CN202737552U - 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 - Google Patents
电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202737552U CN202737552U CN 201220211607 CN201220211607U CN202737552U CN 202737552 U CN202737552 U CN 202737552U CN 201220211607 CN201220211607 CN 201220211607 CN 201220211607 U CN201220211607 U CN 201220211607U CN 202737552 U CN202737552 U CN 202737552U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- constant
- current
- links
- voltage
- reference voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 4
- 238000007600 charging Methods 0.000 abstract description 24
- 238000010280 constant potential charging Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010277 constant-current charging Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
本实用新型属于集成电路领域，具体是电动车充电器的恒流恒压控制集成电路。通过内置参考电压源设置电流环路和电压环路的参考电压，电流环路控制充电电流，实现初期的恒流充电，电压环路控制充电电压，实现后期的恒压充电，并增加充电器状态指示功能。将原来由运算放大器和精密参考电源以及大量的分立器件实现的恒流恒压功能，由新实用新型的集成电路替代，大大的简化了外围电路的复杂程度，降低了电动车充电器的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及到集成电路领域，具体是电动车充电器的恒流恒压控制集成电路。
背景技术
随着现代高新技术的发展和当今世界环境、能源两大难题的日益突出，电力驱动车辆又成为汽车工业研究、开发和使用的热点。电动车所具有的舒适、干净、无噪声，污染很小等优点是交通工具的一个巨大革新。但是电动车电池成为制约电动车发展的一个瓶颈,电池的续航能力决定电动汽车的行驶里程，电池的使用寿命决定电动的汽车的后期维护成本。经过研究表明，电池的充电过程对电池的使用寿命影响最大，放电的过程影响较小，可以说绝大多数电池不是被用坏的，还是被“充坏”的。由此可见一款好的充电器对电池的使用寿命有着举足轻重的作用。
电池的充电方法有很多，一般常规的充电方法有三种：恒流充电法、恒压充电法、阶段充电法。研究表明阶段充电法可以有效的延长电池的使用寿命，因此现在市面比较好的充电器一般都采用阶段充电法。如图1所示，传统的阶段性充电器电路，采用UC3842、场效应管、变压器实现AC-DC的转换，模块101主要由运放LM324、精密电源TL431、光电耦合器AP817等组成，实现恒流恒压控制。由于市面上没有专门针对充电器的恒压恒流集成电路，传统的充电器设计方案中，只能大量的采用运算放大器和独立的参考电压源以及分立器件来实现阶段充电的恒流恒压控制。这样就造成外围电路比较复杂，而且成本比较高，PCB版的面积也比较大。
如果实用新型一款专门用于电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，可以不用运算放大器和独立的参考电压源，并大量的减少分立器件的使用。这样可以有效的降低成本。
发明内容
本实用新型的主要目的是提供一种电动车充电器的恒流恒压集成电路，实现电动车充电器的输出的恒流恒压控制，并且增加了充电状态指示灯的驱动电路。
本实用新型的特征在于：一种电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其特征在于，包括：
一电流环路和电压环路的输出驱动电路；
一电流比较器，实现恒流控制；
一电压比较器，实现恒压控制；
一指示灯驱动电路，实现充电状态的指示；以及
一内部参考电压源，提供恒流恒压和充电状态监测的参考电压。
在本实用新型一实施例中，所述电流环路和电压环路的输出驱动电路包括四个晶体管、两个电阻、两个恒流源以及两个电容；所述第一、第二晶体管的集电极同时跟第一恒流源相连，第一晶体管的基极与所述的电压比较器的输出相连，第二晶体管的基极与所述的电流比较器的输出相连，第一、第二晶体管的发射极分别跟第一、第二电阻相连并分别跟第三、第四晶体管的基极相连，第一、第二电阻电阻的另一端跟地相连接；第三、第四晶体管的集电极同时跟第二恒流源、第一、第二电容的一端相连，第三第、四晶体管的发射极连接到地，第一、第二电容的另一端分别与第一、第二晶体管的基极相连，第一、第二恒流源的另外一端跟电源相连。
在本实用新型一实施例中，所述内部参考电压源包括能提供65mV，190mV和1.25V的参考电压的一个2.5V基准电压源和六个电阻组成。
在本实用新型一实施例中，所述指示灯驱动电路，包括两个运算放大器，第一运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连，输出与第二运算放大器的正输入端相连，第二运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连。
本实用新型的优点：本实用新型的集成电路只需要很少的外围电路，就可以实现电动车充电器的恒流恒压控制功能，并增加了充电器状态指示功能，大大的减少了分立器件的使用，有效的降低了电动车充电器的成本。
附图说明
