一种备用电源充电装置及车载LCD播放控制器备用电源系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种备用电源充电装置及车载LCD播放控制器备用电源系统，备用电源充电装置包括主回路和控制回路，主回路包括EMC单元、第一滤波单元、Buck

【技术实现步骤摘要】
一种备用电源充电装置及车载LCD播放控制器备用电源系统


[0001]本专利技术涉及充电设备
，尤其涉及一种备用电源充电装置及车载LCD播放控制器备用电源系统。

技术介绍

[0002]现有的超级电容组在储能过程中需要用到充电电路进行充电，常见的充电电路为DC/DC转换电路，而常用的DC/DC转换电路有三种：Buck、Buck
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Boost、Boost，其中降压
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升压(Buck
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Boost)电路常被用于各种类型的电力系统内的充电器中。但是应用于车载LCD播放控制器备用电源系统中的超级电容组的充电电路需要符合车规AEQ
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100要求，并且在充电电路的输入和输出端都要增加保护电路。
[0003]在现有技术中，一般在输入回路和输出回路中都接入熔断器或者在Buck
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Boost电路中增加与电感串联的电流传感器。如果采用接入熔断器的方式，虽然能够实现短路保护的目的，但是成本高昂，另外熔断器的反应时间缓慢，保护之前产生的短路电流可能对超级电容组造成损坏。熔断器一旦断开，具有不可恢复的特点，保护之后必须进行拆机维护，成本高昂。而在Buck
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Boost电路中增加与电感串联的电流传感器，这种电流传感器可以是霍尔元件或电磁元件，电流传感器可以检测流经电感的电感电流并输出电流检测信号，以指示当前电感电流的大小。然而，电流传感器的成本较高，不利于节省成本，而且，电流传感器的检测时延较大，使得检测结果的应用范围存在一定局限。另外，Buck
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Boost电路采用H桥的拓扑结构，在启动过程中会造成很大的冲击电流，不仅会造成H桥中开关器件的损坏，还可能减少Buck
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Boost电路的使用寿命，而且H桥的拓扑结构在上桥臂的导通过程中会出现增加传导损耗的情况。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种备用电源充电装置，其能解决超级电容组采用Buck
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Boost电路进行充电时，存在明显的电流检测时延，无法对设备形成有效保护的问题。
[0005]本专利技术的目的之二在于提供一种车载LCD播放控制器备用电源系统，其能解决现有的车载LCD播放控制器备用电源系统的充电电路的使用寿命短且故障率高的问题。
[0006]为了达到上述目的之一，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0007]一种备用电源充电装置，包括主回路和控制回路，所述主回路包括EMC单元、第一滤波单元、Buck
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Boost单元、第二滤波单元、第一过流保护单元和第二过流保护单元，所述控制回路包括控制IC、软启动单元、升压单元和电压调节单元，所述EMC单元的输出端与第一滤波单元的输入端连接，所述第一滤波单元的输出端和Buck
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Boost单元的输入端均与第一过流保护单元连接，所述Buck
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Boost单元的输出端和第二滤波单元的输入端均与第二过流保护单元连接，所述软启动单元、电压调节单元、升压单元、Buck
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Boost单元、第一过流保护单元和第二过流保护单元均与控制IC连接，所述Buck
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Boost单元与升压单元连接。
[0008]优选的，所述第一滤波单元包括电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22和电容C23，所述EMC单元的输出端、电容C18的一端、电容C19的一端、电容C20的一端、电容C21的一端、电容C22的一端、电容C23的一端、第一过流保护单元和控制IC的第四引脚CSP1均与控制IC的第五引脚IN连接，所述电容C18的另一端、电容C19的另一端、电容C20的另一端、电容C21的另一端、电容C22的另一端和电容C23的另一端共接地。
[0009]优选的，所述第一过流保护单元包括采样电阻器RS1，所述EMC单元的输出端、电容C18的一端、电容C19的一端、电容C20的一端、电容C21的一端、电容C22的一端和电容C23的一端、控制IC的第四引脚CSP1和控制IC的第五引脚IN均与电阻器RS1的一端连接，所述Buck
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Boost单元的输入端和控制IC的第三引脚CSN1均与电阻器RS1的另一端连接。
[0010]优选的，所述Buck
