專利名稱：一種充電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于充電的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種充電電路。
背景技術(shù)：
太陽能、風(fēng)能等新能源作為一種綠色的能源已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在人們的生活當(dāng)中， 比如人們制造出太陽能充電電路和風(fēng)能充電電路。但是，太陽能、風(fēng)能等新能源有時會受到自然因素的影響而減弱，比如陰天或者在 無風(fēng)的情況下，太陽能和風(fēng)能都會減弱，這樣充電電路的輸入功率會降低，充電電路會因?yàn)?充電電壓不夠高而無法對電池進(jìn)行充電，從而降低了充電電路的充電效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種充電電路，旨在解決現(xiàn)有的充電電路會因?yàn)樽匀?因素的影響存在充電效率降低的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種充電電路，包括能量輸入端，所述充電電路還包 括分別與所述能量輸入端的正極端與地端連接的輸入功率檢測模塊；與所述輸入功率檢測模塊并聯(lián)的電能儲存器；輸入端接所述能量輸入端的正極端的升壓模塊；正極與所述升壓模塊的輸出端連接，負(fù)極與地端連接的電池；輸入端接所述電池的負(fù)極，輸出端接所述輸入功率檢測模塊的充電開關(guān)管；驅(qū)動端分別接所述升壓模塊的控制端和充電開關(guān)管的控制端的PWM功率隔離驅(qū) 動模塊；以及電源端接所述升壓模塊的輸出端，檢測端接所述輸入功率檢測模塊，輸出端接所 述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的控制模塊，根據(jù)所述輸入功率，控制所述升壓模塊對所述電能 儲存器儲存的電能進(jìn)行升壓。上述結(jié)構(gòu)中，所述輸入功率檢測模塊包括第一電阻、第二電阻和第一電流檢測器， 所述第一電阻的第一端接所述能量輸入端的正極端，所述第一電阻的第二端分別接所述第 二電阻的第一端和控制模塊的檢測端，所述第二電阻的第二端同時接所述能量輸入端的地 端和第一電流檢測器的第一端，所述第一電流檢測器的第二端接所述充電開關(guān)管的輸出 端，所述第一電流檢測器的輸出端接所述控制模塊的檢測端。上述結(jié)構(gòu)中，所述電能儲存器包括一電容，所述電容的正極接第一電阻的第一端， 所述電容的負(fù)極接第一電流檢測器的第二端。上述結(jié)構(gòu)中，所述升壓模塊包括電感和第一 M0SFET管，所述電感的第一端接所述 能量輸入端的正極端，所述電感的第二端同時接所述第一 M0SFET管的漏極和控制模塊的 電源端，所述第一 M0SFET管的柵極接PWM功率隔離驅(qū)動模塊的驅(qū)動端，所述第一 M0SFET管 的源極接所述充電開關(guān)管的輸出端。[0016]上述結(jié)構(gòu)中，所述控制模塊包括電源端、電壓檢測端、電流檢測端、高頻信號輸出 端和地端，所述控制模塊的電源端接電感的第二端，所述控制模塊的電壓檢測端接所述第 一電阻的第二端，所述控制模塊的電流檢測端接所述第一電流檢測器的輸出端，所述控制 模塊的高頻信號輸出端接PWM功率隔離驅(qū)動模塊的輸入端，所述控制模塊的地端接充電開 關(guān)管的輸入端。上述結(jié)構(gòu)中，所述充電開關(guān)管采用第二 M0SFET管，所述第二 M0SFET管的漏極接 電池的負(fù)極，所述第二 M0SFET管的柵極接所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的驅(qū)動端，所述第二 M0SFET管的源極接所述第一電流檢測器的第二端。