本發(fā)明涉及一種充電電源，具體是指一種充電用過(guò)壓保護(hù)型逆變電源。

背景技術(shù)：

充電電源charging supply供蓄電池充電用的整流裝置。早期采用交流電動(dòng)機(jī)-直流發(fā)電機(jī)組，又稱旋轉(zhuǎn)式機(jī)組作充電電源，20世紀(jì)60年代以后這種充電電源被電子器件組成的充電電源取代。然而，現(xiàn)有的電子器件組成的充電電源常采用雙變壓器，使得電子器件組成的充電電源的成本較高；這種電子器件組成的充電電源的輸出功率也很低，致使負(fù)載能力差；并且，現(xiàn)有的電子器件組成的充電電源對(duì)輸出電流脈動(dòng)的抑制能力差，而存在輸出電壓不穩(wěn)定的問(wèn)題，從而導(dǎo)致充電時(shí)輸出電流出現(xiàn)斷續(xù)的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的電子器件組成的充電電源存在的輸出功率低，輸出電壓不穩(wěn)定的缺陷，提供一種充電用過(guò)壓保護(hù)型逆變電源。

本發(fā)明的目的用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種充電用過(guò)壓保護(hù)型逆變電源，主要由控制芯片U2，變壓器T，二極管整流器U1，雙向開(kāi)關(guān)S，蓄電池J，與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接的過(guò)壓保護(hù)電路，正極順次經(jīng)電阻R1和電感L1后與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接、負(fù)極接地的極性電容C1，P極經(jīng)電阻R2后與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接、N極與控制芯片U2的GND管腳相連接后接地的發(fā)光二極管VD1，P極經(jīng)電阻R3后與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接、N極接地的發(fā)光二極管VD2，負(fù)極與過(guò)壓保護(hù)電路相連接、正極經(jīng)電阻R19后與二極管整流器U1的正極輸出端相連接的極性電容C13，正極與二極管整流器U1的正極輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U1的負(fù)極輸出端相連接后接地的極性電容C12，正極與變壓器T副邊電感線圈的同名端相連接、負(fù)極與變壓器T副邊電感線圈的非同名端相連接的極性電容C11，分別與控制芯片U2的CHRG1管腳和CHRG2管腳以及PROG管腳相連接的升壓調(diào)整電路，以及分別與升壓調(diào)整電路和雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)以及變壓器T原邊電感線圈相連接的非線性放大電路組成；所述電阻R1與電感L1的連接點(diǎn)與控制芯片U2的VCC管腳相連接；所述二極管整流器U1的其中一個(gè)輸入端與變壓器T原邊電感線圈的抽頭相連接后接地、其另一個(gè)輸入端與變壓器T原邊電感線圈的套馬桿相連接；所述蓄電池J的正極與雙向開(kāi)關(guān)S的控制相連接、其負(fù)極接地。

進(jìn)一步的，所述過(guò)壓保護(hù)電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS2，場(chǎng)效應(yīng)管MOS3，場(chǎng)效應(yīng)管MOS4，三極管VT6，三極管VT7，負(fù)極經(jīng)電阻R22后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的源極相連接、正極與極性電容C13的負(fù)極相連接的極性電容C14，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接、另一端與極性電容C14的正極相連接的熱敏電阻RT，正極經(jīng)電阻R20后與極性電容C14的正極相連接、負(fù)極接地的極性電容C15，P極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的柵極相連接、N極經(jīng)電阻R25后與三極管VT7的基極相連接的二極管D8，一端與極性電容C14的負(fù)極相連接、另一端與二極管D8的N極相連接的可調(diào)電阻R21，正極經(jīng)電感L4后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的漏極相連接、負(fù)極與三極管VT6的發(fā)射極相連接的極性電容C16，P極經(jīng)電阻R23后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS2的源極相連接、N極經(jīng)電阻R24后與極性電容C16的正極相連接的二極管D7，正極與三極管VT7的基極相連接、負(fù)極接地的極性電容C17，P極經(jīng)電阻R29后與極性電容C17的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R28后與三極管VT7的集電極相連接的二極管D9，N極與二極管D9的N極相連接、P極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS4的漏極相連接的穩(wěn)壓二極管D10，以及正極經(jīng)電阻R26后與三極管VT6的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R27后與三極管VT7的集電極相連接的極性電容C18組成；所述極性電容C14的負(fù)極還與場(chǎng)效應(yīng)管MOS2的柵極相連接；所述三極管VT7的基極還與極性電容C16的正極相連接、其發(fā)射極與三極管VT6的基極相連接；所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS4的柵極與極性電容C18的正極相連接、其源極接地；所述穩(wěn)壓二極管D10的N極還與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接。

