CN105244981A - 一种能自动断电的节能充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、开关控制电路、高频变压器、低压输出电路，其还包括：串接在桥式整流电路与开关控制电路之间的电子开关；以及连接低压输出电路的低压端控制检测电路，其以反馈充电器输出电流的大小、输出控制信号；连接低压端控制检测电路的隔离驱动电路；连接隔离驱动电路和电子开关的控制端的上电自保持电路，其根据隔离后的控制信号控制电子开关的通断，并且在充电器上电初期向电子开关的控制端提供短时间的导通电平以维持电子开关的导通；与现有技术相比，本发明在充电结束后能自动断开市电，消除空载损耗，节约电能，延长充电设备的使用寿命，提高用电安全性；兼有体积小巧、成本低廉的优点。

Description

一种能自动断电的节能充电器
技术领域
本发明涉及充电器，尤其涉及一种用于手机和电动自行车充电的充电器，该充电器能在充电结束后自动断电，减少空载损耗达到节能和安全用电的要求。
背景技术
当前随着社会的发展和科技水平不断进步，电动车和手机类数码电子产品已经成为人们的日常生活中主要交通工具和必需品。这些设备或产品普遍使用电池供电，生活中人们已经习惯于白天使用这些工具或设备，夜晚为其充电，因此普遍存在着充电器设备长时间处于通电状态。有些人几天、几十天甚至常年将充电器设备置于通电待机状态，使充电器长期处于无意义的带电状态，除了浪费能源外，还将加速这些充电设备的老化，甚至引发安全事故。另外这些设备的充电时间都有一定时长，如电动自行车的完全充电时间一般是8--10个小时，手机类数码电子产品一般充电需时2-3小时。由于人们的生活习惯和条件限制，无法在充电完成时及时断开充电器与市电的连接；同时由于目前的技术还不够完善，无法彻底解决充电完成时自动断开充电器与被充设备的电气连接，尤其是不能断开与市电线路的电气连接，因此存在着空载损耗，同时还存在着安全隐患。
现如今一般100W以下电子设备，如充电器、电源适配器普遍使用的都是采用离线反激式开关电路，电路将电网提供的85V～275V交流电转换为电子设备所需要的直流电压。正常工作状态下，反激式开关电源的损耗主要包括导通损耗和开关损耗，以及控制电路的损耗。待机状态下，因为系统的输出电流接近于零，导通损耗可以忽略，开关损耗和控制电路的损耗成为主要的系统待机功耗。参看图2，在本案中存在的待机损耗主要有启动损耗（R201、R202）、吸收损耗（R203、C201）、高频变压器磁芯损耗（T）、输出整流管反向恢复损耗（D301）、驱动损耗(R211)、开关损耗(Q201)。由于充电器的特殊性，即在一次完整的充电过程中，充电完成后无需再次启动，因此待机损耗就是一种严重浪费。
时常见诸报端或新闻的电动车或手机等数码电子产品充电时引发的火灾事故，时刻提示人们充电安全的重要性。各种充电保护装置或设备不断面市，这些充电保护装置或设备为减少充电安全事故的发生起到了积极的作用，但这类保护装置也存在着以下不足：1、需要人工参与，也就是需要使用者主动开启或启动才有效，比如按下按键开关启动才能够使用，使用起来不够方便；2、定时装置，定时装置是人为设定一个时间，时间到，断开电源，由于充电时间的不确定性，电池剩余容量不同，充电时间也不相同，因此定时时间只能用增加时长来解决断电的问题；3、由于目前主流的充电器普遍采用高频开关电源变压电路结构（传统的铁心变压器已经逐步退出市场）因此用输出端的低压控制高压端的通断实现断电功能存在技术难点，尤其是利用继电器控制的方式，由于继电器的体积原因，无法解决产品小型化和微型化的问题，故此在手机充电器上几乎没有可能使用继电器的应用方式。
发明内容
本发明是要解决现有技术的上述问题，提出一种充电结束后能自动断开市电的节能充电器。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是设计一种能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、开关控制电路、高频变压器、低压输出电路，其还包括：串接在桥式整流电路与开关控制电路之间的电子开关，以及低压端控制检测电路，连接低压输出电路，用以反馈充电器输出电流的大小，根据输出电流的大小输出控制信号；隔离驱动电路，连接低压端控制检测电路，用以隔离反馈所述控制信号；上电自保持电路，连接隔离驱动电路和电子开关的控制端，根据隔离后的控制信号控制电子开关的通断，并且在充电器上电初期向电子开关的控制端提供短时间的导通电平以维持电子开关的导通。
