CN209267227U - 电动工具转接器的充电电路及应用其的转接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动工具转接器的充电电路及应用其的转接器，属于电动工具转换器技术领域，具体包括储能模块、控制模块、MOS管和二极管；储能模块的输入端与外界输入耦接、并通过MOS管控制外界输入与储能模块之间的通断；储能模块的输出端与二极管正极耦接；二极管负极与负载连接；控制模块与MOS管耦接，控制MOS管的通断，外界输入端与储能模块之间导通时，储能模块处于充电状态；外界输入端与储能模块之间断开时，储能模块放电通过二极管后为负载提供能量；在需要为电动工具电池充电时，将电池与该转接器连接即可为与转接器连接的电动工具电池充电，避免电动工具电池一定需要本品牌特有的充电器充电的麻烦。

Description

电动工具转接器的充电电路及应用其的转接器

技术领域

本实用新型涉及电动工具转换器技术领域，尤其涉及一种电动工具转接器的充电电路及应用其的转接器。

背景技术

现有技术中电动工具电源转化器为一对一模式，一个品牌只可以转换为自己品牌的产品；dewalt 新款电动工具电池转换为移动电源是一个产品（DCB090）；dewalt 新款电动工具电池转换为dewalt旧款电池是一个产品（DCA1820），无法做到不同品牌的跨越，使用起来麻烦；如果有一种转接器可以将不同品牌的电池和电动工具适配起来，这就很方便了；但除了上述的问题，还存在电动工具电池充电麻烦的问题，即该品牌的电池只能通过特定的充电装置来充电，在使用时，这也是十分麻烦的。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种具有充电功能的电动工具转接器，在实现不同品牌的电池和电动工具适配时，可以直接对与转接器连接的电动工具充电，免去特定品牌需要特定充电器的麻烦。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电动工具转接器的充电电路，包括储能模块、控制模块、MOS管和二极管；所述储能模块的输入端与外界输入、并通过所述MOS管控制外界输入与所述储能模块之间的通断；所述储能模块的输出端与所述二极管正极耦接；所述二极管负极与负载连接；

所述控制模块与MOS管耦接，控制所述MOS管的通断，外界输入端与所述储能模块之间导通时，所述储能模块处于充电状态；外界输入端与所述储能模块之间断开时，所述储能模块放电通过所述二极管后为负载提供能量；由所述MOS管的通断状态控制输出至负载的电流为恒流。

其中，所述储能模块包括变压器，所述变压器的一次侧的第一端与外界输入端耦接，第二端与所述MOS管的漏极耦接；所述MOS管源极与地耦接；MOS管栅极与所述控制模块耦接；所述变压器的二次侧的第一端与地连接，第二端与所述二极管的正极耦接，所述二极管的负极与负载正极耦接。

其中，所述控制模块包括降压芯片和主控芯片；所述降压芯片为LM320H-12芯片，主控芯片为FP5139芯片；所述降压芯片的电源输入端与外界输入端耦接，电源输出端与地耦接；所述降压芯片的输出端与主控芯片电源输入端耦接；所述主控芯片的电源输出端与地耦接。

其中，所述控制模块还包括调节模块和第一三极管；所述调节模块的信号输出端与所述FP5139芯片的信号接收端耦接；所述FP5139芯片的信号输出端与所述第一三级管的基极耦接，所述第一三极管发射极与所述MOS管栅极耦接，集电极与外界高电平输入端耦接。

其中，所述控制模块还包括第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第一三极管基极和FP5139芯片的信号输出端的连接点耦接；第二三极管的发射极与所述第一三级管的发射极耦接，集电极与地耦接。

其中，所述调节模块包括第一比较器和Rsense电阻；所述第一比较器的信号输出端与所述FP5139芯片的信号接收端耦接；所述第一比较器的同相输入端与负载的负极耦接；Rsense电阻一端与所述第一比较器的同相输入端与负载的负极连接点耦接；另一端与所述第一比较器的反向输入端耦接；所述；Rsense电阻与所述第一比较器的反向输入端的连接点还与地耦接。

其中，所述第一比较器为LM358型号的比较器。

其中，所述调节模块还包括第二比较器，所述第二比较器的通向输入端和反向输入端分别与与所述Rsense电阻两端耦接；所述第二比较器的输出端与所述第一发光二极管正极耦接，所述第一发光二极管与地耦接；所述第二比较器的输出端还与第二发光二极管负极耦接，所述第一发光二极管正极与外界5V电源的输入端耦接。

其中，所述第二比较器为LM358型号的比较器。

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种电动工具转接器，所述的电动工具转接器的充电电路。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型包括储能模块、控制模块、MOS管和二极管；储能模块的输入端与外界输入、并通过MOS管控制外界输入与储能模块之间的通断；储能模块的输出端与二极管正极耦接；二极管负极与负载连接；控制模块与MOS管耦接，控制MOS管的通断，外界输入端与储能模块之间导通时，储能模块处于充电状态；外界输入端与储能模块之间断开时，储能模块放电通过二极管后为负载提供能量；由MOS管的通断状态控制输出至负载的电流为恒流；在需要为电动工具电池充电时，只需将电池与该转接器连接即可为与转接器连接的电动工具电池充电，避免电动工具电池一定需要本品牌特有的充电器充电的麻烦。

