镍氢电池组充电装置制造方法及图纸

技术编号:6812008 阅读:147 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术实施例公开了一种镍氢电池组充电装置,包括:恒流调整模块;所述恒流调整模块包括开关电源控制器、整流单元、检波电阻和差分放大单元;电源与镍氢电池之间依次通过所述开关电源控制器、整流单元和检波电阻相连接;所述检波电阻的两端分别连接到所述差分放大单元的两个输入端;所述差分放大单元的输出端连接到所述开关电源控制器,并向所述开关电源控制器输出反馈信号;所述开关电源控制器根据接收到的反馈信号控制自身的工作状态,进而调整所述整流单元中开关占空比。该装置可以自动调节充电电路的输出电压,稳定充电电路输出电压与镍氢电池电压的差值,从而稳定充电电流,因此该方案能够有效的提高充电效率,降低其整体发热量。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及镍氢电池
,尤其涉及一种镍氢电池组充电装置
技术介绍
镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池,具有高能量、长寿命、无污染等特点,因而成为世界各国竞相发展的高科技产品之一。随着镍氢电池技术的不断发展提高,镍氢电池的各种性能指标也得到了较大的提升,使其在移动通讯,便携式数码设备,电动工具以及电动车辆等领域得到了广泛的应用。当镍氢电池内储存的电量低于一定水平时,需要对其进行充电后才能继续使用。 目前业内通常使用恒流充电电路对镍氢电池进行充电,在充电过程中,镍氢电池的电压曲线首先较快上升,之后电压曲线缓慢上升,当镍氢电池充电饱和后,其电压会有一定程度的下降,即出现电压回退现象。根据上述机理,通常依据镍氢电池电压是否出现回退来判断其是否充电饱和。然而,目前多数使用恒流充电的充电电路中电流较大,随着镍氢电池电压的不断变化,充电电路输出电压与镍氢电池电压的差值也在不断变化,造成充电电路中电流不稳定,导致镍氢电池组充电装置整体发热量较大,同时使系统的充电效率较低。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本技术的目的在于提供一种镍氢电池组充电装置,以实现自动调节充电电路的输出电压,稳定充电电路输出电压与镍氢电池电压的差值,从而稳定充电电流,实现降低镍氢电池组充电装置的整体发热量,提高其充电效率。为此,本技术实施例提供了如下技术方案一种镍氢电池组充电装置,包括恒流调整模块;所述恒流调整模块包括开关电源控制器、整流单元、检波电阻和差分放大单元;电源与镍氢电池之间依次通过所述开关电源控制器、整流单元和检波电阻相连接;所述检波电阻的两端分别连接到所述差分放大单元的两个输入端;所述差分放大单元的输出端连接到所述开关电源控制器,并向所述开关电源控制器输出反馈信号;所述开关电源控制器根据接收到的反馈信号控制自身的工作状态,进而调整所述整流单元中开关占空比。优选的,所述恒流调整模块还包括第一电压比较器和电压合成单元;所述第一电压比较器的一个输入端连接到镍氢电池并获取电压值,另一个输入端接入参考电压,所述第一电压比较器的输出端连接到所述电压合成单元;所述电压合成单元的两个输入端分别连接到所述差分放大单元的输出端和所述第一电压比较器的输出端,所述电压合成单元的输出端连接到所述开关电源控制器,并向所述开关电源控制器输出反馈信号,所述差分放大单元的输出端通过所述电压合成单元连接到所述开关电源控制器;所述电压合成单元输出的反馈信号为电压合成单元对所述差分放大单元的输出信号和第一电压比较器的输出信号进行合成后的信号。优选的,所述镍氢电池组充电装置还包括饱和判定模块,所述饱和判定模块包括电池电压采样电路、峰值采样电路和第二电压比较器; 所述电池电压采样电路一端连接到镍氢电池,另一端连接到所述第二电压比较器的第一输入端,所述电池电压采样电路用于获取镍氢电池组的实时电压,并输出到所述第二电压比较器;所述峰值采样电路一端连接到镍氢电池,另一端连接到所述第二电压比较器第二输入端,所述峰值采样电路用于获取镍氢电池组的峰值电压,并输出到所述第二电压比较器;所述第二电压比较器用于比较镍氢电池的峰值电压和实时电压的大小,通过电压回退判断镍氢电池是否充电饱和。