一種充電器控制電路的製作方法
2023-12-02 04:33:16 1
專利名稱：一種充電器控制電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及充電器領域，具體涉及一種充電器控制電路。
背景技術：
大功率充電器用於大功率蓄電池的充電，而大功率蓄電池的應用相當廣泛，例如在鐵路、港口、各類倉庫的貨物內部裝卸運輸中用到的帶有大功率鉛酸蓄電池或鎘鎳電池等蓄電池的平板運輸車、蓄電池叉車，由於其利用可反覆充電的蓄電池為能源，具有使用成本較低、噪音小、基本無汙染的優點，對環境保護十分有利，因此是鐵路、工礦企業等單位內部裝卸和短途運輸的優選車種，應用十分廣泛。此外，隨著人們環保意識的日益加強，大功率蓄電池將會得到廣泛應用，隨之而來的大功率充電器也變得越來越重要。由於蓄電池的電池電壓不統一，如電動自行車，電動三輪車所需要的電池電壓為 48V,電動汽車所需要的電池電壓為330V，為蓄電池充電時則需要不同的充電電壓。
實用新型內容本實用新型為解決現有充電器充電電壓不變的問題，從而提供了一種可以調節充電器充電電壓範圍的充電器控制電路。為解決上述技術問題，本實用新型提供如下技術方案一種充電器控制電路，包括用於輸出調製電壓的MCU控制器；根據所述調製電壓輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號的PWM控制模塊；開關單元，PWM控制模塊輸出的第一開關控制信號和第二開關控制信號控制開關單元的導通和關斷；根據開關單元的導通和關斷得到PWM信號的變壓器；根據所述PWM信號得到調製電壓的電壓輸出電路。進一步地，還包括用於將所述調製電壓傳輸到PWM控制模塊的第一光耦合器。進一步地，還包括對所述調製電壓進行分壓的分壓電路。進一步地，所述分壓電路包括可變電阻和第一電阻，所述可變電阻和第一電阻串聯後的一端連接調製電壓，串聯後的另一端連接一基準電壓，可變電阻的滑動端連接PWM 控制模塊。進一步地，所述開關單元包括第一 NMOS管和第二 NMOS管，所述第一 NMOS管的源極和第二 NMOS管的源極均與地信號連接，第一開關控制信號與第一 NMOS管的柵極電連接， 第二開關控制信號與第二 NMOS管的柵極電連接，所述第一 NMOS管的漏極和第二 NMOS管的漏極分別連接變壓器初級線圈的兩端，所述變壓器次級線圈輸出所述PWM信號。進一步地，還包括第一限流電阻和第二限流電阻，所述第一開關控制信號通過第一限流電阻與第一 NMOS管的柵極連接，所述第二開關控制信號通過第二限流電阻與第二 NMOS管的柵極連接。與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果本實用新型提供的一種充電器控制電路，根據MCU控制器輸出的調製電壓進一步控制PWM控制模塊，經過開關單元和變壓器從而得到調節電壓大小的PWM信號，電壓輸出電路根據所述P麗信號得到可調電壓，這樣便實現了充電器的電壓可調節。
圖1是本實用新型實施例充電器控制電路原理框圖。圖2是本實用新型實施例充電器控制電路原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。圖1是本實用新型實施例充電器控制電路原理框圖，一種充電器控制電路，包括 用於輸出調製電壓的MCU控制器1 ；根據所述調製電壓輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號的P麗控制模塊2 ；開關單元3，PWM控制模塊2輸出的第一開關控制信號和第二開關控制信號控制開關單元的導通和關斷；根據開關單元的導通和關斷得到PWM信號的變壓器；根據所述PWM信號得到調製電壓的電壓輸出電路。本實用新型根據MCU控制器1輸出的調製電壓進一步控制PWM控制模塊2，經過開關單元3和變壓器4從而得到調節電壓大小的PWM信號，電壓輸出電路5根據所述PWM信號得到調製電壓，這樣便實現了充電器的電壓可調節。本實施例中的PWM控制模塊為晶片SG3525A，晶片SG3525A是開關電源脈衝寬度調製/驅動電路，它是雙列直插16腳封裝該晶片，後續簡稱Ul ；引腳5為振蕩器定時電容 C4接入端；引腳6為振蕩器定時電阻R7接入端；引腳7為振蕩器放電端，該端與引腳5之間外接一隻放電電阻R8，構成放電迴路；引腳8為軟啟動電容C3接入端，該端通常接一隻軟啟動電容C3。引腳16為基準電源輸出端，該端可輸出一溫度穩定性極好的基準電壓；引腳9，為PWM比較器補償信號輸入端，在該端與引腳2之間接入不同類型的反饋網絡，本實施例中引腳9通過第九電阻R9與引腳1連接。引腳10為外部關斷信號輸入端，該端接高電平時控制器輸出被禁止，並且該端可與保護電路12相連，以實現故障保護；所述保護電路包括第二光耦合器U3、第一電容Cl、第六電阻R6和第十電阻RlO ；第六電阻R6、第二光耦合器U3和第一電容Cl依次串聯後連接電源VCC和地信號AGND，第十電阻RlO與第一電容Cl並聯，第十電阻RlO兩端分別連接引腳10和地信號AGND。第二光耦合器U3的第一端與電壓輸出電路5連接，電壓輸出電路5 的電壓過壓時，第二光耦合器U3將電壓耦合到引腳10，引腳10此時連接高電平，禁止了晶片Ul的輸出，實現保護功能。引腳11和引腳14是兩路互補輸出端，輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號。