行降压处理后，得到待充电设备所需的充电电压，所述充电电压经电源输出电路输出；
所述电源输出电路反馈采样电流至所述限流电路，所述限流电路根据所述采样电流判定电源输出电路输出的电压是否高于设定值，若高于，则反馈信号至所述降压处理电路，以降低所述降压处理电路的输出电压，使所述电源输出电路限流输出；
所述电源输出电路反馈采样电压至所述检测电路，所述检测电路利用一个比较器对所述采样电压与基准电压进行比较，当所述采样电压小于基准电压，则检测电路输出电源失电信号至待充电设备的处理器，进行失电运行保护处理。
如图2至4所示，所述降压处理电路包括降压型直流电源变换器芯片，所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚连接第二电位器，通过设定所述第二电位器的电阻值，以改变降压处理电路输出端Vo的输出电压的大小，实现电源输出电路输出电压的降压输出。优选地，降压输出，主要是通过芯片XL4016实现的，芯片的FB脚，固定电压为1.25V，通过设定第二电位器的电阻值，可以改变Vo的输出电压的大小，实现降压输出。
所述限流电路包括采样电阻、比较器，所述采样电阻连接电压输出电路的电流输出端，所述采样电阻连接放大器的正输入端，所述放大器的负输入端连接第一电位器，所述第一电位器设置预定电压，所述比较器比较加载在所述采样电阻上的采样电压是否高于第一电位器的预设电压，若高于，则放大器的输出端连接至所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚，提高所述降压型直流电源变换器芯片的反馈端FB脚电压，降低输出电压，起到限流的作用。限流原理：利用一个采样电阻，电阻上的电压V=I*R，经过电流越大，电压越高。再通过一个比较器LM358，来比较采样的电压是否高于第一电位器设定的电压，如果高于，则提高芯片XL4016的FB脚电压，降低模块输出电压，起到限流的作用。
所述检测电路包括一采样电阻、比较器，所述比较器的负输入端获取采样电阻采集的所述电压输出电路的采样电压，将电源输出电路输出的电压通过第三电位器进行分压，再利用一个比较器和基准电压进行比较，当分压后的电压小于基准电压，信号输出口会有一个18V的电压输出，调节第三电位器，实现触发电压的调节。检测原理：电压检测是将输出的电压通过第三电位器进行分压，再利用一个比较器LM358和TL431产生的基准电压进行比较，当分压后的电压小于基准电压，信号输出口会有一个18V的电压输出。调节第三电位器，可以实现触发电压的调节。
实施例2
如图5所示，本实用新型限流充电降压装置，在实施例1的基础上，还包括充电电容，所述充电电容电连接所述电源输出电路，所述充电电容通过二极管连接至待充电设备的电压输入端；通电时，充电电容由电源输出电路进行充电，当待充电设备动作瞬间，瞬间电流增大，所述待充电设备输入电压降低，充电电容会进行补充，所述电源输出电路的输出端无输出时，由于二极管的反向截止特性，充电电容会给待充电设备进行供电。
本实施例优于实施例1的在于：在供电电源失去供电能力时候，充电电容可以提供一定的供电能力、并且提供信号，使得设备可以处理失电时候的保护处理，比如数据保护、运行复位等。
如图6所示，上述各实施例，所述电源输入电路的电压输出端经保护滤波电路输出至降压处理电路，所述保护滤波电路包括反接保护和过压保护电路以及电容并联滤波的滤波电路。保护包括：反接保护和过压保护，滤波：电容并联滤波。
本实施例应用于医院气动物流系统的具体应用实例：36V的供电系统提供输入电源，再降压到24V，1A输出。输出先给超级电容充电，最大输出1A能有效的控制充电时间，保护模块的电路，当电充满后，再给设备进行供电。如果设备控制了电机这种大功率设备，当电机动作瞬间，最大1A的输出无法满足电机动作，这时超级电容会提供一个短时间的大电流，当电机停止后，模块会再将电容的电充满。
在供电电源失去供电能力时候，充电电容可以提供一定的供电能力、并且提供信号，使得设备可以处理失电时候的保护处理，比如数据保护、运行复位等。
在正常工作期间，如果前方的限流充电降压模块发生故障，输出电压下降，此时后方的设备是由超级电容供电，当输出电压下降到20V之后，模块会在信号输出口输出一个电平信号，设备检测到有信号输入，知道前方模块发生故障，会立即停止当前动作，并且将数据保存下来，这样能避免一些误操作，也能让设备在恢复供电之后，能够继续上一次的工作。
上述各实施例，所述电源输入电路包括4路输入电源接口，支持多设备并联或者一进三出的接线方式。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。