附图说明

图1为本实用新型的整体方框图；

图2为本实用新型的整体电路图；

图3为本实用新型的储能模块电路图；

图4为本实用新型的降压芯片和主控芯片电路图；

图5为本实用新型的主控芯片和调节模块电路图。

主要元件符号说明如下：

1、储能模块；2、控制模块；21、调节模块；D5、二极管；Q3、MOS管；U2、降压芯片；U1、主控芯片；Q1、第一三极管；Q2、第二三极管；U3-A、第一比较器；U3-B、第二比较器；LED1、第一发光二极管；LED2、第二发光二极管。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种电动工具转接器的充电电路，包括储能模块1、控制模块2、MOS管Q3和二极管D5；储能模块1的输入端与外界输入、并通过MOS管Q3控制外界输入与储能模块1之间的通断；储能模块1的输出端与二极管D5正极耦接；二极管D5负极与负载连接；控制模块2与MOS管Q3耦接，控制MOS管Q3的通断，外界输入端与储能模块1之间导通时，储能模块1处于充电状态；外界输入端与储能模块1之间断开时，储能模块1放电通过二极管D5后为负载提供能量；由MOS管Q3的通断状态控制输出至负载的电流为恒流。

在本实施例中，储能模块1包括变压器，变压器的一次侧的第一端与外界输入端耦接，第二端与MOS管Q3的漏极耦接；MOS管Q3源极与地耦接；MOS管Q3栅极与控制模块2耦接；变压器的二次侧的第一端与地连接，第二端与二极管D5的正极耦接，二极管D5的负极与负载正极耦接；MOS管Q3导通时，变压器的第一次侧导通，并将外界输入的电能转化为磁能储存起来，于此同时由于电磁感应，第二次侧内产生与第一次侧相应的磁能；MOS管Q3截止时，变压器的第二次侧放电；由MOS管Q3的导通和截止时长控制变压器输出的电流的大小和输出电压的大小；同时，二极管D5将变压器的第二次侧的出的交流放电转换为直流输出至负载；

在本实施例中，一种德伟DCB200电池转德伟9180电动工具转接器，包括的电动工具转接器的充电电路；在需要为德伟DCB200电池充电时，只需将电池与该转接器连接即可为与转接器连接的电动工具电池充电，避免电动工具电池一定需要本品牌特有的充电器充电的麻烦，使得充电方式多样化。

请参阅图2至图4，控制模块2包括降压芯片U2和主控芯片U1；降压芯片U2为LM320H-12芯片，主控芯片U1为FP5139芯片；降压芯片U2的电源输入端与外界输入端耦接，电源输出端与地耦接；降压芯片U2的输出端与主控芯片U1电源输入端耦接；主控芯片U1的电源输出端与地耦接；控制模块2还包括调节模块21和第一三极管Q1；调节模块21的信号输出端与FP5139芯片的信号接收端耦接；FP5139芯片的信号输出端与第一三级管的基极耦接，第一三极管Q1发射极与所述MOS管Q3栅极耦接，集电极与外界高电平输入端耦接；优选的，控制模块2还包括第二三极管Q2，第二三极管Q2的基极与第一三极管Q1基极和FP5139芯片的信号输出端的连接点耦接；第二三极管Q2的发射极与第一三级管的发射极耦接，集电极与地耦接。

在本实施例中，LM320H-12芯片的3号脚为电源输入端，1号脚为电源输出端，2号脚为输出端；FP5139芯片的3号脚为电源输入端，6号脚为电源输出脚，1号脚为信号输入脚，5号脚为信号输出脚；当电源输入端和电源输出端导通时，两个芯片才正常工作；FP5139芯片的5号脚输出高电平时，第一三极管Q1截止，第二三极管Q2导通，MOS管Q3的栅极与地耦接，栅极的电势被拉低，MOS管Q3导通；反之FP5139芯片的5号脚输出高低平时，第二三极管Q2截止，第一三极管Q1导通；MOS管Q3的栅极为高电平，MOS管Q3截止。

请参阅图2和图5，调节模块21包括第一比较器U3-A和Rsense电阻；第一比较器U3-A的信号输出端与FP5139芯片的信号接收端耦接；第一比较器U3-A的同相输入端与负载的负极耦接；Rsense电阻一端与第一比较器U3-A的同相输入端与负载的负极连接点耦接；另一端与第一比较器U3-A的反向输入端耦接；Rsense电阻与第一比较器U3-A的反向输入端的连接点还与地耦接；其中第一比较器U3-A为LM358型号的比较器；当接入负载后，电流重负载正极流至负载负极再流经Rsense电阻后与地面耦接；第一比较器U3-A正相输入端和负相输入端得到Rsense电阻两端的电势差；

