微型車載充電的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種微型車載充電機,包括殼體,所述殼體包括圍成腔體,所述腔體內部充滿密封膠,所述腔體內安裝有功率側板、控制板和主功率板,功率側板垂直安裝在腔體內并與腔體第一側邊,與腔體第一側邊構成第一側腔,控制板垂直安裝在腔體內的第二側邊,與腔體第二側邊構成第二側腔,第一側邊為第二側邊的對側邊,主功率板安裝在功率側板與控制板之間,功率側板上設有充電模塊、輸入端子和輸出端子,控制板上設有信號端子,主功率板上設有電容、電感和變壓器。本實用新型解決了目前的車載充電機尺寸體積龐大,安裝時占據空間大,不宜安裝,增加電路發熱,影響電路正常工作的缺陷。
【專利說明】微型車載充電機
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于電能存儲系統領域,具體涉及一種微型車載充電機。
【背景技術】
[0002] 傳統的車載充電機尺寸體積龐大,安裝時占據空間大,不宜安裝,同時,增加電路 發熱,影響電路的正常工作。 實用新型內容
[0003] 本實用新型要解決的技術問題是針對目前的車載充電機尺寸體積龐大,安裝時占 據空間大,不宜安裝,同時,增加電路發熱,影響電路的正常工作的缺陷,為此提供一種微型 車載充電機。
[0004] 為了解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0005] 微型車載充電機,包括殼體,所述殼體包括圍成腔體,所述腔體內部充滿密封膠, 所述腔體內安裝有功率側板、控制板和主功率板,功率側板垂直安裝在腔體內并與腔體第 一側邊,與腔體第一側邊構成第一側腔,控制板垂直安裝在腔體內的第二側邊,與腔體第二 側邊構成第二側腔,第一側邊為第二側邊的對側邊,主功率板安裝在功率側板與控制板之 間,功率側板上設有充電模塊、輸入端子和輸出端子,控制板上設有信號端子,主功率板上 設有電容、電感和變壓器,還包括功率管和二極管,所述的功率管和二極管測斜式的安裝在 第一側腔內;
[0006] 所述的充電模塊包括蓄電池、整流橋、第十四極性電容、變壓器、場效應管、控制芯 片、第十二極管、第十二極性電容、第i 二極管、第十三極性電容和第三十三電阻,整流橋 的共陰極端與第十四極性電容的正極端連接,第十四極性電容的正極端與變壓器的初級線 圈連接,變壓器的初級線圈與場效應管的漏極連接,場效應管的柵極與控制芯片的輸出端 連接,場效應管的源極一條支路與控制芯片的電流輸入端、另一條支路通過第三十三電阻 接地,變壓器的第一次級線圈與第十一二極管的陽極端連接,第十一二極管的陰極端與第 十三極性電容的正極端連接,控制芯片的電源端分別與整流橋的共陰極端和第十三極性電 容的正極端連接,控制芯片的誤差輸入端和誤差輸出端通過RC電路連接,變壓器的第二次 級線圈通過第十二極管與第十二極性電容的正極端連接,第十二極性電容的正極端與蓄電 池的正極連接。
[0007] 采用本實用新型微型車載充電機具有如下技術效果:
[0008] 腔體內充滿密封膠,不僅增加了充電機內部之間的牢固性,還大大增加了散熱能 力,還能夠提1?充電機的防水等級和抗震動性能的提1? ;功率側板、控制板和主功率板完全 利用起了腔體的內部空間,大大較少了腔體的空間浪費,主功率板上安裝放置了體積龐大 的電容,電感和變壓器,這樣不僅有助于和功率側板,控制板的鏈接,便于功率和信號的傳 輸,更有助于電容,電感,和變壓器的散熱和固定;功率管和二極管采用測斜式的安裝結構, 這樣不僅便于對功率管的安裝,而且是結合功率側板和控制板的上的器件特點,把功率管 和二極管的空間與兩側板的空間完美的結合起來,大大減小了充電機的尺寸。