图1常见的电动车充电器电路。
图2本实用新型实施例的方框图。
图3采用本实用新型的集成电路设计的电动车充电器电路。
其中：FUSE1/FUSE2：保险丝 EC35：变压器
UTC UC3824:集成电路芯片 LM324：集成电路芯片
AP817：光电耦合器 101：恒流恒压控制电路
UTC 8N60：场效应管 D108/D104：发光二极管
201：内部参考电压源 202：电流环路和电压环路的输出驱动电路
203：指示灯驱动电路 A201/A202:第一/第二运算放大器
Q201/Q202/Q203/Q204：第一/第二/第三/第四晶体管 R207/R208:第一/第二电阻
C206/C207:第一/第二电容 A203：电流比较器
A204：电压比较器 OC：光电耦合器
I201/I202：第一/第二恒流源 UTC UM608：本实用新型的集成电路
BT+/BT-：电池充电输出端口。
具体实施方式
参考图1和图2，本实用新型涉及一种电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，包括：
一电流环路和电压环路的输出驱动电路；
一电流比较器，实现恒流控制；
一电压比较器，实现恒压控制；
一指示灯驱动电路，实现充电状态的指示；以及
一内部参考电压源，提供恒流恒压和充电状态监测的参考电压。
上述电流环路和电压环路的输出驱动电路包括四个晶体管、两个电阻、两个恒流源以及两个电容；所述第一、第二晶体管的集电极同时跟第一恒流源相连，第一晶体管的基极与所述的电压比较器的输出相连，第二晶体管的基极与所述的电流比较器的输出相连，第一、第二晶体管的发射极分别跟第一、第二电阻相连并分别跟第三、第四晶体管的基极相连，第一、第二电阻电阻的另一端跟地相连接；第三、第四晶体管的集电极同时跟第二恒流源、第一、第二电容的一端相连，第三第、四晶体管的发射极连接到地，第一、第二电容的另一端分别与第一、第二晶体管的基极相连，第一、第二恒流源的另外一端跟电源相连。
上述内部参考电压源包括能提供65mV，190mV和1.25V的参考电压的一个2.5V基准电压源和六个电阻组成。
上述指示灯驱动电路，包括两个运算放大器，第一运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连，输出与第二运算放大器的正输入端相连，第二运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连。
具体实施过程：请参照图2，图2是整个集成电路的设计方框图，本实施例提供一种电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其包括：一电流环路和电压环路的输出驱动电路；一电流比较器，实现恒流控制；一电压比较器，实现恒压控制；一指示灯驱动电路，实现充电状态的指示；以及一内部参考电压源，提供恒流恒压和充电状态监测的参考电压。
为了让一般技术人员更好的理解本实用新型，下面我们将详细叙述整个电路的工作过程。
参照图2，刚开始充电时，R214和R212检测电池电压，由于刚开始充电，此时的输出电压较低，因此R214和R212分压的电位要低于有R203和R204分压获得的参考电压，A204输出为低，Q201不导通，Q203处于截止状态，电压控制环路此时不起作用。而R213检测充电电流，检测电压通过与R205和R206分压获得的参考电压相比较，如果电流超过一定值，A203输出变高，Q202、Q204导通。OC光电耦合器导通，控制AC-DC的控制电路，此时电流环路工作，实现恒流充电。随着电池电压的不断升高，A204输出变为高电位，Q201、Q203导通，同时由于充电电流减小，A203输出变为低电位，Q202、Q204截止，此时电压环路工作，而电流环路截止，实现恒压充电。对于充电状态指示功能，通过INPUT引脚监测充电电流，刚开始充电时，充电电流较大，A201输出电压为高，D203 LED指示灯工作，A202输出电压为低，D204 LED指示灯不工作。当电池充电到一定程度，电流降到很低，此时可以认为充电结束，A201输出变为低电平，D203 LED指示灯不工作，A202输出为高电平，D204 LED指示灯工作。
图3是采用本实用新型的的集成电路设计的电动车充电器电路，用新的集成电路UM608之后，恒流恒压模块明显要比图1中的简单很多。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (4)
1.一种电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其特征在于，包括：
一电流环路和电压环路的输出驱动电路；
一电流比较器，实现恒流控制；
一电压比较器，实现恒压控制；
一指示灯驱动电路，实现充电状态的指示；以及
一内部参考电压源，提供恒流恒压和充电状态监测的参考电压；所述电流环路和电压环路的输出驱动电路包括四个晶体管、两个电阻、两个恒流源以及两个电容；所述第一、第二晶体管的集电极同时跟第一恒流源相连，第一晶体管的基极与所述的电压比较器的输出相连，第二晶体管的基极与所述的电流比较器的输出相连，第一、第二晶体管的发射极分别跟第一、第二电阻相连并分别跟第三、第四晶体管的基极相连，第一、第二电阻电阻的另一端跟地相连接；第三、第四晶体管的集电极同时跟第二恒流源、第一、第二电容的一端相连，第三第、四晶体管的发射极连接到地，第一、第二电容的另一端分别与第一、第二晶体管的基极相连，第一、第二恒流源的另外一端跟电源相连。
2.根据权利要求1所述的电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其特征在于：所述内部参考电压源包括能提供65mV，190mV和1.25V的参考电压的一个2.5V基准电压源和六个电阻组成。
3.根据权利要求1所述的电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其特征在于：所述指示灯驱动电路，包括两个运算放大器，第一运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连，输出与第二运算放大器的正输入端相连，第二运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连。
