一种锂电池充电模块及充电器制造技术

本实用新型专利技术提供一种锂电池充电模块及充电器，该锂电池充电模块包括：整流模块、主控模块、输出控制模块、PFC功率模块、LLC功率模块、同步整流模块；整流模块分别与主控模块、PFC功率模块以及电源输入端电连接；主控模块还分别与PFC功率模块以及输出控制模块电连接；输出控制模块与同步整流模块电连接；LLC功率模块包括第一功率管以及第二功率管，第一功率管与第二功率管、主控模块、同步整流模块、PFC功率模块电连接，第二功率管与主控模块以及同步整流模块电连接，第一功率管以及第二功率管均为第一预定规格的氮化镓晶体管；主控模块包括组合控制器；输出控制模块包括：比较器、光耦元件及三极管。本实用新型专利技术能降低体积、提高充电效率以及电能利用率。率以及电能利用率。率以及电能利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池充电模块及充电器


[0001]本技术属于电源电路
，尤其涉及一种锂电池充电模块及充电器。

技术介绍

[0002]现有技术中的有些锂电池充电模块电路的体积较大，难以小型化，占用较多空间，不便于携带，同时还存在充电效率低，功耗大等缺陷，导致充电模块充电性能差。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种锂电池充电模块，旨在解决现有锂电池充电模块存在体积大，充电效率低，功耗大等导致充电模块充电性能差的问题。
[0004]本技术是这样实现的，提供一种锂电池充电模块，包括：整流模块、主控模块、PFC功率模块、LLC功率模块、同步整流模块以及输出控制模块；
[0005]所述整流模块分别与所述主控模块、所述PFC功率模块以及电源输入端电连接；
[0006]所述主控模块还分别与所述PFC功率模块以及所述输出控制模块电连接；
[0007]所述输出控制模块与所述同步整流模块电连接；
[0008]所述LLC功率模块包括第一功率管以及第二功率管，所述第一功率管分别与所述第二功率管、所述主控模块、所述同步整流模块、所述PFC功率模块电连接，所述第二功率管分别与所述主控模块以及所述同步整流模块电连接，所述第一功率管以及所述第二功率管均为第一预定规格的氮化镓晶体管；
[0009]所述主控模块包括组合控制器，所述组合控制器分别与所述整流模块、所述PFC功率模块、所述输出控制模块、所述第一功率管以及所述第二功率管电连接，所述组合控制器为功率因数校正和谐振二合一芯片。
[0010]所述输出控制模块包括：比较器、光耦元件以及三极管，所述比较器分别与所述光耦元件、所述三极管以及所述同步整流模块电连接，所述光耦元件还与所述主控模块以及所述同步整流模块电连接，所述三极管还与所述同步整流模块电连接。
[0011]更进一步的，所述PFC功率模块包括第三功率管、第四功率管以及第五功率管，所述第三功率管分别与所述整流模块、所述主控模块、所述第四功率管以及所述第五功率管电连接，所述第四功率管还分别与所述主控模块、所述第五功率管以及所述第二功率管电连接，所述第五功率管还分别与所述主控模块以及所述第二功率管电连接。
[0012]更进一步的，所述第三功率管、所述第四功率管以及所述第五功率管均为第二预定规格的氮化镓晶体管。
[0013]更进一步的，所述PFC功率模块还包括:第一电感、第二电感、第一二极管、第二二极管，所述第一电感一端与所述整流模块电连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二电感的一端以及所述第一二极管的正极电连接，所述第二电感的另一端分别与所述第二二极管正极、所述第三功率管、所述第四功率管以及所述第五功率管电连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极以及所述第一功率管电连接。
[0014]更进一步的，所述同步整流模块包括变压器、第一开关管、第二开关管以及同步整流器控制器，所述变压器的初级输入端分别与所述第一功率管、所述第二功率管以及所述主控模块电连接，所述变压器的次级输出端分别与所述同步整流器控制器、所述第一开关管以及所述第二开关管电连接，所述第一开关管以及所述第二开关管分别与所述同步整流器控制器电连接。
[0015]更进一步的，所述变压器的初级输入端设置有多组线圈。
[0016]更进一步的，所述输出控制模块还包括：第一电阻R47、第二电阻R49、第三电阻R54、第四电阻R61、第五电阻R62、第六电阻R64、第三二极管U7、第四二极管U8以及LED指示灯D12，所述比较器U9还分别与所述第三电阻 R54、所述第四电阻R61、所述第五电阻R62以及所述第六电阻R64电连接，所述第六电阻R64与所述三极管Q8的基极电连接，所述三极管Q8的发射极分别与第三二极管U7的正极以及第四二极管U8的正极电连接，所述三极管 Q8的集电极与所述LED指示灯D12电连接，所述LED指示灯D12与所述同步整流模块电连接，所述第三二极管U7的负极分别与所述第三电阻R54、所述第四电阻R61、所述第五电阻R62电连接，所述光耦元件还与所述第一电阻 R47、所述第二电阻R49、以及第四二极管的负极电连接，所述第三电阻R54 与所述同步整流模块电连接，所述第一电阻R47以及所述第二电阻R49均与所述同步整流模块电连接，所述电容C47与所述同步整流模块以及所述比较器 U9电连接。
