[发明专利]一种充电控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及开关电源技术领域，公开了一种充电控制系统。包括原边和次边，所述原边采用反激结构，所述反激结构包括PWM控制器，所述PWM控制器包括采样保持模块、运放补偿模块、PWM信号发生模块和电流比较模块，所述采样保持模块在原边关断后在次边续流时间内采集原边电压信号输出峰值电压，所述峰值电压连接电流比较模块，所述电流比较模块的输出信号用于充电状态指示；所述峰值电压还连接所述运放补偿模块，所述运放补偿模块连接PWM信号发生模块。本发明还公开了一种充电控制方法。本发明通过充电器原边的PWM控制器的结构设置，实现原边进行充电状态指示；该结构易于实现并进行集成设计，极大的简化了充电控制的应用电路，降低系统成本。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别是一种充电控制系统及控制方法。

背景技术

随着储能技术的发展，以铅酸电池、特别是锂电池为代表的新能源技术，在电动工具、助力车辆等领域得到了广泛的应用。储能电池所存储的电能需要通过充电器进行补充，可见充电器在该领域重要性。基于安全电压等因素，现有的充电器结构如图1所示，采用变压器隔离功率变换的方式。原边采用反激结构，次级通过电阻对输出电流（即充电电流）进行采用，通过电阻分压对输出电压进行采用，通过运算放大器、TL431、光耦等把控制信号，即PWM占空比信号传递到原边，从而形成闭环控制，实现电池需要的充电，根据充电电流次边指示电池的充电状态。该电路结构复杂，元器件个数多，成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种充电控制系统及控制方法。

本发明采用的技术方案如下：一种充电控制系统，包括原边和次边，所述原边采用反激结构，所述反激结构包括PWM控制器，所述PWM控制器包括采样保持模块、运放补偿模块、PWM信号发生模块和电流比较模块，所述采样保持模块在原边关断后在次边续流时间内采集原边电压信号输出峰值电压，所述峰值电压连接电流比较模块，所述电流比较模块的输出信号用于充电状态指示；所述峰值电压还连接所述运放补偿模块，所述运放补偿模块连接PWM信号发生模块。

进一步的，所述次边包括输出整流滤波电路和恒压控制电路，所述次边的次级绕组连接输出整流滤波电路，所述整流滤波电路的输出信号在恒压控制电路作用下输出直流信号。

进一步的，所述运放补偿模块包括误差放大器和补偿电容，所述峰值电压连接误差放大器的反相输入端，所述误差放大器的同相输入端连接电压基准源，所述补偿电容连接误差放大器的输出端，所述误差放大器的输出端还连接PWM信号发生模块。

进一步的，所述电流比较模块包括分压网络、滤波电容和比较器，所述分压网络采用串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻连接峰值电压，所述第二电阻接地，所述第一电阻与第二电阻的连接结点连接滤波电容再接地，所述第一电阻与第二电阻的连接结点还连接比较器的反相输入端，所述比较器的同相输入端连接用于充电比例值判定条件的电压信号，所述比较器输出充电状态指示信号。

进一步的，所述电压信号可以由电压基准源分压获得，也可以是外加电压信号。

本发明还公开了一种充电控制方法，具体包括以下过程：在原边关断后在次边续流时间内，充电器原边采集原边电压信号输出峰值电压；所述峰值电压通过分压网络进行分压再滤波后获取电压信号值，所述电压信号值与充电电流比例判定值进行比较后实现充电状态指示。

进一步的，所述峰值电压通过放大滤波后获取平滑电压，再将平滑电压调制成PWM信号来控制原边的接通和关断。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明通过充电器原边的PWM控制器的结构设置，实现原边进行充电状态指示；该结构易于实现并进行集成设计，极大的简化了充电控制的应用电路，降低系统成本。

附图说明

图1是现有技术中的充电器结构示意图。