[发明专利]一种平均电流恒定式充电装置和方法

说明书

本发明提供了一种平均电流恒定式充电装置和方法，包括开关电路、电压采样检测电路和占空比调节电路；所述开关电路的输入端与充电输出口相连，所述开关电路的输出端与锂电池相连，所述电压采样检测电路的输入端分别与所述开关电路和锂电池相连；所述电压采样检测电路的输出端与所述占空比调节电路相连，所述占空比调节电路的输出端与所述开关电路相连；所述占空比调节电路根据电压采样检测电路检测到的电压差控制开关电路的导通和截止，进而控制平均充电电流。通过电压采样检测电路检测开关电路两端的电压差，再通过占空比调节电路控制开关电路的状态来调节占空比，进而控制平均电流处于恒定状态，具有结构简单和实现成本低等优点。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，涉及一种能够保持平均电流恒定的平均电流恒定式充电装置和方法。

背景技术

近年来，可充电式锂电池的应用越来越广泛，便携式风扇、太阳能灯、电动牙刷和理发器等设备设备，大都采用可充电式锂电池进行供电。造成这一趋势主要有两个原理：其一，现代生活理念越来越重视环保，相比起一次性电池，可充电式锂电池对环境造成的负担更小；其二，锂电池技术进步明显，特别是在充电时间、安全性能等方面取得大突破。

对可充电式锂电池进行充电，主要采用以下几种充电方式：方式一：采用二极管充电。直接将充电器或者太阳能光伏板接二极管对电池直接充电；此种方式充电电流不恒定，电流大小不可控，与充电装置和电池电压有很大关系，变化很大。方式二：采用线性稳压电路进行充电。比如采用4056 充电芯片，但此种方式电流较小，一般不超过1安培的电流，电池容量大的时候，此种方式不适用，充电较慢。方式三：采用开关电源类电路进行充电。有降压型或者升压型的芯片进行充电控制，此种方式成本高，而且充电电流也与充电装置和电池电压有很大关系，使用不灵活。

对于锂电池而言，充电过程中保持平均电流恒定意义重大，而现有技术难以通过低成本来实现平均电流恒定，这是业界亟待打破的瓶颈。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种平均电流恒定式充电装置和方法，能够通过简单的电路结构，以较低的成本实现平均电流恒定。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种平均电流恒定式充电装置，包括开关电路、电压采样检测电路和占空比调节电路；

所述开关电路的输入端与充电输出口相连，所述开关电路的输出端与锂电池相连，所述电压采样检测电路的输入端分别与开关电路和锂电池相连；所述电压采样检测电路的输出端与所述占空比调节电路相连，所述占空比调节电路的输出端与所述开关电路相连；

所述电压采样检测电路用于采集所述开关电路的输入端和输出端之间的电压差；

所述占空比调节电路用于根据所述电压采样检测电路检测到的电压差控制所述开关电路的导通和截止，进而控制锂电池的平均充电电流。

与现有技术相比，本技术方案的有益效果是：无需额外检测锂电池的充电电流，只需要通过电压采样检测电路检测开关电路两端的电压差，再通过占空比调节电路控制开关电路的状态来调节占空比，进而控制平均电流处于恒定状态，具有结构简单和实现成本低等优点。

进一步地，所述开关电路包括一PMOS管；

所述PMOS管的栅极与所述占空比调节电路相连，所述PMOS管的源极与所述充电输出口相连，所述PMOS管的漏极与所述锂电池相连。

采用上述方案的有益效果是：PMOS管通过其栅极与占空比调节电路相连，占空比调节电路只需要控制输出到PMOS管的栅极的电平，即可控制PMOS 管的状态，通过简单的电路结构实现开关电路的基本功能。

进一步地，所述电压采样检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；