專利名稱：充電器防電池反接電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電工電子設備技術領域，特別涉及一種充電器防電池反接電路。
背景技術：
隨著對電池充電器的可靠性要求越來越嚴格，對電池充電器的效率要求也越來越高，傳統(tǒng)的電池充電器是通過將防反接二極管CR串接到充電電路I’上來防止電池反接而損壞充電器的，如圖1所示。但是二極管的損耗很大，例如，若電池充電器的輸出電流為25A，那么在二極管上的損耗為P = I*U = 25Α*0· 5V = 12. 5W。因此，存在損耗大，效率低，發(fā)熱嚴重等問題，甚至需要較大的散熱器以增強散熱。另外，現(xiàn)在市面上也有使用過載保護電路來做防反接的，雖然損耗接近MOSFET管，但它會對電池有損傷，因為過載保險需要靠電池反接后大電流來使過載保險過熱而斷開，在過載保險斷開之前，電池相當于短路，充電器的電解電容相當于反接，對電容也難免有損傷。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于，克服電池反接后易損壞充電器和損傷電池，提供一種充電器防電池反接電路，其不僅可以有效避免電池反接所帶來的電路損傷，而且功率損耗低，也不會影響充電器的效率。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用以下技術方案。本實用新型提供一種充電器防電池反接電路，包括充電電路、防反接電路和充電端，所述充電端與充電電路的 兩端連接；所述防反接電路包括光電耦合器和MOS管，所述光電耦合器的輸入端與所述充電端連接，所述光電耦合器的輸出端分別與所述MOS管的源極和柵極連接；所述MOS管通過源極和柵極接入所述充電電路，所述MOS管的漏極與所述充電端連接。優(yōu)選地，所述充電電路包括EMI濾波電路、變壓器和低壓整流濾波電路，所述變壓器包括初級線圈和次級線圈，所述EMI濾波電路的輸出端與所述初級線圈連接，將濾波整流后的交流電輸入變壓器，所述低壓濾波整流電路與所述次級線圈連接，輸出直流電壓。優(yōu)選地，所述充電電路還包括電壓/電流取樣電路、高壓整流濾波電路、PWM調(diào)制電路和MOS管開關電路；所述電壓/電流取樣電路與所述低壓整流濾波電路連接，所述EMI濾波電路、高壓整流濾波電路MOS管開關電路和PWM調(diào)制電路依次連接，將所述交流電轉(zhuǎn)換為高頻開關的直流電，所述電壓/電流取樣電路與所述PWM調(diào)制電路之間還設置有反饋光耦，所述PWM調(diào)制電路根據(jù)所述電壓/電流取樣電路調(diào)整所述直流電的開關頻率。相比于上述現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下優(yōu)點。本實用新型的充電器防電池反接電路串聯(lián)在充電電路中，利用MOS管的開關作用和低壓降的特性，使得在電池反接時，MOS管的柵極自動降為低電位，使MOS管截止，將電池電流和充電電路的電流阻斷，從而起到保護電路中各元件和電池的效果。當電池正常連接時，MOS管導通，充電電路正常工作，因MOS管的正向壓降極低，因此，所產(chǎn)生的功率損耗也非常低，有效地使充電器的工作效率提高。

圖1是現(xiàn)有技術中充電器的電路結構方框圖。圖2是本實用新型實施例中充電器防電池反接電路的原理方框圖。圖3是本實用新型實施例中充電器防電池反接電路的結構方框圖。本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
以下將結合附圖及具體實施例詳細說明本實用新型的技術方案，以便更清楚、直觀地理解本實用新型的發(fā)明實質(zhì)。圖2是本實用新型實施例中充電器防電池反接電路的原理方框圖；圖3是本實用新型實施例中充電器防電池反接電路的結構方框圖。參照圖2所示，本實施例提供一種充電器防電池反接電路100，其包括充電電路1、防反接電路2和充電端3，充電電路I是充電器的主電路，充電電路I的兩端與充電端3連接，通過充電端3為電池充電。防反接電路2又包括光電耦合器21和MOS管22，其中，光電耦合器21包括輸入端和輸出端，輸入端與充電端3相連接，輸出端分別與MOS管22的源極和柵極相連接，同時，MOS管22的源極和柵極與充電電路I相連接，而漏極與充電端3連接。
光電稱合器21是一種以光為媒介傳輸電信號的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件,其輸入端是一個發(fā)光源，輸出端是一個受光器，光電I禹合器傳遞信號一般由三步完成光的發(fā)射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅(qū)動發(fā)光源(如LED)，使之發(fā)出一定波長的光，被受光器接收而產(chǎn)生光電流，再經(jīng)過進一步放大后由輸出端輸出，這就完成了電-光-電的轉(zhuǎn)換。光電耦合器21的輸入端與充電端3相連接，輸出端分別與MOS管22的源極和柵極相連接。