本實(shí)用新型涉及充電電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐贰?/p>

背景技術(shù)：

如圖1所示，目前所用的充電電路包括初級電源單元及次級電源單元，其中，次級電源單元大部分都使用二極管來進(jìn)行整流調(diào)節(jié)，如果在大電流的負(fù)載狀態(tài)下，會產(chǎn)生導(dǎo)通損失W＝V_f*I，而且在線端會存在明顯的電壓差異V＝R*I，從而影響充電器的電器性能及充電效率，不利于產(chǎn)品的有效推廣，其中，V_f為二極管的順向?qū)妷?，I為流經(jīng)負(fù)載的電流值，R為導(dǎo)電線電阻值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對上述背景技術(shù)存在的問題，提供一種線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐?，降低損耗提高效率達(dá)到節(jié)能減碳的目的，不需要增加過多元器件即能達(dá)到線損補(bǔ)償。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型公開了一種線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐?，其連接變壓器，包括整流單元及整流控制單元，所述整流單元一端與變壓器的第一輸出端電性連接，所述整流單元另一端及變壓器的第二輸出端連接有負(fù)載單元，所述整流單元設(shè)置有MOS管，所述MOS管的漏極與變壓器的第一輸出端電性連接，所述MOS管的源極與負(fù)載單元電性連接，所述MOS管的源極及柵極分別與整流控制單元電性連接。

在其中一個實(shí)施例中，還包括線損補(bǔ)償單元，所述整流控制單元設(shè)置有芯片單元，所述芯片單元設(shè)置有接地端、開關(guān)端、偵測端、控制端、電壓輸入端及線損補(bǔ)償端，所述MOS管的源極與芯片單元的接地端電性連接，所述MOS管的柵極與芯片單元的控制端電性連接，所述芯片單元的接地端與控制端之間電性連接穩(wěn)壓二極管，所述芯片單元的偵測端通過第一電阻及第二電阻與變壓器的第一輸出端電性連接，所述第一電阻兩端并聯(lián)有第一電容；

所述芯片單元的電壓輸入端電性連接變壓器的第二輸出端，所述變壓器的第二輸出端與MOS管的源極之間電性連接有第三電阻及第四電阻，所述第三電阻及第四電阻串聯(lián)設(shè)置，所述芯片單元的開關(guān)端電性連接于第三電阻與第四電阻之間；所述線損補(bǔ)償單元與芯片單元的線損補(bǔ)償端電性連接。

在其中一個實(shí)施例中，所述線損補(bǔ)償單元包括第九電阻、第十電阻及第五電容，所述第九電阻一端電性連接于芯片單元的線損補(bǔ)償端，所述第九電阻另一端分別電性連接第十電阻一端及第五電容一端，所述第十電阻另一端電性連接第七電阻與第八電阻之間，所述第五電容另一端接地；通過調(diào)節(jié)第九電阻的阻值來補(bǔ)償負(fù)載單元的電線線阻所產(chǎn)生的壓降，以保證負(fù)載單元所需的輸入電壓值。

在其中一個實(shí)施例中，所述負(fù)載單元包括第二電容、第三電容、第四電容、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、光電耦合器及可控精密穩(wěn)壓源，所述第二電容及第三電容分別電性連接于變壓器的第二輸出端及MOS管的源極之間，所述第五電阻一端及第七電阻一端分別電性連接變壓器的第二輸出端，所述第五電阻另一端與光電耦合器一端電性連接，所述第七電阻另一端與第八電阻一端電性連接，所述第八電阻另一端及可控精密穩(wěn)壓源的陽極端接地，所述第六電阻一端及可控精密穩(wěn)壓源的參考端電性連接于第七電阻及第八電阻之間，所述第六電阻另一端連接第四電容一端，所述第四電容另一端及可控精密穩(wěn)壓源的陰極端電性連接光電耦合器另一端。

