[发明专利]外部电阻编程调控充电电压和电流的方法和充电器

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术，尤其涉及稳压电源电路，特别是充电器。

背景技术

现有技术中，二级的充电电源电路先是进行AC-DC转换，然后再进行DC-DC变换，其转换效率低：即使每一级的转换效率都达到 85%, 最后总的效率也只有 72.3%，而且二级的充电电源电路使用的电子元件多，成本高。

还有，传统的带波段开关调节输出电压的充电器仅只能调节充电电压,而且档位数有限，不能调节充电电流，使用范围大大受限。

以上种种弊端是人们想解决而又没有解决的问题，时至今日，未见技术有所突破。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种外部电阻编程调控充电电压和电流的方法和充电器。本发明的充电器合二为一的设计,与现有的二级充电器技术相比，合二为一的充电器效率至少达85%以上，转换效率高，成本低，还可以无级设置电压数值和充电电流，大大方便了应用。

本发明通过采用以下技术方案来实现。

实施一种外部电阻编程调控充电电压和电流的方法，包括如下步骤：

S1、首先由充电器电路引出Vref接点、Vprog接点、Iprog接点至充电器之外；

所述的Vref接点是在开关电源输出端V+处引出一稳压器件U3，使稳压器件U3对外输出一稳定电压Vref；

S2、然后设置运算放大器U4D作恒压控制，所述Vprog接点由控压电阻Rvprog和第一电阻R27分压得到，运算放大器U4D同向输入端接VProg为电压基准；控压电阻Rvprog另一端接Vref；运算放大器U4D反向输入端接第二电阻R23和第三电阻R22的连接点Ilimit，此点为输出电压V+的采样电压点；

S3、然后，设置运算放大器U4C作恒流控制，所述Iprog接点接在其反向输入端，此点为输出电流V+的采样点通过控流电阻Riprog与第四电阻R28、第五电阻R29总阻值的分压得到；

运算放大器U4C的同向输入端接在电流感知电阻R17的一端。

在步骤S3之后，将运算放大器U4D输出端连接光电耦合器U2A，控制光电耦合器U2A的电流大小。

Rvprog和第一电阻R27确定输出端V+的电压数值；

为Rvprog=（647.38/V+）－10

单位：KΩ。

Riprog和第四电阻R28、第五电阻R29确定输出端V+的电流大小；

为Riprog=（5739/Io）－0.23

单位：KΩ。

所述运算放大器U4C的输出端接U4D反向输入端。

根据上述方法设计制造一种外部电阻编程调控充电电压和电流的充电器，所述充电器包括：

引出在充电器外部的Vref接点、Vprog接点、Iprog接点；

所述Vref接点是在开关电源输出端V+处引出一稳压器件U3，使稳压器件U3对外输出一稳定电压Vref；

运算放大器U4D，作恒压控制，所述Vprog接点由控压电阻Rvprog和第一电阻R27分压得到，运算放大器U4D同向输入端接VProg为电压基准；

控压电阻Rvprog另一端接Vref；运算放大器U4D反向输入端接第二电阻R23和第三电阻R22的连接点Ilimit，此点为输出电压V+的采样电压点；

运算放大器U4C作恒流控制，所述Iprog接点接在其反向输入端，此点为输出电流V+的采样点；通过控流电阻Riprog与第四电阻R28、第五电阻R29总阻值的分压得到；运算放大器U4C的同向输入端接在电流感知电阻R17的一端。

运算放大器U4D输出端连接光电耦合器U2A，控制光电耦合器U2A的电流大小。

所述Rvprog和第一电阻R27确定输出端V+的电压数值；

为Rvprog=（647.38/V+）－10

单位：KΩ。

所述Riprog和第四电阻R28、第五电阻R29确定输出端V+的电流大小；

为Riprog=（5739/Io）－0.23

单位：KΩ。

所述运算放大器U4C的输出端接U4D反向输入端。

与现有技术相比较，本发明的外部电阻编程调控充电电压和电流的方法和充电器，充电电压和充电电流都能根据需要按相应公式灵活调节, 只要把需要的充电电压和充电电流代入对应的公式,就能计算出电压编程电阻R vprog阻值和电压编程电阻Riprog阻值。