CN216794664U - 一种充电电路和充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开一种充电电路和充电器，充电电路中输入端口用于接入交流电或者直流电，输入模块的输入端与输入端口连接，输入模块的输出端分别与电压调整模块和充电控制器连接，输入模块用于对交流电或者直流电滤波和整流以输出直流电到电压调整模块，对交流电或者直流电采样以输出检测信号到充电控制器，输出模块设置有用于与电池连接的充电接口，输出模块与电压调整模块的输出端连接，充电接口与通信模块连接，该充电电路使用交流电或者直流电的同时对输入电源进行检测，保证了在安全的输入电源下进行充电，还通过控制器控制电池的充放电开关来实现停止充电，无需在每条充电回路上设置开关和控制电路，简化了充电电路，降低了充电器成本。

Description

一种充电电路和充电器

技术领域

本实用新型实施例涉及电池充电技术领域，尤其涉及一种充电电路和充电器。

背景技术

电动驱动的植保设备一般采用锂电池作为动力电源，植保设备用锂电池为可充电电池，当作业完成时需要对电池充电储能以待下次使用。

植保设备通常配备多块电池，充电器可以通过多条充电回路来实现一对多地对多块电池进行充电，目前，充电器存在以下问题：

1)充电器只能使用市电交流电或者发电机产生的交流电；

2)充电器缺少输入电源检测，导致不合规格的接入电源损坏充电器；

3)充电器需要在每条充电回路上设置开关和开关控制电路来控制每条充电回路的通断，电路结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于：提供一种充电电路和充电器，以解决现有充电器只能使用交流电、不对输入电源检测造成充电器损坏，以及需要在每条充电回路设置开关导致充电器成本高的问题。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种充电电路，用于为设置有充放电开关的电池充电，包括：输入端口、输入模块、电压调整模块、输出模块、充电控制器和通信模块，

所述输入端口用于接入交流电或者直流电；

所述输入模块的输入端与所述输入端口连接，所述输入模块的输出端分别与所述电压调整模块的输入端和所述充电控制器连接，所述输入模块用于对交流电或者直流电滤波和整流以输出直流电到所述电压调整模块，以及对所述交流电或者直流电采样以输出检测信号到所述充电控制器；

所述输出模块设置有用于与电池连接的充电接口，所述输出模块的输入端与所述电压调整模块的输出端连接，所述充电接口与所述通信模块连接；

所述充电控制器还与所述电压调整模块、所述输出模块以及所述通信模块连接，所述充电控制器用于基于所述检测信号控制充电器开机或者关机，控制所述电压调整模块对所述输入模块输出的直流电调压以在所述充电接口输出充电电流，以及通过所述通信模块控制所述电池的充放电开关导通或者截止。

可选地，所述输入模块包括输入处理电路和输入检测电路，所述输入处理电路包括输入端、直流输出端和检测接入端，所述输入处理电路的输入端与所述输入端口连接，所述直流输出端与所述电压调整模块的输入端连接，所述检测接入端与所述输入检测电路的输入端连接，所述输入检测电路的输出端与所述充电控制器连接，所述输入处理电路用于对直流电或者交流电滤波和整流以在所述直流输出端输出直流电，所述输入检测电路用于对所述检测接入端的直流电或者交流电采样以输出检测信号。

可选地，所述输入检测电路包括交流检测电路和直流检测电路，所述交流检测电路的输入端和所述直流检测电路的输入端均与所述检测接入端连接，所述交流检测电路的输入端和所述直流检测电路的输出端均与所述充电控制器连接。

可选地，所述检测接入端包括正极检测接入端和负极检测接入端，所述交流检测电路包括光耦，所述光耦的正极输入端通过若干电阻与所述正极检测接入端连接，所述光耦的负极输入端与所述负极检测接入端连接，所述光耦的正极输出端采样电阻与充电控制器连接，所述光耦的负极输出端接地。

可选地，所述检测接入端包括正极检测接入端和负极检测接入端，所述直流检测电路包括正极直流检测电路和负极直流检测电路，所述正极直流检测电路和负极直流检测电路均包括：

阳极与正极检测接入端或负极检测接入端连接的二极管，所述二极管的阴极通过若干串联的电阻与接地端连接，所述若干串联的电阻中与所述接地端连接的电阻并联有电容，所述电容未与所述接地端连接的一端与所述充电控制器连接。

