CN103023011A

CN103023011A - 一种全自动快速反接保护充电器

Info

Publication number: CN103023011A
Application number: CN2013100083635A
Authority: CN
Inventors: 桂洪波
Original assignee: SHANDONG REALFORCE ENTERPRISES CO Ltd
Current assignee: SHANDONG REALFORCE ENTERPRISES CO Ltd
Priority date: 2013-01-10
Filing date: 2013-01-10
Publication date: 2013-04-03

Abstract

一种全自动快速反接保护充电器，包括：交流输入端和电源转换电路，市电通过交流输入端连接到电源转换器，电源转换电路连接反接保护电路，反接保护电路连接输出端口，输出端口连接充电电池；检测控制单元同时连接输出端口和反接保护电路，从输出端口检测充电电池极性，产生一个控制信号去控制反接保护电路。本发明利用MOS管和光耦的高速度替代继电器和可控硅进行快速有效的关断输出进行保护。本发明充电器接上充电电池后可自动检测充电电池极性，如果反接可快速切断电流输出，防止充电器反接造成充电器和充电电池损坏以及安全隐患。本发明充电器适用范围宽且安全，具有反接保护功能。

Description

一种全自动快速反接保护充电器

技术领域

本发明涉及一种充电器，尤其涉及一种全自动快速反接保护充电器，充电器接上充电电池后可自动检测充电电池极性，如果反接快速切断输出。

背景技术

日常对电动自行车等充电电池充电，当充电器输出端口极性与充电电池极性相反时不能正常充电，甚至造成充电器和充电电池损坏。

当今充电器反接保护大多采用继电器和可控硅进行反接保护，但是由于其反应速度慢，在先插市电后插充电电池仍然有保护不及时而损毁的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是利用MOS管和光耦的高速度替代继电器和可控硅进行快速有效的关断输出进行保护。本发明充电器接上充电电池后可自动检测充电电池极性，如果反接可快速切断输出，防止充电器反接造成充电器和充电电池损坏以及安全隐患。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种全自动快速反接保护充电器，包括：交流输入端和电源转换电路，市电通过交流输入端连接到电源转换器，其特征是：所述电源转换电路连接反接保护电路，反接保护电路连接输出端口，输出端口连接充电电池；检测控制单元同时连接输出端口和反接保护电路，从输出端口检测充电电池极性，产生一个控制信号去控制反接保护电路。

根据所述的全自动快速反接保护充电器，其特征是：所述反接保护电路包括一个MOS管Q1，MOS管Q1有漏极、源极、栅极；检测控制单元包括一个光耦U1和一个限流电阻R1。

根据所述的全自动快速反接保护充电器，其特征是：反接保护电路包含一个MOS管Q1，MOS管Q1有漏极）、源极、栅极；检测控制单元包括一个光耦U1和一个限流电阻R1，光耦U1有1脚、2脚、3脚、4脚；电阻R1有A极、K极；电源转换电路包括正端口、电源转换电路负端口；输出端口包括输出正端口、输出负端口；充电电池包括电池正端口、电池负端口；电源转换电路负端口与MOS管Q1源极相连接，电源转换电路正端口与输出端口的正端口）、充电电池端口连接，同时与电阻R1的 K极端连接；光耦U1的1脚端口与电阻R1的A极端口相连接，光耦U1的2脚端口与MOS管Q1漏极端口连接、输出端口的负端口、充电电池的电池负端口相连接；光耦U1的3脚与MOS管Q1栅极端口相连接，光耦U1的4脚与电源VCC端口相连接。

本发明利用MOS管和光耦的高速度替代继电器和可控硅进行快速有效的关断输出进行保护。本发明充电器接上充电电池后可自动检测充电电池极性，如果反接可快速切断电流输出，防止充电器反接造成充电器和充电电池损坏以及安全隐患。本发明充电器适用范围宽且安全，具有反接保护功能，可对不同极性充电设备进行充电并保护充电设备。

附图说明

图1为本发明的电路方框图。

图2为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

本发明一种全自动快速反接保护充电器如图1所示，包括：交流输入端10、电源转换电路20、反接保护电路30、检测控制单元50、输出端口40。本发明是在已有的充电器电源转换电路20的基础上增加反接保护电路30、检测控制单元50来实现对充电器的全自动快速反接保护。

