[实用新型]一种恒压限流充电器

说明书

本实用新型涉及一种充电器。

随着社会的发展和技术的进步，能源问题已日益突出。煤、石油等非可再生能源的大量使用，不仅无法满足可持续发展的目标，而且会对环境造成巨大的污染。电动自行车体积小，使用方便，电动自动车以蓄电池提供动能，目前电动自行车蓄电池充电器无显示器，无法对蓄电池充电时行控制处理，增加了充电控制的难度，无法实时的检测蓄电池在充电过程中的充电情况。给使用者带来不便，影响电动车的发展。

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种恒压限流充电器，以达到充电过程可视且可控的目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。

一种恒压限流充电器，包括控制模块、功率模块，其特征在于：所述的控制模块包括能用于显示充电过程的显示屏、用于充电计时的时钟芯片、与功率模块相连的用于对输出电压进行检测的电压检测电路、输出电流进行检测的电流检测电路、用于充电控制的充电电路及引脚与显示屏、时钟芯片、电压检测电路、电流检测电路相连的单片机。与普通的电瓶车充电器相比，增设显示屏，显示屏提供人机界面，令整个充电过程可控并能实时显示充电状态在用户面前，使用户直观了解蓄电池的充电状况，提高使用的可靠性，避免因不知晓充电时间，过早结束充电，蓄电池储电量不足，造成中途无电的情况发生。另外，增加一路电压检测电路与电流检测电路，能实时的监测充电过程中的充电电压与充电电流，配以专用的时钟芯片能实时的显示电动自行车在整个充电过程中的充电时间的实时显示，并能记录本次充电时间以及整个过程的累积充电时间，从而体现蓄电池已使用的时间，了解蓄电池的情况。可采用8位STC系列单片机进行控制，能友好的将实际采集到的充电电压充电电流数据以及本次充电时间，累积充电时间实时地显示在用户面前。显示器能显示充电过程的整个环节，包括“充电开始”，“充电进行中”，“充电结束”等，配以动态显示画面，能在显示器上面反应充电过程中蓄电池的电量等，更为人性化，可视性提高，用户使用方便、直观。 

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。

所述的控制模块还包括用于防止反接的防反接电路。有效的防止了用户在使用过程中由于误操作而导致电瓶损坏以及充电器损坏失效可能的发生。

所述的控制模块还包括用于用户输入的功能键，所述的功能键与单片机引脚相连。增加按键输入功能，用户在实用过程中能根据自己的需要进行电动车充电时间的自行设置，也能对充电累积时间的清零以及查询每次充电过程中的充电情况。

所述的控制模块还包括用于用户输入的功能键，所述的功能键与单片机引脚相连。增加按键输入功能，用户在实用过程中能根据自己的需要进行电动车充电时间的自行设置，也能对充电累积时间的清零以及查询每次充电过程中的充电情况。

所述的控制模块还包括用于调节显示屏的背光调节电路。

所述的防反接电路包括二极管、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、三极管、场效晶体管，蓄电池的正极连接端与二极管的正极相连，二极管的负极与三极管的集电极及第三电阻一端相连，第三电阻的另一端与三极管的基极及第五电阻一端连接，第五电阻的另一端与场效晶体管的漏极及蓄电池的负极连接端连接；三极管的集电极与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第四电阻的一端及场效晶体管的栅极连接；第四电阻的另一端与场效晶体管的源极相连。

电压检测电路包括分压电阻、滤波电阻、滤波电容、运算放大器，充电电压经分压电阻分压、滤波电阻和滤波电容一阶滤波后，经运算放大器电压跟随之后，将模拟电压送至单片机的模拟口引脚。

所述的背光调节电路包括两个滤波电路、用于电压跟随的运算放大器、用于比例放大的运算放大器；由单片机输出的占空比信号，经过两个滤波电路滤波、运算放大器电压跟随、运算放大器反向比例运算放大之后，加载至显示屏的背光调节侧。增加对液晶屏亮度的调节功能，以及按键唤醒液晶屏背光的暗灭，更进一步的做到了节能。

所述的控制模块设有多个不同光色的指示灯以区别充电过程的各状态。

所述的充电电路包括比较器、可调电阻、稳压二极管、分压电阻、检测电阻、光电耦合器；所述的比较器同相输入端与可调电阻相连，比较器的反相输入端与电流检测电路相连，比较器的输出端与光电耦合器一端相连，比较器的反相输入端与输出端之间设一电容，光电耦合器另一端与单片机引脚相连，稳压二级管的输出端与分压电阻一端相连，分压电阻的另一端与比较器同相输入端相连。调节可调电阻可调节充电电流，充电电路为闭环控制，使充电电路在过流的情况下，能迅速将输出电压降低。