CN117498509B - 一种音响自动充电电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音响自动充电电路，涉及充电电路技术领域，包括控制模块，控制模块包括第一连接端子、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一运算放大器，所述第一电阻一端和电源连接，第二电阻一端和第一电阻另一端连接，第一运算放大器反相端连接在第一电阻和第二电阻之间，第一运算放大器同相端和第一连接端子连接，第一运算放大器输出端和第一MOS管栅极连接，第三电阻一端和电源连接，第四电阻一端和第三电阻另一端连接，第一MOS管源极连接在第三电阻和第四电阻之间，本发明能够基于用电峰/谷期对音响的充电状态进行调整，能在用电峰期时音响处于充电状态下保证音响正常工作的同时降低用电成本。

Description

一种音响自动充电电路

技术领域

本发明涉及音响充电领域，特别涉及一种音响自动充电电路。

背景技术

用户在使用音响设备时无法持续关注音响电量，而现有的音响无法在音响处于充电需求时对音响进行自动充电，充电时无法基于用电峰/谷期对音响的充电状态进行自动调整，无法在用电峰期时音响处于充电状态下保证音响正常工作的同时降低用电成本。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种音响自动充电电路，包括控制模块，所述控制模块包括第一连接端子P1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一MOS管Q1、第一运算放大器U1，所述第一电阻R1一端和电源连接，第二电阻R2一端和第一电阻R1另一端连接，第一运算放大器U1反相端连接在第一电阻R1和第二电阻R2之间，第一运算放大器U1同相端和第一连接端子P1连接，第一运算放大器U1输出端和第一MOS管Q1栅极连接，第三电阻R3一端和电源连接，第四电阻R4一端和第三电阻R3另一端连接，第一MOS管Q1源极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，第二电阻R2、第四电阻R4的另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二MOS管Q2、第三三极管Q3、第四MOS管Q4、第一二极管D1、第二运算放大器U2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第二连接端子P2，所述第二MOS管Q2源极和电源连接，第二MOS管Q2栅极和第二连接端子P2连接，第二MOS管Q2漏极和第一二极管D1阳极连接，第一二极管D1阴极和第三三极管Q3基极连接，第五电阻R5一端连接在第一二极管D1阴极和第三三极管Q3基极之间，第六电阻R6一端和电源连接，第七电阻R7一端和第六电阻R6另一端连接，第三三极管Q3集电极连接在第六电阻R6和第七电阻R7之间，第三三极管Q3发射极和第二运算放大器U2同相端连接，第二运算放大器U2输出端和第八电阻R8一端连接，第二运算放大器U2反相端和第八电阻R8另一端连接，第九电阻R9一端连接在第二运算放大器U2反相端和第八电阻R8之间，第四MOS管Q4源极连接在第二运算放大器U2输出端和第八电阻R8之间，第四MOS管Q4栅极和第一MOS管Q1漏极连接，第四MOS管Q4漏极和第十电阻R10一端连接，第五电阻R5、第七电阻R7、第九电阻R9、第十电阻R10的另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第三运算放大器U3、第四运算放大器U4、第五三极管Q5、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第三连接端子P3、第四连接端子P4，所述第十二电阻R12一端和电源连接，第五三极管Q5集电极和第十二电阻R12另一端连接，第五三极管Q5发射极和第十三电阻R13一端连接，第三运算放大器U3同相端连接在第十电阻R10和第四MOS管Q4漏极之间，第三运算放大器U3反相端连接在第五三极管Q5发射极和第十三电阻R13之间，第五三极管Q5发射极和第十三电阻R13间设置有第三连接端子P3，第四运算放大器U4同相端和第四连接端子P4连接，第四运算放大器U4反相端和第十七电阻R17一端连接，第四运算放大器U4输出端和第十七电阻R17另一端连接，第十八电阻R18一端连接在第四运算放大器U4输出端和第十七电阻R17之间，第十八电阻R18另一端连接在第三三极管Q3发射极和第二运算放大器U2同相端之间，第十五电阻R15一端和电源连接，第十六电阻R16一端和第十五电阻R15另一端连接，第十四电阻R14一端连接在第十五电阻R15和第十六电阻R16之间，第十四电阻R14另一端连接在第十八电阻R18、第三三极管Q3发射极、第二运算放大器U2同相端之间，第十三电阻R13、第十六电阻R16的另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第六MOS管Q6、第三发光二极管D3，所述第六MOS管Q6栅极连接在第二MOS管Q2漏极、第一二极管D1阳极、第二MOS管Q2漏极之间，第十九电阻R19一端连接在第一运算放大器U1输出端和第一MOS管Q1栅极之间，第二十电阻R20一端和第十九电阻R19另一端连接，第六MOS管Q6漏极连接在第十九电阻R19和第二十电阻R20之间。