所述隔离驱动电路包括光电耦合器，该光电耦合器的输入侧连接所述低压端控制检测电路，输出侧连接所述上电自保持电路。
所述电子开关可以采用NMOS管，并串接在所述桥式整流电路的负极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻、第一电容、第二电阻，第一电阻与第一电容的连接点与所述光电耦合器的集电极之间串接第三电阻，第一电容与第二电阻的连接点连接光电耦合器的发射极和电子开关的栅极，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻和稳压管；所述第一电容两端并联一个重启按钮，该重启按钮采用常开按钮。
所述电子开关也可以采用PMOS管，并串接在所述桥式整流电路的正极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻、第二电阻、第一电容，第一电阻与第二电阻的连接点连接电子开关的栅极和所述光电耦合器的集电极，光电耦合器的发射极通过第三电阻接桥式整流电路的负极输出线，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻和稳压管；所述第一电容两端并联一个重启按钮AN，该重启按钮采用常开按钮。
所述低压端控制检测电路所用的直流电源和地分别连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路可以包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻、放大器、比较器,电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻和第十一电阻连接放大器的反相输入端和同相输入端，放大器输出端与其反相输入端之间串接第九电阻，放大器输出端连接比较器反相输入端，比较器同相输入端通过第七电阻连接直流电源、并通过第八电阻接地，直流电源通过第五电阻连接所述光电耦合器输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接比较器的输出端；所述光电耦合器的阳极和阴极之间正向连接指示灯。
所述低压端控制检测电路所用的直流电源和地连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路也可以包括电压检测单元、电流侦测单元和中央处理单元，直流电源通过第五电阻连接所述光电耦合器输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接中央处理单元，其中所述电压检测单元包括连接在直流电源和地之间的第七电阻和第八电阻，第七和第八电阻的连接点向中央处理单元发送所测电压信号；所述电流侦测单元包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻,电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻和第十一电阻向中央处理单元发送所测电流信号；所述中央处理单元根据所述电压信号和电流信号判断充电是否结束，并向光电耦合器输入侧的阴极发出控制其导通或截止的控制电平。
上述光电耦合器的阴极与地之间可以连接一个机械开关，该机械开关安装在充电器输出插座中，当插座内有插头插入时机械开关断开，当插座中无插头时机械开关导通。
所述充电器输出插座采用USB母座，该母座包括用于封装的并且前部开口的金属外壳、安装在金属外壳内的舌状的塑胶材质的固定座、镶嵌在固定座中的金属针脚，所述固定座的后部设有一塑胶材质的凸台，在该凸台内设有凹槽，凹槽内镶嵌所述机械开关，该开关的按键部由凸台内向所述金属针脚的上方突出，USB插头与USB母座插接时USB插头的前端可触动所述按键部以触发所述机械开关。
