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應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路的制作方法

文檔序號:6292740閱讀:175來源:國知局
專利名稱:應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種供電技術(shù),特別是涉及一種應(yīng)用于供電技術(shù)中如應(yīng)用于開關(guān)電源以及充電裝置(尤其是大功率充電機(jī)和充電器等)等中的能夠?qū)崿F(xiàn)外部控制(如遠(yuǎn)程控制)的恒壓恒流控制電路。
背景技術(shù)
目前,開關(guān)電源控制大多采用負(fù)反饋控制技術(shù),即在反饋網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對開關(guān)電源的控制。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型過程中發(fā)現(xiàn)負(fù)反饋控制技術(shù)在反饋網(wǎng)絡(luò)斷開的情況下,開關(guān)電源的輸出電壓或輸出電流處于失控狀態(tài),從而可能會對開關(guān)電源以及開關(guān)電源的后級用電設(shè)備造成損害。有鑒于上述現(xiàn)有的反饋控制技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識,配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,能夠克服現(xiàn)有的反饋控制技術(shù)存在的問題,使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價值的本實(shí)用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的負(fù)反饋控制技術(shù)存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,所要解決的技術(shù)問題是,避免開關(guān)電源或者充電裝置等的輸出電壓或輸出電流處于失控狀態(tài),以提高供電安全性,非常適于實(shí)用。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題可以采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本實(shí)用新型提出的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,該控制電路包括所述控制電路包括應(yīng)用于供電技術(shù)中的電壓控制環(huán)路、應(yīng)用于供電技術(shù)中的電流控制環(huán)路以及光耦合器;所述電壓控制環(huán)路和所述電流控制環(huán)路串聯(lián),且所述光耦合器的一輸入端與所述電壓控制環(huán)路的電壓輸出端連接,另一輸入端與所述電流控制環(huán)路的電壓輸出端連接;所述電壓控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的的電壓反饋米樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端;所述電流控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的的電流反饋采樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。較佳的,前述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其中電壓反饋采樣輸入端與所述電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接,所述電流反饋采樣輸入端與所述電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接。較佳的,前述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其中電壓反饋采樣輸入端與所述電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接,所述電流反饋采樣輸入端與所述電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接。較佳的,前述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其中所述光耦合器為光電三極管型光耦合器,且所述光耦合器中的光敏三極管的集電極接參考電壓,發(fā)射極輸出電壓。。借由上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果本實(shí)用新型通過將電壓控制環(huán)路和電流控制環(huán)路串聯(lián),并將電壓控制環(huán)路和電流控制環(huán)路分別與光耦合器的輸入端連接,使恒壓恒流控制電路無論是在電壓異?;蛘唠娏鳟惓5那闆r下都能夠停止電源供給,不但實(shí)現(xiàn)了外部信號遠(yuǎn)程控制,并能夠?qū)崿F(xiàn)在無控制信號時完全關(guān)斷電源輸出,使電源處于節(jié)能模式(如控制開關(guān)電源主控制芯片無脈寬調(diào)制PWM輸出,這樣,開關(guān)電源主功率電路達(dá)到零損耗),從而在增強(qiáng)了開關(guān)電源以及充電裝置等遠(yuǎn)程可控性的基礎(chǔ)上,使開關(guān)電源或者充電裝置(尤其是大功率充電機(jī) 或者充電器)等能夠?qū)ν馓峁┖銐汉懔鞯碾娫垂┙o,有效避免了電源異常給開關(guān)電源或者充電器或者后級用電設(shè)備造成的不利影響,提高了控制電路的穩(wěn)壓穩(wěn)流精度,進(jìn)而提高了用電安全性,非常適于實(shí)用。綜上所述,本實(shí)用新型在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。

