一种自动给电充电电路及其充电方法技术

本发明专利技术公开了一种自动给电充电电路，该电路包括有负载检测电路、充电主回路以及主控电路；充电主回路的输入端接入外部供电电源，其输出端向外部负载开放连接；负载检测电路的输入端与充电主回路的输出端连接，其输出端接入主控电路，主控电路还与充电主回路连接，主控电路中包括有主控芯片，主控芯片的具体型号为SC92F7252；本发明专利技术还公开了一种自动给电充电方法。在本发明专利技术提供的给电控制电路在休眠状态下。通过监测外部负载接入时的微弱电压信号获知负载接入信息，一旦外部负载接入，电路通过检测外部负载的类型为其提供与之匹配的充电供给直至充满，整个充电过程安全性高、能耗小、智能化程度高、针对性强，能获得十分理想的充电效果。

【技术实现步骤摘要】
一种自动给电充电电路及其充电方法
本专利技术属于充电器电路制造
，特别涉及一种给电控制电路。
技术介绍
蓄电池在人们日常生活中应用广泛，现行的蓄电池以其主要储能质类型划分，主要分为铅酸电池以及锂电池；铅酸电池以及锂电池执行不同的国家标准，其充电过程、充电时长以及充电方式均不相同。应对充电器进行对应改进，以适配不同类型的外部蓄电池负载。而进一步地，在人们的日常生活中，围绕着蓄电池充电器，往往由于存在不良用电习惯而埋下安全隐患：一方面，由于蓄电池充电时间往往较长，人们习惯将充电器与外部蓄电池连接后放置不管，往往蓄电池在完成正常充电过程后，充电器仍与其连接，这样不仅将导致蓄电池过充，造成能源浪费，还将导致充电器由于长时间工作而积热，严重时将导致充电器自然引发火灾；而另一方面，人们往往还习惯在外部蓄电池完成充电后，将充电器与外部蓄电池脱开，同时保持充电器与供电电源连接，这样的情况下，充电器的输出端将始终保持带电并暴露的状态，成人误触或婴儿玩耍将存在触电风险，危及用户生命安全。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种自动给电充电电路，该电路通过负载检测电路检测外部负载的接入情况，根据外部负载的接入情况的对应控制充电主回路的是否供电以及具体的供电形式，实现自动化检定外部负载、自动化给电的功能，极大程度地提高了电路的安全性能，降低了电路的空载能耗，也提高了电路的供电的充电性能。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种自动给电充电电路，该电路包括有：用于连接外部供电电源与外部负载的充电主回路；用于判定电路运行情况、并根据电路具体运行情况对应发出控制指令的主控电路；用于受控通断的可控开关；充电主回路的输入端接入外部供电电源，其输出端向外部负载开放连通；主控电路中包括有主控芯片，主控芯片的具体型号为SC92F7252；主控芯片的INT00引脚与充电主回路的输出端交互；可控开关设置在外部供电电源与充电主回路之间，外部供电电源接入可控开关的其中一端，充电主回路连接可控开关的另一端，可控开关的控制端与主控芯片连接。SC92F7252作为一款国产的工业级增强型FLASH微处理器，兼容8051指令集，具有将强的抗干扰能力。该芯片具有独特的中断形式，芯片内部设置了一个特殊功能寄存器PCON，该寄存器中的bit0和bit1可控制芯片进入不同的工作模式：对PCON.1写入1，则芯片内部高频时钟将停止，芯片进入省电模式，以极低的能耗维持运行；而对应的，在该芯片中，INT00引脚处的电平变化作为其中一种中断形式，在芯片的逻辑处理过程中具有第一优先级，因此，本申请提供电路将充分利用该芯片的特殊性质：保持主控芯片的INT00引脚与充电主回路的输出端交互，则充电主回路的输出端处的电平变化都将如实且迅速地反应到主控芯片中，一旦外部负载断开接触，则充电主回路的输出端将无法形成完整回路无法产生充电电流，对应反映到主控芯片中体现为此时该处呈现低电平状态，主控芯片对应进入省电状态，切断可控开关，整个充电主回路停止工作不耗能，其输出端不带电；而对应地，如外部负载接入，则充电主回路与外部负载之间形成闭合回路，在充电主回路的输出端处产生微弱的电流变化，该电流变化以电平变化形式反馈至主控芯片中，将芯片从省电休眠模式中唤醒，主控芯片控制可控开关闭合，充电主回路开始工作，为外部负载提供充电的能量。因此，从全局来看，主控芯片通过与充电主回路的交互实时监控外部负载的接入情况，一旦外部负载接入，则充电主回路工作为外部负载提供充电能量；而一旦外部负载移除，则对应控制充电主回路停止工作，整个充电主回路将不损耗任何能量，其输出端也将断电，全电路中仅主控芯片以最省电的方式保持运行，不仅能耗低，还十分安全可靠。