可选地，所述输入处理电路包括依次连接的第一保险丝、输入滤波电路、浪涌抑制电路和第一整流电路，所述第一保险丝与所述输入端口连接，所述第一整流电路的输出端作为所述直流输出端与所述电压调整模块的输入端连接，所述浪涌抑制电路和所述第一整流电路的公共节点作为所述检测接入端与所述输入检测电路的输入端连接。

可选地，所述输入端口包括正极端口和负极端口，所述输入滤波电路包括第一共模电感和第二共模电感以及若干电容和电阻，所述第一共模电感的两个输入端分别与所述正极端口和所述负极端口连接以构成第一滤波电路，所述第二共模电感的两个输入端分别与所述第一共模电感的两个输出端连接以构成第二滤波电路，所述第二共模电感的两个输出端作为所述输入滤波电路的两个输出端来分别通过继电器与所述第一整流电路连接，所述第一滤波电路和所述第二滤波电路中的正极线和负极线之间并联有若干电容和电阻。

可选地，所述第一滤波电路的正极线和负极线之间还通过压敏电阻连接，所述压敏电阻还通过放电器接地。

可选地，所述浪涌抑制电路包括继电器和继电器控制电路，所述输入滤波电路通过所述继电器与所述第一整流电路连接，所述继电器控制电路的输入端与所述充电控制器连接，所述继电器控制电路的输出端与所述继电器的控制端连接。

可选地，所述继电器控制电路包括第一三极管、第一二极管和若干电容和电阻，所述第一三极管的基极通过电阻与所述充电控制器连接，所述第一三极管的基极与发射极接并联有电容和电阻，所述第一三极管的集电极与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极通过电阻与工作电源连接，所述第一二极管还并联有电容，所述第一二极管的阳极和阴极分别与所述继电器的两个控制端连接。

可选地，所述第一整流电路包括至少两个并联的整流桥。

可选地，所述电压调整模块包括PFC升压电路、DC-DC电路和辅助电源，所述PFC升压电路的输入端与所述输入模块的输出端连接，所述PFC升压电路的输出端分别与所述DC-DC电路的输入端和所述辅助电源的输入端连接，所述DC-DC电路的输出端作为所述电压调整模块的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述PFC升压电路的控制端和所述DC-DC电路的控制端与所述充电控制器连接，所述辅助电源用于为充电电路提供工作电源。

可选地，所述输出模块还包括整流滤波电路和同步整流电路，所述整流滤波电路的输入端与所述电压调整模块的输出端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述同步整流电路的输入端连接，所述同步整流电路的输出端与所述充电接口连接。

可选地，所述充电接口的数量为至少两个，每个所述充电接口通过第二保险丝与所述同步整流电路的输出端连接。

可选地，还包括车充模块，所述车充模块与所述通信模块连接。

第二方面，提供一种充电器，所述充电器包括第一方面任一项所述的充电电路。

本实用新型实施例的充电电路中，输入端口可以接入交流电或者直流电，输入模块对交流电或者直流电滤波和整流以输出直流电到电压调整模块，以及对交流电或者直流电采样以输出检测信号到充电控制器，充电控制器基于检测信号控制充电器开机或者关机，控制电压调整模块对输入模块输出的直流电调压以在充电接口输出充电电流，以及通过通信模块控制电池的充放电开关导通或者截止，一方面，输入模块可以输入交流电或者直流电，并能够对交流电和直流电来进行检测以确定开机还是关机，在能够使用交流电或者直流电的同时对输入的电源进行检测，保证了充电器在安全的输入电源下对电池充电，避免不合规格的电源损坏充电器，提高了充电器的安全性，另一方面，通过控制器控制电池的充放电开关来实现停止充电，无需在每条充电回路上设置开关和控制电路，简化了充电电路，降低了充电器成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例一的充电电路的结构框图；

图2为本实用新型实施例中电池的结构框图；

图3为本实用新型实施例二中充电电路的结构框图；

图4为本实用新型实施例中浪涌抑制电路的结构框图；

图5为本实用新型实施例中输入模块的电路原理图；

图6为本实用新型实施例中交流检测电路的电路原理图；

图7是本实用新型实施例的直流检测电路的电路原理图；

图8是本实用新型实施例的电压调整模块的电路原理图；

图中：

1、输入端口；2、输入模块；20、输入处理电路；201、第一保险丝；202、输入滤波电路；203、浪涌抑制电路；2031、继电器；2032、继电器控制电路；204、整流电路；21、输入检测电路；3、电压调整模块；30、PFC升压电路；31、DC-DC电路；32、辅助电源；4、充电控制器；5、输出模块；501、充电接口；502、整流滤波电路；503、同步整流电路；504、第二保险丝；6、通信模块；7、电池；71、电芯；72、电芯管理模块；73、电池控制器；71、驱动电路；75、充放电开关；8、车充模块。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者无需通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