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Boost单元包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、功率电感L4、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻16，所述控制IC的第三引脚CSN1和电阻器RS1的另一端均与MOS管Q1的漏极连接，所述MOS管Q1的栅极通过电阻R14与控制IC的第二十三引脚DH1连接，所述升压单元、功率电感L4的一端和MOS管Q3的漏极均与MOS管Q1的源极连接，所述MOS管Q3的栅极通过电阻R16与控制IC的第一引脚DL1连接，所述MOS管Q3的源极接地，所述第二过流保护单元和控制IC的第十五引脚CSP2均与MOS管Q2的漏极连接，所述MOS管Q2的栅极通过电阻R13与控制IC的第二十引脚DH2连接，所述功率电感L4的另一端、升压单元和MOS管Q4的漏极均与MOS管Q2的源极连接，所述MOS管Q4的栅极通过电阻R15与控制IC的第十八引脚DL2连接，所述MOS管Q4的源极接地。
[0011]优选的，所述第二过流保护单元包括采样电阻器RS2，所述MOS管Q2的漏极和控制IC的第十五引脚CSP2均与采样电阻器RS2的一端连接，所述控制IC的第十四引脚CSN2、控制IC的第十三引脚OUT和第二滤波单元的输入端均与采样电阻器RS2的另一端连接。
[0012]优选的，所述第二滤波单元包括电容C24、电容C25、电容C26、电容C27和电容C28，所述电容C24的一端、电容C25的一端、电容C26的一端、电容C27的一端、电容C28的一端、电压调节单元、控制IC的第十四引脚CSN2和控制IC的第十三引脚OUT均与采样电阻器RS2的另一端连接，所述电容C24的另一端、电容C25的另一端、电容C26的另一端、电容C27的另一端和电容C28的另一端共接地。
[0013]优选的，所述软启动单元包括电阻R24，所述升压单元包括电容C15、电容C16、电阻R17、电阻R18和整流桥D10，所述电压调节单元包括电阻R22、电阻R28和电阻R30，所述控制IC的第九引脚FSW通过电阻R24接地，所述功率电感L4的一端、MOS管Q3的漏极和MOS管Q1的源极均与电容C15的一端连接，所述功率电感L4的另一端、MOS管Q4的漏极和MOS管Q2的源极均与电容C16的一端连接，所述电容C15的另一端和电阻R17的一端均与整流桥D10的第一输出端连接，所述电容C16的另一端和电阻R18的一端均与整流桥D10的第二输出端连接，所述电阻R17的另一端与控制IC的第二十四引脚BST1连接，所述电阻R18的另一端与控制IC的第十九引脚BST2连接，所述整流桥D10的输入端与控制IC的第十七引脚VCC连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种备用电源充电装置，其特征在于：包括主回路和控制回路，所述主回路包括EMC单元、第一滤波单元、Buck
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Boost单元、第二滤波单元、第一过流保护单元和第二过流保护单元，所述控制回路包括控制IC、软启动单元、升压单元和电压调节单元，所述EMC单元的输出端与第一滤波单元的输入端连接，所述第一滤波单元的输出端和Buck
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Boost单元的输入端均与第一过流保护单元连接，所述Buck
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Boost单元的输出端和第二滤波单元的输入端均与第二过流保护单元连接，所述软启动单元、电压调节单元、升压单元、Buck
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Boost单元、第一过流保护单元和第二过流保护单元均与控制IC连接，所述Buck
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Boost单元与升压单元连接。2.如权利要求1所述的备用电源充电装置，其特征在于：所述第一滤波单元包括电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22和电容C23，所述EMC单元的输出端、电容C18的一端、电容C19的一端、电容C20的一端、电容C21的一端、电容C22的一端、电容C23的一端、第一过流保护单元和控制IC的第四引脚CSP1均与控制IC的第五引脚IN连接，所述电容C18的另一端、电容C19的另一端、电容C20的另一端、电容C21的另一端、电容C22的另一端和电容C23的另一端共接地。3.如权利要求2所述的备用电源充电装置，其特征在于：所述第一过流保护单元包括采样电阻器RS1，所述EMC单元的输出端、电容C18的一端、电容C19的一端、电容C20的一端、电容C21的一端、电容C22的一端和电容C23的一端、控制IC的第四引脚CSP1和控制IC的第五引脚IN均与电阻器RS1的一端连接，所述Buck
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Boost单元的输入端和控制IC的第三引脚CSN1均与电阻器RS1的另一端连接。4.如权利要求3所述的备用电源充电装置，其特征在于：所述Buck
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Boost单元包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、功率电感L4、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻16，所述控制IC的第三引脚CSN1和电阻器RS1的另一端均与MOS管Q1的漏极连接，所述MOS管Q1的栅极通过电阻R14与控制IC的第二十三引脚DH1连接，所述升压单元、功率电感L4的一端和MOS管Q3的漏极均与MOS管Q1的源极连接，所述MOS管Q3的栅极通过电阻R16与控制IC的第一引脚DL1连接，所述MOS管Q3的源极接地，所述第二过流保护单元和控制IC的第十五引脚CSP2均与MOS管Q2的漏极连接，所述MOS管Q2的栅极通过电阻R13与控制IC的第二十引脚DH2连接，所述功率电感L4的另一端、升压单元和MOS管Q4的漏极均与MOS管Q2的源极连接，所述MOS管Q4的栅极通过电阻R15与控制IC的第十八引脚DL2连接，所述MOS管Q4的源极接地。5.如权利要求4所述的备用电源充电装置，其特征在于：所述第二过流保护单元包括采样电阻器RS2，所述MOS管Q2的漏极和控制IC的第十五引脚CSP2均与采样电阻器RS2的一端连接，所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈成，唐日元，田华，张上友，周剑，
申请(专利权)人：广州华佳软件有限公司广东华之源信息工程有限公司广州佳都城轨智慧运维服务有限公司，
类型：发明
国别省市：