CN203352256U - 一种充电保护后零功耗的充电器电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及充电器技术领域，特别是涉及一种充电保护后零功耗的充电器电路，其包括可控开关U4和开关控制电路，一次侧整流滤波电路输入端经可控开关U4从市电取电电路取电，可控开关U4控制极连接开关控制电路输出端，开关控制电路实时检测充电输出端的输出电压并在该输出电压超限值时触发关断可控开关U4，开关控制电路还包括操作开关K1，操作开关K1受触发时导通可控开关U4，充电器在连接市电后不会立即通电，且在充电器无需继续输出电流时主动断电，大大减少了充电器的通电时间，有效的节约了能源，提高了充电器的寿命，同时可避免充电过程中的异常输出，提高了充电器的可靠性，使用安全，节能环保。
Description
技术领域
本实用新型涉及充电器技术领域，特别是涉及一种充电保护后零功耗的充电器电路。
背景技术
随着各种电子产品的普及，与各种电子产品相匹配的充电器的需求也大大增加。其在各个领域用途广泛，特别是在生活领域，其被广泛用于家用电器、玩具、手机电池等电子产品的配套设备中。
现有的充电器，一般仅仅是将市电进行整流滤波等处理后输送给电子产品，一般将充电器输入端连接至市电时，无论其输入端是否有接入待充电电子产品，电路即开始通电，如要将充电器断电则需要拔出充电插头，给使用带来不便。因此大部分用户习惯在不需对电子产品充电时也将充电器长时间插接于市电上，即充电器长时间处于通电状态，这不仅造成了巨大的能源浪费，也会缩短充电器的寿命。此外，由于充电器输出端连接至充电设备，如果充电器发生故障导致输出电压异常时可能会损毁电子产品。
发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种在充电器无负载时自动断电且可人为控制充电电路通断的充电器电路，使用方便，节能环保。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现。
提供一种充电保护后零功耗的充电器电路，包括市电取电电路、一次侧整流滤波电路、开关变换电路、原边反馈控制电路、二次侧整流滤波电路和充电输出端，所述一次侧整流滤波电路输入端从市电取电电路取电，输出端连接开关变换电路的输入端，所述开关变换电路的输出端连接二次侧整流滤波电路的输入端，所述二次侧整流滤波电路的输出端连接充电输出端，所述原边反馈电路实时检测开关变换电路的电压值或电流值并反馈给开关变换电路，充电器电路还包括可控开关U4和开关控制电路，所述一次侧整流滤波电路的输入端经可控开关U4从市电取电电路取电，所述可控开关U4的控制极连接开关控制电路的输出端，所述开关控制电路实时检测充电输出端的输出电压并在该输出电压超限值时触发关断可控开关U4，所述开关控制电路还包括操作开关K1，所述操作开关K1受触发时触发可控开关U4的控制极。
其中，所述可控开关U4为双向可控硅，所述开关控制电路还包括MCU控制电路和过零点输出光耦U3，所述MCU控制电路的输入端实时检测充电输出端的输出电压，输出端连接过零点输出光耦U3的发光器的输入端和输出端，所述过零点输出光耦U3的受光器与操作开关K1并联，所述操作开关K1的输入端从市电取电电路取电，输出端连接可控开关U4控制极。
其中，所述的MCU控制电路主要由单片机U2构成。
其中，所述市电取电电路包括保险丝F1、电感L3和电阻R6，所述保险丝F1一端连接市电输入，另一端连接电感L3的一端，所述电感L3的另一端连接可控开关U4输入端。
其中，所述的一次侧整流滤波电路包括整流电路和滤波电路，所述整流电路由桥堆BD1构成，所述滤波电路有电感和电容构成。
其中，所述的开关变换电路主要包括变压器T1和开关管Q1，所述开关管Q1与变压器T1的一次侧串联，所述变压器T1的二次侧连接二次侧整流滤波电路。
其中，所述的原边反馈控制电路主要包括PSR芯片U1和采样电路，所述采样电路获取变压器T1的一次侧的电流值并将该电流值传送至PSR芯片U1，所述PSR芯片U1根据该电流值输出脉冲控制信号控制开关管Q1。