图1为本实用新型实施例的充电电路的结构框图，如图1所示，该充电电路包括输入端口1、输入模块2、电压调整模块3、输出模块5、充电控制器4和通信模块6。

本实用新型实施例中的充电电路可以是充电器中的主要电路，充电电路可以为一块或者多块可充电的电池充电，该电池设置有BMS，在BMS中设置有充放电开关，该充放电开关可以设置在电池充电或者放电回路的正极线路上。

其中，输入端口1可以接入交流电源或者直流电源，如接入市电交流电，或者是接入燃油发电机产生的交流电或者直流电，使得充电器既可以在室内接交流市电使用，又可以在户外通过燃油发电机发电来作为电源，优选地，直流电可以为燃油发电站输出的高压直流电，如400V以上的直流电，充电器采用高压直流供电可以减小交流转直流损坏、低压转高压损耗，提高了充电效率。

输入模块2的输入端与输入端口1连接，输入模块2的输出端分别与电压调整模块3的输入端和充电控制器4连接，输出模块5设置有用于与电池7连接的充电接口501，输出模块5的输入端与电压调整模块3的输出端连接，充电接口501与通信模块6连接，具体地，充电接口501可以是集成电源、通信信号传输为一体的连接器，当电池7与充电接口501连接时，使得充电控制器4可以通过充电接口501与电池7的BMS系统通信。

本实用新型实施例中，充电控制器4还与电压调整模块3、输出模块5以及通信模块6连接，输入模块2用于对从输入端口1输入的交流电或者直流电进行滤波和整流，以输出直流电到电压调整模块3，以及对交流电或者直流电采样以输出检测信号到充电控制器4，充电控制器4用于基于检测信号控制充电器开机或者关机，控制电压调整模块3对输入模块2输出的直流电调压以在充电接口501输出充电电流，以及通过通信模块6控制电池7的充放电开关导通或者截止。

如图2所示，电池7包括电芯71和BMS系统，BMS系统包括电芯管理模块72、电池控制器73、驱动电路74以及充放电开关75，其中，充放电开关75可以是受控的电子开关，例如可以是一个或者多个背靠背连接的MOS管等。电芯71的正极端通过充放电开关75与充电接口501的正极端DC+连接，电芯71的负极端与充电接口501的负极端DC-连接，电池控制器73分别与驱动电路74和电芯管理模块72连接，驱动电路74与充放电开关75连接，电池控制器73与充电电路中的通信模块6连接，电池控制器73用于从通信模块6接收充电控制器4的控制指令，以通过控制指令控制驱动电路74驱动充放电开关75或者截止。

本实用新型实施例的充电电路中，输入端口可以接入交流电或者直流电，输入模块对交流电或者直流电滤波和整流以输出直流电到电压调整模块，以及对交流电或者直流电采样以输出检测信号到充电控制器，充电控制器基于检测信号控制充电器开机或者关机，控制电压调整模块对输入模块输出的直流电调压以在充电接口输出充电电流，以及通过通信模块控制电池的充放电开关导通或者截止，一方面，输入模块可以输入交流电或者直流电，并能够对交流电和直流电来进行检测以确定开机还是关机，在能够使用交流电或者直流电的同时对输入的电源进行检测，保证了充电器在安全的输入电源下对电池充电，避免不合规格的电源损坏充电器，提高了充电器的安全性，另一方面，通过控制器控制电池的充放电开关来实现停止充电，无需在每条充电回路上设置开关和控制电路，简化了充电电路，降低了充电器成本。

实施例二

本实用新型实施例在实施例一的基础上进行优化，如图1所示，在本实用新型实施例中，输入模块2包括输入处理电路20和输入检测电路21，输入处理电路20包括输入端、直流输出端和检测接入端，其中，输入处理电路20的输入端与输入端口1连接，直流输出端与电压调整模块3的输入端连接，检测接入端与输入检测电路21的输入端连接，输入检测电路21的输出端与充电控制器4连接，输入处理电路20用于对直流电或者交流电滤波和整流以在直流输出端输出直流电，输入检测电路21用于对检测接入端的直流电或者交流电采样以输出检测信号。