所述中央处理单元U1根据所述电流信号获取恒流充电阶段的最大安全充电电流I恒流、结合所述电压信号的输出电压等级，按公式：I截止=I恒流/N计算出充电截止电流阈值I截止，公式中的N为充电参数，充电参数对应输出电压等级有多个值，充电参数存储在中央处理单元的存储器中，在运算公式时对应地调用N值，中央处理单元通过电流侦测单元实时监控恒压阶段的充电电流，当充电电流低于充电截止电流阈值时再延时一段时间，控制所述光电耦合器截止。
与现有技术相比，本发明在充电结束后能自动断开市电，消除空载损耗，节约电能，延长电子设备的使用寿命，同时可提供过流、过压、欠充、过充等多种保护；兼有体积小巧、成本低廉的优点。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为电子开关串接在负极输出线中、低压端控制检测电路包含比较器的电路图；
图3为电子开关串接在正极输出线中、低压端控制检测电路包含比较器的电路图；
图4为本发明USB母座的剖视图；
图5为电子开关串接在负极输出线中、低压端控制检测电路包含中央处理单元的电路图；
图6为电子开关串接在正极输出线中、低压端控制检测电路包含中央处理单元的电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参看图1示出的原理框图，本发明揭示的一种能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、开关控制电路、高频变压器、低压输出电路，其还包括：串接在桥式整流电路与开关控制电路之间的电子开关Q1，以及低压端控制检测电路，连接低压输出电路，用以反馈充电器输出电流的大小，根据输出电流的大小输出控制信号；隔离驱动电路，连接低压端控制检测电路，用以隔离反馈所述控制信号；上电自保持电路，连接隔离驱动电路和电子开关的控制端，根据隔离后的控制信号控制电子开关的通断，并且在充电器上电初期向电子开关的控制端提供短时间的导通电平以维持电子开关的导通。
参看图1，上电初始，上电自保持电路给电子开关提供短时间的导通电平，使电子开关上电时导通，电子开关后端的开关控制电路、高频变压器得电，高频变压器次级端的低压输出电路向负载输出直流电。低压输出电路中有电流流动，低压端控制检测电路检测到有充电电流，即输出继续保持导通的控制信号，该控制信号经隔离驱动电路隔离后传输给上电自保持电路，上电自保持电路控制电子开关继续导通，藉此实现自保持，负载得到连续的充电。当充电结束，低压端控制检测电路检测到充电电流为零（或接近零），立即发出截止的控制信号，该控制信号经隔离驱动电路隔离后传输给上电自保持电路，上电自保持电路进入断电锁定状态并控制电子开关截止断开，电子开关后端的开关控制电路、高频变压器失电，进一步低压输出电路、低压端控制检测电路均失电，电路功耗降低到零，因此待机功耗基本为零。藉此实现节约电能，延长充电设备的使用寿命，提高用电安全性的功能。
在较佳实施例中，所述隔离驱动电路包括光电耦合器Q2，该光电耦合器的输入侧连接所述低压端控制检测电路，输出侧连接所述上电自保持电路。
参看图2（或图5）示出的实施例，电子开关Q1采用NMOS管，并串接在所述桥式整流电路的负极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2，第一电阻与第一电容的连接点与所述光电耦合器Q2的集电极之间串接第三电阻R3，第一电容与第二电阻的连接点连接光电耦合器的发射极和电子开关的栅极，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻R4和稳压管D6。在上电初始，根据电容两端电压不能突变原理，第一电容C1两端电压为0，相当于C1短路，交流市电经过桥式整流电路整流后输出的高压直流电压（高压直流电压值由输入的110--220V交流市电确定），电流流经R1、C1、R2，在R1和R2的节点NODE上产生分压，分压点的电压为高电平，该高电平加到Q1的栅极，Q1导通，Q1后端的开关控制电路、高频变压器得电、高频变压器次级端的低压输出电路得电，并输出充电电流，低压端控制检测电路检测到有充电电流，使光电耦合器Q2导通，桥式整流电路正极（H+）电压经过R1、R3、Q2的输出端分压后的电压加到Q1的栅极，系统形成自锁，Q1继续导通，充电器连续充电。随着时间的增加，C1两端的电压升高至电源电压，在直流电路中相当于断路，NODE节点的电位同时也在降低，此时Q1栅极的电位取决于Q2的输出端是否导通，即取决于是否有充电电流，由于Q2的输出端导通，C1两端的电压接近为0。有充电电流（正在进行充电），Q2的输出端导通，Q1导通，系统形成自锁，充电器连续工作；无充电电流（或充电电流很小，充电结束），Q2截止，Q1失去导通条件而截止，上电自保持电路进入断电锁定功能（或状态），开关控制电路、高频变压器等无法构成回路、低压输出电路失电，整个电路中的电流基本为零，因此待机功耗基本为零。
