一种双路分时复用电池充电器制造技术

本实用新型专利技术提出了一种双路分时复用电池充电器，其包括：AC/DC输入整流电路：其用于对交流输入电压进行变压、整流、滤波和稳压，得到稳定的直流电压Vbus；Flyback DC/DC电路：其用于对所述直流电压Vbus进行DC/DC变换，得到用于充电的恒压、恒流输出；分时复用电路：其设有独立供电的两个充电输出端，并实现充电输出端之间的切换充电，且当任意一个充电输出端完成充电后自动断开。与现有技术相比，本实用新型专利技术采用分时复用的方式为两块电池充电，大幅提高了电池充电器的利用率和效率，同时电池充电器中设置有保护电路，大大提高了电池充电器的安全性。全性。全性。

【技术实现步骤摘要】
一种双路分时复用电池充电器


[0001]本技术涉及充电器
，特别是一种双路分时复用电池充电器。

技术介绍

[0002]近年来，随着国家大力支持锂电池的产业化建设和推广应用，我国锂电池产业化进程逐步在国际处于领先地位。锂电池在电动代步工具领域应用广泛，电动汽车、电动自行车大量使用锂电池保障其续航。通常，锂电池电能耗完后，需要充电器对其进行电能补充，但是现有的电动汽车蓄电池所用充电器和电动自行车锂电池所用的充电器只能单独输出一路电压值,例如24V、36V等，当两个额定电压相同的锂电池需要同时充电时，现有的充电器则不能满足需求。同样，当两个不同额定电压的锂电池需要充电时，现有的充电器仍不能满足需求。另外，大多数时候人们白天使用交通工具，晚上对锂电池进行充电，而一晚上只为一块电池充电无疑大大降低了充电器的利用率。
[0003]针对以上问题，有方案通过设计10个相同的充电模块实现多路充电，通过将这些模块串并联实现对不同电压电流需求下的蓄电池充电。（如名为一种多路充电器，申请号：CN201821166167.5），当多个锂电池需要充电时，10路模块可单独为电池充电。当单个额定电压较高的锂电池需要充电时，可通过将充电模块串并联实现。这类方案很好地解决了多路充电的问题，但在某些应用场合下的适用性较低。当输入功率一定时，同时为多路锂电池充电则耗时极为漫长，有效利用率有限；且长时间工作于较大的输出功率下也具有一定的安全隐患。另一方面该方案主要采用数字电路搭建而成，单片机作为主控芯片，电路设计较为复杂，需要编写大量的控制程序，实现起来较为麻烦。
[0004]因此，如何设计一种提高充电器利用率和效率的双路分时复用电池充电器是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中多路充电器充电利用率不高的问题，本技术提出了一种双路分时复用电池充电器。
[0006]本技术的技术方案为，提出了一种双路分时复用电池充电器，包括：
[0007]AC/DC输入整流电路：其用于对交流输入电压进行变压、整流、滤波和稳压，得到稳定的直流电压Vbus；
[0008]Flyback DC/DC电路：其用于对所述直流电压Vbus进行DC/DC变换，得到用于充电的恒压、恒流输出；
[0009]分时复用电路：其设有独立供电的两个充电输出端，并实现充电输出端之间的切换充电，且当任意一个充电输出端完成充电后自动断开。
[0010]进一步，还包括：设于所述Flyback DC/DC电路与所述分时复用电路之间的保护电路，所述保护电路包括：
[0011]逻辑电路：与所述Flyback DC/DC电路连接，并于双路分时复用电池充电器触发过
压和/或过流时输出控制信号；
[0012]报警电路：与所述逻辑电路连接，用于接收所述控制信号，并于接收到所述控制信号时触发报警信号；
[0013]驱动电路：与所述逻辑电路连接，用于接收所述控制信号，并于接收到所述控制信号时切断充电动作。
[0014]进一步，所述AC/DC输入整流电路包括变压器T1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C2、电容C3和三端线性稳压芯片；
[0015]所述二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4组成整流电路，其中
[0016]二极管D1与二极管D3首尾相连、二极管D2和二极管D4首尾相连，所述变压器T1的输入侧连接到交流电源输入、输出侧分别连接到二极管D1与二极管D3之间和二极管D2与二极管D4之间，电容C2和电容C4分别与所述整流电路并联，三段线性稳压芯片连接在电容C2与电容C4之间。
[0017]进一步，所述Flyback DC/DC电路包括：
[0018]Flyback DC/DC变换器：其包括变压器T2、保险丝Fuse、二极管D5、电容C4、电阻R1和电阻R2；
[0019]所述变压器T2的输入侧分别连接所述AC/DC输入整流电路的输出正端和输出负端，所述保险丝Fuse串联在AC/DC输入整流电路的输出正端与变压器T2的输入侧之间，所述变压器T2的输出正端连接到二极管D5的正极，所述二极管D5的负极作为所述Flyback DC/DC变换器的输出正端，所述变压器T2的输出负端串联电阻R1后作为Flyback DC/DC变换器的输出负端，所述电容C4一端连接到二极管D5的负极，另一端连接到电阻R1与变压器T2的输出负端之间后接地，所述电阻R2一端连接在二极管D5的负极、另一端连接到电阻R1与输出负端之间。
[0020]进一步，所述Flyback DC/DC电路还包括：
[0021]控制电路：其连接于所述Flyback DC/DC变换器的输出侧和输入侧，并与所述Flyback DC/DC变换器形成闭环控制，得到恒定输出。