如图3所示，在一个可选实施例中，输入处理电路20包括依次连接的第一保险丝201、输入滤波电路202、浪涌抑制电路203和整流电路204，其中，第一保险丝201与输入端口1连接，整流电路204的输出端作为直流输出端与电压调整模块3的输入端连接，浪涌抑制电路203和整流电路204的公共节点作为检测接入端与输入检测电路21的输入端连接。

由于输入端口1可以接入交流电或者直流电，输入检测电路21可以包括交流检测电路和直流检测电路，交流检测电路的输入端和直流检测电路的输入端均与检测接入端连接，交流检测电路的输入端和直流检测电路的输出端均与充电控制器4连接。

另外，如图4所示，浪涌抑制电路203包括继电器2031和继电器控制电路2032，输入滤波电路202通过继电器2031与整流电路204连接，继电器控制电路2032的输入端与充电控制器4连接，继电器控制电路2032的输出端与继电器2031的控制端连接。

为了使得本领域技术人员更清楚地理解本实用新型实施例的充电电路，以下结合图5-图7的电路原理图来说明充电电路的工作原理，具体如下：

图5为输入模块2的电路原理图的一个示例，如图5所示，输入端口1包括正极端口L和负极端口N，输入滤波电路202包括第一共模电感L1和第二共模电感L2以及若干电容和电阻，其中，第一共模电感L1的两个输入端(a，b)分别与正极端口L和负极端口N连接以构成第一滤波电路，第二共模电感L2的两个输入端(e，f)分别与第一共模电感L1的两个输出端(c，d)连接以构成第二滤波电路，第二共模电感L2的两个输出端(h，j)作为输入滤波电路202的两个输出端来分别通过继电器2031与整流电路204连接，第一滤波电路和第二滤波电路中的正极线和负极线之间并联有若干电容和电阻。

示例性地，在图5中，输入端口1的正极端口L通过第一保险丝F与第一共模电感L1的输入端a连接，负极端口N与第一共模电感L1的输入端b连接，则在第一共模电感L1与正极端口L、负极端口N的正极线和负极线之间可以并联有电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4，还可以在正极线和负极线之间串联有若干电阻，如图5中串联有电阻R1、电阻R2以及电阻R3。同理，在第一共模电感L1与第二共模电感L2的正极线和负极线之间可以并联有电容C5、电容C6以及电容C7。

在输入滤波电路202中设置第一保险丝F，可以避免输入滤波电路202以及输入滤波电路202之后的电路发生短路时，电流过大熔断第一保险丝F，从而实现短路保护，使得充电器不会因为短路被损坏，另外，通过在输入滤波电路202中设置第一共模电感L1、第二共模电感L2以及若干电容和电阻，可以过滤从输入端口1输入的电源中的电磁干扰和高频信号。

如图5所示，在另一可选实施例中，第一滤波电路的正极线和负极线之间还通过压敏电阻(MOV1、MOV2、MOV3)连接，压敏电阻还通过放电器GT1接地，如正极线和负极线之间串接有压敏电阻MOV2和压敏电阻MOV3，压敏电阻MOV2和压敏电阻MOV3的公共节点通过放电器GT1接地，当由于雷击导致正极线和负极线之间电压过大时，压敏电阻MOV2和MOV3导通，将雷击电流通过放电器GT1释放到大地，保证户外充电时充电器不受雷击影响而损坏。

如图5所示，第二共面电感L2的输出端(h，j)设置有正极检测接入端LL和负极检测接入端LL，该正极检测接入端LL和负极检测接入端LL用于接入输入检测电路21。在本实用新型实施例中，输入检测电路21包括交流检测电路和直流检测电路。

图6为本实施例中交流检测电路的电路原理图，如图6所示，交流检测电路包括光耦U1，光耦U1的正极输入端通过若干电阻(R15、R16、R17、R18)与正极检测接入端LL连接，光耦U1的负极输入端与负极检测接入端NN连接，光耦的正极输出端采样电阻(R23、R24)与充电控制器4连接，光耦U1的负极输出端接地，当输入端口1接入交流市电时，第二共面电感L2的输出端(h，j)输出滤波之后的交流电，该交流电通过正极检测接入端LL和负极检测接入端NN流过光耦U1的输入端，在光耦U1的输出端经过电容C15和采样电阻(R23、R24)后，输出检测信号到充电控制器4，充电控制器4在接收到该检测信号后确定输入电源为交流电，并且电压在预设范围内时开机来对接入的电池充电，否则不开机，从而实现了对接入交流电进行检测，以保证合规格的交流电接入时开机充电，避免不合规格的交流电源损坏充电器，提高了充电器的安全性。