本发明市电通过交流输入端连接到电源转换电路器（电源转换器），电源转换电路再连接反接保护电路，反接保护电路连接输出端口，输出端口连接充电电池；检测控制单元同时连接输出端口和反接保护电路，从输出端口检测充电电池极性，产生一个控制信号去控制反接保护电路。

本发明电路原理如图2所示，反接保护电路包含一个MOS管Q1，MOS管Q1有漏极101、源极102、栅极100。检测控制单元包括一个光耦U1和一个限流电阻R1，光耦U1有1脚200、2脚201、3脚202、4脚203；电阻R1有A极300、K极301。已有的充电器电源转换电路20包括正端口400、电源转换电路负端口401。输出端口40包括输出正端口500、输出负端口501。充电电池60包括电池正端口600、电池负端口601。

电源转换电路负端口401与MOS管Q1源极102相连接，电源转换电路正端口400与输出端口40的正端口500、充电电池端口600连接，同时与电阻R1的 K极301端连接。光耦U1的1脚端口200与电阻R1的A极端口300相连接，光耦U1的2脚端口201与MOS管Q1漏极端口101连接、输出端口40的负端口501、充电电池60的电池负端口601相连接。光耦U1的3脚202与MOS管Q1栅极端口100相连接，光耦U1的4脚203与电源VCC端口相连接。

本发明工作原理：

当检测到充电电池正端口600为正、电池负端口601为负时，充电电池60通过限流电阻R1 的301端口流入、300端口流出，供给光耦U1，从光耦U1的1脚200流入、2脚201流出，使光耦U1打开，光耦U1打开后VCC电源通过光耦U1的4脚端口203流入3脚端口202，送入MOS管Q1栅极端口100，使MOS管Q1打开，101端口和102端口接通，这样整个充电回路接通就可以正常给充电电池充电。

当检测到充电电池正端口600为负、电池负端口601为正时，充电电池接通，由于光耦U1体内发光二级管反接不能导通，光耦U1的201端口和200端口不能构成导通回路，光耦U1不工作，光耦U1的203端口接的电源VCC不能流入202端口，MOS管Q1没有电源不导通（端口101和102不导通），使整个充电回路和充电电池不能够成回路。这样就实现了充电器输出反接能够快速保护的功能。本发明充电器输出端可以自动检测极性，如果反接可快速切断输出。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种全自动快速反接保护充电器，包括：交流输入端和电源转换电路，市电通过交流输入端连接到电源转换器，其特征是：所述电源转换电路连接反接保护电路，反接保护电路连接输出端口，输出端口连接充电电池；检测控制单元同时连接输出端口和反接保护电路，从输出端口检测充电电池极性，产生一个控制信号去控制反接保护电路。

2.根据权利要求1所述的全自动快速反接保护充电器，其特征是：所述反接保护电路包括一个MOS管Q1，MOS管Q1有漏极（101）、源极（102）、栅极（100）；检测控制单元包括一个光耦U1和一个限流电阻R1。

3.根据权利要求1所述的全自动快速反接保护充电器，其特征是：反接保护电路包含一个MOS管Q1，MOS管Q1有漏极（101）、源极（102）、栅极（100）；检测控制单元包括一个光耦U1和一个限流电阻R1，光耦U1有1脚（200）、2脚（201）、3脚（202）、4脚（203）；电阻R1有A极（300）、K极（301）；电源转换电路（20）包括正端口（400）、电源转换电路负端口（401）；输出端口（40）包括输出正端口（500）、输出负端口（501）；充电电池（60）包括电池正端口（600）、电池负端口（601）；电源转换电路负端口（401）与MOS管Q1源极（102）相连接，电源转换电路正端口（400）与输出端口（40）的正端口（500）、充电电池端口（600）连接，同时与电阻R1的 K极（301）端连接；光耦U1的1脚端口（200）与电阻R1的A极端口（300）相连接，光耦U1的2脚端口（201）与MOS管Q1漏极端口（101）连接、输出端口（40）的负端口（501）、充电电池（60）的电池负端口（601）相连接；光耦U1的3脚（202）与MOS管Q1栅极端口（100）相连接，光耦U1的4脚（203）与电源VCC端口相连接。