所述升壓調(diào)整電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS1，三極管VT1，正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的漏極相連接、負(fù)極接地的極性電容C3，P極經(jīng)電阻R4后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極相連接、N極經(jīng)電阻R5后與控制芯片U2的CHRG2管腳相連接的二極管D1，正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的源極相連接的極性電容C4，負(fù)極與三極管VT1的基極相連接、正極經(jīng)電感L2后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的源極相連接的極性電容C5，P極與控制芯片U2的CHRG1管腳相連接、N極與三極管VT1的集電極相連接的二極管D2，以及N極經(jīng)可調(diào)電阻R9后與三極管VT1的集電極相連接、P極經(jīng)電阻R6后與控制芯片U2的PROG管腳相連接的二極管D3組成；所述極性電容C4的負(fù)極還與三極管VT1的集電極相連接；所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極還與控制芯片U2的VCC管腳相連接；所述三極管VT1的發(fā)射極與二極管D1的N極共同形成升壓調(diào)整電路的輸出端并與非線性放大電路相連接。

所述非線性放大電路由三極管VT2，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、N極經(jīng)電阻R11后與三極管VT3的基極相連接的穩(wěn)壓二極管D4，負(fù)極經(jīng)電阻R12后與三極管VT4的基極相連接、正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接的極性電容C7，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極經(jīng)電阻R14后與三極管VT3的集電極相連接的二極管D6，負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R16后與三極管VT3的集電極相連接后接地的極性電容C9，正極經(jīng)電阻R13后與三極管VT4的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R17后與變壓器T原邊電感線圈的同名端相連接的極性電容C10，正極經(jīng)電阻R10后與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R15后與三極管VT4的集電極相連接的極性電容C8，一端與極性電容C8的負(fù)極相連接、另一端與三極管VT4的集電極相連接的電感L3，N極與三極管VT5的基極相連接、P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接的二極管D5，正極經(jīng)電阻R7后與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極與三極管VT5的集電極相連接的極性電容C6，以及正極與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R18后與三極管VT5的集電極相連接的極性電容C2組成；所述三極管VT2的基極與二極管D1的N極相連接；所述三極管VT3的集電極接地；所述三極管VT5的發(fā)射極與變壓器T原邊電感線圈的非同名端相連接。

為了達(dá)到更好的使用效果，所述控制芯片U2則優(yōu)先采用了SX5058集成芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本發(fā)明能對(duì)輸出電流中的干擾突波進(jìn)行消除或抑制，有效的提高了本發(fā)明對(duì)輸出電流的脈動(dòng)的抑制能力，使輸出電流保持穩(wěn)定；并且本發(fā)明還能對(duì)輸出電流的頻率進(jìn)行調(diào)整，使輸出電流的頻率更穩(wěn)定，從而提高了本發(fā)明的輸出功率，有效的提高了本發(fā)明的負(fù)載能力。

(2)本發(fā)明能對(duì)輸入直流電壓的瞬間高電壓進(jìn)行消除或抑制，有效的防止了本發(fā)明的后端電子元件和蓄電池J被高電壓損壞，從而確保了本發(fā)明的穩(wěn)定性和可靠性。

