CN104426220A - 一种调压电路 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种调压电路，包括：变压模块，与电源的正极和负极连接，用于将电源电压的值调整至电路工作电压的值；整流滤波模块，与所述变压模块连接，用于对所述变压模块输出的交流电压进行整流滤波处理，并将所述交流电压转换为直流电压输出；充电模块，与所述整流滤波模块连接，用于调整所述整流滤波模块输出的直流电压，为不同充电电压的电池进行充电，所述充电模块包括DC/DC转换器，所述DC/DC转换器的反馈引脚接一个固定电阻及一个可调电阻的公共节点，所述可调电阻与电池连接。采用本发明，可根据电池的充电电压进行适应性调节，满足不同电池不同充电电压的需求。
Description
技术领域
本发明涉及电子领域，尤其涉及一种调压电路。
背景技术
随着各种电器的发展，很多电器可以重复充电使用。如手机、平板电脑、充电灯具等等，由于不同品牌或者不同型号的电器的电池不同，电池的充电电压也可能不同，如果采用不符合要求的充电器进行充电，将影响充电效率甚至损坏电器。给人们的生活和工作带来很多不利的影响，严重时甚至影响人们的安全。由于电池的充电电压不同，人们需要使用多个充电器，这给人们的日常使用带来了诸多不便。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种调压电路。可根据电池的充电电压进行适应性调节，满足不同电池不同充电电压的需求。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种调压电路，包括：
变压模块，与电源的正极和负极连接，用于将电源电压的值调整至电路工作电压的值；
整流滤波模块，与所述变压模块连接，用于对所述变压模块输出的交流电压进行整流滤波处理，并将所述交流电压转换为直流电压输出；
充电模块，与所述整流滤波模块连接，用于调整所述整流滤波模块输出的直流电压，为不同充电电压的电池进行充电，所述充电模块包括DC/DC转换器，所述DC/DC转换器的反馈引脚接一个固定电阻及一个可调电阻的公共节点，所述可调电阻与电池连接。
其中，所述电路还包括：
指示模块，与所述整流滤波模块连接，用于比较所述电池的电池电压和基准电压，并根据比较结果指示所述电池是否充满。
其中，所述变压模块包括：
变压器和保险管，所述变压器的第一输出端即为所述变压模块的第一输出端，所述变压器的第二输出端即为所述变压模块的第二输出端，所述变压器的第一输入端接电源正极，第二输入端接电源负极，所述保险管一端接电源正极，另一端接所述变压器的第一输入端。
其中，所述整流滤波模块包括：
所述整流滤波模块包括：
整流桥堆和第一滤波电容，所述整流桥堆的第一输出端即为所述整流滤波模块的输出端，所述整流桥堆的第一输入端接所述变压模块的第一输出端，所述整流桥堆的第二输入端接所述变压模块的第二输出端，所述第一滤波电容的正极接所述整流桥堆的第一输出端，负极接所述整流桥堆的第二输出端和地。
其中，所述充电模块的输入端接所述整流滤波模块的输出端，所述充电模块的输出端接所述指示模块的输入端，所述充电模块包括DC/DC转换器及其外围电路，所述外围电路包括第一三极管、第一电阻、第一二极管、电感、第二电阻、第二三极管、第三电阻、第一可调电阻、第一电容、第二二极管、第三电容、第四电阻、第五电阻及第四电容，所述DC/DC转换器内部开关管的集电极引出端接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接所述整流滤波模块的输出端，所述第一电阻一端接所述第一三极管的基极，另一端接所述第五电阻的第一端，所述第一二极管的负极接所述第一三极管的基极，正极接所述第一三极管的集电极，所述电感的一端接所述第一三极管的集电极，另一端接第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端接所述DC/DC转换器内部开关管的发射极引出端，所述第二电阻的第一端接所述第二三极管的发射极，所述第二三极管的集电极接第一可调电阻的第一端，基极接所述第三电阻第一端和所述第一可调电阻第二端的公共节点，所述第三电阻的第二端接所述第二三极管的发射极，所述第一可调电阻的第一端接所述电池的正极，所述第一电容的第一端接所述DC/DC转换器内部定时电容的接线端，第二端接地，所述DC/DC转换器的接地端接地，所述第二二极管的正极接地，负极接所述第一二极管正极与所述电感第一端的公共节点，所述第三电容的第一端接地，第二端接所述第二电阻的第二端，所述DC/DC转换器的输出电压采样端接第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端接地，所述第四电阻的第一端接所述第二三极管的集电极，所述DC/DC转换器的电源输入端接所述模块的输出端，所述DC/DC转换器的负载峰值电流取样端接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接所述第四电容的正极，所述第四电容的负极接地，所述DC/DC转换器内部驱动管的集电极引出端空置。