在其中一個實(shí)施例中，所述可控精密穩(wěn)壓源為TL431芯片構(gòu)造。

在其中一個實(shí)施例中，所述芯片單元的芯片型號為LD8520。

綜上所述，本實(shí)用新型線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐吠ㄟ^在變壓器與整流控制單元之間設(shè)置整流單元，利用MOS管的導(dǎo)通阻值來降低功耗，從而提高效率達(dá)到節(jié)能減碳的目的；同時，利用芯片單元設(shè)置的線損補(bǔ)償端電性連接第九電阻，通過調(diào)節(jié)第九電阻的阻值來補(bǔ)償負(fù)載單元的電線線阻所產(chǎn)生的壓降，以保證負(fù)載單元所需的輸入電壓值。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)的二極管整流充電電路的電路原理圖；

圖2為本實(shí)用新型線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐芬环N實(shí)施例的電路原理框圖；

圖3為本實(shí)用新型線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐返碾娐吩韴D。

具體實(shí)施方式

如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐芬欢诉B接變壓器100，其包括整流單元200、整流控制單元300及線損補(bǔ)償單元400，所述整流單元200一端與變壓器100的第一輸出端電性連接，所述整流單元200另一端及變壓器100的第二輸出端連接有負(fù)載單元500，所述整流單元200設(shè)置有MOS管Q1，所述MOS管Q1的漏極與變壓器100的第一輸出端電性連接，所述MOS管Q1的源極與負(fù)載單元500電性連接，所述MOS管Q1的源極及柵極分別與整流控制單元300電性連接，所述整流控制單元300對MOS管Q1的通斷狀態(tài)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。

具體地，所述整流控制單元300設(shè)置有芯片單元U1，所述芯片單元U1設(shè)置有接地端GND、開關(guān)端DRV、偵測端SYN、控制端ENDT、電壓輸入端VCC及線損補(bǔ)償端LREG，所述MOS管Q1的源極與芯片單元U1的接地端GND電性連接，所述MOS管Q1的柵極與芯片單元U1的控制端ENDT電性連接，所述芯片單元U1的接地端GND與控制端ENDT之間電性連接穩(wěn)壓二極管D1，所述芯片單元U1的偵測端SYN通過第一電阻R1及第二電阻R2與變壓器100的第一輸出端電性連接，所述第一電阻R1兩端并聯(lián)有第一電容C1。

所述芯片單元U1的電壓輸入端VCC電性連接變壓器100的第二輸出端，所述變壓器100的第二輸出端與MOS管Q1的源極之間電性連接有第三電阻R3及第四電阻R4，所述第三電阻R3及第四電阻R4串聯(lián)設(shè)置，所述芯片單元U1的開關(guān)端DRV電性連接于第三電阻R3與第四電阻R4之間。

在其中一個實(shí)施例中，所述芯片單元U1的芯片型號為LD8520。

所述負(fù)載單元500包括第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、光電耦合器D2及可控精密穩(wěn)壓源U2，所述第二電容C2及第三電容C3分別電性連接于變壓器100的第二輸出端及MOS管Q1的源極之間，所述第五電阻R5一端及第七電阻R7一端分別電性連接變壓器100的第二輸出端，所述第五電阻R5另一端與光電耦合器D2一端電性連接，所述第七電阻R7另一端與第八電阻R8一端電性連接，所述第八電阻R8另一端及可控精密穩(wěn)壓源U2的陽極端接地，所述第六電阻R6一端及可控精密穩(wěn)壓源U2的參考端電性連接于第七電阻R7及第八電阻R8之間，所述第六電阻R6另一端連接第四電容C4一端，所述第四電容C4另一端及可控精密穩(wěn)壓源U2的陰極端電性連接光電耦合器D2另一端；其中，可控精密穩(wěn)壓源U2為TL431芯片構(gòu)造。

具體地，所述芯片單元U1的控制端ENDT電壓≥2V才會開始工作，并對芯片單元U1的啟動、關(guān)閉或輸出短路進(jìn)行保護(hù)，在芯片單元U1的電壓輸入端VCC≥UVLO(on)時，芯片單元U1內(nèi)部已經(jīng)啟動，芯片單元U1的開關(guān)端DRV不會輸出信號，UVLO(on)為芯片單元U1最低啟動電壓；在芯片單元U1的控制端ENDT電壓＝2V時，芯片單元U1的控制端ENDT輸出10μA電流，此時，芯片單元U1的控制端ENDT形成電壓為2V+10μA(R3//R4)，其中，R3//R4為第三電阻R3與第四電阻R4的并聯(lián)電阻阻值。

