一种充电器的输出电压自动校准电路及方法技术

本申请公开了一种充电器的输出电压自动校准电路及方法，该方法包括：控制器发送第二开启信号至功率电源模块；功率电源模块接收第二开启信号，输出第一电压至反馈验证模块；反馈验证模块根据第一电压，输出反馈信号至控制器；控制器根据反馈信号，判断第一电压是否达到标准电压；若第一电压未达到所述标准电压，控制器则根据反馈信号调节第一电压，生成调节PWM值，并将调节PWM值发送至功率电源模块；功率电源模块接收调节PWM值，根据调节PWM值调节第一电压，并执行输出第一电压至反馈验证模块这一步骤，直至控制器判断第一电压达到标准电压，输出标准电压。采用本申请，可以通过控制器输出PWM信号以调节充电器的输出电压，进而提高校准的准确性。高校准的准确性。高校准的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种充电器的输出电压自动校准电路及方法


[0001]本申请涉及电子
，具体涉及一种充电器的输出电压自动校准电路及方法。

技术介绍

[0002]随着半导体元件、大规模集成电路的飞速发展及人们生活水平的不断提高，各种便携式收录机、电动剃须刀、笔记本电脑、摄像机、电子计算器、移动电话等电器广泛应用，这就使各种充电器的需求量迅速增加。此外，充电器的开发应用，对节约原材料、节约能源、减少环境污染也有重要意义。
[0003]由于蓄电池对充电电压和充电电流的大小精度要求较高，因此，需要对充电器产品的电性检测模块进行校准数据的设置，在充电器的充电电压的生成过程中根据检测到的电压参数、电流参数及时对充电电压进行调整，避免输出的充电电压或电流与需求偏差过大，造成蓄电池的损坏。
[0004]充电器在出厂时通常都采用统一设置校准参数的方式实现充电电压的调整，而实际生产应用中，每个充电器检测的偏差情况都不尽相同，为了实现良好的充电效果，保证充电器产品的安全性和稳定性，现有通常采用操作电位器的方式对充电器进行人工校准，但是校准的准确率较低。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种充电器的输出电压自动校准电路及方法，可以通过控制器输出PWM信号以调节充电器的输出电压，从而对输出电压进行校准，进而提高校准的准确性。
[0006]在本申请的第一方面提供了一种充电器的输出电压自动校准电路，包括功率电源模块、电压调节模块、反馈验证模块、比较模块、控制器、电源驱动模块以及光耦隔离模块，其中：所述控制器的第一端与所述电源驱动模块的第一端相连接，所述控制器的第二端与所述电压调节模块相连接，所述控制器的第三端与所述功率电源模块的第一端相连接，所述控制器的第四端与所述反馈验证模块的一端相连接；所述电源驱动模块的第二端与所述光耦隔离模块的一端相连接，所述电源驱动模块的第三端与所述功率电源模块的第二端相连接；所述光耦隔离模块的另一端与比较模块的第一端相连接；所述比较模块的第二端与所述电压调节模块的另一端相连接，所述比较模块的第三端与所述功率电源模块的第三端相连接；所述功率电源模块的第四端与所述反馈验证模块的另一端相连接。
[0007]采用上述技术方案，控制器可发送开启信号至电源驱动模块和功率电源模块，使得电源驱动模块和功率电源模块上电工作，从而功率电源模块将输出电压传输至反馈验证模块，反馈验证模块可根据输出电压生成一反馈信号并传输至控制器，控制器传输PWM调节
信号至功率电源模块，以使功率电源模块根据PWM调节信号校准输出电压；同时将PWM调节信号输出至电压调节模块，电压调节模块将PWM调节信号从数字信号转变为模拟信号，输出至比较模块，比较模块同时接收功率电源模块输出调节后的电压信号进行比较，若电压调节模块输出的电压大于功率电源模块输出的电压，则输出高电平信号至光耦隔离模块，通过光耦隔离模块控制电源驱动模块关闭，以达到稳定输出校准后的输出电压，进而提高校准的准确性。
