一種充電指示燈控制電路及充電器的製造方法
2024-02-01 05:53:15
一種充電指示燈控制電路及充電器的製造方法
【專利摘要】本發明提出一種充電指示燈控制電路，包括：分壓電路的輸入端與負極輸入端連接；分壓電路連接運放的同相端；第一電阻的一端與正極輸入端連接；第一電阻與第二電阻串聯後接入運放；基準穩壓器的陰極和控制端連接在第一電阻和第二電阻之間；第三電阻的一端與運放的反相輸入端連接；第三電阻的另一端與基準穩壓器的陽極連接；運放的輸出端連接第四電阻的一端，第四電阻的另一端與第一指示燈一端連接；第五電阻的一端連接正極輸入端；第五電阻的另一端連接三極體的集電極；三極體的基極通過第六電阻連接運放的輸出端；三極體的發射極接地；第二指示燈的一端連接在第五電阻與三極體的集電極之間。本發明還提出一種充電器，可以準確指示充電過程。
【專利說明】一種充電指示燈控制電路及充電器
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及充電領域，特別是涉及一種充電指示燈控制電路及充電器。
【背景技術】
[0002]隨著充電電池的發展，人們越來越多的使用充電電池；在電池充電過程中，有充電指示燈，用於表示當前正在充電，但是由於指示燈控制電路中的取樣電壓不穩定，使得有時指示燈顯示不準確；會造成電池充電異常，有時指示燈轉變後，電池還沒有充滿，斷來電源，停止充電造成電器工作時間短；或者，指示燈轉變時間晚，如果指示燈轉變時間晚，造成電池過充電，縮短電池使用壽命，進而降低電器使用壽命。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提出一種充電指示燈控制電路及充電器，可以對充電過程，進行準確的指示。
[0004]採用的方案:
[0005]一種充電指示燈控制電路，包括:正極輸入端、負極輸入端、分壓電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、基準穩壓器、運算放大器、第一指示燈、第五電阻、第六電阻、三極體以及第二指示燈；
[0006]其中，所述分壓電路的輸入端與所述負極輸入端連接；所述分壓電路的輸出端連接所述運算放大器的同相輸入端；
[0007]所述第一電阻的一端與所述正極輸入端連接；所述第一電阻的另一端與所述第二電阻串聯後接入所述運算放大器的反相輸入端；
[0008]所述基準穩壓器的陰極和控制端連接在所述第一電阻和第二電阻之間；所述基準穩壓器的陰極接地；所述第三電阻的一端與所述運算放大器的反相輸入端連接；所述第三電阻的另一端與所述基準穩壓器的陽極連接；所述運算放大器的正極電源端連接所述正極輸入端；所述運算放大器的負極電源端接地；所述運算放大器的輸出端連接所述第四電阻的一端，所述第四電阻的另一端與所述第一指示燈一端連接；所述第一指示燈的另一端接地；
[0009]所述第五電阻的一端連接所述正極輸入端；所述第五電阻的另一端連接所述三極體的集電極；所述三極體的基極通過所述第六電阻連接所述運算放大器的輸出端；所述三極體的發射極接地；
[0010]所述第二指示燈的一端連接在所述第五電阻與所述三極體的集電極之間；所述第二指示燈的另一端接地。
[0011]以及，一種充電器，包括:充電模塊、如權利要求1所述的充電指示燈控制電路，其中，所述充電模塊的正極輸出端連接所述充電指示燈控制電路的正極輸入端；所述充電模塊的負極輸出端連接所述充電指示燈控制電路的負極輸入端。
[0012]本發明中，在充電時，由基準穩壓器給運算放大器的反相輸入端提供恆定的電壓；通過分壓電路獲得高電壓，輸入運算放大器的同相輸入端；則此時，同相輸入端的電位高於反相輸入端，運算放大器輸出高電平，使得第一指示燈亮，以表示此時正在充電；而三極體的集電極此時處於低電平，因此第二指示燈不亮；當充滿電時，充電電流減小，此時，同相輸入端的電位低於反相輸入端，運算放大器輸出低電平，此時第一指示燈不亮，三極體的集電極處於高電平，驅動第二指示燈亮，以表示充電完成；可以對充電過程進行準確的指示。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明提出的充電指示燈控制電路的一個結構示意圖；
[0014]圖2為本發明提出的充電指示燈控制電路的一個結構示意圖；
[0015]圖3為本發明提出的充電器的一個結構示意圖；
