基于Top Switch Ⅱ芯片的数控动态输出充电器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于Top Switch Ⅱ芯片的数控动态输出充电器，包括整流电路、主输出电路、开关电源电路、信号调理电路和处理模块；整流电路接通交流电源并输出一次直流电至主输出电路和开关电源电路，主输出电路根据开关电源电路输出的开关信号和一次直流电进行处理后输出二次直流电供充电负载充电使用，并输出电压反馈信号和电流反馈信号至开关电源电路；处理模块根据预设值及信号调理电路对二次直流电进行调理得到的采样信号，控制开关电源电路调节输出至主输出电路的开关信号的脉宽，以调节二次直流电的恒压值或恒流值。如此，可动态调节恒定的电压值大小或恒定的电流值大小，满足多种充电方式，电能利用率高。

Numerical control dynamic output charger based on Top Switch chip

The utility model relates to a CNC dynamic output charger Top chip based on Switch II, including the rectifier circuit, output circuit, switching power supply circuit, signal conditioning circuit and a processing module; the rectifier circuit connected to AC power output and a DC output to the main circuit and switching power supply circuit, the main circuit output processing according to the switch signal output switching power supply circuit and a DC power output two DC power for charging and charging load, the output voltage feedback and current feedback signal to the switching power supply circuit; processing module according to the preset value and signal conditioning circuits are obtained by sampling the signals of two times DC, pulse width signal control switch switching power supply circuit to adjust the output to the main output circuit, to adjust the two constant voltage DC value or constant current value. Thus, the constant voltage value or the constant current value can be dynamically adjusted, and the utility model can satisfy various charging modes.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电
，特别是涉及一种基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器。
技术介绍
充电器采用智能动态调整充电技术，可以实现对充电负载的恒流充电或恒压充电。传统的充电器一般采用脉冲宽度调制，通过调节电压反馈回路上的可调电阻，确定一个目标输出电压，通过分压电阻，确定一个电压基准；比较电压反馈值与电压基准，根据比较结果控制脉宽，达到输出电压恒定的目的；通过调节电流反馈回路上的可调电阻，采用与稳定输出电压相同的方式实现输出电流恒定。传统的充电器采用的动态调整方式，通过可调电阻调节好输出电压的恒定值和输出电流的恒定值后，整个充电过程中只能确定一个恒压值与一个恒流值，实现常规的两阶段式充电曲线。充电方式单一，电能利用率低。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种支持多种充电方式、电能利用率高的基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器。一种基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，包括整流电路、主输出电路、开关电源电路、信号调理电路和处理模块，所述整流电路的输入端连接交流电源，所述整流电路的输出端连接所述主输出电路和所述开关电源电路，所述主输出电路连接所述信号调理电路和所述开关电源电路，且用于连接充电负载，所述处理模块连接所述开关电源电路和所述信号调理电路。上述基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，整流电路接通交流电源并输出一次直流电至开关电源电路以提供启动电压，同时输出一次直流电至主输出电路，主输出电路根据开关电源电路输出的开关信号和一次直流电进行处理后输出二次直流电供充电负载充电使用，并输出电压反馈信号和电流反馈信号至开关电源电路；同时信号调理电路对二次直流电进行调理得到的采样信号；处理模块根据采样信号和预设值输出第一电压信号和第二电压信号至开关电源电路，开关电源电路根据第一电压信号和电压反馈信号调节开关信号的脉宽并输出至主输出电路，以调节二次直流电的恒压值，或者根据第二电压信号和电流反馈信号调节开关信号的脉宽并输出至主输出电路，以调节二次直流电的恒流值。如此，基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器对充电负载进行充电的过程中，可动态调节恒定的电压值大小或恒定的电流值大小，灵活性高，可满足多种充电方式，电能利用率高。附图说明图1为一实施例中基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器的结构框图；图2为另一实施例中基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器的结构图。具体实施方式参考图1，一实施例中的基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，包括整流电路110、主输出电路130、开关电源电路140、信号调理电路150和处理模块160，整流电路110的输入端连接交流电源，整流电路110的输出端连接主输出电路130和开关电源电路140，主输出电路130连接信号调理电路150和开关电源电路140，且用于连接充电负载，处理模块160连接开关电源电路140和信号调理电路150。整流电路110对输入的交流电进行整流得到一次直流电并输出至主输出电路130和开关电源电路140，主输出电路130根据开关电源电路140输出的开关信号和一次直流电进行处理后输出二次直流电至充电负载和信号调理电路150，并输出电压反馈信号和电流反馈信号至开关电源电路140。二次直流电用于供充电负载充电使用，同时，信号调理电路150可以对二次直流电进行调理采样。其中，电压反馈信号指对二次直流电的电压进行采样后得到的信号，电流反馈信号指对二次直流电的电流进行采样后得到的信号。信号调理电路150对二次直流电进行调理并输出采样信号至处理模块160，处理模块160根据采样信号与预设值输出第一电压信号和第二电压信号至开关电源电路140，开关电源电路140根据第一电压信号和电压反馈信号调节开关信号的脉宽并输出至主输出电路130，以调节二次直流电的恒压值，或者根据第二电压信号和电流反馈信号调节开关信号的脉宽并输出至主输出电路130，以调节二次直流电的恒流值。整流电路110用于将交流电转换为直流电，可以采用整流桥实现，整流电路110输出一次直流电至开关电源电路140，用于给开关电源电路140提供启动电压。主输出电路130根据开关电源电路140输出的开关信号和一次直流电进行的处理包括功率耦合和整流滤波。可以理解，在其他实施例中，主输出电路130对开关信号的处理还可以包括其他处理，以得到更佳的直流电。信号调理电路150输出的采样信号为二次直流电调理成电压小信号之后的信号。预设值指预先设置的对应当前充电时刻的基准电压值或基准电流值，可以通过预存储充电曲线、根据充电曲线和当前的充电时刻对应获取，或者根据预存储的充电时刻与充电电压、充电电流的对应关系直接获取，其中，充电曲线可以是根据充电负载的种类、容量、串并联组合方式、数量等信息确定。第一电压信号和第二电压信号为两路独立的信号，处理模块160具体根据采样信号和预设值调节第一电压信号对应的电压值大小，或调节第二电压信号对应的电压值大小，使开关电源电路140根据第一电压信号的电压值和电压反馈信号调节开关信号的脉宽，并输出调节后的开关信号至主输出电路130以进行恒压调节，根据第二电压信号的电压值和电流反馈信号调节开关信号的脉宽，并输出调节后的开关信号至主输出电路130以进行恒流调节。处理模块160根据采样信号和预设值调节第一电压信号或第二电压信号对应的电压值大小的过程包括：处理模块160可以预先存储充电曲线，根据信号调理电路150输出的采样信号的电压大小以及采样信号与二次直流的对应关系计算出二次直流电的物理量电压大小，根据物理量电压大小对照充电曲线可以分析当前所处的充电阶段。若当前所处的充电阶段为恒压阶段，则处理模块160根据充电曲线对应当前充电时刻的基准电压值与计算得到的物理量电压大小比较，根据比较结果动态改变输出到开关电源电路140的第一电压信号对应的电压大小；若当前所处的充电阶段为恒流阶段，则处理模块160根据充电曲线对应当前充电时刻的基准电流值与计算得到的物理量电压大小对应的电流值比较，根据比较结果动态改变输出到开关电源电路140的第二电压信号对应的电压大小。上述基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，整流电路110接通交流电源并输出一次直流电至开关电源电路140以提供启动电压，同时输出一次直流电至主输出电路130，主输出电路130根据开关电源电路140输出的开关信号和一次直流电进行处理后输出二次直流电供充电负载充电使用，并输出电压反馈信号和电流反馈信号至开关电源电路140；同时信号调理电路150对二次直流电进行调理得到的采样信号；处理模块160根据采样信号和预设值控制开关电源电路140调节开关信号的脉宽，以调节主输出电路130输出的二次直流电的恒压值或恒流值。如此，基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器对充电负载进行充电的过程中，可动态调节恒定的电压值大小或恒定的电流值大小，灵活性高，可满足多种充电方式，电能利用率高。在一实施例中，第一电压信号和第二电压信号为0-5V(伏)模拟电压信号。第一电压信号和第二电压信号对应的具体电压值由处理模块160根据采样信号与预设值动态调整。第一电压信号和第二电压信号的电压取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Top Switch Ⅱ芯片的数控动态输出充电器，其特征在于，包括整流电路、主输出电路、开关电源电路、信号调理电路和处理模块，所述整流电路的输入端连接交流电源，所述整流电路的输出端连接所述主输出电路和所述开关电源电路，所述主输出电路连接所述信号调理电路和所述开关电源电路，且用于连接充电负载，所述处理模块连接所述开关电源电路和所述信号调理电路。