综上所述，上电自保持电路具有两种工作模式：上电自保持模式和断电锁定模式。1、上电自保持模式：上电初始时，上电自保持电路提供足够使电子开关导通的电平，控制电子开关在上电的同时处于导通模式，控制电子开关的导通时间可以根据电路的需要设定为数十毫秒到数秒钟。2、断电锁定模式：上电自保持工作模式只能使电子开关维持短时间的导通，之后电子开关的通断将由Q2控制决定。控制Q2的输出端导通，电子开关Q1将持续导通，控制Q2的输出端断开（高阻态）电子开关Q1断开，上电自保持电路进入断电锁定状态。上电自保持电路一旦进入断电锁定状态后，电路无法自己解除锁定状态。由于Q2的控制在低压端，因此低压端一旦失去电源，Q2控制也将失效，因此上电自保持电路进入断电锁定状态。
实际应用中，当充电器断电保护后，如果欲再次充电，或要给其它电子产品充电，需要将充电器与市电网络脱离完全断开，然后再次将充电器接入市电网络，即可正常使用充电保护功能，但这需要频繁插拔充电器市电端。为了减少插拔充电器带来的不便，增加使用操作的灵活性和便利性，故增设一个重启按钮。参看图2、图3、图5、图6，在第一电容C1两端并联一个重启按钮AN，该重启按钮采用常开按钮。当充电保护断电后，若需要再次启动充电功能，无需将充电器脱离市电网络（或插座），只需按动下启动按键AN解除充电器的断电自锁功能（或状态），充电器即可重新启动正常使用，给使用者带来极大的便利。
参看图3示出的较佳实施例，本例中电子开关Q1采用PMOS管，并串接在所述桥式整流电路的正极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1，第一电阻与第二电阻的连接点连接电子开关的栅极和所述光电耦合器Q2的集电极，光电耦合器的发射极通过第三电阻R3接桥式整流电路的负极输出线，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻R4和稳压管D6。所述第一电容C1两端并联一个重启按钮AN，该重启按钮采用常开按钮。在上电初始，根据电容两端电压不能突变原理，第一电容C1两端电压为0，相当于C1短路，交流市电经过桥式整流电路整流后输出的高压直流电压（高压直流电压值由输入的110--220V交流市电确定），电流流经R1、R2、C1，在R1和R2上产生分压，相对于H+点,分压点NODE为负电压，该负电压加到Q1的栅极，Q1导通，Q1后端的开关控制电路、高频变压器得电、低压输出电路得电，并输出充电电流，低压端控制检测电路检测到有充电电流，使光电耦合器Q2的输出端导通，桥式整流电路正极（H+）电压经过R1、Q2、R3分压，R1下端（NODE端）的负电压加到Q1的栅极，系统形成自锁，Q1继续导通，充电器连续工作。随着时间的增加C1两端的电压逐渐升高，在直流电路中相当于断路，H+点与NODE节点之间的电压同时也在降低，此时Q1栅极的电位取决于Q2的输出端是否导通，即取决于是否有充电电流，由于Q2的输出端导通，C1两端的电压接近为0。当有充电电流时（正在进行充电），Q2的输出端导通，Q1导通系统形成自锁，充电器连续工作；无充电电流（或充电电流很小，充电结束），Q2截止，Q1失去导通条件而截止，上电自保持电路进入断电锁定状态，开关控制电路、高频变压器等无法构成回路、低压输出电路失电，整个电路中的电流基本为零，因此待机功耗基本为零。
