[發(fā)明專利]一種支持雙向電流與超級電容充電的數(shù)字電源

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211720705.1
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115714526A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉昱歌;陳慶倫;張玉秋
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M3/157;H02M3/158
• 代理公司: 廣州慧宇中誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44433
• 代理人: 胡燕

1.一種支持雙向電流與超級電容充電的數(shù)字電源，其特征在于：包括主控模塊和控制電路，所述控制電路包括調(diào)整模塊、檢測模塊、電壓輸入端口和電壓輸出端口；

所述調(diào)整模塊包括電感線圈L1、升壓電路和降壓電路，所述電感線圈L1的輸入端連接電壓輸入端口，電感線圈L1的輸出端連接電壓輸出端口；

所述在電感線圈L1與電源輸入端口之間設(shè)有降壓電路；在電感線圈L1與電源輸出端口之間設(shè)有升壓電路；

所述降壓電路包括第一MOS管Q1和第二MOS管Q3；所述升壓電路包括第三MOS管Q2和第四MOS管Q4；

所述第一MOS管Q1的D極連接電壓輸入端口，第一MOS管的S極連接電感線圈L1，所述第一MOS管Q1的G極通過第一檢波二極管D13連接降壓MOS驅(qū)動電路；

所述第二MOS管Q3的D極連接電感線圈L1，第二MOS管Q3的S極接地，所述第二MOS管的Q3的G極通過第二檢波二極管D16連接降壓MOS驅(qū)動電路；

所述第三MOS管Q2的D極連接電壓輸出端口，第三MOS管Q2的S極連接電感線圈L1，所述第三MOS管Q2的G極通過第三檢波二極管D14連接升壓MOS驅(qū)動電路；

所述第四MOS管Q4的D極連接電感線圈L1，第四MOS管Q4的S極接地，所述第四MOS管Q4的G極通過第四檢波二極管D17連接升壓MOS驅(qū)動電路；調(diào)整模塊上連接有用于檢測電壓輸入端口和電壓輸出端口上電流值的檢測模塊；

主控模塊根據(jù)檢測到的電流值產(chǎn)生PWM信號并將該信號發(fā)送至升壓MOS驅(qū)動電路和降壓MOS驅(qū)動電路，升壓MOS驅(qū)動電路和降壓MOS驅(qū)動電路即可根據(jù)PWM信號控制升壓電路以及降壓電路的開關(guān)頻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支持雙向電流與超級電容充電的數(shù)字電源，其特征在于：所述降壓MOS驅(qū)動電路包括降壓驅(qū)動芯片U10、降壓驅(qū)動檢波二極管D25、降壓驅(qū)動第一電容C43、降壓驅(qū)動第二電容C44、降壓驅(qū)動第一二極管D28和降壓驅(qū)動第二二極管D30，所述降壓驅(qū)動芯片U10的第7引腳連接第一MOS管Q1的G極，降壓驅(qū)動芯片U10的第5引腳連接第二MOS管Q3的G極，降壓驅(qū)動芯片U10的第8引腳和第6引腳通過降壓驅(qū)動檢波二極管D25連接供電電源，在降壓驅(qū)動芯片U10的第6引腳與降壓驅(qū)動加撥二極管D25之間還設(shè)有降壓驅(qū)動第二電容C44，所述降壓驅(qū)動芯片U10的第1引腳通過降壓驅(qū)動第一電容C43接地，降壓驅(qū)動芯片U10的第2引腳通過降壓驅(qū)動第一二極管D28接地，降壓驅(qū)動芯片U10的第3引腳通過降壓驅(qū)動第二二極管D30接地，降壓驅(qū)動芯片U10的第4引腳接地；所述降壓驅(qū)動芯片U10的第2引腳還通過降壓電阻R62連接主控模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支持雙向電流與超級電容充電的數(shù)字電源，其特征在于：所述升壓MOS驅(qū)動電路包括升壓驅(qū)動芯片U11、升壓驅(qū)動檢波二極管D26、升壓驅(qū)動第一電容C45、升壓驅(qū)動第二電容C46、升壓驅(qū)動第一二極管D18和升壓驅(qū)動第二二極管D31，所述升壓驅(qū)動芯片U11的第7引腳連接第三MOS管Q2的G極，升壓驅(qū)動芯片U11的第5引腳連接第四MOS管Q4的G極，升壓驅(qū)動芯片U11的第8引腳和第6引腳通過升壓驅(qū)動檢波二極管D26連接供電電源，在升壓驅(qū)動芯片U11的第6引腳與升壓驅(qū)動加撥二極管D26之間還設(shè)有升壓驅(qū)動第二電容C46，所述升壓驅(qū)動芯片U11的第1引腳通過升壓驅(qū)動第一電容C45接地，升壓驅(qū)動芯片U11的第2引腳通過升壓驅(qū)動第一二極管D18接地，升壓驅(qū)動芯片U11的第3引腳通過升壓驅(qū)動第二二極管D31接地，升壓驅(qū)動芯片U11的第4引腳接地；所述升壓驅(qū)動芯片U11的第2引腳還通過升壓電阻R63連接主控模塊。