當電池反接時，電池的電流將光電耦合器21導通，由于MOS管22的源極和柵極分別與光電I禹合器21的輸出端相連接,而光電I禹合器21導通時,正向壓降極低，使MOS管22的柵極電位被拉為低電位，MOS管22截止，將電池的電流與充電器輸出的電流隔離阻斷，從而保護電池和充電器各部分的元器件不受損傷。當電池正常連接時，光電耦合器21不導通，MOS管22導通，充電電路I正常工作，電池可以正常充電。因MOS管22的正向壓降極低，因此，所產(chǎn)生的功率損耗也非常低，以輸出電流為25A為例，MOS管上的損耗為P =M*R = 25Α*25Α*0· 005 = 3. 125W，相比傳統(tǒng)12. 5W左右的功率損耗，節(jié)能效果非常明顯，也有效地提高了充電器的工作效率。圖3是本實用新型實施例中充電器防電池反接電路的結構方框圖。 參照圖3所示，本實施例的充電電路I包括EMI濾波電路11、高壓整流濾波電路12、PWM調(diào)制電路13、MOS管開關電路14、變壓器15和低壓整流濾波電路16，變壓器15包括初級線圈和次級線圈，上述EMI濾波電路11的輸出端與高壓整流濾波電路12的輸入端相連接，高壓整流濾波電路12的輸出端又與初級線圈連接，PWM調(diào)制電路13與MOS管開關電路14連接后，接入到變壓器15的初級線圈。EMI濾波電路11、高壓整流濾波電路12、PWM調(diào)制電路13和MOS管開關電路14將交流電轉(zhuǎn)換為高頻開關的直流電，輸入變壓器15內(nèi)，低壓濾波整流電路16與所述次級線圈連接，輸出直流電壓，為電池充電。同時，充電電路I還包括電壓/電流取樣電路17和反饋光耦18，反饋光耦18設置于電壓/電流取樣電路17和PWM調(diào)制電路13之間，PWM調(diào)制電路13根據(jù)電壓/電流取樣電路17的電流和/或電壓，調(diào)整MOS管開關電路14的頻率，從而調(diào)整直流電的開關頻率，以改變充電端3的輸出電壓。因此，本實施例的充電器防電池反接電路100中，充電電路I可以隨時調(diào)整充電端3的輸出電壓，從而起到保護電池和充電器的作用，提高了充電器的使用安全性，延長了充電器的使用壽命。綜上所述，本實用新型的充電器防電池反接電路串聯(lián)在充電電路中，利用MOS管的開關作用和低壓降的特性，使得在電池反接時，MOS管的柵極自動降為低電位，使MOS管截止，將電池電流和充電電路的電流阻斷，從而起到保護電路中各元件和電池的效果。當電池正常連接時，MOS管導通，充電電路正常工作，因MOS管的正向壓降極低，因此，所產(chǎn)生的功率損耗也非常低，有效地使充電器的工作效率提高，而且對于大容量電池，其優(yōu)勢更加顯著。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制其專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構變換，直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求1.一種充電器防電池反接電路，包括充電電路、防反接電路和充電端，其特征在于所述充電端與充電電路的兩端連接；所述防反接電路包括光電耦合器和MOS管，所述光電耦合器的輸入端與所述充電端連接，所述光電耦合器的輸出端分別與所述MOS管的源極和柵極連接；所述MOS管通過源極和柵極接入所述充電電路，所述MOS管的漏極與所述充電端連接。
2.如權利要求1所述的充電器防電池反接電路，其特征在于所述充電電路包括EMI 濾波電路、變壓器和低壓整流濾波電路，所述變壓器包括初級線圈和次級線圈，所述EMI濾波電路的輸出端與所述初級線圈連接，將濾波整流后的交流電輸入變壓器，所述低壓濾波整流電路與所述次級線圈連接，輸出直流電壓。
3.如權利要求2所述的充電器防電池反接電路，其特征在于所述充電電路還包括電壓/電流取樣電路、高壓整流濾波電路、PWM調(diào)制電路和MOS管開關電路；所述電壓/電流取樣電路與所述低壓整流濾波電路連接，所述EMI濾波電路、高壓整流濾波電路MOS管開關電路和PWM調(diào)制電路依次連接，將所述交流電轉(zhuǎn)換為高頻開關的直流電，所述電壓/電流取樣電路與所述PWM調(diào)制電路之間還設置有反饋光耦，所述PWM調(diào)制電路根據(jù)所述電壓/電流取樣電路調(diào)整所述直流電的開關頻率。
專利摘要本實用新型涉及一種充電器防電池反接電路，包括充電電路、防反接電路和充電端，充電端與充電電路的兩端連接；防反接電路包括光電耦合器和MOS管，光電耦合器的輸入端與充電端連接，光電耦合器的輸出端分別與MOS管的源極和柵極連接；MOS管通過源極和柵極接入充電電路，MOS管的漏極與充電端連接。本實用新型不僅可以有效避免電池反接所帶來的電路損傷，而且功率損耗低，也不會影響充電器的效率。
文檔編號H02H11/00GK202888813SQ201220545520
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權日2012年10月22日
發(fā)明者周鳳金 申請人:深圳市索源科技有限公司