一種基於過充保護的移動電源用緩衝型充電系統的製作方法
2023-05-07 15:15:01
本發明涉及一種電源充電系統，具體是指一種基於過充保護的移動電源用緩衝型充電系統。
背景技術：
隨著人們生活水平不斷提高，移動電子設備已經廣泛的出現在人們的生活當中。移動電子設備使用一段時間後需要對其移動電源進行充電，充電的過程由電源充電系統來完成。目前的充電系統都具有過充保護功能，以防止移動電源過充。然而，現有的充電系統無法準確的對移動電源的電量進行檢測，在移動電源充電完成後不能及時的斷開開關，無法有效的對移動電源進行過充保護。
技術實現要素：
本發明的目的在於解決現有的充電系統穩定性較低，無法有效的對電源進行過充保護的缺陷，提供一種基於過充保護的移動電源用緩衝型充電系統。
本發明的目的通過下述技術方案現實：一種基於過充保護的移動電源用緩衝型充電系統，主要由放大器P1，放大器P2，P極與放大器P1的負極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極體D5，N極經電阻R6後與放大器P1的輸出端相連接、P極經電阻R7後與放大器P2的輸出端相連接的二極體D6，正極與放大器P2的負極相連接、負極則與二極體D6的P極相連接的電容C6，串接在放大器P1的負極和放大器P2的負極之間的電阻R5，與放大器P1的負極相連接的電壓跟隨電路，與電壓跟隨電路相連接的電源電路，與電源電路相連接的緩衝電路，分別與二極體D6的N極和P極相連接的基極觸發電路，設置在基極觸發電路中的繼電器K，以及與放大器P1的正極相連接的反饋鏈路組成；所述放大器P2的正極與放大器P1的正極相連接的同時接地；所述基極觸發電路與電壓跟隨電路相連接；所述繼電器K的常開觸點K-1則串接在緩衝電路和反饋鏈路之間。
進一步的，所述緩衝電路由單向晶閘管D12，單向晶閘管D14，三極體VT8，場效應管MOS，N極與單向晶閘管D12的P極相連接、P極則與電源電路相連接的二極體D10，負極與二極體D10的N極相連接、正極經電阻R13後與單向晶閘管D14的P極相連接的電容C9，N極與三極體VT8的基極相連接、P極經電阻R12後與電容C9的正極相連接的二極體D11，N極與單向晶閘管D12的控制端相連接、P極則與單向晶閘管D14的P極相連接的二極體D13，一端與三極體VT8的發射極相連接、另一端接地的電阻R15，一端與三極體VT8的集電極相連接、另一端經電阻R17後與單向晶閘管D14的N極相連接的電位器R14，N極與電位器R14的控制端相連接、P極與單向晶閘管D14的控制端相連接的穩壓二極體D15，N極與場效應管MOS的柵極相連接、P極經電阻R16後與穩壓二極體D15的P極相連接的二極體D16，P極與場效應管MOS的漏極相連接、N極則與單向晶閘管D14的N極相連接的二極體D17，正極與二極體D17的N極相連接、負極則與二極體D17的P極相連接的電容C11，以及正極與場效應管MOS的源極相連接、負極接地的電容C10組成；所述三極體VT8的集電極與單向晶閘管D12的N極相連接、其發射極則與場效應管MOS的柵極相連接；所述單向晶閘管D14的N極經繼電器K的常開觸點K-1後與反饋鏈路相連接。
所述基極觸發電路由三極體VT2，三極體VT3，正極與三極體VT2的發射極相連接、負極經電阻R9後與二極體D6的P極相連接的電容C7，串接在三極體VT2的發射極和三極體VT3的基極之間的電阻R10，正極與三極體VT3的發射極相連接、負極經電阻R11後與繼電器K的常開觸發K-1的輸出端共同形成輸出端的電容C8，N極與三極體VT2的集電極相連接、P極經繼電器K後與三極體VT3的集電極相連接的二極體D7，以及N極與二極體D7的P極相連接、P極與三極體VT3的集電極相連接的二極體D8組成；所述三極體VT2的基極與二極體D6的N極相連接、其集電極則與電壓跟隨電路相連接。
所述反饋鏈路由P極經繼電器K的常開觸點K-1後與單向晶閘管D14的N極相連接、N極經電阻R8後與放大器P1的正極相連接的同時接地的二極體D9組成。