其中，所述指示模块包括比较器、发光二级管、第六电阻、第五电容、第三二极管、第七电阻及可调电压源，所述可调电压源包括第六电容、三端稳压器、第二可调电阻及第八电阻，所述比较器的反相输入端接所述电池的正极，同相输入端接所述第六电容第一端和所述三端稳压器的阴极，所述比较器的负极接地，电源输入端接所述整流滤波模块的输出端，所述比较器的输出端接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端接所述发光二级管的正极，所述发光二级管的负极接地，所述第五电容的第一端接所述比较器的反相输入端，第二端接所述比较器的同相输入端，所述第三二极管的正极接所述整流滤波模块的输出端，负极接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端接所述三端稳压器阴极与所述第二可调电阻第一端的公共节点，所述第二可调电阻的第二端接所述三端稳压器的参考极，所述第六电容的第二端接所述三端稳压器的阳极，所述三端稳压器的阳极接地，所述三端稳压器的阳极接地，所述第八电阻的第一端接所述第二可调电阻的第二端，所述第八电阻的第二端接地。
其中，所述充电模块还包括第五二极管和第六二极管，所述第五二极管的正极接所述整流滤波模块的输出端，负极接所述DC/DC转换器的电源输入端，所述第六二极管的正极接所述第一可调电阻的第一端，负极接所述电池的正极。
其中，所述第一三极管和所述第二三极管均为PNP型三极管。
其中，所述DC/DC转换器的型号为MC34063。
其中，所述三端稳压器的型号为TL431。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在对市电电压进行变压、整流滤波后输出直流电压，再利用充电模块调整该直流电压的大小，从而实现可根据电池的充电电压进行适应性调节，满足不同电池不同充电电压的需求，避免了一款充电器只能为一种规格电池充电的问题，当充电器采用该调压电路时，可提升了充电器的使用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明调压电路的第一实施例的连接示意图；
图2是本发明调压电路的第二实施例的连接示意图；
图3是本发明调压电路的第三实施例的电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，为本发明调压电路的第一实施例的连接示意图，在本实施例中，所述电路包括：变压模块1、整流滤波模块2、充电模块3。
变压模块1，与电源的正极和负极连接，用于将电源电压的值调整至电路工作电压的值；
整流滤波模块2，与所述变压模块1连接，用于对所述变压模块1输出的交流电压进行整流滤波处理，并将所述交流电压转换为直流电压输出；
充电模块3，与所述整流滤波模块2连接，用于调整所述整流滤波模块2输出的直流电压，为不同充电电压的电池进行充电，所述充电模块包括DC/DC转换器，所述DC/DC转换器的反馈引脚接一个固定电阻及一个可调电阻的公共节点，所述可调电阻与电池连接。
具体地，在调节时可利用电阻和电压的关系，通过配置可调电阻对电压大小进行调节。
在对市电电压进行变压、整流滤波后输出直流电压，再利用充电模块调整该直流电压的大小，从而实现可根据电池的充电电压进行适应性调节，满足不同电池不同充电电压的需求，避免了一款充电器只能为一种规格电池充电的问题，当充电器采用该调压电路时，可提升了充电器的使用效率。
请参照图2，为本发明调压电路的第二实施例的连接示意图，在本实施例中，所述电路包括：变压模块1、整流滤波模块2、充电模块3、指示模块4。
变压模块1，与电源的正极和负极连接，用于将电源电压的值调整至电路工作电压的值；
整流滤波模块2，与所述变压模块1连接，用于对所述变压模块1输出的交流电压进行整流滤波处理，并将所述交流电压转换为直流电压输出；