4.根据权利要求2所述的电动车充电器的恒流恒压控制集成电路，其特征在于：所述指示灯驱动电路，包括两个运算放大器，第一运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连，输出与第二运算放大器的正输入端相连，第二运算放大器的负输入端与上述所述的内部参考电压源相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220211607 CN202737552U (zh) | 2012-05-12 | 2012-05-12 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220211607 CN202737552U (zh) | 2012-05-12 | 2012-05-12 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202737552U true CN202737552U (zh) | 2013-02-13 |
Family
ID=47663213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220211607 Expired - Lifetime CN202737552U (zh) | 2012-05-12 | 2012-05-12 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202737552U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102684282A (zh) * | 2012-05-12 | 2012-09-19 | 大连连顺电子有限公司 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
-
2012
- 2012-05-12 CN CN 201220211607 patent/CN202737552U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102684282A (zh) * | 2012-05-12 | 2012-09-19 | 大连连顺电子有限公司 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
| CN102684282B (zh) * | 2012-05-12 | 2015-02-18 | 大连连顺电子有限公司 | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206264804U (zh) | 一种电池管理系统自动休眠与唤醒的电路 | |
| CN101582594A (zh) | 充电控制电路 | |
| CN105226775A (zh) | 电动汽车锂离子电池组的非耗散型均衡方法 | |
| CN201947013U (zh) | 压差补偿均衡电源管理系统 | |
| TWI666851B (zh) | 最佳化電池平衡系統及其操作方法 | |
| CN202737552U (zh) | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 | |
| CN102684282B (zh) | 电动车充电器的恒流恒压控制集成电路 | |
| CN106549469B (zh) | 一种锂电池并联充电串联使用电路结构 | |
| CN205430123U (zh) | 一种太阳能对负载的充放电控制器 | |
| CN201382352Y (zh) | 一种电容式消防应急标志灯 | |
| CN202663138U (zh) | 一种电池保护电路 | |
| CN203491754U (zh) | 一种钒电池的防反接保护板 | |
| CN107415765B (zh) | 一种电动汽车电池均衡充放电系统 | |
| CN102163861A (zh) | 基于光伏发电的电动汽车充电装置 | |
| CN212085842U (zh) | 电池充电平衡及过电压告警电路 | |
| CN209545184U (zh) | 一种基于usb接口的充电电路及具有其的遥控器 | |
| CN203119566U (zh) | 一种多晶硅和非晶硅太阳能电池板互相转换的太阳能充电器 | |
| CN102130490A (zh) | 电动车双电源系统 | |
| CN207573012U (zh) | 一种应用于应急照明灯具的充电电路 | |
| CN206274174U (zh) | 一种可充电式高压打火机 | |
| CN205081541U (zh) | 一种带led指示灯的充电电路 | |
| CN205622306U (zh) | 一种太阳能电动车充电器 | |
| CN205283194U (zh) | 一种电池管理系统的线性供电电源 | |
| CN204481503U (zh) | 一种投线仪锂电池充电管理电路 | |
| CN102545346A (zh) | 一种基于热电转换的充电电源管理电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20130213 Effective date of abandoning: 20150218 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20130213 Effective date of abandoning: 20150218 |
|
| RGAV | Abandon patent right to avoid regrant |