本實用新型實施例還包括對所述調製電壓進行分壓的分壓電路11 ；分壓電路11 包括可變電阻RO和第一電阻R1，所述可變電阻RO和第一電阻Rl串聯後的一端連接調製電壓，串聯後的另一端連接晶片Ul的16腳的基準電壓，可變電阻RO的滑動端連接晶片Ul的引腳2。本實用新型實施例還包括用於將所述調製電壓傳輸到PWM控制模塊的第一光耦合器U2 ；第一光耦合器U2的第一端1連接調製電壓，第一光耦合器U2的第二端2和第三端3均與地信號AGND連接，第一光耦合器U2的第四端與分壓電路11的一端連接。本實施例開關單元3包括第一 NMOS管Ql和第二 NMOS管Q2，所述第一 NMOS管Ql 的源極和第二 NMOS管Q2的源極均與地信號連接，第一開關控制信號與第一 NMOS管Ql的柵極電連接，第二開關控制信號與第二 NMOS管Q2的柵極電連接，所述第一 NMOS管Ql的漏極和第二 NMOS管Q2的漏極分別連接變壓器4初級線圈的兩端，所述變壓器4次級線圈輸出所述PWM信號。本實用新型實施例還包括第一限流電阻R2和第二限流電阻R3，所述第一開關控制信號通過第一限流電阻R2與第一 NMOS管Ql的柵極連接，所述第二開關控制信號通過第二限流電阻R3與第二 NMOS管Q2的柵極連接。本實用新型實施例還包括第四電阻 R4和第五電阻R5，第四電阻R4的兩端分別連接第一 NMOS管Ql的柵極和地信號，第五電阻 R5的兩端分別連接第二 NMOS管Q2的柵極和地信號。本實施例中MCU控制器1輸出的調製電壓經過第一光耦合器U2耦合至分壓電路 11的一端，分壓電路11的另一端連接晶片Ul引腳16的基準電壓，滑動電阻RO的滑動端連接至晶片Ul引腳2上，晶片Ul根據引腳2上輸入的電壓可以從引腳14和引腳11輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號，控制開關單元3的導通和關斷，開關單元3的導通和關斷進一步使得變壓器4工作，從而變壓器4輸出PWM信號，電壓輸出電路5根據PWM信號輸出電壓值。由於MCU控制器1輸出的調製電壓大小可以調節，使得晶片Ul的引腳2上的電壓大小變化，從而變壓器4輸出可調的PWM信號，進而電壓輸出電路5輸出可調節電壓大小的電壓值，滿足用戶的不同需求。由於存在分壓電路11，同理也可以得到電壓大小可調的電壓值。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種充電器控制電路，其特徵在於，包括用於輸出調製電壓的MCU控制器；根據所述調製電壓輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號的PWM控制模塊；開關單元，PWM控制模塊輸出的第一開關控制信號和第二開關控制信號控制開關單元的導通和關斷；根據開關單元的導通和關斷得到PWM信號的變壓器；根據所述PWM信號得到可調電壓的電壓輸出電路。
2.根據權利要求1所述的充電器控制電路，其特徵在於，還包括用於將所述調製電壓傳輸到PWM控制模塊的第一光耦合器。
3.根據權利要求2所述的充電器控制電路，其特徵在於，還包括對所述調製電壓進行分壓的分壓電路。
4.根據權利要求3所述的充電器控制電路，其特徵在於，所述分壓電路包括可變電阻和第一電阻，所述可變電阻和第一電阻串聯後的一端連接第一光耦合器的輸出端，串聯後的另一端連接一基準電壓，可變電阻的滑動端連接PWM控制模塊。
5.根據權利要求1所述的充電器控制電路，其特徵在於，還包括對所述調製電壓進行分壓的分壓電路。
6.根據權利要求5所述的充電器控制電路，其特徵在於，所述分壓電路包括可變電阻和第一電阻，所述可變電阻和第一電阻串聯後的一端連接調製電壓，串聯後的另一端連接一基準電壓，可變電阻的滑動端連接PWM控制模塊。
7.根據權利要求1所述的充電器控制電路，其特徵在於，所述開關單元包括第一NMOS 管和第二 NMOS管，所述第一 NMOS管的源極和第二 NMOS管的源極均與地信號連接，第一開關控制信號與第一 NMOS管的柵極電連接，第二開關控制信號與第二 NMOS管的柵極電連接， 所述第一 NMOS管的漏極和第二 NMOS管的漏極分別連接變壓器初級線圈的兩端，所述變壓器次級線圈輸出所述PWM信號。
8.根據權利要求7所述的充電器控制電路，其特徵在於，還包括第一限流電阻和第二限流電阻，所述第一開關控制信號通過第一限流電阻與第一 NMOS管的柵極連接，所述第二開關控制信號通過第二限流電阻與第二 NMOS管的柵極連接。
專利摘要一種充電器控制電路，包括用於輸出調製電壓的MCU控制器；根據所述調製電壓輸出第一開關控制信號和第二開關控制信號的PWM控制模塊；開關單元，PWM控制模塊輸出的第一開關控制信號和第二開關控制信號控制開關單元的導通和關斷；根據開關單元的導通和關斷得到PWM信號的變壓器。該電路根據所述PWM信號得到調製電壓的電壓輸出電路根據MCU控制器輸出的調製電壓進一步控制PWM控制模塊，經過開關單元和變壓器從而得到調節電壓大小的PWM信號，電壓輸出電路根據所述PWM信號得到可調電壓，這樣便實現了充電器的電壓可調節。
文檔編號H02J7/00GK202094674SQ201120267720
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月27日 優先權日2011年7月27日
發明者胡永豪 申請人:惠州比亞迪電子有限公司