圖I為本實(shí)用新型的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本實(shí)用新型提出的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及功效,詳細(xì)說明如后。本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路包括應(yīng)用于供電技術(shù)中的電壓控制環(huán)路、應(yīng)用于供電技術(shù)中的電流控制環(huán)路以及光耦合器。其中,電壓控制環(huán)路和電流控制環(huán)路串聯(lián)連接,且光耦合器的一輸入端與電壓控制環(huán)路的電壓輸出端連接,光耦合器的另一輸入端與電流控制環(huán)路的電壓輸出端連接。電壓控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的電壓反饋米樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端;電流控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的電流反饋采樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端。上述電壓反饋采樣輸入端和電流反饋采樣輸入端的設(shè)置方式可以有如下兩種第一種設(shè)置方式電壓反饋采樣輸入端與電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接,電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接;電流反饋采樣輸入端與電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接,電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接。[0019]第二種設(shè)置方式電壓反饋采樣輸入端與電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接,電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接;電流反饋采樣輸入端與電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接,電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端與基準(zhǔn)電壓輸入端連接。本實(shí)施例中的光耦合器包括發(fā)光元件和受光元件。其中的發(fā)光元件可以為光電二極管,受光元件可以為光敏三極管。在該光稱合器為光電三極管型光稱合器的情況下,該光稱合器中的光敏三極管的基極感光,集電極接參考電壓(即Vref),發(fā)射極輸出電源電壓。圖I是本實(shí)用新型的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路的一個具體實(shí)施電路圖。 圖I中示出的電路的左側(cè)為光耦合器,右側(cè)包括電流控制環(huán)路和電壓控制環(huán)路。在右側(cè)的最上端的IcXVtl+)連接采樣電流(即Ic^Vci+)為電流反饋采樣輸入端),且右側(cè)的最下端的Vf(Itl)連接采樣電壓(即Vf(Itl)為電壓反饋采樣輸入端)時,圖I中的右側(cè)的上半部分電路為電流控制環(huán)路,且右側(cè)的下半部分為電壓控制環(huán)路。在右側(cè)的最上端的I。(V。+)連接采樣電壓(即IcXVci+)為電壓反饋采樣輸入端),且右側(cè)的最下端的Vf(Itl)連接采樣電流(即Vf(Itl)為電流反饋采樣輸入端)時,圖I中的右側(cè)的上半部分電路為電壓控制環(huán)路,且右側(cè)的下半部分為電流控制環(huán)路。圖I示出的控制電路在Ic^Vci+)連接采樣電流、且Vf(Itl)連接采樣電壓的情況下,采樣電流與上側(cè)運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端(即6端)連接,基準(zhǔn)電壓(即VREF-2)與上側(cè)運(yùn)算放大器的正輸入端(即5端)連接,采樣電壓與下側(cè)運(yùn)算放大器的正輸入端(即3端)連接,基準(zhǔn)電壓(即VREF-1)與下側(cè)運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端(即2端)連接,此時,只有在上側(cè)運(yùn)算放大器的輸出端(即7端)為高且下側(cè)運(yùn)算放大器的輸出端(即I端)為低時,光耦合器正常工作,輸出電源電壓,否則,光耦合器停止工作,沒有電源電壓輸出。即在任何一個基準(zhǔn)端無電壓信號(即無基準(zhǔn)電壓)的情況下,電源即無輸出。圖I示出的控制電路在Ic^Vci+)連接采樣電壓、且Vtl+(Itl)連接采樣電流的情況下,采樣電壓與上側(cè)運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端(即6端)連接,基準(zhǔn)電壓(即VREF-2)與上側(cè)運(yùn)算放大器的正輸入端(即5端)連接,采樣電流與下側(cè)運(yùn)算放大器的正輸入端(即3端)連接,基準(zhǔn)電壓(即VREF-1)與下側(cè)運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端(即2端)連接,此時,只有在上側(cè)運(yùn)算放大器的輸出端(即7端)為低且下側(cè)運(yùn)算放大器的輸出端(即I端)為高時,光耦合器正常工作,輸出電源電壓,否則,光耦合器停止工作,沒有電源電壓輸出。即在任何一個基準(zhǔn)端無電壓信號(即無基準(zhǔn)電壓)的情況下,電源即無輸出。由圖I示出的具體電路可以看出,在反饋網(wǎng)絡(luò)斷開的情況下,光耦合器不會正常工作,從而自動關(guān)閉電源輸出;在反饋網(wǎng)絡(luò)正常,且對控制電路施加以VREF(基準(zhǔn)電壓)的情況下,只有在恒壓恒流的情況下,光耦合器才會正常工作,從而提供電源輸出。