CN108879629A - 一种锂电池充电器输出防浪涌电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池充电器输出防浪涌电路，包括三极管Q1、NMOS管Q2和PMOS管Q3，所述三极管Q1的发射极连接电阻R3、二极管D1的阴极、输入电压VIN、电阻R5和PMOS管Q3的源极，电阻R1的另一端连接电阻R2和三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D1的阳极和PMOS管Q3的栅极，PMOS管Q3的漏极连接电阻R5的另一端、电阻R2、二极管D2的阴极、电容C1和输出电压VOUT，本发明利用一个PMOS管和NTC电阻并联，其中PMOS管独特的导通和关断方式，在无需外部控制信号和额外供电电源的情况下，实现了输出防止浪涌电流。

Description

一种锂电池充电器输出防浪涌电路

技术领域

本发明涉及一种防浪涌电路，具体是一种锂电池充电器输出防浪涌电路。

背景技术

现有技术是通过NTC电阻和继电器并联来实现，上电时先让电流经过NTC热敏电阻输出，同时继电器断开，等到输出大电解电容充电到一定程度的时候在合上继电器，通过继电器短路掉NTC电阻，实现输出防浪涌电流的作用。

通过NTC电阻和继电器并联实现防浪涌电路存在许多缺陷，首先为了实现产品体积的小型化，继电器在PCB板上面所占面积将是一个很大的问题。其次就是在没有单片机控制的电路中，继电器的通断控制就不易实现了。另外继电器还需要增加一个直流电压给其线圈供电，在一个供电电源紧张的电路中，这个就显得更不易实现了。还有便是使用继电器的成本高，继电器的寿命受到限制，这都是同类产品中存在的问题。技术难点在于其硬件拓扑和设计思路决定了它的体积大、成本高、寿命短、控制难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池充电器输出防浪涌电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池充电器输出防浪涌电路，包括三极管Q1、NMOS管Q2和PMOS管Q3，所述三极管Q1的发射极连接电阻R3、二极管D1的阴极、输入电压VIN、电阻R5和PMOS管Q3的源极，电阻R1的另一端连接电阻R2和三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D1的阳极和PMOS管Q3的栅极，PMOS管Q3的漏极连接电阻R5的另一端、电阻R2、二极管D2的阴极、电容C1和输出电压VOUT，电阻R4的另一端连接NMOS管Q2的漏极，电阻R1的另一端连接电阻R2和三极管Q1的基极，二极管D2的阳极连接电阻R6，电阻R6的另一端连接电阻R7和NMOS管Q2的栅极，电阻R7的另一端连接NMOS管Q2的源极和地，电容C1的另一端接地。

作为本发明进一步的方案：还包括瓷片电容C2，所述瓷片电容C2并联在电阻R7的两端。

作为本发明进一步的方案：所述二极管D1和二极管D2均为稳压二极管。

作为本发明再进一步的方案：所述电阻R5为可变电阻。

作为本发明再进一步的方案：所述三极管Q1为PNP三极管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用一个PMOS管和NTC电阻并联，其中PMOS管独特的导通和关断方式，在无需外部控制信号和额外供电电源的情况下，实现了输出防止浪涌电流。

附图说明

图1为锂电池充电器输出防浪涌电路的电路图。

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做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。

请参阅图1，本发明实施例中，一种锂电池充电器输出防浪涌电路，通过以下实施例进行功能描述：

实施例1：当VIN上电的瞬间，电流会通过NTC电阻R5给输出大电解电容C1充电，利用NTC热敏电阻的温度电阻特性抑制浪涌电流。在这个时候因为有电阻R5的分压作用，所以电压VIN大于输出电压VOUT，那么电阻R1和电阻R2会利用VIN和VOUT的压差进行分压，使得三极管Q1饱和导通，三极管Q1导通后PMOS管Q3的门极电压就等于VIN电压减去一个三极管的导通压降，而这个电压使得PMOS管在上电的瞬间不会导通。在电流通过电阻R5给电容C1充电的过程中，直到输出电压VOUT击穿二极管D2，且电阻R6和电阻R7分压后，电阻R7上面的电压大于NMOS管Q2的门极阈值电压，使得NMOS管Q2完全导通后，电阻R4的一端被拉到了地，VIN通过电阻R3、电阻R4分压使得PMOS管Q3完全导通。

实施例2，在实施例1的基础上增加了瓷片电容C2，瓷片电容C2在电路中起到延时开通PMOS管Q3的作用，通过调节电容C2的容值可以改变PMOS管Q3的开通时间。二极管D1为PMOS管Q3门极保护稳压管。

本发明电路工作模式的优异表现，保证了上电瞬间抑制浪涌电流的效果，同时在电路稳定输出后，无需控制信号，根据输出电压VOUT的大小自动开启PMOS管短路掉NTC电阻，利用MOS管极小的通态电阻，实现电路稳定高效地输出。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种锂电池充电器输出防浪涌电路，包括三极管Q1、NMOS管Q2和PMOS管Q3，其特征在于，所述三极管Q1的发射极连接电阻R3、二极管D1的阴极、输入电压VIN、电阻R5和PMOS管Q3的源极，电阻R1的另一端连接电阻R2和三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D1的阳极和PMOS管Q3的栅极，PMOS管Q3的漏极连接电阻R5的另一端、电阻R2、二极管D2的阴极、电容C1和输出电压VOUT，电阻R4的另一端连接NMOS管Q2的漏极，电阻R1的另一端连接电阻R2和三极管Q1的基极，二极管D2的阳极连接电阻R6，电阻R6的另一端连接电阻R7和NMOS管Q2的栅极，电阻R7的另一端连接NMOS管Q2的源极和地，电容C1的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的锂电池充电器输出防浪涌电路,其特征在于，还包括瓷片电容C2，所述瓷片电容C2并联在电阻R7的两端。

3.根据权利要求1所述的锂电池充电器输出防浪涌电路,其特征在于，所述二极管D1和二极管D2均为稳压二极管。

4.根据权利要求1所述的锂电池充电器输出防浪涌电路，其特征在于，所述电阻R5为可变电阻。

5.根据权利要求1所述的锂电池充电器输出防浪涌电路，其特征在于，所述三极管Q1为PNP三极管。