(3)本發(fā)明能有效的降低電流損耗，極大的提高了本發(fā)明的輸出功率，使本發(fā)明的負(fù)載能力得到了很好的提高，節(jié)約了成本，能很好的滿足人們?cè)诠?jié)能方面的要求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的過(guò)壓保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由控制芯片U2，變壓器T，二極管整流器U1，雙向開(kāi)關(guān)S，蓄電池J，電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R19，極性電容C1，極性電容C11，極性電容C12，極性電容C13，電感L1，過(guò)壓保護(hù)電路，發(fā)光二極管VD1，發(fā)光二極管VD2，升壓調(diào)整電路，以及非線性放大電路組成。

連接時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接。極性電容C1的正極順次經(jīng)電阻R1和電感L1后與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接，負(fù)極接地。發(fā)光二極管VD1的P極經(jīng)電阻R2后與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接，N極與控制芯片U2的GND管腳相連接后接地。發(fā)光二極管VD2的P極經(jīng)電阻R3后與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接，N極接地。極性電容C13的負(fù)極與過(guò)壓保護(hù)電路相連接，正極經(jīng)電阻R19后與二極管整流器U1的正極輸出端相連接。

其中，極性電容C12的正極與二極管整流器U1的正極輸出端相連接，負(fù)極與二極管整流器U1的負(fù)極輸出端相連接后接地。極性電容C11的正極與變壓器T副邊電感線圈的同名端相連接，負(fù)極與變壓器T副邊電感線圈的非同名端相連接。升壓調(diào)整電路分別與控制芯片U2的CHRG1管腳和CHRG2管腳以及PROG管腳相連接。非線性放大電路分別與升壓調(diào)整電路和雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)以及變壓器T原邊電感線圈相連接。

所述電阻R1與電感L1的連接點(diǎn)與控制芯片U2的VCC管腳相連接；所述二極管整流器U1的其中一個(gè)輸入端與變壓器T原邊電感線圈的抽頭相連接后接地，其另一個(gè)輸入端與變壓器T原邊電感線圈的套馬桿相連接；所述蓄電池J的正極與雙向開(kāi)關(guān)S的控制相連接，其負(fù)極接地。為了達(dá)到更好的使用效果，所述控制芯片U2則優(yōu)先采用了SX5058集成芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步地，所述升壓調(diào)整電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS1，三極管VT1，電阻R4，電阻R5，電阻R6，電阻R8，可調(diào)電阻R9，極性電容C3，極性電容C4，極性電容C5，二極管D1，二極管D2，以及二極管D3組成。

連接時(shí)，極性電容C3的正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的漏極相連接，負(fù)極接地。二極管D1的P極經(jīng)電阻R4后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極相連接，N極經(jīng)電阻R5后與控制芯片U2的CHRG2管腳相連接。極性電容C4的正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R8后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的源極相連接。

其中，極性電容C5的負(fù)極與三極管VT1的基極相連接，正極經(jīng)電感L2后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的源極相連接。二極管D2的P極與控制芯片U2的CHRG1管腳相連接，N極與三極管VT1的集電極相連接。二極管D3的N極經(jīng)可調(diào)電阻R9后與三極管VT1的集電極相連接，P極經(jīng)電阻R6后與控制芯片U2的PROG管腳相連接。

所述極性電容C4的負(fù)極還與三極管VT1的集電極相連接；所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS1的柵極還與控制芯片U2的VCC管腳相連接；所述三極管VT1的發(fā)射極與二極管D1的N極共同形成升壓調(diào)整電路的輸出端并與非線性放大電路相連接。

更進(jìn)一步地，所述非線性放大電路由三極管VT2，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，電阻R7，電阻R10，電阻R11，電阻R12，電阻R13，電阻R14，可調(diào)電阻R15，電阻R16，電阻R17，電阻R18，極性電容C2，極性電容C極性電容C6，極性電容C7，極性電容C8，極性電容C9，極性電容C10，穩(wěn)壓二極管D4，二極管D5，二極管D6，以及電感L3組成。

