[实用新型]一种充电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及充电器技术领域，尤其涉及一种充电系统。

背景技术

现有的充电器种类繁多，充电性能却不佳，尤其是为电动车蓄电池充电的充电器，实现充电功能的电路结构复杂且充电效率低，电能损耗大，同时对电池造成损伤，减少电池使用寿命。当环境温度升高时，充电电池的充电性能降低，为确保充电系统在安全范围的温度下正常运行，急需一种对环境温度进行补偿，根据温度调整充电电压的方案。

现有采用风扇的形式进行散热，但只能短暂降低环境温度，充电系统仍运转在高温环境下，且伴随着风扇的长时间利用，风扇也会产生一定热量，无法有效优化充电电池的充电性能。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种具有环境温度补偿功能的充电系统。

本实用新型提供一种充电系统，包括桥式整流电路、方波产生电路、LLC谐振变换电路、正负脉冲电路、温度检测器、温度补偿电路、MCU控制电路、充电电池；交流输入端经桥式整流电路输出直流给方波产生电路，所述方波产生电路依次连接所述LLC谐振变换电路、所述正负脉冲电路、所述充电电池；所述温度检测器采集充电电池的温度传输至所述MCU控制电路，所述MCU控制电路输出温度控制信号经所述温度补偿电路至充电电池；其中，所述LLC谐振变换电路包括变压器、设于变压器原边侧的谐振电容、第一电感、第二电感，所述谐振电容与所述第一电感串联在所述方波产生电路和变压器原边侧之间，所述第二电感并联在变压器原边侧，变压器副边侧与所述正负脉冲电路连接；所述正负脉冲电路包括第三三极管、第四三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四电容，所述第三三极管的基极和发射极均连接所述LLC谐振变换电路，所述第三三极管的集电极经所述第五电阻连接所述第四三极管的基极，所述第三三极管的发射极接地；所述第四三极管的发射极经所述第六电阻、以及还依次经所述第四电容和所述第七电阻与输出端连接，所述第四三极管的集电极经所述第八电阻接地；所述温度补偿电路包括第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第三MOS管、第五三极管、第二比较器；所述第二比较器的一输入端设有参考电压，另一输入端连接于所述第十五电阻和所述第十六电阻两者的中间连线，输出端与所述第三MOS管的门极连接；所述第三MOS管的源极依次连接所述第十五电阻、所述第十六电阻、所述第十七电阻；所述第三MOS管的漏极连接电压源；所述第五三极管的发射极连接于所述第十六电阻和所述第十七电阻两者的中间连线，所述第五三极管的基极、集电极和所述第十七电阻均接地；所述第十六电阻和所述第十七电阻两者的中间连线连接充电电池。

该充电系统，利用LLC谐振变换电路，使得充电电池全程工作在软开关模式下，负载和输入变化较大时，频率变化仍很小，且全负载范围内切换零电压转换。充电效果好，具有一定的电池修复功能。同时利用正负脉冲电路的正脉冲电路达到去硫化作用，和负脉冲电路加快充电速度和降低电池温升，进一步提高了电池的充电效率和性能。利用温度补偿电路对环境温度补偿，提高充电性能。

作为优选，所述LLC谐振变换电路和所述正负脉冲电路之间还连接有LC滤波电路。

作为优选，所述LC滤波电路包括第三电感、第三电容；所述第三电感串联在变压器副边侧与所述正负脉冲电路之间，所述第三电容并联在变压器副边侧。

作为优选，还包括过温保护电路。

作为优选，所述过温保护电路包括温度采集器、第一比较器、开关电路；所述温度采集器采集电池温度，经第一比较器、开关电路连接MCU控制电路，MCU控制电路输出温度控制信号至所述正负脉冲电路。

作为优选，述过温保护电路包括熔断器。

作为优选，所述方波产生电路包括开关电源驱动电路、第一MOS管、第二MOS管、第二二极管、第三二极管，所述第二二极管的阴极与所述第一MOS管的漏极相连，所述第二二极管的阳极连接所述第一MOS管的源极；所述第一MOS管的漏极连接所述桥式整流电路；所述第二MOS管的漏极、所述第一MOS管的源极分别与所述谐振电容连接；所述第二MOS管的源极连接所述第二电感并接地；所述第二MOS管的漏极连接所述第三二极管的阴极，所述第三二极管的阳极连接所述第二MOS管的源极；所述第一MOS管的门极、所述第二MOS管的门极连接所述开关电源驱动电路。

作为优选，所述开关电源驱动电路包括驱动芯片及其外围电路。

作为优选，所述开关电源驱动电路还包括欠压保护电路，所述欠压保护电路包括连接在驱动芯片与所述桥式整流电路之间的第十二电阻、第十三电阻，以及与第十三电阻连接并接地的第十四电阻。