进一步地，该电路还包括有负载检测电路，负载检测电路包括有第一采样电阻以及第二采样电阻；第一采样电阻的一端连接充电主回路的输出端，其另一端连接第二采样电阻的其中一端，第二采样电阻的另一端接地；第一采样电阻与第二采样电阻的公共端引出检测接口，该检测接口接入主控芯片的INT00引脚。进一步地，充电主回路包括有电源接口、滤波模块、整流模块、充电变压器、第一二极管以及充电接口；电源接口接入外部供电源的零线与火线；滤波模块包括有第一滤波变压器、第二滤波变压器以及滤波电容；第一滤波变压器中初级绕组的其中一端连接可控开关，其另一端连接第二滤波变压器中初级绕组的一端；第一滤波变压器的次级绕组的其中一端与接入的零线连接，其另一端与第二滤波变压器中次级绕组的一端连接；第二滤波变压器中初级绕组的另一端以及次级绕组的另一端分别连接滤波电容的两端；整流模块包括有整流全桥，滤波电容的两端还与整流全桥的两输入端连接，整流全桥的其中一个输出端接地，其另一个输出端与充电变压器初级绕组的其中一端连接，充电变压器的另一端连接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接整流全桥以及充电变压器的公共端；充电变压器次级绕组的其中一端接地，其另一端接入充电接口，充电接口的另一引脚连接充电变压器次级绕组与地的公共端。进一步地，可控开关包括有继电器以及第一三极管，第一三极管的基极与主控芯片连接，其发射极接地；继电器中线圈的其中一端与第一三极管的集电极连接，继电器中线圈的另一端连接12V电源；继电器的动触点连接电源接口中接入的外部供电电源的火线，继电器的其中一个静触点连接第一滤波变压器中初级绕组的其中一端，继电器的另一个静触点悬空。进一步地，该电路中还包括有充电适配电路；充电适配电路包括有第一运放、第二运放、光耦合器、整流芯片以及MOS管；第一运放的正相输入端连接主控芯片，第一运放的反相输入端接入2.5V参考电压；第一运放的输出端连接光耦合器中发光二极管的阳极；第二运放的正相输入端连接充电变压器次级绕组与充电接口的公共端，第二运放的反相输入端接入2.5V参考电压，第二运放的输出端连接光耦合器中发光二极管与第一运放的公共端；光耦合器中发光二极管的阴极接地；光耦合器中光敏三极管的发射极接地；整流芯片的具体型号为UC3842；整流芯片的VCC引脚连接整流模块与充电变压器初级绕组的公共端，其COMP引脚连接光耦合器中光敏三极管的集电极，其OUT引脚与MOS管的栅极连接，MOS管的漏极接地，MOS管的源极连接充电变压器的初级绕组与第一二极管阳极的公共端。进一步地，该电路中还包括有调压电路，调压电路包括有第一调压IC以及第二调压IC，第一调压IC的具体型号为XL7005A，其VIN引脚与充电变压器次级绕组与充电接口的公共端，其SW引脚处引出12V电压；第二调压IC的具体型号为78L05，其VIN引脚接入12V电压，其OUT引脚处引出5V电压。进一步地，该电路还包括有温度检测电路；温度检测电路包括有温敏传感器接口、上拉电阻以及隔离电容；温敏传感器接口向外部温度传感器开放连接，且温敏传感器接口的其中一个引脚接地，另一个引脚连接主控芯片；上拉电阻的其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动给电充电电路，该电路包括有：/n用于连接外部供电电源与外部负载的充电主回路；/n其特征在于，该电路还包括有：/n用于判定电路运行情况、并根据电路具体运行情况对应发出控制指令的主控电路；/n用于受控通断的可控开关；/n所述充电主回路的输入端接入外部供电电源，其输出端向外部负载开放连通；/n所述主控电路中包括有主控芯片，所述主控芯片的具体型号为SC92F7252；所述主控芯片的INT00引脚与所述充电主回路的输出端交互；/n所述可控开关设置在外部供电电源与所述充电主回路之间，所述外部供电电源接入所述可控开关的其中一端，所述充电主回路连接所述可控开关的另一端，所述可控开关的控制端与所述主控芯片连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动给电充电电路，该电路包括有：
用于连接外部供电电源与外部负载的充电主回路；
其特征在于，该电路还包括有：
用于判定电路运行情况、并根据电路具体运行情况对应发出控制指令的主控电路；
用于受控通断的可控开关；
所述充电主回路的输入端接入外部供电电源，其输出端向外部负载开放连通；
所述主控电路中包括有主控芯片，所述主控芯片的具体型号为SC92F7252；所述主控芯片的INT00引脚与所述充电主回路的输出端交互；
所述可控开关设置在外部供电电源与所述充电主回路之间，所述外部供电电源接入所述可控开关的其中一端，所述充电主回路连接所述可控开关的另一端，所述可控开关的控制端与所述主控芯片连接。