正常工作时，第一比较器U3-A输出端输出信号至FP5139芯片的1号脚，控制FP5139芯片的的5号脚输出矩形波控制MOS管Q3的通断使得变压器的二次侧输出至负载正极的电流为恒流；由于外界的输入的波动或者其他因素使得通过负载的电流波动时，第一比较器U3-A检测到Rsense电阻两端的电势差发生变化，第一比较器U3-A输出信号至FP5139芯片的1号脚，FP5139芯片的的5号脚输出调整波形使得变压器的二次侧输出至负载正极的电流继续为恒流，实现全过程恒流。

在本实施例中，调节模块21还包括第二比较器U3-B，第二比较器U3-B的通向输入端和反向输入端分别与与所述Rsense电阻两端耦接；第二比较器U3-B的输出端与第一发光二极管LED1正极耦接，第一发光二极管LED1与地耦接；第二比较器U3-B的输出端还与第二发光二极管LED2负极耦接，第一发光二极管LED1正极与外界5V电源的输入端耦接；第二比较器U3-B为LM358型号的比较器；第二比较器U3-B也检测Rsense电阻两端的电势差；当电势差不发生变化时，第二比较器U3-B输出端输出高电平，第一发光二极管LED1工作，第二发光二极管LED2截止；当电势差变化时，第二比较器U3-B输出端输出低电平，第一发光二极管LED1截止，第二发光二极管LED2工作；可以将第一发光二极管LED1设置为绿色，第一发光二极管LED1设置为红色；即绿灯表示充电正常，红灯表示充电故障。

本实用新型的优势在于：

1、由MOS管的通断状态控制输出至负载的电流为恒流；在需要为电动工具电池充电时，只需将电池与该转接器连接即可为与转接器连接的电动工具电池充电，避免电动工具电池一定需要本品牌特有的充电器充电的麻烦；

2、可以将第一发光二极管设置为绿色，第一发光二极管设置为红色；即绿灯表示充电正常，红灯表示充电故障。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动工具转接器的充电电路，其特征在于，包括储能模块、控制模块、MOS管和二极管；所述储能模块的输入端与外界输入连接，并通过所述MOS管控制外界输入与所述储能模块之间的通断；所述储能模块的输出端与所述二极管正极耦接；所述二极管负极与负载连接；

所述控制模块与MOS管耦接，控制所述MOS管的通断，外界输入端与所述储能模块之间导通时，所述储能模块处于充电状态；外界输入端与所述储能模块之间断开时，所述储能模块放电通过所述二极管后为负载提供能量；由所述MOS管的通断状态控制输出至负载的电流为恒流。

2.根据权利要求1所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述储能模块包括变压器，所述变压器的一次侧的第一端与外界输入端耦接，第二端与所述MOS管的漏极耦接；所述MOS管源极与地耦接；MOS管栅极与所述控制模块耦接；所述变压器的二次侧的第一端与地连接，第二端与所述二极管的正极耦接，所述二极管的负极与负载正极耦接。

3.根据权利要求1所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述控制模块包括降压芯片和主控芯片；所述降压芯片为LM320H-12芯片，主控芯片为FP5139芯片；所述降压芯片的电源输入端与外界输入端耦接，电源输出端与地耦接；降压芯片输出端与主控芯片电源输入端耦接；所述主控芯片的电源输出端与地耦接。

4.根据权利要求3所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述控制模块还包括调节模块和第一三极管；所述调节模块的信号输出端与所述FP5139芯片的信号接收端耦接；所述FP5139芯片的信号输出端与所述第一三极管的基极耦接，所述第一三极管发射极与所述MOS管栅极耦接，集电极与外界高电平输入端耦接。

5.根据权利要求4所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述控制模块还包括第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第一三极管基极和FP5139芯片的信号输出端的连接点耦接；第二三极管的发射极与所述第一三极管的发射极耦接，集电极与地耦接。

6.根据权利要求4所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述调节模块包括第一比较器和Rsense电阻；所述第一比较器的信号输出端与所述FP5139芯片的信号接收端耦接；所述第一比较器的同相输入端与负载的负极耦接；Rsense电阻一端与所述第一比较器的同相输入端与负载的负极连接点耦接；另一端与所述第一比较器的反向输入端耦接；所述；Rsense电阻与所述第一比较器的反向输入端的连接点还与地耦接。

7.根据权利要求6所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述第一比较器为LM358型号的比较器。

8.根据权利要求6所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述调节模块还包括第二比较器、第一发光二极管和第二发光二极管，所述第二比较器的同向输入端和反向输入端分别与所述Rsense电阻两端耦接；所述第二比较器的输出端与所述第一发光二极管的正极耦接，所述第一发光二极管与地耦接；所述第二比较器的输出端还与第二发光二极管负极耦接，所述第一发光二极管正极与外界5V电源的输入端耦接。

9.根据权利要求8所述的电动工具转接器的充电电路，其特征在于，所述第二比较器为LM358型号的比较器。

10.一种电动工具转接器，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电动工具转接器的充电电路。