[发明专利]电池再充电电路

说明书

发明涉及对可再充电电池进行再充电的电路，更具体说，涉及一种能够抵御供电电压变化而稳定工作的电池再充电电路。

普通的电池再充电电路包括AC-DC转换器，以便将AC供电电压转换成DC充电电压，用该DC充电电压供给可再充电电池。另外。为了避免可再充电电池的过量充电，电池再充电电路根据可再充电电池的充电状态控制充电电压的供给。

可将已知的电池再充电电路大致分为三类。第一类已知的电池再充电电路对可再充电电池供以恒定的电流，而不管充电电压的电压大小如何变化。由于这类现有电池再充电电路具有较大的功率损失，故需要对于电路中热辐射的一个单独的解决方案。第二类已知的电池再充电电路具有温度检测功能和防止过充电功能，以保护电路和可再充电电池不受损坏。尽管这类现有的电池再充电电路是较好的，但其成本高并很难精确地控制该电路。第三类已知的电池再充电电路在输出电流达到预定值之前保持恒定的输出电压。其间如果输出电流达到预定值，则电池再充电电路改变输出电压值，而保持恒定的电流值。

图1示出第三类已知的电池再充电电路。如图所示，电压转换器112由将电压源111的AC供电电压转换成充电电压的变压器构成。整流器113整流并平滑电压转换器112输出的充电电压，并将该整流充电电压输出提供给可再充电电池100。电压转换器112和整流器113构成了AC-DC转换器，用于将AC供电电压转换成具有充电电压值的DC电压。电流检测器114检测从整流器113输出的充电电压的电流，并且在电流超过预定值时产生一个控制信号。开关电路115是由光耦合器组成的，其根据电流检测器114输出的控制信号接通和断开。控制器116由电压源111与电压转换器112之间连接的开关元件组成，根据开关电路115的开关状态控制对电压转换器112的AC供电电压的供给。

工作时，电流检测器114将可再充电电池100的充电电流与标准电流比较，如果充电电流等于或大于标准电流则产生控制信号。然后，根据电流检测器114输出的控制信号，开关电路115和控制器116切断加到电压转换器112上的AC供电电压。以此方法，该电池再充电电路在其输出电流达到预定值前保持恒定的输出电压。如果输出电流达到了预定值，则改变输出电压值而保持为恒定的输出电流。然而，这种现有的电池再充电电路对于供电电压的变化非常敏感，因此，很难精确地控制恒定的充电电压和电流。另外，该现有装置有很大的充电电压损失，从而阻碍了装置的小型化。

因此，本发明的目的是提供一种能够抵御供电电压变化而稳定工作的电池再充电电路。

本发明的另一目的是提供一种能够减少充电电压损失的小型的电池再充电电路。

为了达到这些和其它目的，根据本发明的电池再充电电路包括：电压源；AC-DC转换器，用于将来自电压源的AC供电电压转换成DC供电电压，以产生充电电压；电压检测器，将充电电压与标准电压比较，当充电电压等于或大于标准电压时产生电压控制信号；电流检测器，将充电电流与标准电流比较，当充电电流达到标准电流时产生电流控制信号；控制器，包括在电压源与AC-DC转换器之间连接的开关元件，用于接通和断开电压源与AC-DC转换器之间的电源通路，以保持恒定的充电电压。

通过下面结合附图对实施例的详细描述，将使本发明的上述和其它目的、特征和优点变得更加清楚。其中：

图1是根据现有技术的电池再充电电路的简略框图；

图2是根据本发明实施例的电池再充电电路的简略框图；

图3A和3B是图2中所示电池再充电电路的特性曲线；

图4A和图4B示出根据本发明实施例的开关脉冲信号的占空因数变化的定时曲线；

图5是图2中所示电池再充电电路的详细电路图。

以下参照附图详细描述本发明的最佳实施例。尽管以举例方式限定和具体描述了特定的实施例以阐明本发明的主题，但没有这些细节，本领域的的技术人员根据本发明的描述也可实施本发明。另外，这里省略了那些公众已知的功能和结构的非必要的详细描述。

参考图2，根据本发明的电池再充电电路包括电压源211，用于输出AC供电电压。由二极管桥路BD和电容Cs组成的第一整流器212对电压源211的AC供电电压进行整流和平滑。由变压器组成的电压转换器213将第一整流器212输出的整流电压转换成充电电压值。第二整流器214整流和平滑电压转换器213输出的电压，并将充电电压输出供给可再充电电池200。这里，第一整流器212、电压转换器213和第二整流器214构成了AC-DC转换器，用于将AC供电电压转换成DC充电电压。