一种充电方法及充电系统技术方案

技术编号:10515203 阅读:90 留言:0更新日期:2014-10-08 14:57
本发明专利技术公开了一种充电方法及充电系统。该充电方法包括:根据电池的电压值判断电池是否进入恒压充电阶段;若电池进入恒压充电阶段,获取充电器的输出限流值;设置充电电流的电流值大于充电器的输出限流值并以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电;判断恒流充电后的电池的电压值是否达到截止电压值;若恒流充电后的电池的电压值达到截止电压值,继续判断电池是否已充饱;若电池未充饱,按照预定规则降低充电器的输出限流值,并继续执行以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电的步骤。通过上述方式,本发明专利技术能够大大减少恒压充电阶段的开关损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充电领域,特别是涉及一种充电方法及充电系统
技术介绍
一般来说,电池的充电模式包括开关充电和线性充电。请参考图1,图1是现有的开关充电电路的结构示意图。如图1所示,根据开关充电电路的原理可知:其中,U0为开关充电电路的输出电压,也即电池的电压,Uin为开关充电电路的输入电压,也即充电器的输出电压,D为开关管VT导通时间与周期之比,也即控制信号的占空比。请一并参考图2,图2是图1所示开关充电电路在充电过程中的电池的电压和电流的曲线图。从图2可知,以锂电池为例,电池在恒压充电阶段的电压通常为4.2V或者4.35V,而充电器的输出电压通常为5V左右,根据可知D小于1,进而可推断出在充电恒压充电阶段开关管VT一直处于BUCK开关模式,开关充电电路具有很高的开关损耗。请参考图3,图3是现有的线性充电电路的结构示意图。如图3所示,线性充电电路包括一个三极管Q1和一个限流电阻Re,三极管Q1有三种工作模式:截止模式、线性模式和导通模式。其中,在恒压充电阶段,三极管Q1一般工作在线性模式下,此时,线性充电电路同样具有很高的开关损耗。综上所述,现有的充电模式,无论是开关充电还是线性充电,在恒压充电阶段都存在开关损耗大的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种充电方法及充电系统,能够减少电池在恒压充电阶段的开关损耗。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种一种充电方法,该方法包括:根据电池的电压值判断电池是否进入恒压充电阶段;若电池进入恒压充电阶段,获取充电器的出限流值;设置充电电流的电流值大于充电器的输出限流值并以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电;判断恒流充电后的电池的电压值是否达到截止电压值;若恒流充电后的电池的电压值达到截止电压值,继续判断电池是否已充饱;若电池未充饱,按照预定规则降低充电器的输出限流值,并继续执行以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电的步骤。其中,根据电池的电压值判断电池是否进入恒压充电阶段的步骤具体包括:获取电池的电压值;比较电池的电压值与预设电压值,根据比较结果判断电池是否进入恒压充电阶段。其中,设置充电电流的电流值大于充电器的输出限流值的步骤包括:设置充电电流的电流值为充电器的输出限流值的1.5倍。其中,按照预定规则降低充电器的输出限流值的步骤包括:以预定的步长逐步降低充电器的输出限流值。为解决上述技术问题,本专利技术采用的另一个技术方案是:提供一种充电系统,该系统包括充电器和待充电装置,其中,待充电装置包括:第二接口、充电控制电路、第一处理器和电池,第二接口、充电控制电路和电池分别耦接于第一处理器;第一处理器用于根据电池的电压值判断电池是否进入恒压充电阶段;若电池进入恒压充电阶段,获取充电器的输出限流值;设置充电控制电路中的充电电流的电流值大于充电器的输出限流值并以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电;判断恒流充电后的电池的电压值是否达到截止电压值;若恒流充电后的电池的电压值达到截止电压值,继续判断电池是否已充饱;若电池未充饱,第一处理器通过第二接口向充电器发送控制信号以使充电器按照预定规则降低输出限流值,并继续执行以充电器的输出限流值对电池进行恒流充电的步骤;充电器包括:变压器模块、反馈模块、反馈控制模块、变压器控制模块和第一接口;变压器模块耦接于交流电源,用于对交流电源输入的交流电进行整流滤波以及调制处理以产生充电器的输出电流;反馈模块耦接于变压器模块和反馈控制模块,反馈模块包括多个反馈单元,其中不同的反馈单元对应于充电器的不同输出限流值,反馈模块接收反馈控制模块输出的选择信号,并根据选择信号选择多个反馈单元中的一反馈单元;变压器控制模块耦接于所选择的反馈单元与变压器模块之间,用于控制充电器的输出电流等于所选择的反馈单元对应的充电器的输出限流值;反馈控制模块耦接于第一接口,用于根据第一接口接收的控制信号产生用于选择多个反馈单元中的一反馈单元的选择信号;第一接口与待充电装置的第二接口连接,用于接收待充电装置发送的控制信号。其中,变压器模块包括变压器,变压器包括原边绕组、辅助绕组和副边绕组,变压器控制模块包括第一开关元件和控制芯片,第一开关元件的第一端与控制芯片的驱动引脚连接,第二端与原边绕组连接,第三端与控制芯片的电流检测引脚连接,多个反馈单元包括多个分流电阻、多个第二开关元件和多个光电隔离元件,多个分流电阻彼此并联且多个分流电阻的高压端进一步连接控制芯片的电流检测引脚,每一光电隔离元件的发光元件对应连接一第二开关元件,每一光电隔离元件的受光元件对应连接一限流电阻,每一第二开关元件根据反馈模块输出的选择信号选择性导通,进而选择不同的分流电阻与第一开关元件形成不同的分流电路以获取不同的充电器的输出限流值。