上述結(jié)構(gòu)中，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊包括高頻信號輸入端、第一驅(qū)動端和第 二驅(qū)動端，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的高頻信號輸入端接所述控制模塊的高頻信號輸出 端，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的第一驅(qū)動端接所述第一 M0SFET管的柵極，所述PWM功率 隔離驅(qū)動模塊的第二驅(qū)動端接所述第二 M0SFET管的柵極。上述結(jié)構(gòu)中，所述充電電路還包括二極管、第三M0SFET管、三極管、負(fù)載電流檢測 器和負(fù)載端，所述二極管的陽極接電感的第二端，所述二極管的陰極接控制模塊的電源端， 所述三極管的基極接控制模塊的使能信號輸出端，所述三極管的發(fā)射極接地，所述三極管 的集電極接第三M0SFET管的柵極，所述第三M0SFET管的漏極接負(fù)載端的第二端，所述負(fù)載 端的第一端接二極管的陰極，所述第三M0SFET管的源極接負(fù)載電流檢測器的第一端，所述 負(fù)載電流檢測器的第二端接地，所述負(fù)載電流檢測器的輸出端接控制模塊的負(fù)載電流檢測 端。在本實(shí)用新型中，充電電路的控制模塊通過輸入功率檢測模塊檢測到輸入功率降 低時，控制模塊控制升壓模塊對電能儲存器儲存的電能進(jìn)行升壓，提高了電池的充電電壓， 從而提高了充電電路的充電效率。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的充電電路的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的充電電路的示例電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的充電電路的結(jié)構(gòu)。充電電路包括能量輸入端1，其中，能量輸入端1可以接太陽能電池板或者風(fēng)能發(fā) 電機(jī)等新能源發(fā)電機(jī)，充電電路還包括分別與能量輸入端1的正極端與地端連接的輸入功率檢測模塊3 ；與輸入功率檢測模塊3并聯(lián)的電能儲存器4 ；輸入端接能量輸入端1的正極端的升壓模塊5 ；正極與升壓模塊5的輸出端連接，負(fù)極與地端連接的電池2 ；輸入端接電池2的負(fù)極，輸出端接輸入功率檢測模塊3的充電開關(guān)管7 ；
5[0031]驅(qū)動端分別接升壓模塊5的控制端和充電開關(guān)管7的控制端的PWM功率隔離驅(qū)動 模塊8 ；電源端接升壓模塊5的輸出端，檢測端接輸入功率檢測模塊3，輸出端接PWM功率 隔離驅(qū)動模塊8的控制模塊6，控制模塊6根據(jù)輸入功率，控制升壓模塊5對電能儲存器4 儲存的電能進(jìn)行升壓，從而提高充電電壓對電池2進(jìn)行充電。圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的充電電路的示例電路結(jié)構(gòu)。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，輸入功率檢測模塊3包括第一電阻R1、第二電阻R2和 第一電流檢測器II，第一電阻R1的第一端接能量輸入端1的正極端，第一電阻R1的第二端 分別接第二電阻R2的第一端和控制模塊6的檢測端，第二電阻R2的第二端同時接能量輸 入端1的地端和第一電流檢測器II的第一端，第一電流檢測器II的第二端接充電開關(guān)管 7的輸出端，第一電流檢測器II的輸出端接控制模塊6的檢測端。電能儲存器4包括一電容C1，電容C1的正極接第一電阻R1的第一端，電容C1的 負(fù)極接第一電流檢測器II的第二端。升壓模塊5包括電感L1和第一 M0SFET管Q1，電感L1的第一端接能量輸入端1 的正極端，電感L1的第二端同時接第一 M0SFET管Q1的漏極和控制模塊6的電源端，第一 M0SFET管Q1的柵極接PWM功率隔離驅(qū)動模塊8的驅(qū)動端，第一 M0SFET管Q1的源極接充電 開關(guān)管7的輸出端。