[发明专利]一种适用模块电源给超级电容充电电路

说明书

本发明公开了一种适用模块电源给超级电容充电电路，包括电源模块以及虚拟负载，所述电源模块的三相线的L和N输入端接与220V的交流电压相接，模块电源1的输出端+Vo和超级电容C1的正极之间串联电阻R2，模块电源的输出端‑Vo和超级电容C1的负极、虚拟负载的负极相连结在一起，电阻R1并联在模块电源的正负极两端，虚拟负载的正极与二极管D1和二极管D2的负极并联，当模块电源输入端通上220VAC时，随着时间的延长，超级电容C1上的电压从0V开始上升，超级电容C1的电流慢慢地变小，直至超级电容C1上的电压和模块电源的输出电压Vo相等，此时超级电容C1通过二极管D2和模块电源同时给虚拟负载供电，达到充电的目的，应用简单、可靠、成本非常少和适用于大批量使用。

技术领域

本发明涉及到一种超级电容充电电路，特别涉及一种适用模块电源给超级电容充电电路。

背景技术

超级电容器是20世纪70年代发展起来的一种介于电池和传统电容器之间的新型储能器件，具有功率密度大、充电速度快、容量高、可逆性好、使用寿命长和易于维护等优点，此外，超级电容器的充放电曲线更接近于电容器而不同于传统电池，可以应用于短时高峰值电流中或者传统电池无法应用的领域中，再加上超级电容器还具有充放电次数多、存储周期长和无需定期维护等优点，因此，超级电容器是替代锂电池等传统电池的最佳方案。

现有的技术方案非常多，基本上都很复杂，如方案1，2，3，4等等，这些方案在应用各有优缺点，优点是各自解决相关的问题。

方案1公布的申请号：201711150063.5提到的一种应用于配电自动化终端后备超级电容的充电电路，涉及配电自动化领域，包括直流电源、斜坡产生电路、三角波产生电路、比较器、驱动电路、mosfet开关管、二极管、电感及超级电容，BUCK直流降压电路由mosfet开关管、二极管、电感构成，BUCK直流降压电路输入端接直流电源正极，BUCK直流降压电路输出端接超级电容正极，BUCK直流降压电路的控制端接驱动电路的输出端，直流电源负极、二极管阳极和超级电容负极分别接地，斜坡产生电路接入比较器的同相输入端，三角波产生电路接入比较器反相输入端，比较器输出端产生的PWM信号接入驱动电路输入端，通过对BUCK直流降压电路进行脉冲宽度调制控制，以控制流过电感电流，达到对超级电容C平缓充电的目的。

方案2公布的申请号：201620210355.8提到的一种分界开关控制器超级电容的充电电路，它包括降压整流电路、恒流限压电路及超级电容和电源切换电路，降压整流电路、恒流限压电路、超级电容和电源切换电路依次连接，降压整流电路包括变压器和整流桥，降压整流电路将AC220V电源降压并整流到系统工作电压VIN，恒流限压电路包括三端可调稳压集成电路、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管和第二二极管，恒流限压电路完成对系统工作电压VIN的稳压、恒流输出，所述超级电容和电源切换电路包括超级电容和充电二极管，当外部电源消失后，所述超级电容和电源切换电路将超级电容接入系统，保持分界开关控制器工作。

方案3公布的申请号：201520321194.5提到的一种智能水表超级电容科学充放电管理系统，其特征在于：系统组成由3.6V电源、断电检测电路、电源自动切换电路、电容充电控制电路、超级电容以及CPU模块六个模块组成；3.6V电源与断电检测电路和电源自动切换电路连接，断电检测电路和电源自动切换电路与CPU模块连接，CPU模块连接并控制电容充电控制电路，电容充电控制电路连接超级电容。本实用新型对超级电容的充电电路进行优化，采用脉冲方式对电容进行充电，让电容维持一定的储能水平。

方案4公布的申请号：201420331837.X提供一种无需MCU干预、并能够调节充电电压的超级电容充电电路；采用的技术方案为：超级电容充电电路，包括：供电电源、稳压电路、反馈控制电路和超级电容组，所述供电电源与所述稳压电路相连，所述稳压电路与所述超级电容组相连，所述反馈控制电路分别与所述稳压电路和所述超级电容组相连；本发明适用于充电控制技术领域。

发明内容