如图7所示为直流检测电路的电路原理图，在本实用新型实施例中，直流检测电路包括正极直流检测电路和负极直流检测电路，在一个示例中，正极直流检测电路和负极直流检测电路均包括：阳极与正极检测接入端LL或负极检测接入端NN连接的二极管，二极管的阴极通过若干串联的电阻与接地端连接，若干串联的电阻中与接地端连接的电阻并联有电容，电容未与接地端连接的一端与充电控制器4连接。具体地，以图7中的正极直流检测电路作为示例，该正极直流检测电路包括二极管D7、二极管D7、以及若干电阻(R25、R26、R27、R28)和电容C16，其中正极检测接入端LL依次通过二极管D7、二极管D7、以及若干电阻(R25、R26、R27、R28)连接到接地端，靠近接地端的电阻R28并联电容C16，该电容C16未接地的一端连接到充电控制器4。以输入端口1接入400V的直流电作为示例，当在正极检测接入端LL检测到的电压为2V，在负极检测接入端LL检测到的电压为0V时，充电电路可以开机对电池充电，例如控制继电器闭合来对电池控制。

本实用新型实施例通过直流检测电路输出检测信号到充电控制器4，充电控制器4在接收到该检测信号后确定输入电源为直流电，并且电压在预设范围内时开机来对接入的电池充电，否则不开机，从而实现了对接入直流电进行检测，以保证合规格的直流电接入时开机充电，避免不合规格的直流电源损坏充电器，提高了充电器的安全性。

如图5所示，本实用新型实施例在正极线和负极线均设置有继电器，例如，在图5中，正极线设置有继电器LY1，在负极线设置有继电器LY2，并且设置有相应的继电器控制电路2032。该继电器控制电路2032包括第一三极管Q1、第一二极管D1和若干电容和电阻，第一三极管Q1的基极通过电阻R10与充电控制器4的控制引脚RLY1连接，第一三极管Q1的基极与发射极接并联有电容C10和电阻R9，第一三极管Q1的集电极与第一二极管D1的阳极连接，第一二极管D1的阴极通过电阻R7、R8与工作电源VCC连接，第一二极管D1还并联有电容C9，第一二极管D1的阳极和阴极分别与继电器LY1的两个控制端(端2，端3)连接。

本实用新型实施例的浪涌抑制电路203的工作原理为：

当输入检测电路21检测到电源接入时，输入检测电路21输出检测信号到充电控制器4，充电控制器4基于检测信号判断是否充电，若是，充电控制器4的控制引脚RLY1输出高电平信号到继电器控制电路2032，电容C10充电，当电容C10两端的电压达到第一三极管Q1的导通电压时，第一三极管Q1导通，继电器LY1动作导通，第二共模电感L2的输出端(h，j)与整流电路204接通输出直流电到电压调整模块3来实现对电池充电，否则继电器LY1不动作，第二共模电感L2的输出端(h，j)与整流电路204处于断开状态。

本实用新型实施例的浪涌抑制电路203中，通过继电器控制电路2032中的电容C10可以延时触发继电器闭合，避免输入端口1接入电源即对电池充电，接入电源瞬间浪涌电流过大损坏后级电路和电池，保证了整个充电电路和电池不被接入电源瞬间浪涌电流损坏。

如图5所示，可选地，整流电路204包括至少两个并联的整流桥(BD1、BD2)，当然，还可以包括两个以上并联的整流桥，通过设置多个并联的整流桥，一方面可以输入模块2的输出功率，另一方面，多个整流桥分担功率对整流器性能要求低，可以降低成本，再一方面，可以增加散热面积，提高散热效率。

如图3所示，在一个可选实施例中，电压调整模块3包括PFC(Power FactorCorrection，功率因数校正)升压电路30、DC-DC电路31和辅助电源32，其中，PFC升压电路30的输入端与输入模块2的输出端连接，PFC升压电路30的输出端分别与DC-DC电路31的输入端和辅助电源32的输入端连接，DC-DC电路31的输出端作为电压调整模块3的输出端与输出模块5的输入端连接，PFC升压电路30的控制端和DC-DC电路31的控制端与充电控制器4连接，辅助电源32用于为充电电路提供工作电源。