其中,充电器的输出限流值根据如下公式进行计算:Iout=Vcs*Np/Ns/Ri;其中,Iout为充电器的输出限流值,Vcs为电流检测引脚的电压,Np为原边绕组的匝数,Ns为副边绕组的匝数,Ri为反馈模块中所选择的反馈单元的阻值。其中,第一处理器获取电池的电压值,比较电池的电压值与预设电压值,根据比较结果判断电池是否进入恒压充电阶段。其中,第一处理器设置充电电流的电流值为充电器的输出限流值的1.5倍。其中,第一处理器通过第二接口向充电器发送控制信号以使充电器以预定步长逐步降低输出限流值。本专利技术的有益效果是:区别于现有技术的情况,本专利技术的充电方法和充电系统通过在电池进入恒压充电阶段后,设置充电电流的电流值大于充电器的输出限流值,接着将恒压充电阶段分成多次充电电流依次减少的恒流充电阶段,使得充电电路中的开关管一直处于导通的状态,从而大大减少恒压充电阶段的开关损耗。附图说明图1是现有的开关充电电路的结构示意图;图2是图1所示开关充电电路在充电过程中的电池的电压和电流的曲线图;图3是现有的线性充电电路的结构示意图;图4是本专利技术实施例的充电系统的结构示意图;图5是本专利技术实施例的充电系统中电池在充电过程中电压和电流的曲线图;图6是本专利技术实施例的充电系统中的充电器的电路原理图;图7是本专利技术实施例的充电系统中的充电器输出电压和输出电流的曲线图;图8是本专利技术实施例的充电方法的流程图。具体实施方式在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电方法,其特征在于,所述方法包括:根据电池的电压值判断所述电池是否进入恒压充电阶段;若所述电池进入恒压充电阶段,获取充电器的输出限流值;设置充电电流的电流值大于所述充电器的输出限流值并以所述充电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电;判断恒流充电后的所述电池的电压值是否达到截止电压值;若恒流充电后的所述电池的电压值达到截止电压值,继续判断所述电池是否已充饱;若所述电池未充饱,按照预定规则降低所述充电器的输出限流值,并继续执行以所述充电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种充电方法,其特征在于,所述方法包括:
根据电池的电压值判断所述电池是否进入恒压充电阶段;
若所述电池进入恒压充电阶段,获取充电器的输出限流值;
设置充电电流的电流值大于所述充电器的输出限流值并以所述充
电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电;
判断恒流充电后的所述电池的电压值是否达到截止电压值;
若恒流充电后的所述电池的电压值达到截止电压值,继续判断所述
电池是否已充饱;
若所述电池未充饱,按照预定规则降低所述充电器的输出限流值,
并继续执行以所述充电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电的步
骤。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据电池的电压
值判断所述电池是否进入恒压充电阶段的步骤具体包括:
获取电池的电压值;
比较所述电池的电压值与预设电压值,根据比较结果判断所述电池
是否进入恒压充电阶段。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述设置充电电流的
电流值大于所述充电器的输出限流值的步骤包括:
设置充电电流的电流值为所述充电器的输出限流值的1.5倍。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照预定规则降
低所述充电器的输出限流值的步骤包括:
以预定的步长逐步降低所述充电器的输出限流值。
5.一种充电系统,所述系统包括充电器和待充电装置,其特征在于,
所述待充电装置包括:第二接口、充电控制电路、第一处理器和电池,
所述第二接口、所述充电控制电路和所述电池分别耦接于所述第一处理
器;所述第一处理器用于根据所述电池的电压值判断所述电池是否进入
恒压充电阶段;若所述电池进入恒压充电阶段,获取充电器的输出限流

\t值;设置所述充电控制电路中的充电电流的电流值大于所述充电器的输
出限流值并以所述充电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电;判断
恒流充电后的所述电池的电压值是否达到截止电压值;若恒流充电后的
所述电池的电压值达到截止电压值,继续判断所述电池是否已充饱;若
所述电池未充饱,所述第一处理器通过所述第二接口向所述充电器发送
控制信号以使所述充电器按照预定规则降低所述输出限流值,并继续执
行以所述充电器的输出限流值对所述电池进行恒流充电的步骤;
所述充电器包括:变压器模块、反馈模块、反馈控制模块、变压器
控制模块和第一接口;所述变压器模块耦接于交流电源,用于对所述交
流电源输入的交流电进行整流滤波以及调制处理以产生所述充电器的
输出电流;所述反馈模块耦接于所述变压器模块和所述反...

【专利技术属性】
技术研发人员:李城铭倪漫利
申请(专利权)人:深圳天珑无线科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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