控制模塊6包括電源端VCC、電壓檢測端A/D1、電流檢測端A/D2、高頻信號輸出端 PWM和地端GND，控制模塊6的電源端VCC接電感L1的第二端，控制模塊6的電壓檢測端A/ D1接第一電阻R1的第二端，控制模塊6的電流檢測端A/D2接第一電流檢測器II的輸出 端，控制模塊6的高頻信號輸出端PWM接PWM功率隔離驅(qū)動模塊8的輸入端，控制模塊6的 地端GND接充電開關(guān)管7的輸入端。充電開關(guān)管7采用第二 M0SFET管Q2，第二 M0SFET管Q2的漏極接電池2的負(fù)極， 第二 M0SFET管Q2的柵極接PWM功率隔離驅(qū)動模塊8的驅(qū)動端，第二 M0SFET管Q2的源極 接第一電流檢測器II的第二端。PWM功率隔離驅(qū)動模塊8包括高頻信號輸入端PWM、第一驅(qū)動端0UT1和第二驅(qū)動 端0UT2，PWM功率隔離驅(qū)動模塊8的高頻信號輸入端PWM接控制模塊6的高頻信號輸出端 P麗，P麗功率隔離驅(qū)動模塊8的第一驅(qū)動端0UT1接第一 M0SFET管Q1的柵極，P麗功率隔 離驅(qū)動模塊8的第二驅(qū)動端0UT2接第二 M0SFET管Q2的柵極。充電電路還包括二極管D1、第三M0SFET管Q3、三極管Q4、負(fù)載電流檢測器12和 負(fù)載端J1，二極管D1的陽極接電感L1的第二端，二極管D1的陰極接控制模塊6的電源端 VCC，三極管Q4的基極接控制模塊6的使能信號輸出端1/0，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極 管Q4的集電極接第三M0SFET管Q3的柵極，第三M0SFET管Q3的漏極接負(fù)載端J1的第二 端，負(fù)載端J1的第一端接二極管D1的陰極，第三M0SFET管Q3的源極接負(fù)載電流檢測器12 的第一端，負(fù)載電流檢測器12的第二端接地，負(fù)載電流檢測器12的輸出端接控制模塊6的 負(fù)載電流檢測端A/D3。本實(shí)用新型的工作原理為正常充電時，電感L1、二極管D1、電池2、第二 M0SFET管Q2構(gòu)成充電回路，控制模 塊6控制第二 M0SFET管Q2的通斷，能量輸入端1輸入的電能以PWM方式對電池2充電。[0043]當(dāng)輸入功率較低時，能量輸入端1輸入的電能預(yù)先存儲在電容C1里，控制模塊6 控制第二 M0SFET管Q2保持在常通狀態(tài)，控制模塊6輸出高頻信號給第一 M0SFET管Q1的 柵極，由電感L1和第一 M0SFET管Q1組成升壓電路5開始起作用，對電容C1儲存的電能進(jìn) 行升壓，提高了電池2的充電電壓，從而提高了充電電路的充電效率。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，充電電路的控制模塊通過輸入功率檢測模塊檢測到輸入 功率降低時，控制模塊控制升壓模塊對電能儲存器儲存的電能進(jìn)行升壓，提高了電池的充 電電壓，從而提高了充電電路的充電效率。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種充電電路，包括能量輸入端，其特征在于，所述充電電路還包括分別與所述能量輸入端的正極端與地端連接的輸入功率檢測模塊；與所述輸入功率檢測模塊并聯(lián)的電能儲存器；輸入端接所述能量輸入端的正極端的升壓模塊；正極與所述升壓模塊的輸出端連接，負(fù)極與地端連接的電池；輸入端接所述電池的負(fù)極，輸出端接所述輸入功率檢測模塊的充電開關(guān)管；驅(qū)動端分別接所述升壓模塊的控制端和充電開關(guān)管的控制端的PWM功率隔離驅(qū)動模塊；以及電源端接所述升壓模塊的輸出端，檢測端接所述輸入功率檢測模塊，輸出端接所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的控制模塊，根據(jù)所述輸入功率，控制所述升壓模塊對所述電能儲存器儲存的電能進(jìn)行升壓。