[0017]更进一步的，所述主控模块还包括信号增强元件，所述信号增强元件与所述组合控制器电连接，所述信号增强元件还与所述第三功率管电连接。
[0018]更进一步的，所述整流模块包括整流桥、第一共模电感、电容、第二共模电感、压敏电阻、热敏电阻以及熔断器，所述熔断器的一端与电源输入端的负极电连接，所述熔断器的另一端与所述热敏电阻的一端电连接，所述热敏电阻的另一端与所述压敏电阻电连接，所述压敏电阻的一端与电源输入端的正极电连接，所述电容与所述第一共模电感并联，所述第二共模电感与所述电容并联，所述第二共模电感与所述整流桥并联，所述整流桥与所述PFC功率模块电连接。
[0019]本技术实施例还提供一种充电器，包括上述实施例中所述的锂电池充电模块。
[0020]本技术所达到的有益效果：通过主控模块发送PWM信号控制开关频率，并且通过PFC功率模块实现功率因素校正，同时通过第一功率管和第二功率管组成的LLC功率模块减小电路产生的EMI(电磁干扰)效果，第一功率管以及所述第二功率管均为第一预定规格的氮化镓晶体管，性能更好，体积更小。再通过同步整流模块收集输出纹波信号调整PWM的输出频率，使得电流相位与电压相位尽可能一致，使之功率因数尽可能接近为100％。以获得更高的电能利用率。再通过输出控制模块采集输出频率后给主控模块提供相应的频率信号，实现充电过程。并通过主控模块控制LLC功率模块的工作频率，以减小电路产生的EMI效果。且所述主控模块的组合控制器为功率因数校正和谐振二合一芯片，PWM信号频率段比较高，性能更好。从而降低体积的同时，还提高锂电池充电模块的充电效率以及电能利用率。
附图说明
[0021]图1是本技术提供的一种锂电池充电模块的模块示意图；
[0022]图2是本技术提供的一种LLC功率模块的电路图；
[0023]图3是本技术提供的一种主控模块的电路图；
[0024]图4是本技术提供的一种PFC功率模块的电路图；
[0025]图5是本技术提供的一种同步整流模块的电路图；
[0026]图6是本技术提供的一种输出控制模块的电路图；
[0027]图7是本技术提供的一种整流模块的电路图。
[0028]1、整流模块，2、主控模块，3、输出控制模块，4、PFC功率模块，5、 LLC功率模块，6、同步整流模块。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池充电模块，其特征在于，包括：整流模块、主控模块、PFC功率模块、LLC功率模块、同步整流模块以及输出控制模块；所述整流模块分别与所述主控模块、所述PFC功率模块以及电源输入端电连接；所述主控模块还分别与所述PFC功率模块以及所述输出控制模块电连接；所述输出控制模块与所述同步整流模块电连接；所述LLC功率模块包括第一功率管以及第二功率管，所述第一功率管分别与所述第二功率管、所述主控模块、所述同步整流模块、所述PFC功率模块电连接，所述第二功率管分别与所述主控模块以及所述同步整流模块电连接，所述第一功率管以及所述第二功率管均为第一预定规格的氮化镓晶体管；所述主控模块包括组合控制器，所述组合控制器分别与所述整流模块、所述PFC功率模块、所述输出控制模块、所述第一功率管以及所述第二功率管电连接，所述组合控制器为功率因数校正和谐振二合一芯片；所述输出控制模块包括：比较器、光耦元件以及三极管，所述比较器分别与所述光耦元件、所述三极管以及所述同步整流模块电连接，所述光耦元件还与所述主控模块以及所述同步整流模块电连接，所述三极管还与所述同步整流模块电连接。2.根据权利要求1所述的锂电池充电模块，其特征在于，所述PFC功率模块包括第三功率管、第四功率管以及第五功率管，所述第三功率管分别与所述整流模块、所述主控模块、所述第四功率管以及所述第五功率管电连接，所述第四功率管还分别与所述主控模块、所述第五功率管以及所述第二功率管电连接，所述第五功率管还分别与所述主控模块以及所述第二功率管电连接。3.根据权利要求2所述的锂电池充电模块，其特征在于，所述第三功率管、所述第四功率管以及所述第五功率管均为第二预定规格的氮化镓晶体管。4.根据权利要求2所述的锂电池充电模块，其特征在于，所述PFC功率模块还包括:第一电感、第二电感、第一二极管、第二二极管，所述第一电感一端与所述整流模块电连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二电感的一端以及所述第一二极管的正极电连接，所述第二电感的另一端分别与所述第二二极管正极、所述第三功率管、所述第四功率管以及所述第五功率管电连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极以及所述第一功率管电连接。5.根据权利要求1所述的锂电池充电模块，其特征在于，所述同步整流模块包括变压器、第一开关管、第二开关管以及同...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘秋雄，王利佳，李锦就，
申请(专利权)人：深圳市泰高技术有限公司，
类型：新型
国别省市：