参看图2和图3示出的实施例，所述低压端控制检测电路所用的直流电源（VCC）和地连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻RS、放大器AMP、比较器CMP，电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻R10和第十一电阻R11连接放大器的反相输入端和同相输入端，放大器输出端与其反相输入端之间串接第九电阻R9，放大器输出端连接比较器反相输入端，比较器同相输入端通过第七电阻R7连接直流电源、并通过第八电阻R8接地，直流电源通过第五电阻R5连接所述光电耦合器Q2的输入侧，光电耦合器的阴极连接比较器的输出端；所述光电耦合器的阳极和阴极之间正向连接指示灯LED。电流侦测电阻RS是串接在低压输出电路的输出回路中，当有充电电流时RS两端产生电压差，该电压通过R10和R11反馈到放大器AMP中进行放大，放大后的信号送至比较器反相输入端，与同相端的预设值进行比较（预设值由R7和R8进行设定），反相端电位大于同相端，比较器输出低电平信号，使得Q2的输出端导通，进而使Q1导通，系统进入持续导通锁定状态，充电器持续充电。当负载电池充电饱和，充电电流为零或接近零时，R10和R11反馈回来的电压差小，比较器反相输入端的电位小于同相端的预设电位，比较器的输出端输出高电平，使得Q2输出端呈高阻态，输出截止，系统解锁，进而使Q1截止，上电自保持电路进入断电锁定状态，充电器停止充电。为显示充电器的工作状态，在光电耦合器的输入侧并接一指示灯LED。充电器在充电工作时，指示灯点亮；充电器截止断电时，指示灯熄灭。
以上设计是在先接入负载后再接通市电时能正常工作，但在先接通市电，后接入负载的状态下则不能正常工作。这是由于先接通市电未接负载，充电电流为零，系统只会维持数秒钟的工作后，上电自保持电路就会进入断电锁定状态，断电锁定后再接入负载，电子开关不会重启接通，充电器不会开始充电。参看图2或图3，为解决此缺陷，在光电耦合器Q2输入端的阴极与地之间连接一个机械开关S1，该机械开关安装在充电器输出插座中。当充电器输出插座中未插入插头时机械开关导通，直流电源VCC经过R5、Q2的输入端、S1到地形成通路导通，使Q2输出端的导通不取决于充电回路中是否有电流，充电器处于待机状态，藉此解决先接通市电未接负载，充电器后端不带负载不能重新启动的问题；当此时在充电器输出插座中插入手机、电动自行车等电子产品充电时，机械开关同步断开，之后Q2的导通只取决于电路中是否有充电电流，系统进入正常的反馈控制方式。
所述充电器输出插座采用USB母座，该母座包括用于封装的并且前部开口的金属外壳1、安装在金属外壳内的舌状的塑胶材质的固定座3、镶嵌在固定座中的金属针脚4，所述固定座的后部设有一塑胶材质的凸台5，在该凸台内设有凹槽，凹槽内镶嵌所述机械开关，该开关的按键部6由凸台内向所述金属针脚的上方突出，USB插头与USB母座插接时USB插头的前端可触动所述按键部以触发所述机械开关。参看图4，机械开关包括条状的动臂7和条状的第一静臂8以及条状的第二静臂9，所述动臂和第一、第二静臂左右相向排列、且垂直于所述USB插头插入的方向，动臂中部向所述金属针脚4上方突出形成所述按键部6；当USB插头未插入时，动臂的端部和第一静臂的端部搭接在一起形成常闭型开关，动臂的端部和第二静臂的端部分离形成常开型开关；当USB插头插入时，USB插头的前端触动所述按键部，动臂的端部和第一静臂的端部分离、动臂的端部和第二静臂的端部搭接在一起，常闭型开关断开、同时常开型开关闭合导通；所述动臂和第一、第二静臂的引出脚以及所述金属针脚4的引出脚由金属外壳1的后端中成180°角伸出或由金属外壳的后部侧壁中成90°角伸出。动臂7在背离所述金属外壳1开口方向的内表面与所述凸台5之间设有复位弹簧10。当USB插头插入USB母座时，按键部6会被USB插头的前端压迫而向内位移，所述开关即被触发。在本实施例中使用其中常闭型开关即可。
本发明揭示的USB母座已同时另案申请专利。
在图5和图6示出的实施例中，所述低压端控制检测电路所用的直流电源（VCC）和地连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路包括电压检测单元、电流侦测单元和中央处理单元U1（中央处理单元可选用单片机KF8Vseries），直流电源通过第五电阻R5连接所述光电耦合器Q2输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接中央处理单元，其中所述电压检测单元包括连接在直流电源和地之间的第七电阻R7和第八电阻R8，第七和第八电阻的连接点向中央处理单元发送所测电压信号（检测的是低压输出端电压）；所述电流侦测单元包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻RS，电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻R10和第十一电阻R11向中央处理单元发送所测电流信号。