一种恒功率充电电源制造技术

本发明专利技术公开一种恒功率充电电源，其包括前端的反激电源和后端的恒功率控制电路，所述反激电源采用PWM控制器作为开关的导通和关断控制，恒功率控制电路连接至PWM控制器的电压反馈引脚；所述恒功率控制电路包括顺次电性连接的恒功率电路、恒功率比较电路、基准源产生电路和低压恒功率偏差修正电路；所述恒功率比较电路采用第一运算放大器及其跟随电路实现，所述基准源产生电路采用第二运算放大器及其跟随电路实现。本申请的恒功率充电电源，采用运算放大器而没有采用有源的乘法器或者MCU芯片实现，尤其适用于中小功率的场合，不仅大大降低了制造成本，易于实现，具有非常好的实用意义，而且无需过多的算法即可大大提高恒功率的精度。

A constant power charging power supply

【技术实现步骤摘要】
一种恒功率充电电源
本专利技术涉及电子电路
，具体是一种适用于中小功率的恒功率充电电源。
技术介绍
目前，市面上的充电电源，可以按功率的大小分为三种情况，1：针对功率比较小的，方式1是采用运放直接对电流和电压进行做加法运算，这种方式的功率相对来说不是很准确；方式2是采用一些芯片来做，相对来说只能做窄范围的；2：针对功率稍微大一些的，一般采用乘法器，但是这个成本提高了很多；3：更大的功率就是采用MCU来对电流电压进行采集，然后做乘积之后，再做相应的调节。上述方法中，第一种情况下只适用于小功率的，对恒功率的精度要求不高的场合，第二种和第三章情况下适用场合是成本要求不高，且精度要求高的场合。例如授权公告号为CN105322637B的专利技术专利，公开了一种具有恒功率输入恒流输出特性的电容器充电方法及其装置，该专利技术的恒功率是通过增设临时储能环节，通过芯片的计算模块使整个电路在一个谐振周期内，母线电压和临时储能电容电压保持恒定，从而实现恒功率充电，该专利技术如上所述，不仅成本高昂，而且计算算法复杂并导致了复杂的电路结构，大大提高了制作电路板的成本和难度。
技术实现思路
在下文中给出了关于本专利技术实施例的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。根据本申请的一个方面，提供一种恒功率充电电源，包括前端的反激电源和后端的恒功率控制电路，所述反激电源采用PWM控制器作为开关的导通和关断控制，恒功率控制电路连接至PWM控制器的电压反馈引脚。其中，所述恒功率控制电路包括顺次电性连接的恒功率电路、恒功率比较电路、基准源产生电路和低压恒功率偏差修正电路；所述恒功率比较电路采用第一运算放大器及其跟随电路实现，所述基准源产生电路采用第二运算放大器及其跟随电路实现。优选的，该恒功率充电电源还包括串接在反激电源和恒功率控制电路之间的反馈电路，反馈电路用于反激电源和恒功率控制电路指尖的电气隔离的同时传输信号。所述恒功率比较电路包括第一运算放大器、电阻R20、电阻R21、电阻R24、电阻R25、电阻R37和电容C11，第一运算放大器的输出端连接恒功率电路，第一运算放大器的正输入端一路串联电阻R24后接地，另一路串联电阻R25后连接第二运算放大器的输出端，第一运算放大器的负输入端和输出端之间串联电阻R20，第一运算放大器的负输入端一路串联电容C11后接地，另一路连接电阻R37的第一端和电阻R21的第一端，电阻R37的第二端连接至反激电源，电阻R21的第二端连接低压恒功率偏差修正电路以及反激电源。所述基准源产生电路包括第二运算放大器、电阻R26、电阻R35、电阻R36、电阻R43、电阻R47、电容C13、电容C15和三端稳压管IC3，第二运算放大器的输出端和负输入端串接电阻R47，第二运算放大器的正输入端串接电阻R35后连接电阻R26的第一端、电容C13的第一端、三端稳压管IC3的接地端以及三端稳压管IC3的输出电压端，电阻R26的第二端连接至VCC，电容C13的第二端接地，三端稳压管IC3的输入电压端接地；第二运算放大器的负输入端串接电阻R43后连接低压恒功率偏差修正电路。进一步的，所述恒功率电路包括串接的电阻R22和稳压二极管D5，电阻R22的第一端连接反馈电路，电阻R22的第二端连接稳压二极管D5的正端，稳压二极管D5的负端连接恒功率比较电路(第一运算放大器的输出端)。优选的，低压恒功率偏差修正电路包括稳压二极管D6、电阻R46和电阻R38，稳压二极管D6的正端连接基准源产生电路(电阻R43的第二端)，稳压二极管D6的负端一路串接电阻R46后连接至恒功率比较电路(电阻R21的第二端)，另一路串接电阻R38后接地。优选的，所述反馈电路采用光电耦合器及其跟随电路实现。上述电路中，第一运算放大器作为恒功率比较，第二运算放大器作为基准源产生，用于修正输出电压降低后的恒功率偏差，稳压二极管D5用于恒功率使用，稳压二极管D6用于修正低压恒功率偏差用。第一运算放大器检测输出电压和电流，并基于第二运算放大器的基准源进行反馈，对电压和电流进行补偿之后，形成电压和电流的乘积为一个常数，从而实现本申请的高精度的恒功率的电源。乘法器是对两个模拟信号(电压或电流)实现相乘功能的的有源非线性器件，运算放大器是实际上是一个高增益直接耦合放大电路，当给它加上一定形式的深度负反馈，就能完成加法、减法、积分、微分等数学运算。本申请的恒功率充电电源，采用运算放大器而没有采用有源的乘法器或者MCU芯片实现，尤其适用于中小功率的场合，不仅大大降低了制造成本，易于实现，具有非常好的实用意义，而且无需过多的算法即可大大提高恒功率的精度。附图说明本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。在附图中：图1为本专利技术恒功率充电电源的实施例中的前端的反激电源的电路原理图；图2为本专利技术恒功率充电电源的实施例中的前端的恒功率控制电路的电路原理图；图3为本专利技术恒功率充电电源的实施例中的前端的反馈电路的电路原理图；图4为本专利技术恒功率充电电源的实施例等效电路原理图；图5为本专利技术恒功率充电电源的实施例的仿真图；图6为本专利技术恒功率充电电源的实施例的仿真结果数据。具体实施方式下面将参照附图来说明本专利技术的实施例。在本专利技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本专利技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术的目的是提供一种应用于中小功率的、能够实现高精度的恒功率电源。具体的，参见图1-图3，本实施例中的恒功率充电电源，包括前端的反激电源、后端的恒功率控制电路以及串接在反激电源和恒功率控制电路之间的反馈电路。反馈电路用于反激电源和恒功率控制电路指尖的电气隔离的同时传输信号。如图1所示，反激电源采用PWM控制器IC1作为开关的导通和关断控制，如图2和图3所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒功率充电电源，其特征在于：包括前端的反激电源和后端的恒功率控制电路，所述反激电源采用PWM控制器作为开关的导通和关断控制，恒功率控制电路连接至PWM控制器的电压反馈引脚；/n所述恒功率控制电路包括顺次电性连接的恒功率电路、恒功率比较电路、基准源产生电路和低压恒功率偏差修正电路；所述恒功率比较电路采用第一运算放大器及其跟随电路实现，所述基准源产生电路采用第二运算放大器及其跟随电路实现。/n