在其中一個實(shí)施例中，所述芯片單元U1的偵測端SYN用于偵測變壓器100的第一輸出端的工作狀態(tài)，并將反饋信號傳送給芯片單元U1進(jìn)行處理，進(jìn)而決定芯片單元U1的開關(guān)端DRV的輸出狀態(tài)。

在其中一個實(shí)施例中，所述線損補(bǔ)償單元400連接于芯片單元U1的線損補(bǔ)償端LREG，所述線損補(bǔ)償單元400包括第九電阻R9、第十電阻R10及第五電容C5，所述第九電阻R9一端電性連接于芯片單元U1的線損補(bǔ)償端LREG，所述第九電阻R9另一端分別電性連接第十電阻R10一端及第五電容C5一端，所述第十電阻R10另一端電性連接第七電阻R7與第八電阻R8之間，所述第五電容C5另一端接地；通過調(diào)節(jié)第九電阻R9的阻值來補(bǔ)償負(fù)載單元500的電線線阻所產(chǎn)生的壓降，以保證負(fù)載單元500所需的輸入電壓值。

當(dāng)MOS管Q1處于導(dǎo)通狀態(tài)時，MOS管Q1有電流流過，此時，芯片單元U1的線損補(bǔ)償端LREG的流經(jīng)電流I_R9由第九電阻R9決定，電流I_R9愈大補(bǔ)償電壓愈大，當(dāng)芯片單元U1工作模式為DCM(Discontinuous ConductionMode，非連續(xù)導(dǎo)通模式)時，負(fù)載單元500電阻越大電流I_R9越大；當(dāng)芯片單元U1工作模式為CCM(Continuous Conduction Mode，連續(xù)導(dǎo)通模式)時，電流I_R9幾乎不隨著負(fù)載單元500電阻阻值而變化；因電流I_R9為脈沖電流，故第五電容C5對電流I_R9進(jìn)行濾波，同時通過第五電容C5及第八電阻R8電性連接可控精密穩(wěn)壓源U2的參考端進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。

在其中一個實(shí)施例中，負(fù)載單元500使用線長1.8m、額定電流9A、額定電壓5V的16號電線線阻為0.0486Ω，流過9A電流的壓降為0.437V，所以理想狀態(tài)下要補(bǔ)償0.437V的電壓，假設(shè)R7＝10KΩ，R8＝10KΩ，R10＝10KΩ，所需補(bǔ)償0.437V電壓的R9阻值為36KΩ，其中，補(bǔ)償電壓計(jì)算公式為補(bǔ)償電壓＝2*R7/(R9+R10)。

如圖1所示，傳統(tǒng)充電電路中利用二極管D3來進(jìn)行整流，設(shè)定二極管D3流經(jīng)電壓V₀＝5V，流經(jīng)電流I₀＝9A，導(dǎo)通阻抗V_f＝0.62Ω，二極管D3的導(dǎo)通損失＝I₀*V_f＝5.58W。

如圖2所示，MOS管Q1的流經(jīng)電壓V₀＝5V，流經(jīng)電流I₀＝9A，規(guī)格為Rds(on)＝16.5mΩ，Rds(on)為MOS管Q1源極與漏極的導(dǎo)通阻值，則MOS管Q1的導(dǎo)通損失為I₀²*Rds(on)＝1.33W，大大減少了功耗，從而提高效率達(dá)到節(jié)能減碳的目的。

綜上所述，本實(shí)用新型線損補(bǔ)償?shù)耐秸麟娐吠ㄟ^在變壓器100與整流控制單元300之間設(shè)置整流單元200，利用MOS管Q1的導(dǎo)通阻值來降低功耗，從而提高效率達(dá)到節(jié)能減碳的目的；同時，利用芯片單元U1設(shè)置的線損補(bǔ)償端LREG電性連接第九電阻R9，通過調(diào)節(jié)第九電阻R9的阻值來補(bǔ)償負(fù)載單元500的電線線阻所產(chǎn)生的壓降，以保證負(fù)載單元500所需的輸入電壓值。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。