本發(fā)明涉及一種充電電源，具體的說(shuō)，是一種基于集成穩(wěn)壓電路的大功率電池充電電源。

背景技術(shù)：

在全球能源短缺、環(huán)保要求不斷提高的背景下，世界各國(guó)均大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保的大功率充電電池。大功率充電電池作為一種可移動(dòng)電源被廣泛用于戶(hù)外作業(yè)的大型機(jī)電設(shè)備。然而，現(xiàn)有大功率充電電池的充電電源存在充電效率低的問(wèn)題，導(dǎo)致充電電池的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使大功率充電電池長(zhǎng)時(shí)間的處于高狀態(tài)，從而嚴(yán)重的減少了大功率充電電池的使用壽命。

因此，提供一種能提高充電效率的充電電池用充電電源便是當(dāng)務(wù)之急。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有大功率充電電池的充電電源存在充電效率低的缺陷，提供的一種基于集成穩(wěn)壓電路的大功率電池充電電源。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種基于集成穩(wěn)壓電路的大功率電池充電電源，主要由變壓器T1，變壓器T2，二極管整流器U1，單向晶閘管VL，開(kāi)關(guān)S，正極與二極管整流器U1的負(fù)極輸出端相連接、負(fù)極與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接的極性電容C1，N極與單向晶閘管VL的調(diào)節(jié)端相連接、P極與變壓器T2原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接的二極管D1，N極與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接、P極與變壓器副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接的二極管D3，與單向晶閘管VL的陰極相連接的偏值放大電路，與變壓器T2原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接的充電調(diào)整電路，以及串接在偏值放大電路與充電調(diào)整電路之間的穩(wěn)壓電路組成；所示穩(wěn)壓電路還與變壓器T2副邊相連接；所示變壓器T1原邊電感線(xiàn)圈的同名端經(jīng)開(kāi)關(guān)S后與非同名端共同形成電源的輸入端；二極管整流器U1的其中一個(gè)輸入端與變壓器T1副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接，該二極管整流器U1的另一個(gè)輸入端分別與變壓器T1副邊電感線(xiàn)圈的中間抽頭和同名端相連接；所述極性電容C1的負(fù)極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接；所述單向晶閘管VL的陽(yáng)極與二極管整流器U1的正極輸出端相連接。

所述偏值放大電路由放大器P1，三極管VT1，P極經(jīng)電阻R1后與放大器P的之間相連接、N極與放大器P的輸出端相連接的二極管D2，一端與放大器P的負(fù)極相連接、另一端與放大器P的輸出端相連接的電阻R2，一端與放大器P的負(fù)極相連接、另一端接地的可調(diào)電阻R3，以及正極與可調(diào)電阻R3的調(diào)節(jié)端相連接、負(fù)極與三極管VT1的基極相連接的極性電容C2組成；所述三極管VT1的集電極接地、其發(fā)射極與放大器P的輸出端相連接；所述放大器P的輸出端作為偏值放大電路的輸出端并與穩(wěn)壓電路連接，該放大器P的正極還與單向晶閘管VL的陰極相連接。

所述穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片U2，三極管VT2，P極與放大器P的輸出端相連接、N極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接的二極管D5，正極經(jīng)可調(diào)電阻R5后與穩(wěn)壓芯片U2的DAJ管腳相連接、負(fù)極與三極管VT2的基極相連接的極性電容C3，正極與穩(wěn)壓芯片U2的DAJ管腳相連接、負(fù)極與三極管VT2的發(fā)射極相連接的極性電容C4，一端與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT2的積極性連接的電阻R6，以及一端與極性電容C4的正極相連接、另一端與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接的電阻R4組成；所述穩(wěn)壓芯片U2的VCC管腳與放大器P的輸出端相連接；所述極性電容C4的正極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接；所述三極管VT2的基極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳共同形成穩(wěn)壓電路的輸出端并與充電調(diào)整電路連接。

所述充電調(diào)整電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS，P極經(jīng)電阻R7后與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接、N極經(jīng)電阻R9后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接的二極管D6，一端與二極管D6的P極相連接、另一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接的可調(diào)電阻R8，正極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接、負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接的極性電容C6，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與三極管VT2的基極相連接的電阻R10，以及負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接、正極與三極管VT的基極相連接的極性電容C5組成；所述極性電容C5的正極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接后接地；所述極性電容C6的正極與極性電容C5的正極共同形成充電調(diào)整電路的輸出端。

為了本發(fā)明的實(shí)際使用效果，所述穩(wěn)壓芯片U2為L(zhǎng)M317集成芯片。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本發(fā)明的采用雙變壓器對(duì)電壓輸入的電壓進(jìn)行變壓，使輸出的電壓電流更快，很好的提高了充電的效率；并且本發(fā)明的偏值放大電路能對(duì)電壓的偏值電流進(jìn)行調(diào)整，使電壓更穩(wěn)定，從而提高了本發(fā)明對(duì)大功率充電電池的充電效率，縮短了大功率充電電池的充電時(shí)間，有效的延長(zhǎng)了大功率充電電池的使用壽命。