連接時(shí)，穩(wěn)壓二極管D4的P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接，N極經(jīng)電阻R11后與三極管VT3的基極相連接。極性電容C7的負(fù)極經(jīng)電阻R12后與三極管VT4的基極相連接，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接。二極管D6的N極與三極管VT4的集電極相連接，P極經(jīng)電阻R14后與三極管VT3的集電極相連接。

其中，極性電容C9的負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接，正極經(jīng)電阻R16后與三極管VT3的集電極相連接后接地。極性電容C10的正極經(jīng)電阻R13后與三極管VT4的發(fā)射極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R17后與變壓器T原邊電感線圈的同名端相連接。極性電容C8的正極經(jīng)電阻R10后與三極管VT2的集電極相連接，負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R15后與三極管VT4的集電極相連接。

同時(shí)，電感L3的一端與極性電容C8的負(fù)極相連接，另一端與三極管VT4的集電極相連接。二極管D5的N極與三極管VT5的基極相連接，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接。極性電容C6的正極經(jīng)電阻R7后與三極管VT2的集電極相連接，負(fù)極與三極管VT5的集電極相連接。極性電容C2的正極與雙向開(kāi)關(guān)S的a觸點(diǎn)相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R18后與三極管VT5的集電極相連接。

所述三極管VT2的基極與二極管D1的N極相連接；所述三極管VT3的集電極接地；所述三極管VT5的發(fā)射極與變壓器T原邊電感線圈的非同名端相連接。

如圖2所示，所述過(guò)壓保護(hù)電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS2，場(chǎng)效應(yīng)管MOS3，場(chǎng)效應(yīng)管MOS4，三極管VT6，三極管VT7，電阻R20，可調(diào)電阻R21，電阻R22，電阻R23，電阻R24，電阻R25，電阻R26，可調(diào)電阻R27，電阻R28，電阻R29，熱敏電阻RT，電感L4，極性電容C14，極性電容C15，極性電容C16，極性電容C17，極性電容C18，二極管D7，二極管D8，二極管D9，以及穩(wěn)壓二極管D10組成。

連接時(shí)，極性電容C14的負(fù)極經(jīng)電阻R22后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的源極相連接，正極與極性電容C13的負(fù)極相連接。熱敏電阻RT的一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接，另一端與極性電容C14的正極相連接。極性電容C15的正極經(jīng)電阻R20后與極性電容C14的正極相連接，負(fù)極接地。

其中，二極管D8的P極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的柵極相連接，N極經(jīng)電阻R25后與三極管VT7的基極相連接?？烧{(diào)電阻R21的一端與極性電容C14的負(fù)極相連接，另一端與二極管D8的N極相連接。極性電容C16的正極經(jīng)電感L4后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS3的漏極相連接，負(fù)極與三極管VT6的發(fā)射極相連接。二極管D7的P極經(jīng)電阻R23后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS2的源極相連接，N極經(jīng)電阻R24后與極性電容C16的正極相連接。

同時(shí)，極性電容C17的正極與三極管VT7的基極相連接，負(fù)極接地。二極管D9的P極經(jīng)電阻R29后與極性電容C17的負(fù)極相連接，N極經(jīng)電阻R28后與三極管VT7的集電極相連接。穩(wěn)壓二極管D10的N極與二極管D9的N極相連接，P極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS4的漏極相連接。極性電容C18的正極經(jīng)電阻R26后與三極管VT6的集電極相連接，負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R27后與三極管VT7的集電極相連接。

所述極性電容C14的負(fù)極還與場(chǎng)效應(yīng)管MOS2的柵極相連接；所述三極管VT7的基極還與極性電容C16的正極相連接，其發(fā)射極與三極管VT6的基極相連接；所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS4的柵極與極性電容C18的正極相連接，其源極接地；所述穩(wěn)壓二極管D10的N極還與雙向開(kāi)關(guān)S的b觸點(diǎn)相連接。

