[发明专利]一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路

说明书

本发明公开了一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路，包括电压输入、DC‑DC电路、电流采样电路、电压采样电路、差分放大电路、恒流控制电路、恒压控制电路和电路输出，通过检测输出电流信号并对其进行反馈控制实现恒流功能，当蓄电设备的端口电压上升到限定电压时，DC‑DC电路的占空比达到最大，进入恒压模式，以输出最大电压为蓄电池进行恒压充电，可以实现只利用一个反馈回路即可实现对蓄电设备的恒流恒压充电，电路结构稳定，恒流充电模式向恒压充电模式自由自动切换，使用方便，简单实用，具有更广泛的应用范围。

技术领域

本发明涉及充电领域，具体涉及一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路。

背景技术

众所周知，很多蓄电设备在刚开始充电的时候由于其上的电压较低，导致充电电流会很大，如果不加以限定，则会过大的电流会降低蓄电设备的使用寿命甚至可能损坏充电设备。当蓄电设备的电量充足的时候如果还进行恒流充电则可能造成充电电压超过蓄电设备的电压限制，导致蓄电设备损坏。为了实现蓄电设备的快速充电，在蓄电设备端口电压较低时，采用恒流方式进行充电，当蓄电设备的端口电压接近其限制电压时，一般采用恒压方式进行充电，使蓄电设备达到饱和态。现有的恒流恒压实现方式电路结构复杂，两个回路相互作用，环路设计不当容易产生振荡，或者如果采用MCU控制的方式，则系统结构将更加复杂。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路，包括电压输入、DC-DC电路、电流采样电路、电压采样电路、差分放大电路、恒流控制电路、恒压控制电路和电路输出，其中电压采样电路包括电压采样电阻，电压采样电路通过电压采样电阻获得电压反馈信号，电流采样电路在负载回路中串联电流采样电阻，再将电流采样电阻上的电流信号经过差分放大电路进行放大，再经过恒流控制电路形成电流反馈信号，电压反馈信号和电流反馈信号经过恒压控制电路的作用共同控制DC-DC电路PWM的输出占空比，在输出电压上升到限值电压之前稳定输出电流，在输出电压达到限值电压之后稳定输出电压。

优选地，电流采样电路包括电流采样电阻R1，电压采样包括电阻R2、R3，用于实现串联分压,差分放大电路包括运放U1、电阻R9、R10、R11、R12，恒流控制电路包括运放U2，电阻R5、R6、R7，电容C3和C4，恒压控制电路包括R3、R4，DC-DC电路的内部基准电压和电阻R3、R4用于实现恒压控制。

本发明的有益效果为：解决了传统蓄电设备充电电路反馈回路设计难度大，结构复杂的问题。提供一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路，只利用一个反馈回路就可将恒流和恒压两种功能结合起来，电路结构简单，电路工作稳定。恒流恒压充电控制电路可以适用于各种可循环电池的恒流恒压充电的控制，具有更广泛的应用范围。

附图说明

图1为本发明的电路结构框图；

图2为本发明的电路原理图。

具体实施方式

本发明将结合附图，通过以下实施例进一步说明：

如附图1所示，一种应用于电力行业产品的恒流恒压充电电路的结构框图，包括电压输入、DC-DC变换电路、差分放大电路、恒流控制电路、恒压控制电路和电路输出，通过在负载回路中串联一只电流取样电阻，进行电流采样，再将其上电流信号经过差分放大电路进行放大，再经过恒流控制电路形成电流反馈信号，电流反馈信号经过恒压控制电路之后控制DC-DC电路输出PWM的占空比变化，控制输出电压和蓄电设备的端口电压同步升高，从而达到稳定输出电流的目的。当电压升至限定电压U_lim之后通过调节输出PWM的占空比至最大，固定输出最大电压U_max来实现恒压充电。