專利名稱：一種恒流、恒壓充電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充電電路，具體是一種恒流、恒壓充電電路。
背景技術(shù)：
很多蓄電設(shè)備在低電壓狀態(tài)時(shí)，充電電流會(huì)很大，若不加限制，則會(huì)損壞充電設(shè) 備；另外如果充電電壓超過(guò)蓄電設(shè)備的電壓限制，則會(huì)損壞蓄電設(shè)備。為了讓蓄電設(shè)備快速 充電，在設(shè)備處于低電壓狀態(tài)時(shí)， 一般采用恒流方式進(jìn)行充電；當(dāng)蓄電設(shè)備的電壓接近限制 電壓時(shí)， 一般采用恒壓方式進(jìn)行充電，使設(shè)備達(dá)到飽和態(tài)。 現(xiàn)有的充電芯片和電路主要是針對(duì)電池進(jìn)行設(shè)計(jì)的，其限制電壓和充電電流僅在 一定范圍內(nèi)有效，在選用大容量、高電壓的蓄電設(shè)備時(shí)，很難有合適的充電電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有充電電路不能滿足大容量、高電壓設(shè)備的充電需求的問(wèn) 題。 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的，適合大容量、高電壓的蓄電設(shè) 備充電的充電電路，具體是一種恒流、恒壓充電電路，包括蓄電器、開關(guān)升壓電路和接入該 升壓開關(guān)電路的用于檢測(cè)蓄電器的電流和電壓的檢測(cè)電路，其特殊之處在于，所述檢測(cè)電 路包括第一集成運(yùn)算放大器U1A、第二集成運(yùn)算放大器U1B、第一電阻R1、第二電阻R2、第三 電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、電流檢測(cè)電阻 Rsen、第一隔離二極管Dl、第二隔離二極管D2、保護(hù)二極管D3、放電二極管D4、第一電容Cl 和第二電容C2 ; 所述第一電阻R1—端接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端，另一端串接至 蓄電器一端； 所述第二電阻R2串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端之間；
所述第三電阻R3串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端之間；
所述第四電阻R4串接在地和第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端之間；
所述第五電阻R5串接在第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端和第一電容C1一 端之間； 所述第一隔離二極管Dl的正極接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的輸出端，其負(fù)極接 至第一電容C1 一端； 所述第六電阻R6串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端和第一電容C1 一 端之間； 所述第二隔離二極管D2的正極接入第二集成運(yùn)算放大器U1B的輸出端，其負(fù)極接 至第一電容C1 一端； 所述第七電阻R7和第一電容C1并聯(lián)，且第七電阻R7—端和第一電容C1另一端 接地；
所述第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen依次串接在第二集成運(yùn)算放大器UlB的同 相輸入端和地之間； 所述第二電容C2串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的同相輸入端和地之間；
所述第三保護(hù)二極管D3的正極接至第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen的節(jié)點(diǎn)，其 負(fù)極接至蓄電器另一端； 所述第四放電二極管D4的正極接至蓄電器另一端，其負(fù)極接地。 并請(qǐng)注意，如果對(duì)以上那個(gè)描述的元器件的參數(shù)有要求，那么應(yīng)該給出參數(shù)的取
值范圍和還范圍內(nèi)的最佳參數(shù)值。 由于本發(fā)明的恒流、恒壓充電電路，通過(guò)將蓄電器的電壓、電流的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)放 大后，通過(guò)第一隔離二極管Dl和第二隔離二極管D2后進(jìn)行疊加，并形成開關(guān)升壓電源的控 制信號(hào)To—Fb，進(jìn)而控制升壓開關(guān)電路的反饋量，從而對(duì)蓄電器的充電電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn) 對(duì)大容量、高電壓的蓄電器的恒流、恒壓充電。


圖1是本發(fā)明的恒流、恒壓充電電路示意圖；
圖2是本發(fā)明的檢測(cè)電路示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的恒流、恒壓充電電路主要包括升壓開關(guān)電路1和接入該升壓開
關(guān)電路1的用于檢測(cè)蓄電器的電流、電壓的檢測(cè)電路2。 參見(jiàn)圖2，本發(fā)明的檢測(cè)電路2的組成及其電性連接關(guān)系是 第一電阻R1—端接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端，另一端串接至蓄電 器一端； 第二電阻R2串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端之間； 第三電阻R3串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端之間； 第四電阻R4串接在地和第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端之間； 第五電阻R5串接在第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端和第一電容C1 一端之
間； 第一隔離二極管D1的正極接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的輸出端，其負(fù)極接至第 一電容C1 一端； 第六電阻R6串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端和第一電容C1 一端之 間； 第二隔離二極管D2的正極接入第二集成運(yùn)算放大器U1B的輸出端，其負(fù)極接至第 一電容C1 一端； 第七電阻R7和第一電容C1并聯(lián)，且第七電阻R7—端和第一電容C1另一端接地；
