本實(shí)用新型屬于汽車充電技術(shù)領(lǐng)域,具體的是指一種具有輔助電源的汽車電池充電器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有對汽車電池充電用的單端反激式開關(guān)電源是開關(guān)穩(wěn)壓電源的一種,但它只適合于相對固定的負(fù)載,對任意可變負(fù)載,其負(fù)載調(diào)整率很差,即當(dāng)負(fù)載變化時(shí)輸出電壓較大范圍的變化,穩(wěn)壓效果極不理想,不能適應(yīng)輸入環(huán)境惡劣的負(fù)載,并且現(xiàn)有的汽車充電器的反激主控IC模塊不具備單獨(dú)的啟動電源,導(dǎo)致啟動的可靠性和安全性較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提出了一種帶有輔助啟動電源、安全可靠性較高的具有輔助電源的汽車電池充電器。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的。
一種具有輔助電源的汽車電池充電器,包括殼體和電路板,所述殼體包括鋁合金本體,鋁合金本體兩端設(shè)有開口且開口處安裝有左右端蓋,所述電路板設(shè)置殼體內(nèi),所述電路板上設(shè)置有交流EMC濾波模塊、濾波整流模塊、MOS管控制模塊、充電模塊、反激主控IC 模塊、輔助啟動電源、電流電壓反饋回路、電池電流電壓檢測模塊、MCU控制模塊和顯示屏模塊,所述交流EMC濾波模塊的輸入端外接220V交流市電,所述交流EMC濾波模塊的輸出端連接濾波整流模塊的輸入端,所述濾波整流模塊的輸出端通過變壓器連接充電模塊的輸入端,所述充電模塊的輸出端連接汽車電池進(jìn)行充電,同時(shí)汽車電池的電流電壓信號會傳遞至電池電流電壓檢測模塊的輸入端,電池電流電壓檢測模塊的輸出端分別與MCU控制模塊、電流電壓反饋回路連接,所述MCU控制模塊的輸出端分別與電流電壓反饋回路、顯示屏模塊連接,電流電壓反饋回路的輸出端與反激主控IC模塊的輸入端連接,所述反激主控IC模塊的輸出端與MOS管控制模塊連接,輔助啟動電源與反激主控IC模塊連接,所述電流電壓反饋回路和電池電流電壓檢測模塊還設(shè)有多組保護(hù)電路,所述多組保護(hù)電路包括輸入過流保護(hù)電路、輸出過流保護(hù)電路、輸出過壓保護(hù)電路和過熱保護(hù)電路。
具更體的,所述反激主控IC模塊采用型號為NCP1236芯片。
具更體的,所述MCU控制模塊采用型號為HT46F49E芯片。
具更體的,所述輸入過流保護(hù)電路包括取樣電阻R14,所述取樣電阻R14一端連接變壓器的原邊,另一端連接NCP1236芯片的引腳3。
具更體的,所述輸出過流保護(hù)電路通過將輸出電流依次連接電阻R10和電阻R13,經(jīng)運(yùn)算放大器LM324、光電耦合器PC817最終引入至NCP1236芯片的引腳2。
具更體的,所述輸出過壓保護(hù)電路通過將輸出電壓經(jīng)過電阻R27送到LM324運(yùn)算放大器2腳,LM324通過對引腳2與引腳3的電壓基準(zhǔn)比較,其輸出端依次連接電阻R32、肖特基二極管BAT54A、光電耦合器PC817、最終引入至NCP1236芯片的引腳2。
具更體的,過熱保護(hù)電路包括一個(gè)熱敏電阻NCT2,其一端連接到NCP1236芯片的引腳1。
具更體的,所述輔助啟動電源采用NCP1072芯片。
本實(shí)用新型的有益效果在于,本實(shí)用新型的單端反激式開關(guān)電源技術(shù)方案,主要包括:主電路,控制電路和保護(hù)電路三部分組成;主電路采用的是單端反激式電路,它是升降壓變換器的推演并加隔離變壓器而得,此電路的優(yōu)點(diǎn)是:電路簡單,能高效提供直流輸出,且它是所有電路拓?fù)渲休斎腚妷悍秶顚挼模貏e有利于輸入環(huán)境惡劣的負(fù)載;
控制電路是開關(guān)電源的核心部分,控制的好壞直接影響電路的整體性能,在這個(gè)電路中優(yōu)選采用的是以NCP1236為核心的峰值電流型雙閉環(huán)控制模式,即在輸出電壓閉環(huán)的控制系統(tǒng)中增加直接或間接的電流反饋控制,電流模式控制可以使系統(tǒng)的穩(wěn)定性增強(qiáng),穩(wěn)定域擴(kuò)大,改善系統(tǒng)的動態(tài)性能,消除了輸出電壓中由輸入電壓引入的低頻紋波;本實(shí)用新型還含有多種保護(hù)電路,包括輸入過流保護(hù)、輸出過流保護(hù)、輸出過壓保護(hù)和過熱保護(hù),同時(shí)NCP1236芯片還設(shè)有輔助啟動電源,大大提高了本實(shí)用新型工作的安全可靠性。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路板上的功能模塊圖。