[0008]可选的，所述功率电源模块包括第一电阻，第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、高压功率单元、第一三极管、第一PMOS管、第二PMOS管、第一二极管、第二二极管，其中，所述第一电阻的一端分别与所述第一PMOS管的源极、第一二极管的阴极以及高压功率单元的第一端相连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、所述第一POMS管的栅极相连接、所述第三电阻的一端以及所述第二PMOS管的栅极相连接；所述高压功率单元的第二端与所述电源驱动模块的第三端相连接，所述高压功率单元的第三端与所述控制器的第二控制端相连接；所述第二电阻的另一端与所述第一三级管的集电极相连接；所述第一三级管的基极与所述第四电阻的一端相连接，所述第一三极管的发射极接地；所述第四电阻的另一端与所述控制器的第二端相连接；所述第一POMS管的漏极分别与所述第一二极管的阳极、第三电阻的另一端、所述第二二极管的阳极、第二PMOS管的漏极以及所述反馈验证模块相连接所述第二PMOS管的源极与所述第二二极管的阴极相连接。
[0009]采用上述技术方案，选用两组同型号PMOS管和二极管的组合，可通过控制器发送高低电平信号控制其导通和截止，可有效控制充电器在校准过程中的开启和停止。
[0010]可选的，所述电压调节模块包括第五电阻、第六电阻、第七电路、第八电阻、第九电阻、第二电容、第三电容、第一运算放大器、第二运算放大器，其中，所述第五电阻的一端与所述控制器的PWM端相连接，所述第五电阻的另一端分别与所述第二电容的一端以及所述第六电阻相连接；所述第二电容的另一端接地；所述第六电阻的另一端分别与所述第三电容的一端、第七电阻的一端以及所述第一运算放大器的同向输入端相连接；所述第三电容的另一端接地；所述第七电阻的另一端接地；所述第一运算放大器的反向输入端分别与所述第一运算放大器的输出端以及第八电阻的一端相连接；所述第八电阻的另一端分别与所述第九电阻的一端以及第二运算放大器的反向输入端相连接；所述第二运算放大器的同向输入端接地，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第九电阻的另一端以及所述比较模块相连接。
[0011]采用上述技术方案，第一运算放大器起到射极跟随器的作用，第二运算放大器起到放大作用，可有效将控制器输出的PWM信号转换为电压信号。
[0012]可选的，所述反馈验证模块包括基准电压源、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三运算放大器以及第四电容，其中：所述基准电压源的第一端与所述第四电容的一端相连接并接15伏电源，所述基准电压源的第二端与所述第四电容的另一端相连接并接地，所述基准电压源的第三端分别与所述第三运算放大器的同向输入端、所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端以及所述控制器的验证端相连接；所述第三运算放大器的反向输入端分别与所述第十电阻的另一端以及所述功率电源模块相连接，所述第三运算放大器的输出端与所述第十二电阻的一端相连接；所述第十一电阻的另一端接地；所述第十二电阻的另一端分别与所述第十三电阻的一端以及所述控制器的反馈端相连接；所述第十三电阻的另一端接地。
[0013]采用上述技术方案，使用高精密的基准电压源与输出电压进行比较，再根据比较结果调整输出电压，可有效提高充电器输出电压校准的准确度。
[0014]可选的，所述比较模块包括第十四电阻、第十五电阻、第十六电路、第三二极管、第四电容以及第四运算放大器，其中：所述第四运算放大器的反向输入端与所述电压调节模块相连接，所述第四运算放大器的同向输入端分别与所述第四电容的一端、所述第十五电阻的一端以及所述第十四电阻的一端相连接，所述第四运算放大器的输出端与所述第十六电阻的一端相连接；所述第三二极管的阳极与所述第十六电阻的另一端相连接，所述第三二极管的阴极与所述光耦隔离模块相连接；所述第四电容的另一端接地；所述第十五电阻的另一端接地；所述第十四电阻的另一端与所述功率电源模块相连接。