運(yùn)行時(shí)，該逆變電源中的電感L1、電阻R1、極性電容C1形成了效磁器，該效磁器能對(duì)輸出電流中的干擾突波進(jìn)行消除或抑制，有效的提高了本發(fā)明對(duì)輸出電流的脈動(dòng)的抑制能力，使輸出電流保持穩(wěn)定；且由場(chǎng)效應(yīng)管MOS1和三極管VT1以及可調(diào)電阻R9等電子元件形成的升壓電路對(duì)控制芯片U2輸出的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)后的電壓由三極管VT2和三極管VT3以及三極管VT4和三極管VT5等電子元件形成的非線性放大電路對(duì)輸出電流的頻率進(jìn)行調(diào)整，使輸出電流的頻率更穩(wěn)定、更強(qiáng)；而變壓器T的工作頻率則是由非線性放大電路的輸出頻率來(lái)決定，而非線性放大電路的輸出頻率則又由可調(diào)電阻R15來(lái)確定，調(diào)節(jié)電阻R15可適當(dāng)改變其工作的頻率。一般要求其頻率與市電頻率相同，即為50Hz。

同時(shí)，電路還設(shè)置了有對(duì)該逆變電源的工作狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的雙向開(kāi)關(guān)S，當(dāng)該開(kāi)關(guān)撥至a點(diǎn)時(shí)，控制芯片U2將蓄電池J輸出的12V電壓穩(wěn)定為5V，作為控制芯片U2的工作電壓；該5V電壓經(jīng)升壓電路調(diào)節(jié)后輸出12V電壓，同時(shí)，該12V電壓經(jīng)三極管VT2和三極管VT3以及三極管VT4和三極管VT5等電子元件形成的非線性放大電路對(duì)電壓電流的頻率進(jìn)行放大，再由變壓器T升為220V交流電為負(fù)載供電。當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥至b點(diǎn)時(shí)，則開(kāi)關(guān)S與a點(diǎn)斷開(kāi)，控制芯片U2斷電，控制芯片U2無(wú)輸出電壓，升壓調(diào)整電路停止工作，同時(shí)，三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4、三極管VT5均截止；此時(shí)，若變壓器T副邊電感線圈端接入220V市電，則變壓器T就將220V的交流電壓降為12V，經(jīng)二極管整流器U1整流后通過(guò)極性電容C12、極性電容C13電阻R19形成的濾波器進(jìn)行濾波后向蓄電池J提供充哲電壓。

其中，本發(fā)明在二極管整流器U1整流和濾波器與蓄電池J之間還設(shè)置了過(guò)壓保護(hù)電路，該電路能對(duì)濾波器過(guò)濾后的直流電壓的瞬間高電壓進(jìn)行消除或抑制，有效的防止了后端電子元件和蓄電池J被高電壓損壞，從而確保了本發(fā)明的穩(wěn)定性和可靠性。

為指示逆變升壓與充電這兩種工作狀態(tài)，兩部分電路分別用綠色發(fā)光二極管VD1作為輸出逆變升壓的指示顯示，紅色發(fā)光二極管VD2作為充電指示顯示，以表明該部分電路接通。為保證該逆變電源可靠地工作，在雙向開(kāi)關(guān)S撥至b點(diǎn)時(shí)才能接人市電電源，否則將會(huì)影響本發(fā)明的正常工作。

本發(fā)明的逆變升壓與充電能使用同一個(gè)變壓器T來(lái)完成，能有效的降低電流損耗，極大的提高了本發(fā)明的輸出功率，使本發(fā)明的負(fù)載能力得到了很好的提高，節(jié)約了成本，能很好的滿足人們?cè)诠?jié)能方面的要求。

如上所述，便可很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。