(2)本發(fā)明的穩(wěn)壓電路能對(duì)偏值放大電路輸出的電壓電流進(jìn)行調(diào)節(jié)、穩(wěn)壓，使偏值放大電路輸出的電壓電流更穩(wěn)定。

(3)本發(fā)明的充電調(diào)整電路能根據(jù)大功率充電電池的實(shí)際電量對(duì)輸出的電壓電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使輸出的電壓電流與大功率充電電池的比值保持穩(wěn)定，從而確保了本發(fā)明的充電效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由型號(hào)為BOD-150VA的變壓器T1，型號(hào)為變BOD-36VA的壓器T2，二極管整流器U1，型號(hào)為2N65S的單向晶閘管VL，開(kāi)關(guān)S，容值為0.01μF的極性電容C1，型號(hào)為1N4013的二極管D1、二極管D3，偏值放大電路，穩(wěn)壓電路，以及充電調(diào)整電路組成。

連接時(shí)，極性電容C1的正極與二極管整流器U1的負(fù)極輸出端相連接，負(fù)極與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接。二極管D1的N極與單向晶閘管VL的調(diào)節(jié)端相連接，P極與變壓器T2原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接。二極管D3的N極與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接，P極與變壓器副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接。偏值放大電路與單向晶閘管VL的陰極相連接。充電調(diào)整電路與變壓器T2原邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接。穩(wěn)壓電路串接在偏值放大電路與充電調(diào)整電路之間。

所示穩(wěn)壓電路還與變壓器T2副邊相連接；所示變壓器T1原邊電感線(xiàn)圈的同名端經(jīng)開(kāi)關(guān)S后與非同名端共同形成電源的輸入端；二極管整流器U1的其中一個(gè)輸入端與變壓器T1副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接，該二極管整流器U1的另一個(gè)輸入端分別與變壓器T1副邊電感線(xiàn)圈的中間抽頭和同名端相連接；所述極性電容C1的負(fù)極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接；所述單向晶閘管VL的陽(yáng)極與二極管整流器U1的正極輸出端相連接。

實(shí)施時(shí)，接通市電，閉合開(kāi)關(guān)S，變壓器T1對(duì)輸入的電壓進(jìn)行快速的降壓，該變壓器T1為BOD-150VA的分壓變壓器，變壓器T1能將電壓分為兩個(gè)18V的電壓，而二極管整流器U1則用于對(duì)電壓進(jìn)行整流后輸出直流電壓，二極管整流器U1與變壓器T1形成了一個(gè)調(diào)壓器，該調(diào)壓器能輸出18V和36V的直流電壓，調(diào)壓器輸出的電壓則經(jīng)極性電容C1進(jìn)行濾波，有效的消除了直流電壓中的浪涌電流，使輸出的直流電壓更穩(wěn)定。變壓器T2與調(diào)壓器形成了本裁定電源的“雙引擎”，有效的提高了輸出電流的速度。單向晶閘管VL則用于對(duì)電路的通斷進(jìn)行控制，當(dāng)本電源與電池相連接后，二極管D1得電導(dǎo)通，二極管D1輸出的電壓時(shí)單向晶閘管VL的調(diào)節(jié)端上的電平增加而導(dǎo)通，“雙引擎”輸出的電壓經(jīng)偏值放大電路對(duì)電壓的偏值電流進(jìn)行調(diào)整，使電壓更穩(wěn)定，偏值放大電路調(diào)整后的電壓則經(jīng)穩(wěn)壓電路進(jìn)行調(diào)節(jié)、穩(wěn)壓后傳輸給充電調(diào)整電路。該充電調(diào)整電路能根據(jù)大功率充電電池的實(shí)際電量對(duì)輸出的電壓電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使輸出的電壓電流與大功率充電電池的比值保持穩(wěn)定。從而本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了提高對(duì)大功率充電電池的充電效率，縮短了大功率充電電池的充電時(shí)間，有效的延長(zhǎng)了大功率充電電池的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述偏值放大電路如圖1所示，其由型號(hào)為OP364的放大器P1，型號(hào)為3AX81的三極管VT1，阻值為20kΩ的電阻R1，阻值為10kΩ的電阻R2，阻值為0～100kΩ的可調(diào)電阻R3，容值為10μF的極性電容C2，以及型號(hào)為1N4012的二極管D2組成。

連接時(shí)，二極管D2的P極經(jīng)電阻R1后與放大器P的之間相連接，N極與放大器P的輸出端相連接。電阻R2的一端與放大器P的負(fù)極相連接，另一端與放大器P的輸出端相連接。可調(diào)電阻R3的一端與放大器P的負(fù)極相連接，另一端接地。極性電容C2的正極與可調(diào)電阻R3的調(diào)節(jié)端相連接，負(fù)極與三極管VT1的基極相連接。

所述三極管VT1的集電極接地，其發(fā)射極與放大器P的輸出端相連接；所述放大器P的輸出端作為偏值放大電路的輸出端并與穩(wěn)壓電路連接，該放大器P的正極還與單向晶閘管VL的陰極相連接。

