[实用新型]一种用于充电器的输入输出极性防反接保护电路

说明书

本实用新型公开了一种用于充电器的输入输出极性防反接保护电路，属于充电电路技术领域，包括输入反极性保护电路、输出反极性保护电路，所述输入反极性保护电路的输出端与电池充电电路的充电输入接口连接，所述输出反极性保护电路的输入端与电池充电电路的充电输出接口连接，输入反极性保护电路包括输入正极、输入负极、电阻R1、R2、二极管D1、PNP三极管V2和N沟道场效应管V1，输出反极性保护电路包括光电耦合器N1、电阻R3、R4、N沟道场效应管V3、输出正极、输出负极，本实用新型给充电器的输入端和输出端加上反极性保护电路，能在充电器反接时保护充电器以及电池，具有结构简单、使用方便、安全性高、成本低廉的优点。

技术领域

本实用新型涉及充电电路技术领域，具体为一种用于充电器的输入输出极性防反接保护电路。

背景技术

随着锂离子电池应用的迅速发展，由于锂离子电池的高比能量密度、体积小的特性，越来越多的电子产品开始使用锂离子电池进行供电。其中有不少产品采用了可更换的锂离子电池产品，例如有些随身听产品中就采用了可更换的 18650圆柱形锂离子电池，有些收音机产品中采用了可更换的方形锂离子电池。市场上也出现了不少针对标准圆柱形18650和26650类型锂离子电池的独立充电器产品，这类独立充电器产品有些采用了市场上的通用电源类产品作为输入电源使用，内部电路则以一个输入输出共地的BUCK降压电路为主要电路拓朴架构，通过将较高电压的输入电源(5V～15V)降压至合适的输出电压(2.0V～4.2V) 给锂离子电池充电。

但是市场上的充电器产品基本都不具备输入反极性保护与输出反极性保护。当输入电源的极性接反时，会直接损坏电池，甚至造成爆炸。

少数充电器也会采用一个二极管来防止输入电源的反接。但是二极管在正向导通工作状态下有一定的正向压降(0.3V～0.7V)，在充电电流较大时会产生较大热量，并使充电器的电源效率降低，能源利用率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于充电器的输入输出极性防反接保护电路，具备结构简单、使用方便、安全性高、成本低廉的优点，解决了现有充电器无输入反极性保护与输出反极性保护的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于充电器的输入输出极性防反接保护电路，包括输入反极性保护电路、输出反极性保护电路，所述输入反极性保护电路的输出端与电池充电电路的充电输入接口连接，所述输出反极性保护电路的输入端与电池充电电路的充电输出接口连接，输入反极性保护电路包括输入正极、输入负极、电阻R1、R2、二极管D1、PNP三极管V2 和N沟道场效应管V1；输出反极性保护电路包括光电耦合器N1、电阻R3、R4、 N沟道场效应管V3、输出正极、输出负极；输入正极与电阻R1的一端、电阻R3的一端及电池充电电路的充电输入端连接；电阻R1的另一端与二极管D1的正极、PNP三极管V2的基极以及电阻R2的一端连接；二极管D1的负极与PNP 三极管V2的射极及N沟道场效应管V1的栅极连接；输入负极与N沟道场效应管V1的漏极连接；N沟道场效应管V1的源极与PNP三极管V2的集电极、电阻 R2的另一端、N沟道场效应管V3的源极、光电耦合器N1内光驱动三极管的射极连接，它同时也是电池充电电路的共地端；电池充电电路的充电输出端与光电耦合器N1内的发光二极管的负极连接，同时也作为输出反极性保护电路的输出正极；光电耦合器N1内的发光二极管的正极与电阻R4的一端连接；电阻R4 的另一端与N沟道场效应管V3的漏极以及输出反极性保护电路的输出负极连接；N沟道场效应管V3的栅极与R3电阻的另一端以及光电耦合器N1内光驱动三极管的集电极连接。

优选的，所述二极管D1、电阻R2、PNP三极管V2可以省略，然后将电阻 R1直接与N沟道场效应管V1的栅极相连接。

优选的，所述电阻R3可以不与输入正极连接，而与其它正极电源直接相连接。

优选的，所述电阻R4与光电耦合器N1内的发光二极管的串联位置互换。

优选的，所述输入正极的电压为5V-20V。