[发明专利]一种用于超级电容模组的充电控制系统

说明书

本发明提供了一种用于超级电容模组的充电控制系统，其能很好地满足超级电容产品大电流快速充电、安全、高效率的需求；其包括顺序电连接的AC/DC开关电源电路、DC/DC降压开关电源电路、充电管理系统电路，所述AC/DC开关电源电路通过交流市电供电，其中，所述AC/DC开关电源电路，用以实现开关电源的软启动；所述DC/DC降压开关电源电路，用以调整输出电流电压；所述充电管理系统电路，用以防止电能倒流而损坏DC/DC电源。

技术领域

本发明涉及超级电容模组技术领域，具体为一种用于超级电容模组的充电控制系统。

背景技术

超级电容作为目前工业领域内一种新型的储能器件，以其功率密度大、充电速度快、循环寿命长、工作温度范围宽、环境污染小等诸多优点，在城市轨道交通、风力发电、太阳能发电、电动汽车、军工设备、重型机械、电信行业、电动工具、电动玩具等众多领域和场合得到了广泛的应用，而超级电容在使用、维护过程中难免会遇到需要充电时候，因此充电器是超容产品不可或缺的一种配套设备，但是市面上常规的铅酸、锂电池充电设备并不能很好地匹配超级电容的特性，无法实现满足超级电容产品大电流快速充电、安全、高效率的需求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于超级电容模组的充电控制系统，其能很好地满足超级电容产品大电流快速充电、安全、高效率的需求。

其技术方案是这样的，一种用于超级电容模组的充电控制系统，其特征在于：其包括顺序电连接的AC/DC开关电源电路、DC/DC降压开关电源电路、充电管理系统电路，所述AC/DC开关电源电路通过交流市电供电，其中，所述AC/DC开关电源电路，用以实现开关电源的软启动；所述DC/DC降压开关电源电路，用以调整输出电流电压；所述充电管理系统电路，用以防止电能倒流而损坏DC/DC电源。

其进一步特征在于：

所述AC/DC开关电源电路包括熔断器F1、滤波电感L1、电容Cx1、Cx2、Cy1、Cy2、电容C1～C11、电阻R1～R18、稳压管D5～D10、二极管D1～D4、开关变压器T1、开关管Q1、Q2、控制器U1、分流器U2、光电耦合器U3、电感L2，所述控制器U1采用型号为UCC28600DR控制芯片，所述分流器U2采用型号为TL431CDBZR芯片，所述光电耦合器U3采用型号为PC817耦合芯片；所述交流市电依次经过所述熔断器F1、由滤波电感L1及电容Cx1、Cx2、Cy1、Cy2组成的EMI滤波器、由D1～D4组成的整流桥以及电容C1后进入开关变压器T1的初级绕组Np，所述电阻R1的一端与所述电容C1、C3、电阻R4、R6的一端、开关变压器T1的2脚均相连接，所述电容C1的另一端接地，所述电阻R1的另一端依次串联连接所述电阻R2、R3、电容C2后与所述电容C6的一端、稳压管D8的负极、控制器U1的6脚均相连接，所述电容C3的另一端经所述电阻R5后与所述电阻R4、R6的另一端、稳压管D5的负极均相连接，所述稳压管D5的正极与所述开关管Q1的1脚、开关变压器T1的1脚均相连接，所述开关管Q1的3脚与所述电阻R7的一端、稳压管D6的正极均相连接，所述电阻R7的另一端、稳压管D6的负极连接后接于所述控制器U1的5脚，所述开关管Q1的2脚与所述电阻R8、R9的一端相连接，所述电阻R8的另一端与所述电容C4的一端相连后接地，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R9的另一端与所述控制器U1的3脚、电容C11的一端、稳压管D9的负极均相连接，所述电容C11的另一端与所述控制器U1的4脚相连后接地，所述控制器U1的1脚连接所述电容C9后接地，所述控制器U1的2脚与所述光电耦合器U3的3脚相连，所述开关变压器T1的4脚接地，所述开关变压器T1的3脚与所述稳压管D7的正极、电阻R10的一端均相连接，所述电阻R10的另一端与所述电阻R11的一端、控制器U1的7脚均相连接，所述电阻R11的另一端接地，所述稳压管D7的负极与所述电阻R13、R12、电容C5的一端均相连接，所述电阻R13的另一端连接所述稳压管D8的正极，所述电容C5、C6的另一端均接地，所述电阻R12的另一端与所述开关变压器T1的8脚、稳压管D9的正极均相连接，所述开关变压器T1的5脚经所述电感L2后与所述电容C7、电阻R14、R17的一端均相连接，所述开关变压器T1的6脚与所述开关管Q2的1脚相连接，所述开关管Q2的2脚与所述电容C7的另一端相连后接地，所述电阻R14的另一端与所述电阻R15、电容C8的一端、稳压管D10的负极均相连接，所述电容C8的另一端、稳压管D10的正极相连后接地，所述电阻R15的另一端与所述电阻R16的一端、光电耦合器U3的1脚均相连接，所述电阻R16的另一端与所述光电耦合器U3的2脚、电容C10的一端、分流器U2的1脚均相连接，所述电阻R17、电容C10的另一端与所述光电耦合器U3的3脚、电阻R18的一端均相连接，所述电阻R18的另一端与所述光电耦合器U3的4脚、分流器U2的2脚均相连接后接地；