更進(jìn)一步地，所述穩(wěn)壓電路如圖1所示，其由型號(hào)為L(zhǎng)M317的穩(wěn)壓芯片U2，型號(hào)為3DG12的三極管VT2，阻值為10kΩ的電阻R4，阻值為0～100kΩ的可調(diào)電阻R5，容值為12μF的極性電容C3，容值為1μF的極性電容C4，型號(hào)為1N4013的二極管D4，以及型號(hào)為1N4006的二極管D5組成。

連接時(shí)，二極管D5的P極與放大器P的輸出端相連接，N極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接。極性電容C3的正極經(jīng)可調(diào)電阻R5后與穩(wěn)壓芯片U2的DAJ管腳相連接，負(fù)極與三極管VT2的基極相連接。極性電容C4的正極與穩(wěn)壓芯片U2的DAJ管腳相連接，負(fù)極與三極管VT2的發(fā)射極相連接。電阻R6的一端與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接，另一端與三極管VT2的積極性連接。電阻R4的一端與極性電容C4的正極相連接，另一端與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的同名端相連接。

所述穩(wěn)壓芯片U2的VCC管腳與放大器P的輸出端相連接；所述極性電容C4的正極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接；所述三極管VT2的基極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳共同形成穩(wěn)壓電路的輸出端并與充電調(diào)整電路連接。

再進(jìn)一步地，所述充電調(diào)整電路如圖1所示，其由型號(hào)為T(mén)O-263的場(chǎng)效應(yīng)管MOS，阻值為20kΩ的電阻R7，阻值為0～100kΩ的電阻R8，阻值為40kΩ的電阻R9，阻值為10kΩ的電阻R10，容值為10μF的極性電容C5，容值為8μF的極性電容C6，以及型號(hào)為1N4011的二極管D6組成。

連接時(shí)，二極管D6的P極經(jīng)電阻R7后與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接，N極經(jīng)電阻R9后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接?？烧{(diào)電阻R8的一端與二極管D6的P極相連接，另一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接。

極性電容C6的正極與穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳相連接，負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接。電阻R10的一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接，另一端與三極管VT2的基極相連接。極性電容C5的負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接，正極與三極管VT的基極相連接。

所述極性電容C5的正極還與變壓器T2副邊電感線(xiàn)圈的非同名端相連接后接地；所述極性電容C6的正極與極性電容C5的正極共同形成充電調(diào)整電路的輸出端，該輸出端與大功率充電電池的電壓輸入端相連接。

運(yùn)行時(shí)，單向晶閘管VL輸出的電壓傳輸給不偏值放大電路，該偏值放大電路的放大器P對(duì)輸入的電壓的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，放大器P輸出的電壓經(jīng)電阻R2進(jìn)行限流，限流后的電壓經(jīng)三極管VT1、極性電容C2和可調(diào)電阻R3形成的偏值調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器對(duì)電壓的偏值電流的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中該變可調(diào)電阻R3的阻值，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)偏值電流的強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。偏值放大電路輸出的電壓經(jīng)穩(wěn)壓芯片U2的VCC管腳輸入穩(wěn)壓芯片U2，穩(wěn)壓芯片U2中的比較器對(duì)輸入的電壓的電流強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，使電壓電流保持穩(wěn)定，穩(wěn)壓芯片U2則將調(diào)整后的電壓經(jīng)穩(wěn)壓芯片U2的ADJ管腳后輸出，ADJ管腳輸出的電壓經(jīng)可調(diào)電阻R5進(jìn)行調(diào)節(jié)，二極管D5和電阻R6以及極性電容C3形成了穩(wěn)壓反饋電路，該電路用于接收充電電池的實(shí)際電壓值；同時(shí)可調(diào)電阻R5輸出的電壓使極性電容C4快速的達(dá)到飽和，極性電容C4釋放的電壓使三極管VT2導(dǎo)通并對(duì)地釋放，使輸出的電壓的電流強(qiáng)度更穩(wěn)定，穩(wěn)壓電路輸出的電壓傳輸給充電調(diào)整電路。

該充電調(diào)整電路中的二極管D6和電阻R9形成采樣器，該采樣器對(duì)充電電池的電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并通過(guò)可調(diào)電阻R8場(chǎng)效應(yīng)管MOS形成的電流控制器對(duì)電流的強(qiáng)度進(jìn)行控制，使本電源輸出的電流與充電電池的電流的比值保持平穩(wěn)，極性電容C5則用于對(duì)電流的強(qiáng)度進(jìn)行限制，充電調(diào)整電路輸出的電流經(jīng)電阻R10進(jìn)行限流，同時(shí)經(jīng)極性電容C6進(jìn)行再次濾波，使輸出的電流更穩(wěn)定，從而偏值放大電路和穩(wěn)壓電路以及充電調(diào)整電路相結(jié)合，有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電壓電流的調(diào)整，提高了本發(fā)明的充電效率。

按照上述實(shí)施例，即可很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。