2.如权利要求1所述的自动给电充电电路，其特征在于，该电路还包括有负载检测电路，所述负载检测电路包括有第一采样电阻以及第二采样电阻；
所述第一采样电阻的一端连接所述充电主回路的输出端，其另一端连接所述第二采样电阻的其中一端，所述第二采样电阻的另一端接地；
所述第一采样电阻与所述第二采样电阻的公共端引出检测接口，该检测接口接入所述主控芯片的INT00引脚。


3.如权利要求2所述的自动给电充电电路，其特征在于，所述充电主回路包括有电源接口、滤波模块、整流模块、充电变压器、第一二极管以及充电接口；
所述电源接口接入外部供电源的零线与火线；
所述滤波模块包括有第一滤波变压器、第二滤波变压器以及滤波电容；所述第一滤波变压器中初级绕组的其中一端连接可控开关，其另一端连接第二滤波变压器中初级绕组的一端；所述第一滤波变压器的次级绕组的其中一端与接入的零线连接，其另一端与第二滤波变压器中次级绕组的一端连接；
所述第二滤波变压器中初级绕组的另一端以及次级绕组的另一端分别连接所述滤波电容的两端；
所述整流模块包括有整流全桥，所述滤波电容的两端还与所述整流全桥的两输入端连接，所述整流全桥的其中一个输出端接地，其另一个输出端与所述充电变压器初级绕组的其中一端连接，所述充电变压器的另一端连接所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接所述整流全桥以及所述充电变压器的公共端；所述充电变压器次级绕组的其中一端接地，其另一端接入所述充电接口，所述充电接口的另一引脚连接所述充电变压器次级绕组与地的公共端。


4.如权利要求3所述的自动给电充电电路，其特征在于，所述可控开关包括有继电器以及第一三极管，所述第一三极管的基极与所述主控芯片连接，其发射极接地；
所述继电器中线圈的其中一端与所述第一三极管的集电极连接，所述继电器中线圈的另一端连接12V电源；所述继电器的动触点连接所述电源接口中接入的外部供电电源的火线，所述继电器的其中一个静触点连接所述第一滤波变压器中初级绕组的其中一端，所述继电器的另一个静触点悬空。


5.如权利要求4所述的自动给电充电电路，其特征在于，该电路中还包括有充电适配电路；
所述充电适配电路包括有第一运放、第二运放、光耦合器、整流芯片以及MOS管；
所述第一运放的正相输入端连接所述主控芯片，所述第一运放的反相输...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱孔兴，
申请(专利权)人：朱孔兴，
类型：发明
国别省市：广东;44