CN209786842U - 一种基于温度闭环控制的高安全充电装置 - Google Patents

Abstract

一种基于温度闭环控制的高安全充电装置，应用于机动车，该充电装置包括用于与电源连接导入电能的电源连接端子、用于与负载连接向负载输出电能的负载连接端子、以及连接于所述电源连接端子和所述负载连接端子之间的具有开关管的DC‑DC转换器，在此基础上增加了根据温度调节所述充电装置的输出功率的温度闭环控制装置，所述温度闭环控制装置包括温度感应器和处理器，所述处理器分别与所述温度感应器、以及所述开关管的控制端连接，用于采样温度、以及向所述开关管输出脉宽调制信号。本充电装置能够实时检测温度，并根据温度调节充电装置的输出功率，实现闭环控制，从而能够避免温度过高导致充电装置发生故障或发生保护。

Description

一种基于温度闭环控制的高安全充电装置

技术领域

本实用新型涉及充电装置，尤其涉及一种应用于机动车的基于温度闭环控制的高安全充电装置。

背景技术

车载充电设备是采用机动车上的蓄电池来给负载充电的一种充电装置。机动车上的蓄电池一般电压在12-24V，最大电流不能超过10A。而且，由于车厢空间小且经常处于密闭状态，所以车载充电装置在使用时发热更严重，因而容易发生故障或者发生保护，导致无法正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于温度闭环控制的高安全充电装置，以解决现有技术存在的上述缺陷。

为达上述目的，本实用新型在现有充电装置的基础上增加了温度闭环控制装置，具体的技术方案如下：

一种基于温度闭环控制的高安全充电装置，应用于机动车，所述基于温度闭环控制的高安全充电装置包括用于与电源连接导入电能的电源连接端子、用于与负载连接向负载输出电能的负载连接端子、以及连接于所述电源连接端子和所述负载连接端子之间的具有开关管的DC-DC转换器，所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括根据温度调节所述充电装置的输出功率的温度闭环控制装置，所述温度闭环控制装置包括温度感应器和处理器，所述处理器分别与所述温度感应器、以及所述开关管的控制端连接，用于采样温度、以及向所述开关管输出脉宽调制信号。

优选地，所述温度感应器包括用于感知所述机动车的车厢内的温度的环境温度感应器、以及用于感知所述充电装置自身温度的充电器温度感应器。

优选地，所述充电器温度感应器的数量为多个，多个所述充电器温度感应器设置在所述充电装置的不同部位。

优选地，一个所述充电器温度感应器与所述开关管物理接触。

优选地，所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括电量采样单元，所述电量采样单元分别与所述电源连接端子和所述处理器连接。

优选地，所述开关管为MOS管。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

由于配置了由温度感应器和处理器组成的温度闭环控制装置，能够实时检测温度，并根据温度调节充电装置的输出功率，实现闭环控制，所以能够避免温度过高导致充电装置发生故障或发生保护。

附图说明

图1为典型实施例的原理框图；

附图标记：1、电源连接端子；2、DC-DC转换器；3、负载连接端子；4、电量采样单元；5、环境温度感应器；6、充电器温度感应器；7、处理器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

请参照图1，本基于温度闭环控制的高安全充电装置包括用于与电源连接导入电能的电源连接端子1、用于与负载连接向负载输出电能的负载连接端子3、以及连接于所述电源连接端子1和所述负载连接端子3之间的具有开关管的DC-DC转换器2，所述开关管优选但不限于MOS管。这部分构造与现有充电装置相同。

所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括根据温度调节所述充电装置的输出功率的温度闭环控制装置，所述温度闭环控制装置包括温度感应器和处理器7，所述处理器7分别与所述温度感应器、以及所述开关管的控制端连接，用于采样温度、以及向所述开关管输出脉宽调制信号。

进一步所述温度感应器包括用于感知所述机动车的车厢内的温度的环境温度感应器5、以及用于感知所述充电装置自身温度的充电器温度感应器6。

作为一种更佳的实施例，所述充电器温度感应器6的数量为多个，多个所述充电器温度感应器6设置在所述充电装置的不同部位。通过多点测温能够更好地监测充电装置的发热情况，并实时对充电装置的输出功率进行调节，使充电装置维持正常工作，不会发生故障或发生保护。在此情况下，优选将其中的一个所述充电器温度感应器6与所述开关管物理接触，来感知所述开关管的温度，这样能够更好的避免开关管被损坏。

进一步所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括电量采样单元4，所述电量采样单元4分别与所述电源连接端子1和所述处理器7连接。在对负载充电过程中，电量采样单元4实时监测车载电源的电量，当车载电源电量低于设定的阀值时，所述处理器7控制所述开关管切换至断开状态，切断对负载的充电。这样，可以避免车载电池电量过低，影响机动车正常使用。

工作过程：车载电源通过DC-DC转换器2向负载充电，在充电过程中，环境温度感应器5感知车厢内的温度，充电器温度感应器6感知充电装置自身温度，分别输入处理器7，当温度升高，处理器7减小输给开关管的脉宽调制信号的脉冲宽度，使充电装置的输出功率减小，充电装置的温度回落，从而保证充电装置维持正常工作，不会发生故障或发生保护。

可见，由于配置了由温度感应器和处理器7组成的温度闭环控制装置，能够实时检测环境温度和充电装置自身温度，并根据温度调节充电装置的输出功率，实现闭环控制，所以能够避免温度过高导致充电装置发生故障或发生保护。

上述通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本实用新型的内容，并不能理解为对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员在本实用新型构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于温度闭环控制的高安全充电装置，应用于机动车，所述基于温度闭环控制的高安全充电装置包括用于与电源连接导入电能的电源连接端子(1)、用于与负载连接向负载输出电能的负载连接端子(3)、以及连接于所述电源连接端子(1)和所述负载连接端子(3)之间的具有开关管的DC-DC转换器(2)，其特征在于：所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括根据温度调节所述充电装置的输出功率的温度闭环控制装置，所述温度闭环控制装置包括温度感应器和处理器(7)，所述处理器(7)分别与所述温度感应器、以及所述开关管的控制端连接，用于采样温度、以及向所述开关管输出脉宽调制信号。

2.根据权利要求1所述的基于温度闭环控制的高安全充电装置，其特征在于：所述温度感应器包括用于感知所述机动车的车厢内的温度的环境温度感应器(5)、以及用于感知所述充电装置自身温度的充电器温度感应器(6)。

3.根据权利要求2所述的基于温度闭环控制的高安全充电装置，其特征在于：所述充电器温度感应器(6)的数量为多个，多个所述充电器温度感应器(6)设置在所述充电装置的不同部位。

4.根据权利要求3所述的基于温度闭环控制的高安全充电装置，其特征在于：一个所述充电器温度感应器(6)与所述开关管物理接触。

5.根据权利要求1所述的基于温度闭环控制的高安全充电装置，其特征在于：所述基于温度闭环控制的高安全充电装置还包括电量采样单元(4)，所述电量采样单元(4)分别与所述电源连接端子(1)和所述处理器(7)连接。

6.根据权利要求1所述的基于温度闭环控制的高安全充电装置，其特征在于：所述开关管为MOS管。