本实用新型的有益效果：在充电器电路接入市电后，由于可控开关U4的存在充电器电路不会立即通电，在人为控制操作开关K1后，开关控制电路触发可控开关U4的控制极使可控开关U4导通，充电器电路开始工作，输出电压，同时开关控制电路实时检测充电输出端的电压，当电压超限值时说明无需再给电子产品充电或者充电器电路出现故障，此时开关控制电路触发可控开关U4的控制极使可控开关U4截止，充电器电路断电以起到节约能源或者保护待充电设备的作用。与现有技术相比，本实用新型的充电器电路在连接市电后不会立即通电，电压超限值时主动断电，大大减少了充电器电路的通电时间，有效的节约了能源，提高了充电器的寿命。同时可避免充电过程中的异常输出，提高了充电器的可靠性。
附图说明
利用附图对本实用新型做进一步说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型的一种充电保护后零功耗的充电器电路的实施例的电路框图。
图2是本实用新型的一种充电保护后零功耗的充电器电路的实施例的电路图。
图1和图2中包括：
市电取电电路1；
一次侧整流滤波电路2；
开关变换电路3；
原边反馈控制电路4；
二次侧整流滤波电路5；
充电输出端6；
开关控制电路7。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步说明。
一种充电保护后零功耗的充电器电路，如图1和图2所示，包括市电取电电路1、一次侧整流滤波电路2、开关变换电路3、原边反馈控制电路4、二次侧整流滤波电路5、充电输出端6、可控开关U4和开关控制电路7，所述一次侧整流滤波电路2输入端经可控开关U4从市电取电电路1取电，输出端连接开关变换电路3的输入端，所述开关变换电路3输出端连接二次侧整流滤波电路5的输入端，所述二次侧整流滤波电路5的输出端连接充电输出端6，所述原边反馈控制电路4实时检测开关变换电路3的电压值或电流值并反馈给开关变换电路3，所述可控开关U4的控制极连接开关控制电路7的输出端，所述开关控制电路7实时检测充电输出端6的输出电压并在该输出电压超限值时触发关断可控开关U4，所述开关控制电路7还包括操作开关K1，所述操作开关K1受触发时触发可控开关U4的控制极。
在充电器接入市电后，由于可控开关U4的存在，充电器不会立即通电，在人为操作开关K1后，开关控制电路7触发可控开关U4的控制极使可控开关U4导通，充电器开始工作，输出电压，同时开关控制电路7实时检测充电输出端6的电压，当电压超限值时说明无需再给电子产品充电或者充电器电路出现故障，此时开关控制电路7触发可控开关U4的控制极使可控开关U4截止，充电器断电以起到节约能源或者保护待充电设备的作用。与现有技术相比，本实用新型的充电器在连接市电后不会立即通电，电压超限值时主动断电，大大减少了充电器的通电时间，有效的节约了能源，提高了充电器的寿命。同时可避免充电过程中的异常输出，提高了充电器的可靠性。
所述可控开关U4为双向可控硅，所述开关控制电路7还包括MCU控制电路和过零点输出光耦U3，所述MCU控制电路的输入端实时检测充电输出端6的输出电压，输出端连接过零点输出光耦U3的发光器的输入端和输出端，所述过零点输出光耦U3的受光器与操作开关K1并联，所述操作开关K1输入端从市电取电电路1取电，输出端连接可控开关U4的控制极。所述的MCU控制电路主要由单片机U2构成。
采用双向可控硅作为可控开关U4，在市电取电电路1接入市电后双向可控硅保持断开状态，在操作开关K1受人为触发后触发双向可控硅的控制极时，双向可控硅导通，充电电路通电而正常工作，充电输出端6产生电压输出，随后双向可控硅由其本身特性而保持导通状态，充电电池持续正常工作，同时MCU控制电路实时检测充电输出端6的输出电压，单片机U2根据检测到的充电输出端6的输出电压进行判断，当检测到该电压信号超出限值则说明充电输出端6的充电设备已经断开连接或者本充电器电路出现故障，此时的配件将产生关断信号通过过零点输出光耦U3触发双向可控硅，使双向可控硅关断，即使充电器断电停止工作，不输出电流。
所述市电取电电路1包括保险丝F1、电感L3和电阻R6，所述保险丝一端连接市电输入，另一端连接电感L3的一端，所述电感L3的另一端连接可控开关U4输入端。由于市电波动比较大，因此通过市电取电可对市电输入进行滤波、限流以及过流保护，对整个充电电路起到保护作用。