[0009] 交流電經整流橋整流和第十四極性電容的濾波后,變為直流電,經變壓器變壓后 為場效應管的漏極供電;另一路為控制芯片供電。控制芯片的誤差輸入端和誤差輸出端與 RC電路產生自激振蕩,由控制芯片的輸出端輸出,輸入到場效應管的柵極,使場效應管導 通,此時,變壓器的第一次級線圈上感應產生電流,經第十一二極管整流和第十三極性電容 濾波后,為控制芯片供電,場效應管的源極上串聯的第三十三電阻為電流取樣用。如電流過 大,則把此信號傳送到控制芯片的電流輸入端,使控制芯片的內部電路關閉其輸出端的脈 沖輸出,使場效應管關閉,此時變壓器不工作,蓄電池不充電。因此,在電流過大的情況下, 保護充電電路。因此,本實用新型的車載充電模塊無需外置電流檢測裝置,充電電路具有電 流檢測功能,減少車載充電模塊的尺寸;另外,冷切裝置在發電機溫度過高時,降低發電機 溫度,避免溫度過高影響充電模塊的正常工作。
[0010] 進一步,還包括光電耦合器和誤差比較器,光電耦合器的集電極端與第十三極性 電容的正極端連接,光電耦合器的發射極端與控制芯片的誤差輸入端連接,光電耦合器的 陰極端與誤差比較器的陰極端連接,誤差比較器的參考端和光電耦合器的陽極端均與變壓 器的第二次級線圈連接,光電耦合器和誤差比較器構成負反饋環路,保證充電輸出電壓的 穩定。
[0011] 進一步,還包括運算放大器、第三十六電阻、第三電阻、第六電阻、充滿指示燈和充 電指示燈,變壓器的第二次級線圈與第三十六電阻的一端連接,第三十六電阻另一端接地, 變壓器的第二次級線圈與第六電阻的一端連接,第六電阻的另一端的一條支路與運算放大 器的第一正相輸入端連接、另一條支路通過第三電阻與運算放大器的第二反相輸入端連 接,運算放大器的第二反相輸入端與其第一反相輸入端連接,運算放大器的第一輸出端與 充滿指示燈連接、第二輸出端與充電指示燈連接。在充電時,運算放大器的第二輸出端輸出 高電平,使充電指示燈發光;當充滿電時,運算放大器的第一輸出端輸出高電平,使充滿指 示燈發光。
[0012] 進一步,還包括第八二極管,蓄電池的負極與第八二極管的陽極端連接,第八二極 管的陰極端接地。第八二極管防止電池極性插反燒毀充電器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型微型車載充電機的實施例的結構圖。
[0014] 圖2是圖1中的充電模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0016] 如圖1所示,本實用新型微型車載充電機,包括殼體,所述殼體包括圍成腔體1,所 述腔體內部充滿密封膠,所述腔體內安裝有功率側板2、控制板3和主功率板10,功率側板 2垂直安裝在腔體內并與腔體第一側邊,與腔體第一側邊構成第一側腔,控制板3垂直安裝 在腔體內的第二側邊,與腔體第二側邊構成第二側腔,第一側邊為第二側邊的對側邊,主功 率板10安裝在功率側板2與控制板3之間,功率側板2上設有充電模塊11、輸入端子4和 輸出端子5,控制板3上設有信號端子6,主功率板10上設有電容9、電感8和變壓器7,還 包括功率管和二極管,所述的功率管和二極管測斜式的安裝在第一側腔內。
[0017] 腔體內充滿密封膠,不僅增加了充電機內部之間的牢固性,還大大增加了散熱能 力,還能夠提1?充機的防水等級和抗震動性能的提1? ;功率側板、控制板和主功率板完全利 用起了腔體的內部空間,大大較少了腔體的空間浪費,主功率板上安裝放置了體積龐大的 電容,電感和變壓器,這樣不僅有助于和功率側板,控制板的鏈接,便于功率和信號的傳輸, 更有助于電容,電感,和變壓器的散熱和固定;功率管和二極管采用測斜式的安裝結構,這 樣不僅便于對功率管的安裝,而且是結合功率側板和控制板的上的器件特點,把功率管和 二極管的空間與兩側板的空間完美的結合起來,大大減小了充電機的尺寸。