进一步的，所述控制模块还包括第二十一电阻R21、第三发光二极管D3，所述第二十一电阻R21一端和第六MOS管Q6源极连接，第三发光二极管D3一端和第二十一电阻R21另一端连接，第三发光二极管D3的另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二十二电阻R22、第七三极管Q7、第二二极管D2，所述第七三极管Q7发射极连接在第一运算放大器U1输出端、第一MOS管Q1栅极、第十九电阻R19之间，第七三极管Q7基极和第二二极管D2阴极连接，第二二极管D2阳极连接在第二MOS管Q2漏极、第一二极管D1阳极、第六MOS管Q6栅极之间，第二十二电阻R22一端连接在第七三极管Q7基极和第二二极管D2阴极之间，第二十二电阻R22另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二十三电阻R23、第四发光二极管D4，第二十三电阻R23一端和第七三极管Q7集电极连接，第四发光二极管D4一端和第二十三电阻R23另一端连接，第四发光二极管D4阴极和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二十四电阻R24、第五发光二极管D5，所述第二十四电阻R24一端连接在第一运算放大器U1输出端、第一MOS管Q1栅极、第七三极管Q7发射极、第十九电阻R19之间，第二十四电阻R24另一端和第五发光二极管D5一端连接，第五发光二极管D5的另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二十五电阻R25、所述第二十五电阻R25一端和第二MOS管Q2栅极连接，第二十五电阻R25另一端和接地端连接。

进一步的，所述控制模块还包括第二十六电阻R26，所述第二十六电阻R26一端连接在第四MOS管Q4栅极和第一MOS管Q1漏极之间，第二十六电阻R26的另一端和接地端连接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明可以对音响进行自动充电，能够基于用电峰/谷期对音响的充电状态进行调整，能在用电峰期时音响处于充电状态下保证音响正常工作的同时降低用电成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单的介绍；

图1为本发明提供的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

参阅附图1，在此实施例中，第一电阻R1和第二电阻R2间信号幅值为电量损耗后进行充电的设置幅值，调整第二电阻R2阻值可对设置幅值进行调整，音响当前电量幅值通过第一连接端子P1反馈到第一运算放大器U1同相端，第三电阻R3和第四电阻R4间信号经第一MOS管Q1源极、第一MOS管Q1漏极反馈到第四MOS管Q4栅极，第二十六电阻R26用于泄放第四MOS管Q4栅极寄生电容，当音响当前电量低于设置幅值时，第一运算放大器U1输出，第一运算放大器U1输出端信号反馈到第一MOS管Q1栅极，第一MOS管Q1栅极和第一MOS管Q1源极压差高于导通阈值，第一MOS管Q1截止。

对于工作原理的解释，参阅附图1，在此实施例中，第一MOS管Q1源极信号反馈到第四MOS管Q4栅极，第一MOS管Q1截止时，第四MOS管Q4导通，电源信号经第二MOS管Q2源极、第二MOS管Q2漏极、第一二极管D1、第五电阻R5到接地端回路，同时第一二极管D1和第五电阻R5间信号反馈到第三三极管Q3基极，第三三极管Q3基极和第三三极管Q3发射极正向偏置，第三三极管Q3导通，第六电阻R6和第七电阻R7间信号经第三三极管Q3集电极、第三三极管Q3发射极反馈到第二运算放大器U2同相端，第二运算放大器U2输出端通过第八电阻R8和第二运算放大器U2反相端负反馈连接，第九电阻R9使第二运算放大器U2输出端信号放大，第二运算放大器U2输出端和第八电阻R8间信号经第四MOS管Q4源极、第四MOS管Q4漏极、第十电阻R10到接地端回路，第四MOS管Q4漏极和第十电阻R10间信号为充电信号，充电时，当充电时段处于用电峰期时，光敏传感器通过第二连接端子P2反馈第二MOS管Q2栅极高电平信号，当充电时段处于用电谷期时，光敏传感器通过第二连接端子P2反馈第二MOS管Q2栅极低电平信号，第二十五电阻R25用于泄放第二MOS管Q2栅极寄生电容。

