本实用新型专利技术涉及电力电子技术领域，具体为一种适用于蓄电池热插拔及防反接的充电装置，包括充电电路，充电电路包括第三、第四检测电阻并电连接至一运算放大器的反相端，运算放大器的同相端电连接至第一、第二检测电阻，第一检测电阻电连接至一电解电容的正极端，第二检测电阻电连接至电解电容的负极端，运算放大器的输出端连接有一放大电路的输入端，放大电路的输出端同时电连接至第一、第二MOS管的栅极，第一MOS管的源极和漏极分别电连接至电解电容的负极端和第二MOS管的漏极，第二MOS管的源极和漏极上并联有串联着的二极管和限流电阻，第一、第二MOS管内均具有寄生二极管，运行安全稳定、成本低、占用空间小且充电效果好。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电力电子
，具体为一种适用于蓄电池热插拔及防反接的充电装置。
技术介绍
随着新能源行业的发展，蓄电池已经被广泛的利用到电动车，电动车上作为动力的能源提供，而与之相关配套的充电机也被广泛使用，充电机端口一般都安装有输出电解电容作为滤波装置，在充电机连接蓄电池的瞬间，由于充电机尚未启动工作，输出电解电容电压为零，这样会和蓄电池存在一个很大的压差，这将导致充电机连接蓄电池的瞬间会有一个很大的冲击电流，充电机和蓄电池连接的接插端子会出现火花，时间一久连接端子将会氧化，接触电阻变大导致发热。由于蓄电池的内阻很小，储存的能量较大，尤其是大功率的动力蓄电池，当充电机和蓄电池连接的正负极性接反的时候，将会出现设备的严重损坏，轻者直接烧毁充电机输出端，重则出现蓄电池爆炸，因此蓄电池防反接装置就非常重要了。针对上述问题，目前现有的解决方案有:一、在充电输出回路中串联二极管，这种电路简洁，二极管可以阻挡蓄电池的电流向充电机中的电容充电，充电机在热拔插的时候不会有冲击电流，避免了火花的产生，提高了产品的可靠性，但是这种电路存在以下问题:1.二极管的导通压降都在0.7V以上，因此当充电机输出电流较大的时候，这种电路就非常的不合适，因此具有一定的局限性；2.这种电路虽然解决了充电机热拔插问题，但是不具备蓄电池防反接功能。二、在充电输出回路中串联继电器控电路，这种电路很好的解决了热拔插带来的系列问题，也很好的解决了蓄电池反接问题，但是这种电路也存在以下问题:1.面对目前的超大功率的充电机，尤其是低压大电流输出的充电机，这种大功率的继电器价格昂贵，市场上比较的稀少。2.这种大功率继电器体积比较大相对来说比较的占用空间，面对目前高功率密度的要求，显然很不适合。三、在输出回路中串联一个功率M0S做开关，这种电路解决了上述2种方案的的缺点，但是M0S管有寄生体二极管的存在，当蓄电池反接的时候，虽然M0S驱动关闭，但是电流会从M0S的体二极管构成一个回路从而烧毁蓄电池和充电机，将M0S管串联到蓄电池负极回路中，这就解法解决了蓄电池的接反问题，但是由于M0S的寄生体二极管的存在热拔插问题依然存在。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种运行安全稳定、成本低、占用空间小且充电效果好的适用于蓄电池热插拔及防反接的充电装置。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种适用于蓄电池热插拔及防反接的充电装置，包括可搭接到蓄电池两端的充电电路，所述充电电路包括可并联至蓄电池正负极两端的且相互串联的用于电连接至蓄电池的正极端的第三检测电阻和用于电连接至蓄电池的负极端且接地的第四检测电阻，所述第三检测电阻和第四检测电阻之间的串联端电连接至一运算放大器的反相端，所述运算放大器的同相端电连接至串联着的第一检测电阻和第二检测电阻之间的串联端，所述第一检测电阻电连接至一电解电容的且用于电连接至蓄电池正极端的正极端，所述第二检测电阻电连接至所述电解电容的负极端，所述运算放大器的输出端连接有一放大电路的输入端，所述放大电路的输出端同时电连接至第一 MOS管的栅极和第二 MOS管的栅极，所述第一 MOS管的源极和漏极分别电连接至所述电解电容的负极端和第二 MOS管的漏极，所述第二 MOS管的漏极和用于电连接至蓄电池负极端的源极上并联有串联着的二极管和限流电阻，第一 MOS管和第二 MOS管内均具有寄生二极管，第二 MOS管的寄生二极管的导通方向朝向电解电容的负极端且与二极管的导通方向相反，第一 MOS管的寄生二极管和二极管的导通方向相同。