[0018] 另外,如圖2所示,本實用新型的充電模塊包括蓄電池、整流橋、第十四極性電容 C14、變壓器T、場效應管Q1、控制芯片IC1、第十二極管VD10、第十二極性電容C12、第i^一二 極管VD11、第十三極性電容C13和第三十三電阻R33,整流橋的共陰極端與第十四極性電 容C14的正極端連接,第十四極性電容C14的正極端與變壓器T的初級線圈連接,變壓器T 的初級線圈與場效應管Q1的漏極連接,場效應管Q1的柵極與控制芯片IC1的輸出端連接, 場效應管Q1的源極一條支路與控制芯片IC1的電流輸入端、另一條支路通過第三十三電 阻R33接地,變壓器T的第一次級線圈與第十一二極管VD11的陽極端連接,第十一二極管 VD11的陰極端與第十三極性電容C13的正極端連接,控制芯片IC1的電源端分別與整流橋 的共陰極端和第十三極性電容C13的正極端連接,控制芯片IC1的誤差輸入端和誤差輸出 端通過RC電路連接,變壓器T的第二次級線圈通過第十二極管VD10與第十二極性電容C12 的正極端連接,第十二極性電容C12的正極端與蓄電池的正極連接。
[0019] 在具體實施過程中,交流電經整流橋整流和第十四極性電容C14的濾波后,變為 直流電,經變壓器T變壓后為場效應管Q1的漏極供電;另一路為控制芯片IC1供電。控制 芯片IC1的誤差輸入端和誤差輸出端與RC電路產生自激振蕩,由控制芯片IC1的輸出端輸 出,輸入到場效應管Q1的柵極,使場效應管Q1導通,此時,變壓器T的第一次級線圈上感應 產生電流,經第i^一二極管VD11整流和第十三極性電容C13濾波后,為控制芯片IC1供電, 場效應管Q1的源極上串聯的第三十三電阻R33為電流取樣用。如電流過大,則把此信號傳 送到控制芯片IC1的電流輸入端,使控制芯片IC1的內部電路關閉其輸出端的脈沖輸出,使 場效應管Q1關閉,此時變壓器T不工作,蓄電池不充電。因此,在電流過大的情況下,保護 充電電路。
[0020] 另外,本實施例還包括光電耦合器IC2和誤差比較器Q2,光電耦合器IC2的集電極 端與第十三極性電容C13的正極端連接,光電耦合器IC2的發射極端與控制芯片IC1的誤 差輸入端連接,光電耦合器IC2的陰極端與誤差比較器Q2的陰極端連接,誤差比較器Q2的 參考端和光電耦合器IC2的陽極端均與變壓器T的第二次級線圈連接,光電耦合器和誤差 比較器構成負反饋環路,保證充電輸出電壓的穩定。
[0021] 再者,本實施例還包括運算放大器IC3、第三十六電阻R36、第三電阻R3、第六電阻 R6、充滿指示燈和充電指示燈,變壓器T的第二次級線圈與第三十六電阻R36的一端連接, 第三十六電阻R36另一端接地,變壓器T的第二次級線圈與第六電阻R6的一端連接,第六 電阻R6的另一端的一條支路與運算放大器IC3的第一正相輸入端連接、另一條支路通過 第三電阻R3IC3,運算放大器IC3的第二反相輸入端與其第一反相輸入端連接,運算放大器 IC3的第一輸出端與充滿指示燈連接、第二輸出端與充電指示燈連接。在充電時,充電電 流流過第三十六電阻R36,使其上端電壓低于地端,充電電流越大,此負電壓就越大,這個負 電壓經第六電阻R6和第三電阻R3加到運算放大器IC3的第二反相輸入端,而運算放大器 IC3的第二正相輸入端接地,結果使運算放大器IC3的第二輸出端輸出高電平,使充電指示 燈發光。運算放大器IC3的第二反相輸入端的高電平加到運算放大器IC3的第一反相輸入 端,使其第一輸出端為低電平,充滿指示燈不發光。反之,當蓄電池充滿電后,端電壓上升, 流過第三十六電阻R36的電流消失,則充電指示燈熄滅,充滿指示燈發光。