[0016]圖4為本發明提出的充電器的一個具體結構圖。
【具體實施方式】
[0017]本發明提出一種充電指示燈控制電路，其結構示意圖參考圖1所示，包括:正極輸入端、負極輸入端、分壓電路、第一電阻R2、第二電阻R6、第三電阻R7、第四電阻R13、基準穩壓器U2、運算放大器Al、第一指示燈、第五電阻R3、第六電阻R9、三極體Ql以及第二指示燈；
[0018]其中，分壓電路的輸入端與負極輸入端連接；分壓電路的輸出端連接運算放大器Al的同相輸入端；
[0019]第一電阻R2的一端與正極輸入端連接；第一電阻R2的另一端與第二電阻R6串聯後接入運算放大器Al的反相輸入端；
[0020]基準穩壓器U2的陰極和控制端連接在第一電阻R2和第二電阻R6之間；基準穩壓器U2的陰極接地；第三電阻R7的一端與運算放大器Al的反相輸入端連接；第三電阻R7的另一端與基準穩壓器U2的陽極連接；運算放大器Al的正極電源端連接正極輸入端；運算放大器Al的負極電源端接地；運算放大器Al的輸出端連接第四電阻R13的一端，第四電阻R13的另一端與第一指示燈一端連接；第一指示燈的另一端接地；
[0021]第五電阻R3的一端連接正極輸入端；第五電阻R3的另一端連接三極體Ql的集電極；三極體Ql的基極通過第六電阻R9連接運算放大器Al的輸出端；三極體Ql的發射極接地；
[0022]第二指示燈的一端連接在第五電阻R3與三極體Ql的集電極之間；第二指示燈的另一端接地。
[0023]本發明中，在充電時，由基準穩壓器給運算放大器的反相輸入端提供恆定的電壓；通過分壓電路獲得高電壓，輸入運算放大器的同相輸入端；則此時，同相輸入端的電位高於反相輸入端，運算放大器輸出高電平，使得第一指示燈亮，以表示此時正在充電；而三極體的集電極此時處於低電平，因此第二指示燈不亮；當充滿電時，充電電流減小，此時，同相輸入端的電位低於反相輸入端，運算放大器輸出低電平，此時第一指示燈不亮，三極體的集電極處於高電平，驅動第二指示燈亮，以表示充電完成；可以對充電過程進行準確的指示。
[0024]在一個實施方式中，分壓電路包括第七電阻R10、第八電阻RlI ;本發明提出的另一充電指示燈控制電路的結構示意圖請參考圖2，其中，第七電阻RlO的一端與負極輸入端連接；第七電阻RlO的另一端與第八電阻Rll串聯後接地；
[0025]運算放大器Al的同相輸入端連接在第七電阻RlO與第八電阻Rll之間。
[0026]在上述實施方式中，第一指示燈為發光二極體；第二指示燈發為光二極體。
[0027]為了更方便地區分處於正在充電還是已經充滿電，可以選擇發光顏色不一樣的第一指示燈與第二指示燈。例如，亮綠燈時，表示正在充電；亮紅燈時，表示已充滿電。還可以是其他顏色的燈，此處不做限制。
[0028]本發明還提出了一種充電器，其結構示意圖可參考圖3，，包括:充電模塊、如權利要求I的充電指示燈控制電路，其中，充電模塊的正極輸出端連接充電指示燈控制電路的正極輸入端；充電模塊的負極輸出端連接充電指示燈控制電路的負極輸入端。
[0029]本發明中，在利用充電器進行充電時，由基準穩壓器給運算放大器的反相輸入端提供恆定的電壓；通過分壓電路獲得高電壓，輸入運算放大器的同相輸入端；則此時，同相輸入端的電位高於反相輸入端，運算放大器輸出高電平，使得第一指示燈亮，以表示此時正在充電；而三極體的集電極此時處於低電平，因此第二指示燈不亮；當充滿電時，充電電流減小，此時，同相輸入端的電位低於反相輸入端，運算放大器輸出低電平，此時第一指不燈不亮，三極體的集電極處於高電平，驅動第二指示燈亮，以表示充電完成；可以對充電過程進行準確的指示。
[0030]在一個實施方式中，分壓電路包括第七電阻、第八電阻；其中，第七電阻的一端與負極輸入端連接；第七電阻的另一端與第八電阻串聯後接地；
[0031]運算放大器的同相輸入端連接在第七電阻與第八電阻之間。
[0032]在一個實施方式中，第一指示燈為發光二極體；第二指示燈發為光二極體。
[0033]在一個實施方式中，為了更方便地區分處於正在充電還是已經充滿電，可以選擇發光顏色不一樣的第一指示燈與第二指示燈。
[0034]作為一個具體的充電器，請參考圖4，充電模塊如圖4中虛線框所示，該充電器包括:F1為保險絲，Dl?D4、D5、D6為整流二極體，CU C2為濾波電容，Rl?R13為電阻，集成控制部分，Tl為開關變壓器，Ul為光耦，U2、U3為高精度穩壓器431，Al為運放器，BAT為充電電池，Ql為NPN三極體，LED綠、LED紅為指示發光二極體。