具體的說,在圖I中的Ic^Vci+)連接采樣電流、且Vf(Itl)連接采樣電壓的情況下,當(dāng)控制電路工作在恒壓狀態(tài)時,其中的電壓控制環(huán)路起到誤差放大器的作用,其中的電流控制環(huán)路起到電壓比較器的作用,且電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器一直輸出高電平;而在電源采樣電流達(dá)到恒流點(diǎn)后,控制電路自動切換至恒流狀態(tài)工作,此時,電流控制環(huán)路起到誤差放大器的作用,而電壓控制環(huán)路起到電壓比較器的作用,且電壓控制環(huán)路一直輸出低電平;從而光耦合器正常工作,該光耦合器中的光敏三極管的基極感光,集電極接參考電壓(即Vref),發(fā)射極輸出一定的控制電壓,控制電源輸出所需要的電壓。另外,在將電壓和電流反饋取樣點(diǎn)對換,即圖I中的IO (V0+)連接采樣電壓、且VO+(IO)連接采樣電流的情況下,則電壓和電流的狀態(tài)與上述描述相反,但可以起到同樣的恒壓恒流作用。具體的,當(dāng)控制電路工作在恒流狀態(tài)時,其中電流控制環(huán)路起到誤差放大器的作用,而電壓控制環(huán)路起到電壓比較器的作用,且電壓控制環(huán)路一直輸出高電平;而在采樣電壓達(dá)到恒壓點(diǎn)后,控制電路自動切換至恒壓狀態(tài)工作,此時,電壓控制環(huán)路起到誤差放大器的作用,其中的電流控制環(huán)路起到電壓比較器的作用,且電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器一直輸出低電平;從而光稱合器正常工作,該光稱合器中的光敏三極管的基極感光,集電極接參考電壓(即Vref),發(fā)射極輸出一定的控制電壓,控制電源輸出所需要的電壓。以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容, 依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其特征在于,所述控制電路包括應(yīng)用于供電技術(shù)中的電壓控制環(huán)路、應(yīng)用于供電技術(shù)中的電流控制環(huán)路以及光耦合器; 所述電壓控制環(huán)路和所述電流控制環(huán)路串聯(lián),且所述光耦合器的一輸入端與所述電壓控制環(huán)路的電壓輸出端連接,另一輸入端與所述電流控制環(huán)路的電壓輸出端連接; 所述電壓控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的的電壓反饋米樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端; 所述電流控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的的電流反饋采樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端。
2.如權(quán)利要求I所述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其特征在于,所述電壓反饋采樣輸入端與所述電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接,所述電流反饋采樣輸入端與所述電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接。
3.如權(quán)利要求I所述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其特征在于,所述電壓反饋采樣輸入端與所述電壓控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端連接,所述電流反饋采樣輸入端與所述電流控制環(huán)路中的運(yùn)算放大器的正輸入端連接。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述的應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,其特征在于,所述光耦合器為光電三極管型光耦合器,且所述光耦合器中的光敏三極管的集電極接參考電壓,發(fā)射極輸出電壓。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于應(yīng)用于供電技術(shù)中的恒壓恒流控制電路,該電路包括應(yīng)用于供電技術(shù)中的電壓控制環(huán)路、應(yīng)用于供電技術(shù)中的電流控制環(huán)路以及光耦合器;所述電壓控制環(huán)路和所述電流控制環(huán)路串聯(lián),且所述光耦合器的一輸入端與所述電壓控制環(huán)路的電壓輸出端連接,另一輸入端與所述電流控制環(huán)路的電壓輸出端連接;所述電壓控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的電壓反饋采樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端;所述電流控制環(huán)路的一個輸入端為供電技術(shù)中的電流反饋采樣輸入端,另一個輸入端為基準(zhǔn)電壓輸入端。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案不僅能夠使開關(guān)電源及充電裝置提供恒壓且恒流的電源,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制并節(jié)能,提高了供電安全性。
文檔編號G05F1/56GK202383545SQ20112033621
公開日2012年8月15日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者張家書 申請人:洛陽嘉盛電源科技有限公司
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