上电初始，U1控制光耦输入端的阴极为低电平。在初始上电后一段时间内，系统未接入负载或检测到无充电状态后，自动进入断电保护状态，避免待机功耗的产生，实现空载断电保护功能，进而达到节能的目的。充电时，充电电流流经RS，在RS两端产生电压差，该电压差经中央处理单元内部的电路处理，结合所述电压信号来判断充电是否结束。当充电未结束（RS上有电流流过，其两端有电压差）中央处理单元分析处理后向光电耦合器输入侧的阴极发出低电平，光电耦合器Q2导通，充电器持续充电。当充电结束（RS上无电流流过，其两端电压差为零）中央处理单元分析处理后向光电耦合器输入侧的阴极发出高电平，光电耦合器Q2断开，上电自保持电路进入断电锁定状态，Q1断开，开关控制电路、高频变压器等无法构成回路、低压输出电路失电，整个电路中的电流基本为零。中央处理单元通过电压检测单元检测输出电压，如充电器内部故障，引起输出电压过高，中央处理单元控制过压保护功能使能、控制光电耦合器Q2断开，上电自保持电路进入断电锁定状态，Q1断开，实施过压保护功能。相类似的原理，当充电电流过大（或负载过流时），中央处理单元控制过流保护功能使能、向光电耦合器输入侧的阴极发出高电平，光电耦合器Q2断开，上电自保持电路进入断电锁定状态，Q1断开，实施过流保护功能。
在较佳实施例中，所述中央处理单元U1根据所述电流信号获取恒流充电阶段的最大安全充电电流I恒流、结合所述电压信号的输出电压等级，按公式：I截止=I恒流/N计算出充电截止电流阈值I截止，公式中的N为充电参数，充电参数对应输出电压等级有多个值，充电参数存储在中央处理单元的存储器中，在运算公式时对应地调用N值，中央处理单元通过电流侦测单元实时监控恒压阶段的充电电流，当充电电流低于充电截止电流阈值时再延时一段时间，控制所述光电耦合器Q2断开。上电自保持电路进入断电锁定状态，Q1断开，藉此实现过充和欠充保护。上述公式还可写成I截止=I恒流*1/N，I恒流亦可写成I恒流（CC）。
以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。

Claims (9)

1.一种能自动断电的节能充电器，包括依次连接的桥式整流电路、开关控制电路、高频变压器、低压输出电路，其特征在于还包括：串接在桥式整流电路与开关控制电路之间的电子开关（Q1），以及低压端控制检测电路，连接低压输出电路，用以反馈充电器输出电流的大小，根据输出电流的大小输出控制信号；
隔离驱动电路，连接低压端控制检测电路，用以隔离反馈所述控制信号；
上电自保持电路，连接隔离驱动电路和电子开关的控制端，根据隔离后的控制信号控制电子开关的通断，并且在充电器上电初期向电子开关的控制端提供短时间的导通电平以维持电子开关的导通。
2.如权利要求1所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述隔离驱动电路包括光电耦合器（Q2），该光电耦合器的输入侧连接所述低压端控制检测电路，输出侧连接所述上电自保持电路。
3.如权利要求2所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述电子开关（Q1）采用NMOS管，并串接在所述桥式整流电路的负极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第二电阻（R2），第一电阻与第一电容的连接点与所述光电耦合器（Q2）的集电极之间串接第三电阻（R3），第一电容与第二电阻的连接点连接光电耦合器的发射极和电子开关的栅极，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻（R4）和稳压管（D6）；所述第一电容（C1）两端并联一个重启按钮（AN），该重启按钮采用常开按钮。