充电模块3，与所述整流滤波模块2连接，用于调整所述整流滤波模块2输出的直流电压，为不同充电电压的电池进行充电，所述充电模块包括DC/DC转换器，所述DC/DC转换器的反馈引脚接一个固定电阻及一个可调电阻的公共节点，所述可调电阻与电池连接。
指示模块4，与所述整流滤波模块2连接，用于比较所述电池的电池电压和基准电压，并根据比较结果指示所述电池是否充满。
优选地，所述指示模块4可以采用可调电压源，这样在充电电压发生变化时，可以适应性的调整基准电压以便确保充电状态指示的准确性。
在本实施例中，通过设置指示模块，可以准确的指示电池的充电状态，方便用户了解电池是否充电完成。
请参照图3，为本发明调压电路的第二实施例的电路示意图，在本实施例中，所述电路包括：变压模块、整流滤波模块、充电模块、指示模块。
优选地，所述变压模块包括：
变压器T1和保险管F1，所述变压器T1的第一输出端即为所述变压模块的第一输出端，所述变压器T2的第二输出端即为所述变压模块的第二输出端，所述变压器T1的第一输入端接电源正极，第二输入端接电源负极，所述保险管F1一端接电源正极，另一端接所述变压器T1的第一输入端。
所述整流滤波模块包括：
整流桥堆B1和第一滤波电容C，所述整流桥堆B1的第一输出端即为所述整流滤波模块的输出端，所述整流桥堆B1的第一输入端接所述变压模块的第一输出端即变压器T1的第一输出端，所述整流桥堆B1的第二输入端接所述变压模块的第二输出端即变压器T1的第二输出端，所述第一滤波电容C的正极接所述整流桥堆B1的第一输出端，负极接所述整流桥堆B1的第二输出端和地。
所述充电模块的输入端接所述整流滤波模块的输出端，所述充电模块的输出端接所述指示模块的输入端，所述充电模块包括DC/DC转换器U1及其外围电路，所述外围电路包括第一三极管Q1、第一电阻R1、第一二极管D1、电感L1、第二电阻R2、第二三极管Q2、第三电阻R3、第一可调电阻RP1、第一电容C1、第二二极管D2、第三电容C3、第四电阻R4、第五电阻R5及第四电容C4，所述DC/DC转换器U1内部开关管的集电极引出端接所述第一三极管Q1的基极，所述第一三极管Q1的发射极接所述第五电阻R5的第一端，所述第五电阻R5的第二端接整流滤波模块的输出端即所述整流桥堆B1的第一输出端，所述第一电阻R1一端接所述第一三极管Q1的基极，另一端接所述第五电阻R5的第一端，所述第一二极管D1的负极接所述第一三极管Q1的基极，正极接所述第一三极管Q1的集电极，所述电感L1的一端接所述第一三极管Q1的集电极，另一端接第二电阻R2的第一端，所述第二电阻R2的第二端接所述DC/DC转换器U1内部开关管的发射极引出端，所述第二电阻R2的第一端接所述第二三极管Q2的发射极，所述第二三极管Q2的集电极接第一可调电阻RP1的第一端，基极接所述第三电阻R3第一端和所述第一可调电阻RP1第二端的公共节点，所述第三电阻R3的第二端接所述第二三极管Q2的发射极，所述第一可调电阻RP1的第一端接所述电池BT的正极，所述第一电容C1的第一端接所述DC/DC转换器U1内部定时电容的接线端，第二端接地，所述DC/DC转换器U1的接地端接地，所述第二二极管D2的正极接地，负极接所述第一二极管D1正极与所述电感L1第一端的公共节点，所述第三电容C3的第一端接地，第二端接所述第二电阻R2的第二端，所述DC/DC转换器U1的输出电压采样端接第四电阻R4的第一端，所述第四电阻R4的第二端接地，所述第四电阻R4的第一端接所述第二三极管Q2的集电极，所述DC/DC转换器U1的电源输入端接整流滤波模块的输出端即所述整流桥堆B1的第一输出端，所述DC/DC转换器U1的负载峰值电流取样端接所述第五电阻R5的第一端，所述第五电阻R5的第二端接所述第四电容C4的正极，所述第四电容C4的负极接地，所述DC/DC转换器U1内部驱动管的集电极引出端空置。
所述指示模块包括比较器U2、发光二级管LED、第六电阻R6、第五电容C5、第三二极管D3、第七电阻R7及可调电压源，所述可调电压源包括第六电容C6、三端稳压器U3、第二可调电阻RP2及第八电阻R3，所述比较器U2的反相输入端接所述电池BT的正极，同相输入端接所述第六电容C6第一端和所述三端稳压器U3的阴极，所述比较器U2的负极接地，电源输入端接整流滤波模块的输出端即所述整流桥堆B1的第一输出端，所述比较器的输出端接所述第六电阻R6的第一端，所述第六电阻R6的第二端接所述发光二级管LED的正极，所述发光二级管LED的负极接地，所述第五电容C5的第一端接所述比较器U2的反相输入端，第二端接所述比较器U2的同相输入端，所述第三二极管D3的正极接整流滤波模块的输出端即所述整流桥堆B1的第一输出端，负极接所述第七电阻R7的第一端，所述第七电阻R7的第二端接所述三端稳压器U3阴极与所述第二可调电阻RP2第一端的公共节点，所述第二可调电阻RP2的第二端接所述三端稳压器U3的参考极，所述第六电容C6的第二端接所述三端稳压器U3的阳极，所述三端稳压器U3的阳极接地，所述三端稳压器U3的阳极接地，所述第八电阻R3的第一端接所述第二可调电阻RP2的第二端，所述第八电阻R3的第二端接地。