[0015]采用上述技术方案，可接收电压调节模块发送的电压信号，与功率电源模块发送的电压信号作比较，进行二次验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电器的输出电压自动校准电路，其特征在于，包括功率电源模块（20）、电压调节模块（30）、反馈验证模块（40）、比较模块（50）、控制器（60）、电源驱动模块（70）以及光耦隔离模块（80），其中：所述控制器（60）的第一端与所述电源驱动模块（70）的第一端相连接，所述控制器（60）的第二端与所述电压调节模块（30）相连接，所述控制器（60）的第三端与所述功率电源模块（20）的第一端相连接，所述控制器（60）的第四端与所述反馈验证模块（40）的一端相连接；所述电源驱动模块（70）的第二端与所述光耦隔离模块（80）的一端相连接，所述电源驱动模块（70）的第三端与所述功率电源模块（20）的第二端相连接；所述光耦隔离模块（80）的另一端与所述比较模块（50）的第一端相连接；所述比较模块（50）的第二端与所述电压调节模块（30）的另一端相连接，所述比较模块（50）的第三端与所述功率电源模块（20）的第三端相连接；所述功率电源模块（20）的第四端与所述反馈验证模块（40）的另一端相连接。2.根据权利要求1所述的充电器的输出电压自动校准电路，其特征在于，所述功率电源模块（20）包括第一电阻，第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、高压功率单元（21）、第一三极管、第一PMOS管、第二PMOS管、第一二极管、第二二极管，其中，所述第一电阻的一端分别与所述第一PMOS管的源极、第一二极管的阴极以及高压功率单元（21）的第一端相连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、所述第一POMS管的栅极相连接、所述第三电阻的一端以及所述第二PMOS管的栅极相连接；所述高压功率单元（21）的第二端与所述电源驱动模块（70）的第三端相连接，所述高压功率单元（21）的第三端与所述控制器（60）的第二控制端相连接；所述第二电阻的另一端与所述第一三级管的集电极相连接；所述第一三级管的基极与所述第四电阻的一端相连接，所述第一三极管的发射极接地；所述第四电阻的另一端与所述控制器（60）的第二端相连接；所述第一POMS管的漏极分别与所述第一二极管的阳极、所述第三电阻的另一端、所述第二二极管的阳极、所述第二PMOS管的漏极以及所述反馈验证模块（40）相连接；所述第二PMOS管的源极与所述第二二极管的阴极相连接。3.根据权利要求1所述的充电器的输出电压自动校准电路，其特征在于，所述电压调节模块（30）包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第二电容、第三电容、第一运算放大器、第二运算放大器，其中，所述第五电阻的一端与所述控制器（60）的PWM端相连接，所述第五电阻的另一端分别与所述第二电容的一端以及所述第六电阻的一端相连接；所述第二电容的另一端接地；所述第六电阻的另一端分别与所述第三电容的一端、所述第七电阻的一端以及所述第一运算放大器的同向输入端相连接；所述第三电容的另一端接地；所述第七电阻的另一端接地；所述第一运算放大器的反向输入端分别与所述第一运算放大器的输出端以及第八电阻的一端相连接；
所述第八电阻的另一端分别与所述第九电阻的一端以及第二运算放大器的反向输入端相连接；所述第二运算放大器的同向输入端接地，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第九电阻的另一端以及所述比较模块（50）相连接。4.根据权利要求1所述的充电器的输出电压自动校准电路，其特征在于，所述反馈验证模块（40）包括基准电压源、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三运算放大器以及第四电容，其中：所述基准电压源的第一端与所述第四电容的一端相连接并接15伏电源，所述基准电压源的第二端与所述第四电容的另一端相连接并接地，所述基准电压源的第三端分别与所述第三运算放大器的同向输入端、所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端以及所述控制器（60）相连接；所述第三运算放大器的反向输入端分别与所述第十电阻的另一端以及所述功率电源模块（20）相...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，王美庆，刘中胜，
申请(专利权)人：飞杨电源技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：