4.如权利要求2所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述电子开关（Q1）采用PMOS管，并串接在所述桥式整流电路的正极输出线中；所述上电自保持电路包括串接在桥式整流电路正极输出线与负极输出线之间的第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1），第一电阻与第二电阻的连接点连接电子开关的栅极和所述光电耦合器（Q2）的集电极，光电耦合器的发射极通过第三电阻（R3）接桥式整流电路的负极输出线，电子开关的栅极和源极之间并联第四电阻（R4）和稳压管（D6）；所述第一电容（C1）两端并联一个重启按钮（AN），该重启按钮采用常开按钮。
5.如权利要求3或4任一项所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述低压端控制检测电路所用的直流电源和地分别连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻（RS）、放大器（AMP）、比较器（CMP）,电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻（R10）和第十一电阻（R11）连接放大器的反相输入端和同相输入端，放大器输出端与其反相输入端之间串接第九电阻（R9），放大器输出端连接比较器反相输入端，比较器同相输入端通过第七电阻（R7）连接直流电源、并通过第八电阻（R8）接地，直流电源通过第五电阻（R5）连接所述光电耦合器（Q2）输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接比较器的输出端；所述光电耦合器的阳极和阴极之间正向连接指示灯（LED）。
6.如权利要求3或4任一项所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述低压端控制检测电路所用的直流电源和地连接所述低压输出电路的输出端，低压端控制检测电路包括电压检测单元、电流侦测单元和中央处理单元（U1），直流电源通过第五电阻（R5）连接所述光电耦合器（Q2）输入侧的阳极，光电耦合器输入侧的阴极连接中央处理单元，
其中所述电压检测单元包括连接在直流电源和地之间的第七电阻（R7）和第八电阻（R8），第七和第八电阻的连接点向中央处理单元发送所测电压信号；
所述电流侦测单元包括串接在低压输出电路输出线中的电流侦测电阻（RS）电流侦测电阻的两端分别通过第十电阻（R10）和第十一电阻（R11）向中央处理单元发送所测电流信号；
所述中央处理单元根据所述电压信号和电流信号判断充电是否结束，并向光电耦合器输入侧的阴极发出控制其导通或截止的控制电平。
7.如权利要求5所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述光电耦合器（Q2）的阴极与地之间连接一个机械开关（S1），该机械开关安装在充电器输出插座中，当插座内有插头插入时机械开关断开，当插座中无插头时机械开关导通。
8.如权利要求7所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述充电器输出插座采用USB母座，该母座包括用于封装的并且前部开口的金属外壳（1）、安装在金属外壳内的舌状的塑胶材质的固定座（3）、镶嵌在固定座中的金属针脚（4），所述固定座的后部设有一塑胶材质的凸台（5），在该凸台内设有凹槽，凹槽内镶嵌所述机械开关，该开关的按键部（6）由凸台内向所述金属针脚的上方突出，USB插头与USB母座插接时USB插头的前端可触动所述按键部以触发所述机械开关。
9.如权利要求6所述的能自动断电的节能充电器，其特征在于：所述中央处理单元（U1）根据所述电流信号获取恒流充电阶段的最大安全充电电流（I恒流）、结合所述电压信号的输出电压等级，按公式：I截止=I恒流/N计算出充电截止电流阈值（I截止），公式中的N为充电参数，充电参数对应输出电压等级有多个值，充电参数存储在中央处理单元的存储器中，在运算公式时对应地调用N值，中央处理单元通过电流侦测单元实时监控恒压阶段的充电电流，当充电电流低于充电截止电流阈值时再延时一段时间，控制所述光电耦合器（Q2）截止。
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