[0022] 最后,本實施例還包括第八二極管VD8,蓄電池的負極與第八二極管VD8的陽極端 連接,第八二極管VD8的陰極端接地。第八二極管VD8防止電池極性插反燒毀充電器。
[0023] 器件選擇:電容9的型號為AFM4-250-1W,電感8的型號為SLF7032T-220MR96-PF, 變壓器7的型號為S11-63/10。
[0024] 對于本領域的技術人員來說,在不脫離本實用新型結構的前提下,還可以作出若 干變形和改進,這些也應該視為本實用新型的保護范圍,這些都不會影響本實用新型實施 的效果和專利的實用性。
【權利要求】
1. 一種微型車載充電機,其特征在于:包括殼體,所述殼體包括圍成腔體,所述腔體內 部充滿密封膠,所述腔體內安裝有功率側板、控制板和主功率板,功率側板垂直安裝在腔體 內并與腔體第一側邊,與腔體第一側邊構成第一側腔,控制板垂直安裝在腔體內的第二側 邊,與腔體第二側邊構成第二側腔,第一側邊為第二側邊的對側邊,主功率板安裝在功率側 板與控制板之間,功率側板上設有充電模塊、輸入端子和輸出端子,控制板上設有信號端 子,主功率板上設有電容、電感和變壓器,還包括功率管和二極管,所述的功率管和二極管 測斜式的安裝在第一側腔內; 所述的充電模塊包括蓄電池、整流橋、第十四極性電容、變壓器、場效應管、控制芯片、 第十二極管、第十二極性電容、第十一二極管、第十三極性電容和第三十三電阻,整流橋的 共陰極端與第十四極性電容的正極端連接,第十四極性電容的正極端與變壓器的初級線 圈連接,變壓器的初級線圈與場效應管的漏極連接,場效應管的柵極與控制芯片的輸出端 連接,場效應管的源極一條支路與控制芯片的電流輸入端、另一條支路通過第三十三電阻 接地,變壓器的第一次級線圈與第十一二極管的陽極端連接,第十一二極管的陰極端與第 十三極性電容的正極端連接,控制芯片的電源端分別與整流橋的共陰極端和第十三極性電 容的正極端連接,控制芯片的誤差輸入端和誤差輸出端通過RC電路連接,變壓器的第二次 級線圈通過第十二極管與第十二極性電容的正極端連接,第十二極性電容的正極端與蓄電 池的正極連接。
2. 根據權利要求1所述的微型車載充電機,其特征在于:還包括光電耦合器和誤差比 較器,光電耦合器的集電極端與第十三極性電容的正極端連接,光電耦合器的發射極端與 控制芯片的誤差輸入端連接,光電耦合器的陰極端與誤差比較器的陰極端連接,誤差比較 器的參考端和光電耦合器的陽極端均與變壓器的第二次級線圈連接。
3. 根據權利要求1所述的微型車載充電機,其特征在于:還包括運算放大器、第三十六 電阻、第三電阻、第六電阻、充滿指示燈和充電指示燈,變壓器的第二次級線圈與第三十六 電阻的一端連接,第三十六電阻另一端接地,變壓器的第二次級線圈與第六電阻的一端連 接,第六電阻的另一端的一條支路與運算放大器的第一正相輸入端連接、另一條支路通過 第三電阻與運算放大器的第二反相輸入端連接,運算放大器的第二反相輸入端與其第一反 相輸入端連接,運算放大器的第一輸出端與充滿指示燈連接、第二輸出端與充電指示燈連 接。
4. 根據權利要求1所述的微型車載充電機,其特征在于:還包括第八二極管,蓄電池的 負極與第八二極管的陽極端連接,第八二極管的陰極端接地。
【文檔編號】H02J7/02GK203911559SQ201420286627
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】王杰 申請人:杭州漢克電源有限公司