优选地，所述电路还包括第五二极管D5和第六二极管D6，所述第五二极管D5的正极接整流滤波模块的输出端即所述整流桥堆B1的第一输出端，负极接所述DC/DC转换器U1的电源输入端，所述第六二极管D6的正极接所述第一可调电阻RP1的第一端，负极接所述电池BT的正极。
所述第一三极管Q1和所述第二三极管Q2均为PNP型三极管。
所述DC/DC转换器U1的型号为MC34063。
所述三端稳压器U3的型号为TL431。
本实施例调压电路的工作原理如下：
市电上电后，电路各元件进入工作状态，市电经变压模块进行变换电压，把高压交流电变为低压交流电，再经过整流滤波模块把交流电变为低压直流电输出给充电模块。充电模块把直流电压转换成稳定的适合电池规格的电压给电池BT充电，充电电压值由第一可调电阻RP1及第四电阻R4调整而出，通过调节第一可调电阻RP1可以调节本电路的输出电压，计算公式为Vo=1.25V×(RP1+R4)/R4，R4为固定电阻，RP1为可调电阻，所以输出电压随RP1阻值的变化而变化，可进行线性调节。再由指示模块对电池两端电压进行取样，通过比较器U2与基准电压相比较，如果电池电压低于设定的基准电压，比较器U2的输出端输出高电平，发光二级管LED点亮，表示充电未充满；如果电池电压高于设定的基准电压，比较器U2的输出端输出低电压，发光二极管LED熄灭，表示电池充电完成。其中，基准电压可以由RP2及R8进行调整，RP2为可调电阻，R8为固定电阻，基准电压的计算公式为Vs=2.5V×(RP2+R8)/R8。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
通过上述实施例的描述，本发明具有以下优点：
在对市电电压进行变压、整流滤波后输出直流电压，再利用充电模块调整该直流电压的大小，从而实现可根据电池的充电电压进行适应性调节，满足不同电池不同充电电压的需求，避免了一款充电器只能为一种规格电池充电的问题，当充电器采用该调压电路时，可提升了充电器的使用效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，简称ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，简称RAM）等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种调压电路，其特征在于，包括：
变压模块，与电源的正极和负极连接，用于将电源电压的值调整至电路工作电压的值；
整流滤波模块，与所述变压模块连接，用于对所述变压模块输出的交流电压进行整流滤波处理，并将所述交流电压转换为直流电压输出；
充电模块，与所述整流滤波模块连接，用于调整所述整流滤波模块输出的直流电压，为不同充电电压的电池进行充电，所述充电模块包括DC/DC转换器，所述DC/DC转换器的反馈引脚接一个固定电阻及一个可调电阻的公共节点，所述可调电阻与电池连接。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：
指示模块，与所述整流滤波模块连接，用于比较所述电池的电池电压和基准电压，并根据比较结果指示所述电池是否充满。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述变压模块包括：
变压器和保险管，所述变压器的第一输出端即为所述变压模块的第一输出端，所述变压器的第二输出端即为所述变压模块的第二输出端，所述变压器的第一输入端接电源正极，第二输入端接电源负极，所述保险管一端接电源正极，另一端接所述变压器的第一输入端。
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述整流滤波模块包括：