所述電壓跟隨電路由三極體VT1，單向晶閘管D3，負極與單向晶閘管D3的P極相連接、正極經電阻R3後與電源電路相連接的電容C4，P極與三極體VT1的集電極相連接、N極經電阻R3後與電容C4的正極相連接的二極體D4，與二極體D4相併聯的電感L，一端與三極體VT1的發射極相連接、另一端接地的電阻R4，以及正極與單向晶閘管D3的控制端相連接、負極則與放大器P1的正極相連接的電容C5組成；所述單向晶閘管D3的N極接地；所述二極體D4的N極與三極體VT2的集電極相連接。
所述電源電路由變壓器T，二極體整流器U1，穩壓晶片U2，P極與穩壓晶片U2的ADJ管腳相連接、N極經電阻R2後與二極體整流器U1的負極輸出端相連接的二極體D1，正極與二極體整流器U1的正極輸出端相連接、負極則與二極體整流器U1的負極輸出端相連接的同時接地的電容C2，正極與穩壓晶片U2的VOUT管腳相連接、負極與二極體D1的N極相連接的電容C3，N極與電容C3的正極相連接、P極與電容C3的負極相連接的二極體D2，正極與穩壓晶片U2的VIN管腳相連接、負極與穩壓晶片U2的VOUT管腳相連接的電容C1，以及與電容C1相併聯的電阻R1組成；所述二極體整流器U1的輸入端分別與變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端相連接；所述變壓器T的副邊電感線圈的抽頭則與二極體D4的N極相連接；所述穩壓晶片U2的VIN管腳與二極體整流器U1的正極輸出端相連接、其VOUT管腳則與二極體D10的P極相連接。
所述穩壓晶片U2為LM317T集成晶片。
本發明與現有技術相比具有以下優點及有益效果：
(1)本發明可以準確的檢測移動電源的電量，因此當移動電源充滿電後可以及時的斷開開關，停止充電，避免移動電源長時間過充而損壞。
(2)本發明可以使輸入的電壓保持穩定，極大的提高了本發明的穩定性。
(3)本發明可以對充電電壓進行處理，使電壓的應力減小，防止電壓擊穿系統中的元器件，也可以保護移動電源不被損壞。
附圖說明
圖1為本發明的整體結構示意圖。
圖2為本發明的緩衝電路的結構圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式並不限於此。
實施例
如圖1所示，本發明主要由放大器P1，放大器P2，P極與放大器P1的負極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極體D5，N極經電阻R6後與放大器P1的輸出端相連接、P極經電阻R7後與放大器P2的輸出端相連接的二極體D6，正極與放大器P2的負極相連接、負極則與二極體D6的P極相連接的電容C6，串接在放大器P1的負極和放大器P2的負極之間的電阻R5，與放大器P1的負極相連接的電壓跟隨電路，與電壓跟隨電路相連接的電源電路，與電源電路相連接的緩衝電路，分別與二極體D6的N極和P極相連接的基極觸發電路，設置在基極觸發電路中的繼電器K，以及與放大器P1的正極相連接的反饋鏈路組成。
所述放大器P2的正極與放大器P1的正極相連接的同時接地。所述基極觸發電路與電壓跟隨電路相連接。所述繼電器K的常開觸點K-1則串接在緩衝電路和反饋鏈路之間。
其中，所述基極觸發電路由三極體VT2，三極體VT3，電阻R9，電阻R10，電阻R11，電容C7，電容C8，二極體D7，二極體D8以及繼電器K組成。
連接時，電容C7的正極與三極體VT2的發射極相連接，其負極經電阻R9後與二極體D6的P極相連接。電阻R10串接在三極體VT2的發射極和三極體VT3的基極之間。電容C8的正極與三極體VT3的發射極相連接，負極經電阻R11後與繼電器K的常開觸發K-1的輸出端共同形成輸出端，該輸出端接移動電源。二極體D7的N極與三極體VT2的集電極相連接，P極經繼電器K後與三極體VT3的集電極相連接。二極體D8的N極與二極體D7的P極相連接，P極與三極體VT3的集電極相連接。所述三極體VT2的基極與二極體D6的N極相連接，其集電極則與電壓跟隨電路相連接。
所述反饋鏈路由P極經繼電器K的常開觸點K-1後與緩衝電路相連接，N極經電阻R8後與放大器P1的正極相連接的同時接地的二極體D9組成。