其中，PFC升压电路30可以是将输入模块2输出的直流电的电压进行升压的电路，DC-DC电路31可以是调整输出到输出模块5的电压的电路，为了更清楚地说明电压调整模块3的工作原理，以下结合图8的电路原理图对电压调整模块3进行说明。

如图8所示，PFC升压电路30包括电感L3、二极管D11、第一MOS管Q5以及电容C18，其中，电感L3的一端与输入模块2的直流输出正极端DC+连接，另一端与二极管D11的阳极连接，二极管D11的阴极通过电容C18连接至输入模块2的直流输出负极端DC-，电感L3与二极管D11的公共结点与第一MOS管Q5的漏极连接，第一MOS管Q5的源极与输入模块2的直流输出负极端DC-连接，第一MOS管Q5的栅极与充电控制器4连接，二极管D11的阴极和电容C18的公共结点为PFC升压电路30的直流输出正极端。充电控制器4通过输出不同频率的脉冲信号来控制第一MOS管Q5的导通或者截止，以获得更高的功率因数，从而将输入模块2输出的直流电的电压升高，提高了整个电路的有功功率，即提高了电能的使用率。

如图8所示，DC-DC电路31包括第二MOS管Q6、第三MOS管Q7、第四MOS管Q8、第五MOS管Q9以及变压器T，第二MOS管Q6的漏极和第五MOS管Q9的漏极作为DC-DC电路31的输入端来与PFC升压电路30的直流输出正极端(二极管D11的阴极和电容C18的公共结点)连接，第二MOS管Q6的源极与第三MOS管Q7的漏极连接，第三MOS管Q7的源极与负极端DC-连接，第五MOS管Q9的源极与第四MOS管Q8的漏极连接，第四MOS管Q8的源极与负极端DC-连接，第二MOS管Q6、第三MOS管Q7、第四MOS管Q8以及第五MOS管Q9的栅极均与充电控制器4连接，第二MOS管Q6的源极与第三MOS管Q7的漏极的公共结点、第五MOS管Q5的源极与第四MOS管Q4的漏极的公共结点分别与变压器T的初级绕组的输入端(m，n)连接，变压器T的次级绕组的输入端(q，p)作为DC-DC电路31的输出端来与输出模块5连接，充电控制器4通过调整第二MOS管Q6、第三MOS管Q7、第四MOS管Q8以及第五MOS管Q9的占空比来调整输入到变压器的电压。

需要说明的是，虽然以图8作为示例说明了PFC升压电路30、DC-DC电路31的电路原理，在实际应用中，本领域技术人员还可以采用其它电路，能够实现相同的功能即可，本实用新型实施例对此不作限制。

本实用新型示例的电压调整模块通过PFC升压电路30和DC-DC电路31，既可以通过PFC升压电路30提高整个电路的功率因数，充分利用电能，又通过DC-DC电路31调整输入到变压器绕组的电压，从而可以调整充电电流，另外，设置辅助电源32，可以从输入电源取电输出各种工作电压给充电电路，以供充电电路工作。

如图3所示，在本实用新型的可选实施例中，输出模块5还包括整流滤波电路502和同步整流电路503，整流滤波电路502的输入端与电压调整模块3的输出端连接，整流滤波电路502的输出端与同步整流电路503的输入端连接，同步整流电路503的输出端与充电接口501连接，优选地，充电接口501的数量为至少两个，每个充电接口501的正极端通过第二保险丝504与同步整流电路503的输出端连接。其中，整流滤波电路502可以是对电压调整模块3输出的直流电进行整流和滤波的电路，通过整流滤波电路502可以滤除充电电路内部所产生的高频噪声和电磁干扰，通过同步整流电路503可以对降低整流损耗，提高电源的转换效率，每个充电接口501的正极端均通过独立的一个第二保险丝504与同步整流电路503的输出端连接，从而可以保证在多个电池同时充电时，高电压的电池放电通过回路对低电压的电池充电，造成低电压的电池充电电流过大造成过流保护停止充电的问题。

如图1所示，在另一个可选实施例中，还包括车充模块8，该车充模块8与通信模块6连接，具体地，车充模块8可以是输出低直流电的电路，例如输出12V的电路，通过车充模块8可以满足低直流电需求，使得在户外可以通过车充模块8对手机、遥控器等设备充电。