[0022]进一步，还包括与所述Flyback DC/DC电路连接的辅助电源电路，所述辅助电源电路用于给所述Flyback DC/DC电路和分时复用电路中的芯片提供电压；
[0023]所述辅助电源电路采用三端变压器T1，其包括与电源输入连接的输入端、以及用于输出电压的第一输出端和第二输出端，所述第一输出端和第二输出端分别输出不同的电压给所述Flyback DC/DC电路和分时复用电路。
[0024]进一步，所述逻辑电路包括比较器U1A、比较器U1B、或门OR1、电阻R6、电阻R7以及至少一个放大器；
[0025]所述Flyback DC/DC电路的输出电流经过至少一个放大器放大后连接到比较器U1A的同向输入端，所述比较器U1A的反向输入端串联电阻R6后连接到基准电流Iref，所述Flyback DC/DC电路的的输出电压连接到比较器U1B的同向输入端，比较器U1B的反向输入端串联电阻R7后连接到基准电压Vref，所述比较器U1A的输出端与比较器U1B的输出端连接到或门OR1的输入端，或门OR1的输出端输出所述控制信号。
[0026]进一步，所述报警电路包括三极管Q3、二极管D9、蜂鸣器BUZZER；
[0027]所述三极管Q3的集电极连接到二极管D9的正极、基极与逻辑电路的输出
[0028]连接、发射极接地，蜂鸣器BUZZER并联在二极管D9两端，二极管D9的负极连接电源；
[0029]当所述逻辑电路输出控制信号时，所述三极管Q3导通，蜂鸣器BUZZER发出报警信号；
[0030]所述驱动电路包括三极管Q2、二极管D8、继电器RY1；
[0031]所述三极管Q2的集电极连接到二极管D8的正极、基极与逻辑电路的输出连接、发射极接地，继电器RY1并联在二极管D8的两端，二极管D8的负极连接电源。
[0032]当所述逻辑电路输出控制信号时，所述三极管Q2导通，继电器RY1上电并断开充电动作。
[0033]进一步，所述分时复用电路包括：三极管Q4、开关管Q5、二极管D10、继电器RY2、555定时器、比较器U1C、比较器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双路分时复用电池充电器，其特征在于，包括：AC/DC输入整流电路：其用于对交流输入电压进行变压、整流、滤波和稳压，得到稳定的直流电压Vbus；Flyback DC/DC电路：其用于对所述直流电压Vbus进行DC/DC变换，得到用于充电的恒压、恒流输出；分时复用电路：其设有独立供电的两个充电输出端，并实现充电输出端之间的切换充电，且当任意一个充电输出端完成充电后自动断开。2.根据权利要求1所述的双路分时复用电池充电器，其特征在于，还包括：设于所述Flyback DC/DC电路与所述分时复用电路之间的保护电路，所述保护电路包括：逻辑电路：与所述Flyback DC/DC电路连接，并于双路分时复用电池充电器触发过压和/或过流时输出控制信号；报警电路：与所述逻辑电路连接，用于接收所述控制信号，并于接收到所述控制信号时触发报警信号；驱动电路：与所述逻辑电路连接，用于接收所述控制信号，并于接收到所述控制信号时切断充电动作。3.根据权利要求1所述的双路分时复用电池充电器，其特征在于，所述AC/DC输入整流电路包括变压器T1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C2、电容C3和三端线性稳压芯片；所述二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4组成整流电路，其中二极管D1与二极管D3首尾相连、二极管D2和二极管D4首尾相连，所述变压器T1的输入侧连接到交流电源输入、输出侧分别连接到二极管D1与二极管D3之间和二极管D2与二极管D4之间，电容C2和电容C4分别与所述整流电路并联，三段线性稳压芯片连接在电容C2与电容C4之间。4.根据权利要求1所述的双路分时复用电池充电器，其特征在于，所述Flyback DC/DC电路包括：Flyback DC/DC变换器：其包括变压器T2、保险丝Fuse、二极管D5、电容C4、电阻R1和电阻R2；所述变压器T2的输入侧分别连接所述AC/DC输入整流电路的输出正端和输出负端，所述保险丝Fuse串联在AC/DC输入整流电路的输出正端与变压器T2的输入侧之间，所述变压器T2的输出正端连接到二极管D5的正极，所述二极管D5的负极作为所述Flyback DC/DC变换器的输出正端，所述变压器T2的输出负端串联电阻R1后作为Flyback DC/DC变换器的输出负端，所述电容C4一端连接到二极管D5的负极，另一端连接到电阻R1与变压器T2的输出负端之间后接地，所述电阻R2一端连接在二极管D5的负极、另一端连接到电阻R1与输出负端之间。5.根据权利要求4所述的双路分时复用电池充电器，其特征在于，所述Flyback DC/DC电路还包括：控制电路：其连接于所述Flyback DC/DC变换器的输出侧和输入侧，并与所述Flyback DC/DC变换器形成闭环控制，得到恒定输出。
6.根据权利要求1所述的双路分时复用电池充电器，其特征在于，还包括与所述Flyback DC/DC电路连接的辅助电源电路，所述辅助电源电路用于给所述Flyback DC/DC电路和分时复用电路中的芯片提供电压；所述辅助电源电路采用三端变压器T1，其包括与电源输入连接的输入端、以及用于输出电压的第一输出端和第二输出端，所述第一输出端和第二输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛鹏，王艳杰，王本欣，
申请(专利权)人：湖南福瑞康电子有限公司，
类型：新型
国别省市：