[0035]工作原理:市電上電後，經過Dl?D4整流，Cl濾波，高壓電通過變壓器Tl降壓輸送至次極電路，通過D5整流，C2濾波，再通過D6接入電池。當電池電壓低於滿電電壓時，a點電壓較低，e點電壓較低，U3不導通，光耦Ul中二極體沒有電流流過，光耦三極體關閉，控制電路沒有反饋信號，充電電路一直對電池充電。
[0036]當大電流充電時，電流流過R4，R4兩端電壓高，即b點電壓高；經R8、R12分壓，f點電壓高，運放Al高電平，即g點為高電平；電流流過R13、LED綠，d點為低電平，綠色發光二極體亮，紅色指示燈滅，表示充電器處於充電狀態。
[0037]隨著充電的進行，電池電壓升高，a點電壓也升高，相應e點電壓升高，U3導通，光耦Ul中的三管有電流流過，集成控制部分接受低電平信號，充電電流減小，流過R4的電流降低，R4兩端電壓降低，即b點電壓降低，f點電壓降低，運放Al輸出低電平，LED綠熄滅，LED紅點亮，電池充電完成。
[0038]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種充電指示燈控制電路，其特徵在於，包括:正極輸入端、負極輸入端、分壓電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、基準穩壓器、運算放大器、第一指示燈、第五電阻、第六電阻、三極體以及第二指示燈； 其中，所述分壓電路的輸入端與所述負極輸入端連接；所述分壓電路的輸出端連接所述運算放大器的同相輸入端； 所述第一電阻的一端與所述正極輸入端連接；所述第一電阻的另一端與所述第二電阻串聯後接入所述運算放大器的反相輸入端； 所述基準穩壓器的陰極和控制端連接在所述第一電阻和第二電阻之間；所述基準穩壓器的陰極接地；所述第三電阻的一端與所述運算放大器的反相輸入端連接；所述第三電阻的另一端與所述基準穩壓器的陽極連接；所述運算放大器的正極電源端連接所述正極輸入端；所述運算放大器的負極電源端接地；所述運算放大器的輸出端連接所述第四電阻的一端，所述第四電阻的另一端與所述第一指示燈一端連接；所述第一指示燈的另一端接地； 所述第五電阻的一端連接所述正極輸入端；所述第五電阻的另一端連接所述三極體的集電極；所述三極體的基極通過所述第六電阻連接所述運算放大器的輸出端；所述三極體的發射極接地； 所述第二指示燈的一端連接在所述第五電阻與所述三極體的集電極之間；所述第二指示燈的另一端接地。
2.根據權利要求1所述的充電指示燈控制電路，其特徵在於，所述分壓電路包括第七電阻、第八電阻； 其中，所述第七電阻的一端與所述負極輸入端連接；所述第七電阻的另一端與所述第八電阻串聯後接地； 所述運算放大器的同相輸入端連接在所述第七電阻與第八電阻之間。
3.根據權利要求1所述的充電指示燈控制電路，其特徵在於，所述第一指示燈為發光二極體；所述第二指示燈發為光二極體。
4.根據權利要求1至3任一項所述的充電指示燈控制電路，其特徵在於，所述第一指示燈與所述第二指示燈發光顏色不一樣。
5.一種充電器，其特徵在於，包括:充電模塊、如權利要求1所述的充電指示燈控制電路，其中，所述充電模塊的正極輸出端連接所述充電指示燈控制電路的正極輸入端；所述充電模塊的負極輸出端連接所述充電指示燈控制電路的負極輸入端。
6.根據權利要求5所述的充電器，其特徵在於，所述分壓電路包括第七電阻、第八電阻；其中，所述第七電阻的一端與所述負極輸入端連接；所述第七電阻的另一端與所述第八電阻串聯後接地； 所述運算放大器的同相輸入端連接在所述第七電阻與第八電阻之間。
7.根據權利要求5所述的充電器，其特徵在於，所述第一指示燈為發光二極體；所述第二指示燈發為光二極體。
8.根據權利要求5至7任一項所述的充電器，其特徵在於，所述第一指示燈與所述第二指示燈發光顏色不一樣。
【文檔編號】H02J7/00GK104079023SQ201310109515
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月29日 優先權日:2013年3月29日
【發明者】周明傑, 王現中 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司