更进一步地，音响电量到达充电的设置幅值且充电时段在用电谷期时，第二连接端子P2端低电平信号，第二MOS管Q2导通，第三三极管Q3导通，第四MOS管Q4漏极和第十电阻R10间信号反馈到第三运算放大器U3同相端，第三运算放大器U3输出端输出信号经第十一电阻R11反馈到第五三极管Q5基极，第五三极管Q5基极和第五三极管Q5发射极正向偏置，电源信号经第十二电阻R12、第五三极管Q5集电极、第五三极管Q5发射极、第十三电阻R13到接地端回路，第五三极管Q5发射极和第十三电阻R13间信号通过第三连接端子P3反馈到音响电池组，音响进行自动充电，同时第五三极管Q5发射极和第十三电阻R13间信号反馈到第三运算放大器U3反相端使第三连接端子P3端恒流输出，以此使第三连接端子P3端的充电电流为音响允许的最大充电电流，此时音响的充电状态为正常充电状态，考虑到用电峰期电价高于用电谷期，当音响电量到达充电的设置幅值且充电时段在用电峰期时，需要调整音响电池的充电速度使音响电池充放电速度一致以减少用电峰期期间的充电量，用电峰期时，第二连接端子P2端高电平信号，第二MOS管Q2截止，音响使用期间，电流传感器对音响电池耗电电流进行采样，同时通过第四连接端子P4反馈到第四运算放大器U4同相端，第四运算放大器U4反相端通过第十七电阻R17和第四运算放大器U4输出端负反馈连接，第四运算放大器U4输出端和第十七电阻R17间信号经第十八电阻R18反馈到第二运算放大器U2同相端，以此在用电峰期时，使音响充放电速度一致，此时音响的充电状态为限流充电状态，而音响在实际使用中，声源频率不同，音响电池耗电不同，需要使音响电池充放电期间充电速度高于放电速度以防止声源在高频阶段期间电流传感器经第四连接端子P4反馈信号时，信号损耗及反馈速度滞后导致充电速度低于放电速度使音响电池电量下降，第十五电阻R15和第十六电阻R16间信号经第十四电阻R14反馈到第二运算放大器U2同相端，第二运算放大器U2输出端输出信号经第十四电阻R14后反馈到第二运算放大器U2同相端以此上调充电速度，改变第十六电阻R16阻值可对上调幅值进行调整，按需设置第十六电阻R16阻值，以此在限流充电的同时防止音响电池电量下降。

对于工作原理的解释，参阅附图1，在此实施例中，第一运算放大器U1输出端信号经第十九电阻R19、第二十电阻R20到接地端回路，电源信号经第二MOS管Q2源极、第二MOS管Q2漏极反馈到第六MOS管Q6栅极，第十九电阻R19和第二十电阻R20间信号经第六MOS管Q6漏极、第六MOS管Q6源极、第二十一电阻R21、第三发光二极管D3到接地端回路，第三发光二极管D3导通，第三发光二极管D3导通表为正常充电的指示信号，同时第二MOS管Q2漏极信号经第二二极管D2、第二十二电阻R22到接地端回路，第七三极管Q7截止，第一运算放大器U1输出端信号经第二十四电阻R24、第五发光二极管D5到接地端回路，第五发光二极管D5导通，第五发光二极管D5导通表为音响充电中的指示信号，当用电峰期时，第二MOS管Q2截止，第一运算放大器U1输出端信号经第七三极管Q7发射极、第七三极管Q7基极、第二十二电阻R22到接地端回路，第七三极管Q7导通，第一运算放大器U1输出端信号经第七三极管Q7发射极、第七三极管Q7集电极、第二十三电阻R23、第四发光二极管D4到接地端回路，第四发光二极管D4导通，第四发光二极管D4导通表为限流充电的指示信号。

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。

Claims (1)

