[发明专利]一种铅酸蓄电池充电电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅酸蓄电池充电电路。

背景技术

现有铅酸蓄电池充电电路一般采用普通分级限流开关电源模块实现，该类型铅酸蓄电池充电电路拓扑结构为反激式开关电源电路，在开关管接通的情况下，输入为高电平时输出线路中串联电感为放电状态；相反，在开关管断开的情况下，输入为高电平时输出线路中串联电感为充电状态。现有的铅酸蓄电池充电电路的主要缺点是分级限流，输入母线电压范围小，输出转换效率低，发热量大，体积大。

发明内容

本发明旨在提供一种铅酸蓄电池充电电路，无级限流及无级调压，输出软启动，确保电池充电的高效及高适应性，匹配电池充电特性及要求，提高输出转换效率，扩大母线电压范围。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种铅酸蓄电池充电电路，包括输出电压设置模块、输出电流设置模块；所述输出电压设置模块与输出电压反馈控制模块连接；所述输出电流设置模块与输出电流反馈控制模块连接；所述输出电压反馈控制模块、输出电流反馈控制模块均与PWM控制模块连接；所述PWM控制模块与正激式开关电源模块连接；所述正激式开关电源模块与输出电压采样模块、输出电流采样模块连接。

所述正激式开关电源模块通过电源输出滤波模块与所述输出电压采样模块、输出电流采样模块连接。

所述输出电压设置模块包括至少一个RC滤波电路，且所述输出电压设置模块的输入为电压设置PWM信号；所述输出电压设置模块的输出为电压设置信号。

所述输出电压设置模块包括四个串联的RC滤波模块。

所述输出电流设置模块包括至少一个RC滤波电路，且所述输出电流设置模块的输入为电流设置PWM信号，所述输出电流设置模块的输出为电流设置信号。

所述输出电流设置模块包括四个串联的RC滤波电路。

所述输出电压反馈控制模块包括第一比较器；所述第一比较器正输入端输入输出电压设置模块输出的电压设置信号；所述第一比较器负输入端输入所述输出电压采样模块输出的回馈端电压信号。

所述输出电流反馈控制模块包括第二比较器；所述第二比较器正输入端输入输出电流设置模块输出的电流设置信号；所述第二比较器负输入端输入所述输出电流采样模块输出的回馈端电流信号。

所述PWM控制模块包括与所述第二比较器输出端连接的二极管；所述第一比较器、二极管阳极均接入PWM控制器。

所述正激式开关电源模块包括MOS管；所述MOS管控制级与所述PWM控制模块连接；所述MOS管的源极经过采样电阻接地；所述MOS管的漏极接变压器原边第一输入端；所述变压器原边第二输入端接入直流电源；所述变压器次边两端分别与续流支路连接；所述续流支路与整流支路并联。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明采用正激式开关电源电路拓扑结构，无级限流及无级调压，输出软启动，确保电池充电的高效及高适应性，匹配电池充电特性及要求，提高输出转换效率，扩大母线电压范围。

附图说明

图1为本发明输出电压设置模块原理图；

图2为本发明输出电流设置模块原理图；

图3为本发明输出电压反馈控制模块、输出电流反馈控制模块、PWM控制器、正激式开关电源模块、电源输出滤波模块部分电路原理图；

图4为本发明输出电压采样模块原理图；

图5为本发明输出电流采样模块原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明输出电压设置模块包括四个串联的RC滤波模块，其中第一个RC滤波模块（由电阻R12和电容C8组成）的输入端（即输出电压设置模块的输入端）输入电压设置PWM信号VPWM，最后一个RC滤波模块（由R15和C11组成）的输出端（即输出电压设置模块的输出端）输出电压设置信号VSET。

如图2所述，本发明输出电流设置模块包括四个串联的RC滤波模块，其中第一个RC滤波模块（由电阻R20和电容C12组成）的输入端（即输出电流设置模块的输入端）输入电流设置PWM信号IPWM，最后一个RC滤波模块（由R19和C15组成）的输出端（即输出电流设置模块的输出端）输出电流设置信号ISET。