[實用新型]直流輸入型充電器

有效

• 申請號: 200720193934.7
• 申請日: 2007-10-24
• 公開（公告）號: CN201113523Y
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 袁珊珊;劉新峰
• 申請（專利權）人: BCD半導體制造有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/156;G05F1/56;H02H7/122
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陸嘉

技術領域

本實用新型涉及充電器，更具體地說，涉及一種直流輸入型充電器。

背景技術

隨著電子技術的不斷發展，手機、MP3、數碼相機等移動多媒體設備正逐漸成為人們生活中不可缺少的工具，與這些產品相配合的充電器設計也越來越受到市場關注。充電器作為為各種消費電子產品提供電能的設備，其性能直接影響到各種消費電子產品的使用壽命和使用安全性。充電器在給電子產品充電時，如果充電電壓過高，可能會導致電池爆炸；如果充電電流過大，可能會導致電池發熱、壽命減短、甚至損壞，因此需要恒壓恒流功能，實現對充電電流和充電電壓的精確控制。充電器在使用過程中，如果由于失誤導致輸出短路，充電器可能會因為輸入功率過大而燒毀，因此需要短路保護功能，保證輸出短路時的安全性。

按照充電器使用場合的不同，充電器可以分成交流輸入型充電器和直流輸入型充電器兩大類，一般移動多媒體設備自帶的充電器多數是交流輸入型充電器，直流輸入型充電器的出現使移動設備的充電場合更加多樣化，比如應用于汽車上做車載充電器。目前，直流輸入型充電器的方案中比較常用的控制芯片有可降壓可升壓直流/直流控制器，如MC34063芯片。

圖5示出了現有技術中，采用MC34063芯片的一種充電器電路。在該電路中，輸入的電壓V_IN’連接到MC34063芯片的第六管腳M6，一輸入電容C_IN’連接在第六管腳M6和地之間。一采樣電阻R_S’連接在MC34063芯片的第六管腳M6和第7管腳M7之間。第五管腳M5通過一電阻R2’接地，并通過電阻R1’連接到輸出端。MC34063芯片的第一管腳M1和第八管腳M8相連。MC34063芯片的第二管腳M2通過一二極管D’接地，還通過一電感L’連接到輸出端，輸出端通過一輸出電容C_OUT’接地。MC34063芯片的第三管腳M3和第四管腳M4之間連有一電容C’。

雖然該方案外圍器件簡單，但是充電性能和保護功能都存在一定缺陷。該方案利用采樣電阻R_S’來控制恒流點，控制不準確，同時由于該方案效率不高，加之MC34063芯片沒有過溫保護功能，所以該方案還存在很嚴重的過熱問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于使用降壓轉換器設計出性價比高的直流輸入型恒壓恒流控制兼具短路保護功能的充電器，以解決現有直流輸入型充電器的缺陷。

根據本實用新型，提供一種直流輸入型充電器包括：

降壓電路，用于將直流電源的電壓轉換成負載所需要的直流電壓；

恒壓電路，用于控制降壓電路的輸出電壓，保證降壓電路的輸出電壓穩定在負載要求的范圍內；

恒流電路，用于控制降壓電路的輸出電流，保證降壓電路的輸出電流穩定在負載要求的范圍內；

恒壓恒流自動識別反饋電路，用于自動選擇恒壓控制模式或者恒流控制模式來控制降壓電路；

短路檢測保護電路，用于檢測降壓電路的輸出，一旦降壓電路的輸出出現短路情況，短路檢測保護電路保護整個直流輸入型充電器。

根據本實用新型的一實施例，降壓電路包括：降壓轉換器，連接直流電源，其輸入作為降壓電路的輸入，降壓轉換器為降壓電路提供降壓控制電路和功率電路；其中，該降壓轉換器還接收來自恒壓恒流自動識別反饋電路和短路檢測保護電路的輸出；分立功率器件，連接到降壓轉換器，為降壓電路提供濾波電路，分立功率器件的輸出作為降壓電路的輸出，連接到負載。

恒壓電路包括：電壓檢測電路，連接到降壓電路的輸出，用于采樣降壓電路的輸出電壓；恒壓控制電路，用于將電壓檢測電路采樣所得的電壓經過處理送到恒壓恒流自動識別反饋電路，保證降壓電路的輸出電壓穩定在負載要求的范圍內。

恒流電路包括：電流檢測電路，連接到降壓電路的輸出，用于采樣降壓電路的輸出電流；恒流控制電路，用于將電流檢測電路采樣所得的電流經過處理送到恒壓恒流自動識別反饋電路，保證降壓電路的輸出電流穩定在負載要求的范圍內。

短路檢測保護電路包括：短路檢測電路，連接到降壓電路的輸出，用于檢測降壓電路的輸出狀態，判斷是否出現輸出短路；短路保護電路，連接短路檢測電路，當短路檢測電路檢測到輸出出現短路后，保護充直流輸入型充電器；其中，短路保護電路的輸出提供給降壓電路；短路狀態指示電路，連接短路保護電路，當短路檢測電路檢測到輸出出現短路后，指示錯誤狀態。