整流桥堆和第一滤波电容，所述整流桥堆的第一输出端即为所述整流滤波模块的输出端，所述整流桥堆的第一输入端接所述变压模块的第一输出端，所述整流桥堆的第二输入端接所述变压模块的第二输出端，所述第一滤波电容的正极接所述整流桥堆的第一输出端，负极接所述整流桥堆的第二输出端和地。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述充电模块的输入端接所述整流滤波模块的输出端，所述充电模块的输出端接所述指示模块的输入端，所述充电模块包括DC/DC转换器及其外围电路，所述外围电路包括第一三极管、第一电阻、第一二极管、电感、第二电阻、第二三极管、第三电阻、第一可调电阻、第一电容、第二二极管、第三电容、第四电阻、第五电阻及第四电容，所述DC/DC转换器内部开关管的集电极引出端接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接所述整流滤波模块的输出端，所述第一电阻一端接所述第一三极管的基极，另一端接所述第五电阻的第一端，所述第一二极管的负极接所述第一三极管的基极，正极接所述第一三极管的集电极，所述电感的一端接所述第一三极管的集电极，另一端接第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端接所述DC/DC转换器内部开关管的发射极引出端，所述第二电阻的第一端接所述第二三极管的发射极，所述第二三极管的集电极接第一可调电阻的第一端，基极接所述第三电阻第一端和所述第一可调电阻第二端的公共节点，所述第三电阻的第二端接所述第二三极管的发射极，所述第一可调电阻的第一端接所述电池的正极，所述第一电容的第一端接所述DC/DC转换器内部定时电容的接线端，第二端接地，所述DC/DC转换器的接地端接地，所述第二二极管的正极接地，负极接所述第一二极管正极与所述电感第一端的公共节点，所述第三电容的第一端接地，第二端接所述第二电阻的第二端，所述DC/DC转换器的输出电压采样端接第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端接地，所述第四电阻的第一端接所述第二三极管的集电极，所述DC/DC转换器的电源输入端接所述模块的输出端，所述DC/DC转换器的负载峰值电流取样端接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接所述第四电容的正极，所述第四电容的负极接地，所述DC/DC转换器内部驱动管的集电极引出端空置。
6.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述指示模块包括比较器、发光二级管、第六电阻、第五电容、第三二极管、第七电阻及可调电压源，所述可调电压源包括第六电容、三端稳压器、第二可调电阻及第八电阻，所述比较器的反相输入端接所述电池的正极，同相输入端接所述第六电容第一端和所述三端稳压器的阴极，所述比较器的负极接地，电源输入端接所述整流滤波模块的输出端，所述比较器的输出端接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端接所述发光二级管的正极，所述发光二级管的负极接地，所述第五电容的第一端接所述比较器的反相输入端，第二端接所述比较器的同相输入端，所述第三二极管的正极接所述整流滤波模块的输出端，负极接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端接所述三端稳压器阴极与所述第二可调电阻第一端的公共节点，所述第二可调电阻的第二端接所述三端稳压器的参考极，所述第六电容的第二端接所述三端稳压器的阳极，所述三端稳压器的阳极接地，所述三端稳压器的阳极接地，所述第八电阻的第一端接所述第二可调电阻的第二端，所述第八电阻的第二端接地。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于，所述充电模块还包括第五二极管和第六二极管，所述第五二极管的正极接所述整流滤波模块的输出端，负极接所述DC/DC转换器的电源输入端，所述第六二极管的正极接所述第一可调电阻的第一端，负极接所述电池的正极。
8.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第一三极管和所述第二三极管均为PNP型三极管。
9.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述DC/DC转换器的型号为MC34063。
10.如权利要求6所述的电路，其特征在于，所述三端稳压器的型号为TL431。
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