該電壓跟隨電路由三極體VT1，單向晶閘管D3，電阻R3，電阻R4，電容C4，電容C5，電感L以及二極體D4組成。
連接時，電容C4的負極與單向晶閘管D3的P極相連接，正極經電阻R3後與電源電路相連接。二極體D4的P極與三極體VT1的集電極相連接，N極經電阻R3後與電容C4的正極相連接。電感L與二極體D4相併聯。電阻R4的一端與三極體VT1的發射極相連接，另一端接地。電容C5的正極與單向晶閘管D3的控制端相連接，負極則與放大器P1的正極相連接。所述單向晶閘管D3的N極接地。所述二極體D4的N極與三極體VT2的集電極相連接。
另外，電源電路由變壓器T，二極體整流器U1，穩壓晶片U2，電阻R1，電阻R2，電容C1，電容C2，電容C3，二極體D1以及二極體D2組成。
連接時，二極體D1的P極與穩壓晶片U2的ADJ管腳相連接，N極經電阻R2後與二極體整流器U1的負極輸出端相連接。電容C2的正極與二極體整流器U1的正極輸出端相連接，負極則與二極體整流器U1的負極輸出端相連接的同時接地。電容C3的正極與穩壓晶片U2的VOUT管腳相連接，負極與二極體D1的N極相連接。二極體D2的N極與電容C3的正極相連接，P極與電容C3的負極相連接。電容C1的正極與穩壓晶片U2的VIN管腳相連接，負極與穩壓晶片U2的VOUT管腳相連接。電阻R1與電容C1相併聯。
所述二極體整流器U1的輸入端分別與變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端相連接。所述變壓器T的副邊電感線圈的抽頭則與二極體D4的N極相連接。所述穩壓晶片U2的VIN管腳與二極體整流器U1的正極輸出端相連接，其VOUT管腳則與緩衝電路相連接。所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端和非同名端則形成本發明的輸入端並與市電相連接。為了更好的實施本發明，所述穩壓晶片U2優先採用LM317T集成晶片來實現。
如圖2所示，該緩衝電路由單向晶閘管D12，單向晶閘管D14，三極體VT8，場效應管MOS，電阻R12，電阻R13，電位器R14，電阻R15，電阻R16，電阻R17，二極體D10，二極體D11，二極體D13，穩壓二極體D15，二極體D16，二極體D17，電容C9，電容C10以及電容C11組成。
連接時，二極體D10的N極與單向晶閘管D12的P極相連接，P極則與二極體D2的N極相連接。電容C9的負極與二極體D10的N極相連接，正極經電阻R13後與單向晶閘管D14的P極相連接。二極體D11的N極與三極體VT8的基極相連接，P極經電阻R12後與電容C9的正極相連接。二極體D13的N極與單向晶閘管D12的控制端相連接，P極則與單向晶閘管D14的P極相連接。電阻R15的一端與三極體VT8的發射極相連接，另一端接地。電位器R14的一端與三極體VT8的集電極相連接，另一端經電阻R17後與單向晶閘管D14的N極相連接。穩壓二極體D15的N極與電位器R14的控制端相連接，P極與單向晶閘管D14的控制端相連接。二極體D16的N極與場效應管MOS的柵極相連接，P極經電阻R16後與穩壓二極體D15的P極相連接。二極體D17的P極與場效應管MOS的漏極相連接，N極則與單向晶閘管D14的N極相連接。電容C11的正極與二極體D17的N極相連接，負極則與二極體D17的P極相連接。電容C10的正極與場效應管MOS的源極相連接，負極接地的組成。
同時，所述三極體VT8的集電極與單向晶閘管D12的N極相連接，其發射極則與場效應管MOS的柵極相連接。所述單向晶閘管D14的N極經繼電器K的常開觸點K-1後與二極體D9的P極相連接。
在電池電量低時，放大器P1和放大器P2均輸出高電平，這時三極體VT2和三極體VT3導通，繼電器K得電其常開觸點K-1閉合，系統開始對移動電源充電。當檢測到移動電源充滿電後，其電壓達到預定值，這時放大器P1輸出高電平，放大器P2則輸出低電平，三極體VT2的基極則通過二極體D6被箝位於低電平，此時，三極體VT2和三極體VT3均截止，繼電器K失電其常開觸點K-1則重新斷開，停止對移動電源充電，避免移動電源因過充而損壞。
如上所述，便可很好的實現本發明。