[實用新型]一種基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720323279.6
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN206878485U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬清;席博博;師艷子
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西尚品信息科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/156
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于充電器領(lǐng)域，尤其涉及一種基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器。

背景技術(shù)

隨著分布式電源系統(tǒng)應(yīng)用的普及推廣及電池供電移動式電子設(shè)備的飛速發(fā)展，其電源系統(tǒng)需用的DC/DC電源模塊越來越多,對其性能要求越來越高。除去常規(guī)電性能指標以外，對其功率密度的要求越來越高，對轉(zhuǎn)換效率要求也越來越高。因此如何開發(fā)設(shè)計出更高功率密度、更高轉(zhuǎn)換效率、更低成本更高性能的DC/DC轉(zhuǎn)換器始終是電力電子技術(shù)工程師追求的目標。

從八十年代末起，工程師們?yōu)榱丝s小DC/DC轉(zhuǎn)換器的體積，提高功率密度，首先從大幅度提高開關(guān)電源的工作頻率做起，但這種努力結(jié)果是大幅度縮小了體積，卻降低了效率。發(fā)熱增多，體積縮小，難過高溫關(guān)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器，旨在解決降低直流電源變換器功耗、減小成本、提高電能轉(zhuǎn)化效率的問題。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器，包括：開關(guān)模塊、降壓電路模塊、升壓電路模塊、監(jiān)控電路模塊和防電池放電電路模塊，所述選檔開關(guān)模塊連接所述降壓電路模塊與所述升壓電路模塊；所述降壓電路模塊與所述升壓電路模塊均連接所述監(jiān)控電路模塊和所述防電池放電電路模塊。

進一步根據(jù)本實用新型所述的基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器，所述選檔開關(guān)模塊根據(jù)輸入的電壓大小，選擇開啟所述升壓電路模塊或所述降壓電路模塊，當電源電壓在 10V～20V時，選擇降壓電路模塊；當電源電壓在0～3.6V時，選擇升壓電路模塊；所述升壓電路模塊或所述降壓電路模塊可以給所述監(jiān)控電路供電，并可經(jīng)過所述防電池放電電路模塊輸出充電電流；所述監(jiān)控電路模塊可以監(jiān)控所述降壓電路模塊與所述升壓電路模塊，并顯示電流。

進一步根據(jù)本實用新型所述的基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器，所述降壓電路模塊僅含電壓轉(zhuǎn)換電路，由1個TPS5430、1個電感、1個穩(wěn)壓二極管、2個電阻和4個電解電容組成；所述TPS5430的引腳有Vin、ENA、GND、BOOT、PH、VSNS、PWPD，引腳Vin 連接所述電路的Vin端口，也連接電容C1正極和電容C2正極，電容C1負極和電容C2負極接地；引腳ENA連接所述電路的EN；引腳GND和引腳PWPD接地；引腳BOOT連接電容 C3正極，所述電容C3負極連接電感L1和穩(wěn)壓二極管D1的負極，所述電感L1連接電容C4 的一端、電阻R1的一端和所述電路Port端口，所述電容C4另一端接地，所述電阻R1另一端連接電阻R2；引腳PH連接電容C3負極和穩(wěn)壓二極管D1負極，所述穩(wěn)壓二極管D1接地；VSNS引腳連接電阻R1、電阻R2，電阻R2接地。

進一步根據(jù)本實用新型所述的基于低功耗高轉(zhuǎn)化率的電能收集充電器，所述升壓電路模塊含啟動電路和電壓轉(zhuǎn)換電路；所述啟動電路包括1個TS5A3166、2個電解電容，TS5A3166 的引腳有NO、IN、V+、COM和GND，引腳NO、IN及V+連接所述電路Vin端口和電容 C8的正極，所述電容C8負極接地；引腳COM連接所述電路Vout端口和電容C9的正極，所述電容C9的負極接地；引腳GND接地；VAUX是TS5A3166電壓輸入控制端，當TS5A3166 芯片剛開始工作時VAUX使主輸出斷開，當在VAUX的電容器充電到2.5V時，TS5A3166 芯片進入正常模式；TPS61200在輸入電壓從0V往上變化時，如果負載電阻較小，內(nèi)部短路保護電路啟動，是芯片無法正常工作，需要先斷開負載，待VAUX充電到2.5V時，芯片能啟動工作后再加上負載；所述電壓轉(zhuǎn)換電路包括1個TPS61200、2個電阻、1個電感和3個電容；TPS61200的引腳包括Vin、PS、UVLO、EN、VAUX、GND、L、Vout、FB和PGND，引腳Vin、PS、UVLO連接所述電路的Vin端口、電容C5的一端和電感L2的一端，所述電容C5另一端接地，所述電感L2另一端接L；引腳EN接所述電路的MSP430；引腳VAUX 接電容C7，所述電容C7的另一端接地、并接機殼；引腳GND接地、并接機殼；引腳Vout 接電阻R3的一端、電容C6的一端和所述電路的Vout引腳，所述電阻R3另一端接電阻R4，所述電容C6另一端接地；引腳FB接電阻R4的一端，所述電阻R4的另一端接地；引腳PGND 接機殼。