【技术特征摘要】
1.一种恒功率充电电源，其特征在于：包括前端的反激电源和后端的恒功率控制电路，所述反激电源采用PWM控制器作为开关的导通和关断控制，恒功率控制电路连接至PWM控制器的电压反馈引脚；
所述恒功率控制电路包括顺次电性连接的恒功率电路、恒功率比较电路、基准源产生电路和低压恒功率偏差修正电路；所述恒功率比较电路采用第一运算放大器及其跟随电路实现，所述基准源产生电路采用第二运算放大器及其跟随电路实现。


2.根据权利要求1所述的恒功率充电电源，其特征在于：该恒功率充电电源还包括串接在反激电源和恒功率控制电路之间的反馈电路，反馈电路用于反激电源和恒功率控制电路指尖的电气隔离的同时传输信号。


3.根据权利要求2所述的恒功率充电电源，其特征在于：所述恒功率比较电路包括第一运算放大器、电阻R20、电阻R21、电阻R24、电阻R25、电阻R37和电容C11，第一运算放大器的输出端连接恒功率电路，第一运算放大器的正输入端一路串联电阻R24后接地，另一路串联电阻R25后连接第二运算放大器的输出端，第一运算放大器的负输入端和输出端之间串联电阻R20，第一运算放大器的负输入端一路串联电容C11后接地，另一路连接电阻R37的第一端和电阻R21的第一端，电阻R37的第二端连接至反激电源，电阻R21的第二端连接低压恒功率偏差修正电路以及反激电源。


4.根据权利要求3所述的恒功率充电电源，其特征在于：所述基准源产生电路包括第二运算放大器、电阻R26、电阻R35、电阻R36、电阻R43、电阻R47、电容C13、电容C15和三端稳压管IC3，第二运算放大器的输出端和负输入端串接电阻R47，第二运算放大器的正输入端串接电阻R35后连接电阻R26的第一端、电容C13的第一端、三端稳压管IC3的接地端以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊需，翁贵聪，伍佼，张志伟，王其才，徐进远，
申请(专利权)人：厦门市科力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35