第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen依次串接在第二集成運(yùn)算放大器UlB的同相輸 入端和地之間； 第二電容C2串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的同相輸入端和地之間； 保護(hù)二極管D3的正極接至第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen的節(jié)點(diǎn)，其負(fù)極接至蓄電器另一端； 放電二極管D4的正極接至蓄電器另一端，其負(fù)極接地。
充電電流檢測(cè)及大電流放電部分 在對(duì)蓄電器進(jìn)行充電時(shí)，電流通過(guò)保護(hù)二極管D3、電流檢測(cè)電阻Rsen流向系統(tǒng)的 地GND，并且電流會(huì)以電壓的形式出現(xiàn)在電流檢測(cè)電阻Rsen的兩端。 在對(duì)蓄電器進(jìn)行放電時(shí)，電流通過(guò)放電二極管D4從系統(tǒng)的地GND流向蓄電器地 GndCell。這樣放電時(shí)的電流僅受限于放電二極管D4，而不會(huì)損壞電流檢測(cè)電阻Rsen。
參見(jiàn)圖2，恒流、恒壓控制電路由電壓檢測(cè)電路3和電流檢測(cè)電路4組成，
蓄電器的正極Vcell的電壓，通過(guò)第一電阻R1、第二電阻R2分壓后加到第一集成 運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端，經(jīng)第一集成運(yùn)算放大器U1A放大后，再通過(guò)第一隔離二極管 D1，反饋至第一集成運(yùn)算放大器U1A和U1B的反向輸入端； 蓄電器的電流通過(guò)第八電阻R8、第二電容C2濾波后加到第二集成運(yùn)算放大器U1B 的同相輸入端，經(jīng)放大后通過(guò)第二隔離二極管D2，反饋至第二集成運(yùn)算放大器U1A和U1B的 反向輸入端； 上述的經(jīng)放大后的蓄電器電壓、蓄電器電流信號(hào)通過(guò)隔離二極管Dl、 D2后進(jìn)行疊 加，形成升壓開關(guān)電路1的控制信號(hào)To_Fb，進(jìn)而控制升壓開關(guān)電路1的反饋量，從而進(jìn)行充 電電壓的調(diào)節(jié)，達(dá)到恒流、恒壓充電的目的。
此電路調(diào)節(jié)執(zhí)行過(guò)程分兩個(gè)階段 1、恒流階段充電電流增大，Rsen兩端的電壓會(huì)增大，U1B對(duì)此信號(hào)進(jìn)行放大，控 制信號(hào)To_Fb增大，升壓電路檢測(cè)到To_Fb信號(hào)增大時(shí)，會(huì)調(diào)低輸出的電壓值，使充電電流 降低；反之，當(dāng)充電電流減小時(shí)，經(jīng)過(guò)上述反饋過(guò)程，升壓電路的輸出電壓會(huì)增大，充電電流 則增大。 通過(guò)上述反饋電路的控制，充電電流會(huì)恒定在設(shè)定的范圍內(nèi)。 2、恒壓階段蓄電器兩端的電壓高于限制電壓時(shí)，U1A對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行放大，控制 信號(hào)To—Fb增大，升壓電路會(huì)調(diào)低輸出電壓；反之，當(dāng)蓄電器兩端的電壓降低時(shí)，升壓電路 的輸出電壓會(huì)增大，使蓄電器兩端的電壓達(dá)到設(shè)定的限制電壓。
權(quán)利要求
一種恒流、恒壓充電電路，包括蓄電器、開關(guān)升壓電路和接入該升壓開關(guān)電路的用于檢測(cè)蓄電器的充電電流、電壓的檢測(cè)電路，其特征在于所述檢測(cè)電路包括第一集成運(yùn)算放大器U1A、第二集成運(yùn)算放大器U1B、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、電流檢測(cè)電阻Rsen、第一隔離二極管D1、第二隔離二極管D2、保護(hù)二極管D3、放電二極管D4、第一電容C1和第二電容C2；所述第一電阻R1一端接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端，另一端串接至蓄電器一端；所述第二電阻R2串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的同相輸入端之間；所述第三電阻R3串接在地和第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端之間；所述第四電阻R4串接在地和第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端之間；所述第五電阻R5串接在第一集成運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端和第一電容C1一端之間；所述第一隔離二極管D1的正極接入第一集成運(yùn)算放大器U1A的輸出端，其負(fù)極接至第一電容C1一端；所述第六電阻R6串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的反相輸入端和第一電容C1一端之間；所述第二隔離二極管D2的正極接入第二集成運(yùn)算放大器U1B的輸出端，其負(fù)極接至第一電容C1一端；所述第七電阻R7和第一電容C1并聯(lián)，且第七電阻R7一端和第一電容C1另一端接地；所述第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen依次串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的同相輸入端和地之間；所述第二電容C2串接在第二集成運(yùn)算放大器U1B的同相輸入端和地之間；所述第三保護(hù)二極管D3的正極接至第八電阻R8和電流檢測(cè)電阻Rsen的節(jié)點(diǎn)，其負(fù)極接至蓄電器另一端；所述第四放電二極管D4的正極接至蓄電器另一端，其負(fù)極接地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種恒流、恒壓充電電路，包括蓄電器、開關(guān)升壓電路和接入該升壓開關(guān)電路的用于檢測(cè)蓄電器的充電電流、電壓的檢測(cè)電路；由于本發(fā)明的恒流、恒壓充電電路，通過(guò)將蓄電器的電壓、電流的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后，通過(guò)第一隔離二極管D1和第二隔離二極管D2后進(jìn)行疊加，并形成開關(guān)升壓電源的控制信號(hào)To_Fb，進(jìn)而控制升壓開關(guān)電路的反饋量，從而對(duì)蓄電器的充電電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)大容量、高電壓的蓄電器的恒流、恒壓充電。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101707383SQ200910219179
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者劉升, 史寶祥 申請(qǐng)人:西安奇維測(cè)控科技有限公司