[發明專利]一種基于連續控制的恒流限壓控制系統

有效

• 申請號: 200910303079.4
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101572431A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 曹輝;林勇;湯哲;何亞登;戴桂中;周樹良;陳曉智
• 申請（專利權）人: 湖南科力遠高技術控股有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/02
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所
• 代理人: 寧星耀

技術領域

本發明涉及一種恒流限壓控制系統，特別是涉及一種實現DC-DC充電的基于連續控制的恒流限壓控制系統。

背景技術

蓄電池作為一種清潔環保能源被廣泛使用，為了充分發揮蓄電池的作用，以及延長蓄電池的使用壽命，對蓄電池的充電技術備受蓄電池用戶的關注。為此，蓄電池生產以及蓄電池配套廠家都在研究如何更好地對蓄電池進行充電。目前使用的充電器的輸出電壓總是在一個數值范圍內上下波動，輸出電流隨電壓波動而變化，其充電質量欠佳，過壓和過流都沒有保護，在充電過程中任意損害蓄電池。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種輸出電壓被嚴格限定在一個電壓數值之內，在此電壓范圍之內的輸出電流保持不變的基于連續控制的恒流限壓控制系統。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：其包括兩個電源輸入端X1、X2，兩個電源輸出端Y1、Y2，和一個內部電源；所述電源輸入端X2、電源輸出端Y2接地，所述電源輸入端X1、電源輸出端Y1之間順序電連接開關電路和電流電壓檢測單元；所述開關電路和電流電壓檢測單元都與開關電源專用芯片電連接；所述內部電源通過開關電源專用芯片與開關電路和電流電壓檢測單元的電源連接。

所述電流電壓檢測單元的一側為輸出端Y1、Y2，其另一側與電源輸入端X2、內部電源、開關電源專用芯片、開關電路電連接；其內部電路由三個開關電路K1、開關電路K2、開關電路K3、分壓電阻R1、分壓電阻R2、電流檢測電阻R、電壓檢測單元、比較器和參考電壓組成；所述電壓檢測單元與開關電路K1電連接；所述比較器與參考電壓、電流檢測電阻R和開關電路K2電連接；所述開關電路K1、開關電路K2在開關電路K3的后端為并聯電路；所述開關電路K3的前端在分壓電阻R1和分壓電阻R2的中間，該節點與開關電源專用芯片的誤差放大器的輸入引腳電連接。

所述開關電路K1、開關電路K2、開關電路K3選用光敏開關、無觸點開關或者可編程二極管；所述比較器為AR1構成的放大電路。

本發明的理論基礎是：電流電壓反饋電路提供反饋電壓信號給開關電源專用芯片的誤差放大器，開關電源專用芯片控制V/F轉換，最終實現PWM控制開關器件實現恒流限壓輸出。設負載電阻為R、輸出電壓為V、電流為I，根據電工原理得知三者的關系：設電流I恒定，則不同的負載電阻R決定不同的輸出電壓V。在本發明系統中，設定了最高輸出電壓V，則當負載電阻R較大時，本系統工作在恒壓模式；當負載電阻R較小時，輸出電壓V沒有達到設定的最高電壓V，本系統工作在恒流模式。本系統能實現恒流到恒壓模式的自動轉換。其關鍵部分在反饋信號的綜合電路。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：結構簡單，對被充電的蓄電池具有良好的保護作用，在保證充電質量的前提下，可以有效地提高蓄電池的使用壽命。適合于各種DC-DC的蓄電池充電時使用。

附圖說明

圖1為本發明一實施例電氣原理框圖；

圖2為圖1所示電流電壓檢測單元的電氣原理框圖；

圖3為圖2所示電氣原理框圖的一種實施電路結構圖。

圖中：1-內部電源，2-開關電源專用芯片，3-開關電路，4-電流電壓檢測單元，5-電壓檢測單元，6-比較器，7-參考電壓。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

參照附圖，本實施例包括兩個電源輸入端X1、X2，兩個電源輸出端Y1、Y2，和一個內部電源1；所述電源輸入端X2、電源輸出端Y2接地，所述電源輸入端X1、電源輸出端Y1之間順序電連接開關電路3和電流電壓檢測單元4；所述開關電路3和電流電壓檢測單元4都與開關電源專用芯片2電連接；所述內部電源1通過開關電源專用芯片2與開關電路3和電流電壓檢測單元4的電源連接。

所述電流電壓檢測單元4的一側為電源輸出端Y1、Y2，其另一側與電源輸入端X2、內部電源1、開關電源專用芯片2和開關電路3電連接；其內部電路由開關電路K1、開關電路K2、開關電路K3、分壓電阻R1、分壓電阻R2、電流檢測電阻R、電壓檢測單元5、比較器6和參考電壓7組成；所述電壓檢測單元5與開關電路K1電連接；所述比較器6與參考電壓7、電流檢測電阻R和開關電路K2電連接；所述開關電路K1、K2在開關電路K3的后端為并聯電路；所述開關電路K3的前端在分壓電阻R1和分壓電阻R2的中間，該節點與開關電源專用芯片2電連接。

所述開關電路K1、開關電路K2、開關電路K3采用光敏開關、無觸點開關或者可編程二極管；所述比較器6為AR1構成的放大電路。