2.如權(quán)利要求1所述的充電電路，其特征在于，所述輸入功率檢測模塊包括第一電阻、 第二電阻和第一電流檢測器，所述第一電阻的第一端接所述能量輸入端的正極端，所述第 一電阻的第二端分別接所述第二電阻的第一端和控制模塊的檢測端，所述第二電阻的第二 端同時接所述能量輸入端的地端和第一電流檢測器的第一端，所述第一電流檢測器的第二 端接所述充電開關(guān)管的輸出端，所述第一電流檢測器的輸出端接所述控制模塊的檢測端。
3.如權(quán)利要求2所述的充電電路，其特征在于，所述電能儲存器包括一電容，所述電容 的正極接第一電阻的第一端，所述電容的負(fù)極接第一電流檢測器的第二端。
4.如權(quán)利要求3所述的充電電路，其特征在于，所述升壓模塊包括電感和第一M0SFET 管，所述電感的第一端接所述能量輸入端的正極端，所述電感的第二端同時接所述第一 M0SFET管的漏極和控制模塊的電源端，所述第一 M0SFET管的柵極接PWM功率隔離驅(qū)動模塊 的驅(qū)動端，所述第一 M0SFET管的源極接所述充電開關(guān)管的輸出端。
5.如權(quán)利要求4所述的充電電路，其特征在于，所述控制模塊包括電源端、電壓檢測 端、電流檢測端、高頻信號輸出端和地端，所述控制模塊的電源端接電感的第二端，所述控 制模塊的電壓檢測端接所述第一電阻的第二端，所述控制模塊的電流檢測端接所述第一電 流檢測器的輸出端，所述控制模塊的高頻信號輸出端接PWM功率隔離驅(qū)動模塊的輸入端， 所述控制模塊的地端接充電開關(guān)管的輸入端。
6.如權(quán)利要求5所述的充電電路，其特征在于，所述充電開關(guān)管采用第二M0SFET管，所 述第二 M0SFET管的漏極接電池的負(fù)極，所述第二 M0SFET管的柵極接所述PWM功率隔離驅(qū) 動模塊的驅(qū)動端，所述第二 M0SFET管的源極接所述第一電流檢測器的第二端。
7.如權(quán)利要求6所述的充電電路，其特征在于，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊包括高頻 信號輸入端、第一驅(qū)動端和第二驅(qū)動端，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的高頻信號輸入端接 所述控制模塊的高頻信號輸出端，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的第一驅(qū)動端接所述第一 M0SFET管的柵極，所述PWM功率隔離驅(qū)動模塊的第二驅(qū)動端接所述第二 M0SFET管的柵極。
8.如權(quán)利要求7所述的充電電路，其特征在于，所述充電電路還包括二極管、第三 M0SFET管、三極管、負(fù)載電流檢測器和負(fù)載端，所述二極管的陽極接電感的第二端，所述二 極管的陰極接控制模塊的電源端，所述三極管的基極接控制模塊的使能信號輸出端，所述 三極管的發(fā)射極接地，所述三極管的集電極接第三M0SFET管的柵極，所述第三M0SFET管的 漏極接負(fù)載端的第二端，所述負(fù)載端的第一端接二極管的陰極，所述第三M0SFET管的源極接負(fù)載電流檢測器的第一端，所述負(fù)載電流檢測器的第二端接地，所述負(fù)載電流檢測器的 輸出端接控制模塊的負(fù)載電流檢測端。
專利摘要本實(shí)用新型適用于充電的技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種充電電路，其包括能量輸入端、輸入功率檢測模塊、電能儲存器、升壓模塊、電池、充電開關(guān)管、PWM功率隔離驅(qū)動模塊和控制模塊。在本實(shí)用新型中，充電電路的控制模塊通過輸入功率檢測模塊檢測到輸入功率降低時，控制模塊控制升壓模塊對電能儲存器儲存的電能進(jìn)行升壓，提高了電池的充電電壓，從而提高了充電電路的充電效率。
文檔編號H02J7/00GK201584794SQ20092026086
公開日2010年9月15日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者李嘯, 陳玨然 申請人:福群電子(深圳)有限公司