【技术特征摘要】
1.一种基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，其特征在于，包括整流电路、主输出电路、开关电源电路、信号调理电路和处理模块，所述整流电路的输入端连接交流电源，所述整流电路的输出端连接所述主输出电路和所述开关电源电路，所述主输出电路连接所述信号调理电路和所述开关电源电路，且用于连接充电负载，所述处理模块连接所述开关电源电路和所述信号调理电路。2.根据权利要求1所述的基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，其特征在于，所述开关电源电路包括脉宽调制开关、光耦、比较器、并联稳压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一可调电阻和第二可调电阻；所述光耦的发光二极管的阳极连接所述第一电阻一端和所述第二电阻一端，所述第一电阻另一端连接电源输入端，所述第二电阻另一端连接所述光耦的发光二级管的阴极和所述并联稳压器的阴极，所述光耦的受光器的输入端连接电源端，所述光耦的受光器的输出端连接所述脉宽调制开关，所述脉宽调制开关连接所述整流电路和所述主输出电路；所述并联稳压器的调节端通过所述第三电阻连接所述主输出电路，通过所述第四电阻连接所述比较器的输出端，通过所述第五电阻连接所述处理模块，且通过所述第一可调电阻接地，所述并联稳压器的阳极接地；所述比较器的正相输入端通过所述第六电阻连接所述处理模块，且通过所述第二可调电阻接地，所述比较器的反相输入端通过所述第七电阻连接所述主输出电路。3.根据权利要求2所述的基于TopSwitchⅡ芯片的数控动态输出充电器，其特征在于，所述脉宽调制开关为TOPSwitchⅡ芯片。4.根据权利要求2所述的基于TopSwitc...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐成宪，孙好庚，
申请(专利权)人：广州市君盘实业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44