优选的,所述电池电压采样电路包括第一单向器、第一储能器件、第一限流元件和常闭开关;所述第一单向器的一端连接镍氢电池,另一端分别连接到所述第一储能器件、所述第一限流元件和所述第二电压比较器,所述第一储能器件的另一端接地,所述第一限流元件的另一端通过所述常闭开关接地。优选的,所述峰值采样电路包括第二单向器、第二储能器件、第二限流元件和放电开关;所述第二单向器的一端连接镍氢电池,另一端分别连接到所述第二储能器件、所述第二限流元件和所述第二电压比较器,所述第二储能器件的另一端接地,所述第二限流元件的另一端通过所述放电开关接地。优选的,所述饱和判定模块还包括指示灯,连接到所述第二电压比较器的输出端,用于根据所述第二电压比较器输出的信号,指示镍氢电池组是否充电饱和。优选的,所述饱和判定模块还包括回馈比较单元,用于判断电池电压是否处于安全充电范围内;所述回馈比较单元包括第三电压比较器和充电开关,所述充电开关连接在所述检波电阻和镍氢电池之间,所述第三电压比较器一个输入端连接到所述检波电阻与所述充电开关连接的一端,另一个输入端接入参考电压,输出端连接到所述充电开关。与现有技术相比,上述技术方案具有以下优点本技术实施例所提供的技术方案,通过设置的饱和判定模块可以通过检测电池电压回退现象,进行电池充电饱和判断,便于进行充电控制;通过设置的恒流调整模块, 能够在检波电阻两端产生的电势差的反馈下,通过控制开关电源控制器,控制整流单元中开关占空比,进而自动调节充电电路的输出电压,稳定充电电路输出电压与镍氢电池电压的差值,从而稳定充电电流,因此该方案能够有效的提高镍氢电池组充电装置的充电效率, 降低充电装置整体发热量。此外,本实施例提供的镍氢电池组充电装置中,通过设置的回馈比较单元可以辅助电池过充保护,有效的解决了在充电电流过低时,因电池电压不会出现回退,导致仅依电压回退进行充电饱和判断出现误判的缺陷。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术第一实施例提供的镍氢电池组充电装置结构示意图;图2为本技术第一实施例提供的镍氢电池组充电装置包括第一放大器的结构示意图;图3为本技术第二实施例提供的镍氢电池组充电装置结构示意图。具体实施方式本技术实施例提供了一种镍氢电池组充电装置,包括恒流调整模块;所述恒流调整模块包括开关电源控制器、整流单元、检波电阻和差分放大单元;电源与镍氢电池之间依次通过所述开关电源控制器、整流单元和检波电阻相连接;所述检波电阻的两端分别连接到所述差分放大单元的两个输入端;所述差分放大单元的输出端连接到所述开关电源控制器,并向所述开关电源控制器输出反馈信号;所述开关电源控制器根据接收到的反馈信号控制自身的工作状态,进而调整所述整流单元中开关占空比。本技术实施例所提供的技术方案,通过设置的恒流调整模块,能够在检波电阻两端产生的电势差的反馈下,通过控制开关电源控制器,控制整流单元中开关占空比,进而自动调节充电电路的输出电压,稳定充电电路输出电压与镍氢电池电压的差值,从而稳定充电电流,因此该方案能够有效的提高镍氢电池组充电装置的充电效率,降低充电装置整体发热量。以上是本申请的核心思想,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术,但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍氢电池组充电装置,其特征在于,包括:恒流调整模块;所述恒流调整模块包括开关电源控制器、整流单元、检波电阻和差分放大单元;电源与镍氢电池之间依次通过所述开关电源控制器、整流单元和检波电阻相连接;所述检波电阻的两端分别连接到所述差分放大单元的两个输入端;所述差分放大单元的输出端连接到所述开关电源控制器,并向所述开关电源控制器输出反馈信号;所述开关电源控制器根据接收到的反馈信号控制自身的工作状态,进而调整所述整流单元中开关占空比。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王伟臣邢连锋石昕
申请(专利权)人:网拓上海通信技术有限公司
类型:实用新型
国别省市:31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1