圖3為本實(shí)用新型的整體電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
如圖1至圖3,一種具有輔助電源的汽車電池充電器的實(shí)施例,包括殼體和電路板,所述殼體包括鋁合金本體1,鋁合金本體兩端設(shè)有開口且開口處安裝有左右端蓋(2,3),所述殼體上還設(shè)有一提手4,所述電路板設(shè)置殼體內(nèi),所述電路板上設(shè)置有交流EMC濾波模塊、濾波整流模塊、MOS管控制模塊、充電模塊、反激主控IC模塊、輔助啟動電源、電流電壓反饋回路、電池電流電壓檢測模塊、MCU控制模塊和顯示屏模塊,所述交流EMC濾波模塊的輸入端外接220V交流市電,所述交流EMC濾波模塊的輸出端連接濾波整流模塊的輸入端,所述濾波整流模塊的輸出端通過變壓器連接充電模塊的輸入端,所述充電模塊的輸出端連接汽車電池進(jìn)行充電,同時(shí)汽車電池的電流電壓信號會傳遞至電池電流電壓檢測模塊的輸入端,電池電流電壓檢測模塊的輸出端分別與MCU控制模塊、電流電壓反饋回路連接,所述MCU控制模塊的輸出端分別與電流電壓反饋回路、顯示屏模塊連接,電流電壓反饋回路的輸出端與反激主控IC模塊的輸入端連接,所述反激主控IC模塊的輸出端與MOS管控制模塊連接,輔助啟動電源與反激主控IC模塊連接,所述電流電壓反饋回路和電池電流電壓檢測模塊還設(shè)有多組保護(hù)電路,所述多組保護(hù)電路包括輸入過流保護(hù)電路、輸出過流保護(hù)電路、輸出過壓保護(hù)電路和過熱保護(hù)電路,所述反激主控IC模塊采用型號為NCP1236芯片,所述MCU控制模塊采用型號為HT46F49E芯片,所述輔助啟動電源采用NCP1072芯片。
所述輸入過流保護(hù)電路包括取樣電阻R14,所述取樣電阻R14一端連接變壓器的原邊,另一端連接NCP1236芯片的引腳3,當(dāng)R14上的電壓超過1V,會關(guān)斷PWM的輸出從而起到保護(hù)作用;
所述輸出過流保護(hù)電路通過將輸出電流依次連接電阻R10和電阻R13,LM324誤差放大器、PC817光電耦合器最終引入至NCP1236芯片的引腳2,原理是:輸出電流依次通過R10,R13,經(jīng)誤差放大器LM324的反相端,再經(jīng)PC817光隔離放大后使VF電壓升高,從而使PWM占空比減小,實(shí)現(xiàn)輸出限流;
所述輸出過壓保護(hù)電路通過將輸出電壓經(jīng)過電阻R27送到運(yùn)算放大器LM324的引腳2,LM324通過對引腳2與引腳3的電壓基準(zhǔn)比較,其輸出端依次連接電阻R32、肖特基二極管BAT54A、光電耦合器PC817、最終引入至NCP1236芯片的引腳2,原理:所述輸出電壓分壓后送到誤差放大器的反相端,和電壓基準(zhǔn)比較從而來控制UC3842的VF點(diǎn)電壓,進(jìn)而控制UC3842的輸出占空比,達(dá)到輸出電壓穩(wěn)壓的作用,同時(shí)由HT46F49E芯片的MCU來控制輸出電流與輸出電壓的比較;
過熱保護(hù)是將一個(gè)熱敏電阻NCT2接到NCP1236芯片的引腳1來實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)過熱時(shí)熱敏電阻NCT1兩端電壓降低,NCP1236芯片關(guān)閉PWM輸出實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用。
操作說明:
將輸出電源線端頭固連的紅黑夾子對應(yīng)夾緊汽車電池正負(fù)極,輸入電源線端頭連接AC220V交流電壓,顯示屏將會顯示當(dāng)前電池的電壓;
按鍵選擇電池類型,分別有2種電壓選擇,DC6V,DC12V;
本產(chǎn)品提供四段充電模式,從9V-11V為修復(fù)模式0.8A電流充電,11V-12.8V為3.8A電流充電,12.8-14V為3.0A電流充電,14-14.5V為0.8A電流充電,14.5-15V為0.1A涓流充電模式,電池電壓高于15V將會自動跳出充電模式。
分段充電電流模式,可有效保護(hù)電池。
雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。