所述的一次侧整流滤波电路2包括整流电路和滤波电路，所述整流电路由桥堆BD1构成，所述滤波电路由电感和电容构成。整流电路和滤波电路和输入的交流电压转化为平滑的直流电压，为其后级开关变换电路3供电。
所述的开关变换电路3主要包括变压器T1和开关管Q1，所述开关管Q1与变压器T1的一次侧串联，所述变压器T1的二次侧连接二次侧整流滤波电路5。开关管Q1工作在一个高速频率的导通和截止状态，开关管Q1导通时变压器T1存储能量，开关管Q1截止时变压器T1释放能量，以此实现调整输出的目的。
其中，所述的原边反馈控制电路4主要包括PSR芯片U1和采样电路，所述采样电路获取变压器T1的一次侧的电流值并将该电流值传送至PSR芯片U1，所述PSR芯片U1根据该电流值输出脉冲控制信号控制开关管Q1。以此实现控制开关管Q1的工作频率脉冲宽度，使开关变换电路3输出始终保持稳定的电压电流输出。
充电电路还包括二次侧整流滤波电路5，其将使开关变换电路3的二次侧感应到的电压变为充电设备所要的平滑稳定的DC直流电压，提高充电质量。
最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种充电保护后零功耗的充电器电路，包括市电取电电路、一次侧整流滤波电路、开关变换电路、原边反馈控制电路、二次侧整流滤波电路和充电输出端，所述一次侧整流滤波电路输入端从市电取电电路取电，输出端连接开关变换电路输入端，所述开关变换电路输出端连接二次侧整流滤波电路输入端，所述二次侧整流滤波电路输出端连接充电输出端，所述原边反馈电路实时检测开关变换电路的电压值或电流值并反馈给开关变换电路，其特征在于：充电器电路还包括可控开关U4和开关控制电路，所述的一次侧整流滤波电路输入端经可控开关U4从市电取电电路取电，所述可控开关U4控制极连接开关控制电路输出端，所述开关控制电路实时检测充电输出端的输出电压并在该输出电压超限值时触发关断可控开关U4，所述开关控制电路还包括操作开关K1，所述操作开关K1受触发时导通可控开关U4。
2.如权利要求1所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述可控开关U4为双向可控硅，所述开关控制电路还包括MCU控制电路和过零点输出光耦U3，所述MCU控制电路输入端实时检测充电输出端的输出电压，输出端连接过零点输出光耦U3的发光器的输入端和输出端，所述过零点输出光耦U3的受光器与操作开关K1并联，所述操作开关K1输入端从市电取电电路取电，输出端连接可控开关U4的控制极。
3.如权利要求2所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述MCU控制电路主要由单片机U2构成。
4.如权利要求1所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述市电取电电路包括保险丝F1、电感L3和电阻R6，所述保险丝F1一端连接市电输入，另一端连接电感L3的一端，所述电感L3的另一端连接可控开关U4的输入端。
5.如权利要求1所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述一次侧整流滤波电路包括整流电路和滤波电路，所述整流电路由桥堆BD1构成，所述滤波电路由电感和电容构成。
6.如权利要求1所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述开关变换电路主要包括变压器T1和开关管Q1，所述开关管Q1与变压器T1的一次侧串联，所述变压器T1的二次侧连接二次侧整流滤波电路。
7.如权利要求6所述的一种充电保护后零功耗的充电器电路，其特征在于：所述原边反馈控制电路主要包括PSR芯片U1和采样电路，所述采样电路获取变压器T1的一次侧的电流值并将该电流值传送至PSR芯片U1，所述PSR芯片U1根据该电流值输出脉冲控制信号控制开关管Q1。
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| CN111756082A (zh) * | 2019-09-03 | 2020-10-09 | 广州极飞科技有限公司 | 安全充电方法及相关装置 |
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