1.一种音响自动充电电路，包括控制模块，其特征在于，所述控制模块包括第一连接端子、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一运算放大器，所述第一电阻一端和电源连接，第二电阻一端和第一电阻另一端连接，第一运算放大器反相端连接在第一电阻和第二电阻之间，第一运算放大器同相端和第一连接端子连接，第一运算放大器输出端和第一MOS管栅极连接，第三电阻一端和电源连接，第四电阻一端和第三电阻另一端连接，第一MOS管源极连接在第三电阻和第四电阻之间，第二电阻、第四电阻的另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第二MOS管、第三三极管、第四MOS管、第一二极管、第二运算放大器、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第二连接端子，所述第二MOS管源极和电源连接，第二MOS管栅极和第二连接端子连接，第二MOS管漏极和第一二极管阳极连接，第一二极管阴极和第三三极管基极连接，第五电阻一端连接在第一二极管阴极和第三三极管基极之间，第六电阻一端和电源连接，第七电阻一端和第六电阻另一端连接，第三三极管集电极连接在第六电阻和第七电阻之间，第三三极管发射极和第二运算放大器同相端连接，第二运算放大器输出端和第八电阻一端连接，第二运算放大器反相端和第八电阻另一端连接，第九电阻一端连接在第二运算放大器反相端和第八电阻之间，第四MOS管源极连接在第二运算放大器输出端和第八电阻之间，第四MOS管栅极和第一MOS管漏极连接，第四MOS管漏极和第十电阻一端连接，第五电阻、第七电阻、第九电阻、第十电阻的另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第三运算放大器、第四运算放大器、第五三极管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第三连接端子、第四连接端子，所述第十二电阻一端和电源连接，第五三极管集电极和第十二电阻另一端连接，第五三极管发射极和第十三电阻一端连接，第三运算放大器同相端连接在第十电阻和第四MOS管漏极之间，第三运算放大器反相端连接在第五三极管发射极和第十三电阻之间，第五三极管发射极和第十三电阻间设置有第三连接端子，第四运算放大器同相端和第四连接端子连接，第四运算放大器反相端和第十七电阻一端连接，第四运算放大器输出端和第十七电阻另一端连接，第十八电阻一端连接在第四运算放大器输出端和第十七电阻之间，第十八电阻另一端连接在第三三极管发射极和第二运算放大器同相端之间，第十五电阻一端和电源连接，第十六电阻一端和第十五电阻另一端连接，第十四电阻一端连接在第十五电阻和第十六电阻之间，第十四电阻另一端连接在第十八电阻、第三三极管发射极、第二运算放大器同相端之间，第十三电阻、第十六电阻的另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第六MOS管、第三发光二极管，所述第六MOS管栅极连接在第二MOS管漏极、第一二极管阳极、第二MOS管漏极之间，第十九电阻一端连接在第一运算放大器输出端和第一MOS管栅极之间，第二十电阻一端和第十九电阻另一端连接，第六MOS管漏极连接在第十九电阻和第二十电阻之间；

所述控制模块还包括第二十一电阻、第三发光二极管，所述第二十一电阻一端和第六MOS管源极连接，第三发光二极管一端和第二十一电阻另一端连接，第三发光二极管的另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第二十二电阻、第七三极管、第二二极管，第七三极管发射极连接在第一运算放大器输出端、第一MOS管栅极、第十九电阻之间，第七三极管基极和第二二极管阴极连接，第二二极管阳极连接在第二MOS管漏极、第一二极管阳极、第六MOS管栅极之间，第二十二电阻一端连接在第七三极管基极和第二二极管阴极之间，第二十二电阻另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第二十三电阻、第四发光二极管，第二十三电阻一端和第七三极管集电极连接，第四发光二极管一端和第二十三电阻另一端连接，第四发光二极管阴极和接地端连接；

所述控制模块还包括第二十四电阻、第五发光二极管，所述第二十四电阻一端连接在第一运算放大器输出端、第一MOS管栅极、第七三极管发射极、第十九电阻之间，第二十四电阻另一端和第五发光二极管一端连接，第五发光二极管的另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第二十五电阻、所述第二十五电阻一端和第二MOS管栅极连接，第二十五电阻另一端和接地端连接；

所述控制模块还包括第二十六电阻，所述第二十六电阻一端连接在第四MOS管栅极和第一MOS管漏极之间，第二十六电阻的另一端和接地端连接。