上述技术方案中，各部件连接后的整体性能更好，充电效果更好，运行安全稳定、成本低、占用空间小，散热等物理效果更佳，第二 M0S管上并联的二极管和限流电阻构成的缓冲网络，当蓄电池连接充电机的瞬间，由于运算放大器的同相端电压低于反相端电压，运算放大器输出的是低电平，第一、第二 M0S管，整个充电回路由第一 M0S管的体内的寄生二极管、二极管、限流电阻构成一个闭合回路给电解电容充电，其中限流电阻限制给电容充电的最大电流，充电机在热拔插的时候，不会存在较大的冲击电流，也不会有火花的产生，当电解电容的电压被充到接近或者等同于蓄电池电压时，运算放大器连接着的由第一、第二、第三、第四检测电阻构成的电压检测电路动作，运算放大器输出高电平，放大电路来驱动第一、第二 M0S管，此时M0S管Ql，Q2导通，充电机开始大电流输出给蓄电池充电；防接反保护的实现:电压检测电路中第一、第二检测电阻为运算放大器的同相端电压检测，第三、第四检测电阻为运算放大器的反相端电压检测，且反相端电压设定要比同相端略小，考虑线路压降问题，在蓄电池正确连接的时候，运算放大器的同相端电压才会高于反相端电压，第一、第二 M0S管才会被导通，当蓄电池反接的时候，二极管和第一 M0S管的体内寄生二极管阻断了充电回路，因此运算放大器的同相端电压永远不能高于反相端电压，第一、第二 M0S管永远不会导通，这样就完成了蓄电池的反接的保护，且效果好。作为对本技术的优选，第一 M0S管和第二 M0S管均为NPN型管。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好。作为对本技术的优选，放大电路包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管的集电极和发射极分别电连接至供电电压VCC端和第二三极管的发射极，所述第二三极管的集电极接地，第一三极管和第二三极管的基极短接并作为放大电路的输入端与运算放大器的输出端电连接，第一三极管的发射极和第二三极管的发射极之间电连接的部位设置成放大电路的输出端。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好。作为对本技术的优选，第一三极管为NPN型管，第二三极管为PNP型管。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好。作为对本技术的优选，放大电路的输入端与第二三极管的集电极之间并联有一保护电阻。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好。作为对本技术的优选，运算放大器的输出端的与放大电路的输入端之间以及第一 MOS管的栅极和第二 MOS管的栅极与放大电路的输出端之间均串联有稳定电阻。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好。作为对本技术的优选，运算放大器的反相端与其输出端之间并联有反馈电容且又并联有反馈电阻。优化电路结构，提高运行的安全稳定性，充电效果更好，更加利于蓄电池热插拔及防反接的实现，散热等物理性能更好，干扰更少，安全性更高。本技术的有益效果:各部件连接后的整体性能更好，结构更加优化，充电效果更好，运行安全稳定、成本低、占用空间小，散热等物理效果更佳，干扰更少，安全性更高。【附图说明】图1是本技术实施例的结构示意图。图中:1、蓄电池，13、第三检测电阻，14、第四检测电阻，2、运算放大器，11、当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于蓄电池热插拔及防反接的充电装置，其特征在于：包括可搭接到蓄电池（1）两端的充电电路，所述充电电路包括可并联至蓄电池（1）正负极两端的且相互串联的用于电连接至蓄电池（1）的正极端的第三检测电阻（13）和用于电连接至蓄电池（1）的负极端且接地的第四检测电阻（14），所述第三检测电阻（13）和第四检测电阻（14）之间的串联端电连接至一运算放大器（2）的反相端，所述运算放大器（2）的同相端电连接至串联着的第一检测电阻（11）和第二检测电阻（12）之间的串联端，所述第一检测电阻（11）电连接至一电解电容（30）的且用于电连接至蓄电池（1）正极端的正极端，所述第二检测电阻（12）电连接至所述电解电容（30）的负极端，所述运算放大器（2）的输出端连接有一放大电路的输入端，所述放大电路的输出端同时电连接至第一MOS管（3）的栅极和第二MOS管（4）的栅极，所述第一MOS管（3）的源极和漏极分别电连接至所述电解电容（30）的负极端和第二MOS管（4）的漏极，所述第二MOS管（4）的漏极和用于电连接至蓄电池（1）负极端的源极上并联有串联着的二极管（5）和限流电阻（6），第一MOS管（3）和第二MOS管（4）内均具有寄生二极管（7），第二MOS管（4）的寄生二极管的导通方向朝向电解电容（30）的负极端且与二极管（5）的导通方向相反，第一MOS管（3）的寄生二极管和二极管（5）的导通方向相同。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚晓武，张昌运，
申请(专利权)人：浙江亚能能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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