高精度模塊化充電控制單元的制作方法
【專利摘要】高精度模塊化充電控制單元，輔助電源進行AC/DC變換后為控制單元提供直流供電；取樣電路將電流采樣信號傳輸至一級放大器，一級放大器將放大后的電流采樣信號輸入控制模塊的數字比較電路，數字比較電路通過比較器輸出高位驅動電壓控制模塊，電壓控制模塊連接控制模塊與主供電電壓反饋電路；功能切換電路接收一級放大器放大后的電路采樣信號，通過電路的翻轉切換控制所述功能指示電路。本實用新型具有充電電流可調、電路簡單、精度高、具有充電充滿指示等特點。
【專利說明】高精度模塊化充電控制單元
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于具有充電要求的電子設備的輔助控制單元，具體的說，是一種高精度模塊化充電控制單元。
【背景技術】
[0002]近年來，由于充電電池符合便攜式電子產品在小型、重量輕及使用時間長方面的要求，從移動電話和PDA等為代表的便攜式電子產品，到筆記本計算機、VTR等都開始大量采用充電電池。然而，因為充電電池需要使用高精度充電控制電路，而傳統設計中大多數的充電電路均采用一級運算放大器進行比較來控制主電路的反饋網絡，并且傳統設計中要求的電流采樣信號比較高，造成輸出電壓損耗較大，另外采樣信號與基準電壓相差較多，電路調整較難控制，存在溫度漂移大等缺點。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種主要用于對充電器充電控制要求高的電子設備的電流輔助控制電路中，且具有充電電流可調、電路簡單、精度高、具有充電充滿指示等特點的新型高精度模塊化充電控制單元。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:一種高精度模塊化充電控制單元，包括輔助電源，采樣放大模塊，控制模塊，功能顯示模塊，所述的采樣放大模塊包括取樣電路和一級放大器；所述控制模塊包括數字比較電路，電壓控制模塊；輔助電源進行AC/DC變換后為控制單元提供直流供電；取樣電路將電流采樣信號傳輸至一級放大器，一級放大器將放大后的電流采樣信號輸入控制模塊的數字比較電路，數字比較電路通過比較器輸出高位驅動電壓控制模塊，電壓控制模塊連接控制模塊與主供電電壓反饋電路；所述功能顯示模塊由功能切換電路和功能指示電路構成，功能切換電路接收一級放大器放大后的電路采樣信號，通過電路的翻轉切換控制所述功能指示電路。
[0005]所述電壓控制模塊采用光耦合器U2連接所述控制單元與主供電電壓反饋電路。
[0006]所述功能指示電路外接有LED指示燈。所述控制單元采用內置四組獨立運算單元的集成電路LM324。
[0007]本實用新型的優點在于:(I)針對傳統方法的幾個缺點，進行了全新設計和完善。從而有效的避免了電流取樣電壓高，壓降大，精度差，抗干擾能力差等缺點，具有充電電流可調，電路簡單，精度聞，具有充電指不等效果，有效提聞了控制精度及可罪性，性能優良。
[0008](2)電路簡潔，工作穩定:采用基本分立件組成，整個電路的期間誤差能力很強，只需按原設計理論計算出的相應器件的量值進行裝配，即可滿足技術指標的要求。同時該電路具有較高的抗擾動能力，能穩定的工作，可通過對分壓電阻的微調，完成對充電電流點的調整。
[0009](3)適用范圍廣:不需要獨立的輔助電源，主要工作狀態不受后級設備的影響。同時，可通過對控制電路的簡單調整，對充電點任意設置，針對具有充電器充電要求的電子設備的電流進行輔助控制；不但可用于充電器充電電路中，也可經過調整后用于恒流電路，大大拓寬了應用領域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]附圖1為本實用新型原理框圖；
[0011]附圖2為本實用新型電路圖
[0012]附圖3為本實用新型充電電路工作應用原理圖；
[0013]附圖4為本實用新型恒流電路工作應用原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0015]本實用新型工作原理為:輔助電源部分主要是進行AC/DC變換為控制電路提供直流供電；采樣放大部分將電流采樣信號經過一級放大后送入后級分析電路，通過放大可大大增加抗干擾能力，更使得后級電路更便于調整；數字比較部分將前一級放大后的電流采樣信號與分壓后的基準電壓進行比較，當取樣電流達到預置值時，比較器輸出高位驅動電壓控制電路，進行相應調整，達到恒流充電目的；電壓控制部分主要起到控制單元與主供電電壓反饋電路之間的隔離連接作用；功能切換部分及功能指示部分共同組成功能顯示電路，其中切換電路同樣是將經過一級放大后的電流采樣信號與切換預置值進行比較當電流達到預置值時，電路動作進行翻轉切換并對外提供相應指示信號。
[0016]如圖2所示，集成電路LM324為內置獨立四組運算單元的運算放大器，為本實用新型的核心器件，其中采樣放大運算單元起到采樣放大部分的放大作用，放大倍數A=l+R2/R3=1+39K/1.5K=27 (倍)，若電流采用信號控制在10mV,經放大后輸出比較電壓約為2.7V之間，因此降低輸出采樣壓降，同時大大提高抗干擾能力；電壓控制模塊運算單元將前一級放大后信號，與R5、DU Rx2及RlO等元器件組成的分壓電路提供的基準電壓進行比較，通過對Rx2的調整可以輕松設置電流預置值；功能顯示模塊運算單元與Ql、D2、R9、Rxl、R13、R14及R15等元器件組成功能切換部分及功能指示部分，通過對Rxl的調整可以設置充電指示與充滿指示切換點預置值；光電耦合器U2作為該控制模塊與主供電電壓反饋電路之間的隔離連接作用。
[0017]本實用新型不但可用于在充電器充電電路中，經過適當調整也可以用于在恒流電路中。
[0018]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本申請所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本申請型的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種高精度模塊化充電控制單元，包括輔助電源，采樣放大模塊，控制模塊，功能顯示模塊，其特征在在于，所述的采樣放大模塊包括取樣電路和一級放大器；所述控制模塊包括數字比較電路，電壓控制模塊；輔助電源進行AC/DC變換后為控制單元提供直流供電；取樣電路將電流采樣信號傳輸至一級放大器，一級放大器將放大后的電流采樣信號輸入控制模塊的數字比較電路，數字比較電路通過比較器輸出高位驅動電壓控制模塊，電壓控制模塊連接控制模塊與主供電電壓反饋電路；所述功能顯示模塊由功能切換電路和功能指示電路構成，功能切換電路接收一級放大器放大后的電路采樣信號，通過電路的翻轉切換控制所述功能指示電路。
2.根據權利要求1所述的高精度模塊化充電控制單元，其特征在于，所述電壓控制模塊采用光耦合器U2連接所述控制單元與主供電電壓反饋電路。
3.根據權利要求1或2所述的高精度模塊化充電控制單元，其特征在于，所述功能指示電路外接有LED指示燈。
4.根據權利要求1或2所述的高精度模塊化充電控制單元，其特征在于，所述控制單元采用內置四組獨立運算單元的集成電路LM324。
【文檔編號】H02J7/04GK203827042SQ201420246762
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】陳坤 申請人:航天長峰朝陽電源有限公司