实施例三

本实用新型实施例提供一种充电器，该充电器包括外壳和充电电路，该充电电路位于外壳内，其中，该充电电路为实施例一、实施例二所提供的充电电路。

于本文的描述中，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

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器件，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适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种充电电路，其特征在于，用于为设置有充放电开关的电池充电，包括：输入端口、输入模块、电压调整模块、输出模块、充电控制器和通信模块，

所述输入端口用于接入交流电或者直流电；

所述输入模块的输入端与所述输入端口连接，所述输入模块的输出端分别与所述电压调整模块的输入端和所述充电控制器连接，所述输入模块用于对交流电或者直流电滤波和整流以输出直流电到所述电压调整模块，以及对所述交流电或者直流电采样以输出检测信号到所述充电控制器；

所述输出模块设置有用于与电池连接的充电接口，所述输出模块的输入端与所述电压调整模块的输出端连接，所述充电接口与所述通信模块连接；

所述充电控制器还与所述电压调整模块、所述输出模块以及所述通信模块连接，所述充电控制器用于基于所述检测信号控制充电器开机或者关机，控制所述电压调整模块对所述输入模块输出的直流电调压以在所述充电接口输出充电电流，以及通过所述通信模块控制所述电池的充放电开关导通或者截止。

2.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述输入模块包括输入处理电路和输入检测电路，所述输入处理电路包括输入端、直流输出端和检测接入端，所述输入处理电路的输入端与所述输入端口连接，所述直流输出端与所述电压调整模块的输入端连接，所述检测接入端与所述输入检测电路的输入端连接，所述输入检测电路的输出端与所述充电控制器连接，所述输入处理电路用于对直流电或者交流电滤波和整流以在所述直流输出端输出直流电，所述输入检测电路用于对所述检测接入端的直流电或者交流电采样以输出检测信号。

3.如权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述输入检测电路包括交流检测电路和直流检测电路，所述交流检测电路的输入端和所述直流检测电路的输入端均与所述检测接入端连接，所述交流检测电路的输入端和所述直流检测电路的输出端均与所述充电控制器连接。

4.如权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述检测接入端包括正极检测接入端和负极检测接入端，所述交流检测电路包括光耦，所述光耦的正极输入端通过若干电阻与所述正极检测接入端连接，所述光耦的负极输入端与所述负极检测接入端连接，所述光耦的正极输出端采样电阻与充电控制器连接，所述光耦的负极输出端接地。

5.如权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述检测接入端包括正极检测接入端和负极检测接入端，所述直流检测电路包括正极直流检测电路和负极直流检测电路，所述正极直流检测电路和负极直流检测电路均包括：

阳极与正极检测接入端或负极检测接入端连接的二极管，所述二极管的阴极通过若干串联的电阻与接地端连接，所述若干串联的电阻中与所述接地端连接的电阻并联有电容，所述电容未与所述接地端连接的一端与所述充电控制器连接。

6.如权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述输入处理电路包括依次连接的第一保险丝、输入滤波电路、浪涌抑制电路和第一整流电路，所述第一保险丝与所述输入端口连接，所述第一整流电路的输出端作为所述直流输出端与所述电压调整模块的输入端连接，所述浪涌抑制电路和所述第一整流电路的公共节点作为所述检测接入端与所述输入检测电路的输入端连接。

7.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述输入端口包括正极端口和负极端口，所述输入滤波电路包括第一共模电感和第二共模电感以及若干电容和电阻，所述第一共模电感的两个输入端分别与所述正极端口和所述负极端口连接以构成第一滤波电路，所述第二共模电感的两个输入端分别与所述第一共模电感的两个输出端连接以构成第二滤波电路，所述第二共模电感的两个输出端作为所述输入滤波电路的两个输出端来分别通过继电器与所述第一整流电路连接，所述第一滤波电路和所述第二滤波电路中的正极线和负极线之间并联有若干电容和电阻。

8.如权利要求7所述的充电电路，其特征在于，所述第一滤波电路的正极线和负极线之间还通过压敏电阻连接，所述压敏电阻还通过放电器接地。

9.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述浪涌抑制电路包括继电器和继电器控制电路，所述输入滤波电路通过所述继电器与所述第一整流电路连接，所述继电器控制电路的输入端与所述充电控制器连接，所述继电器控制电路的输出端与所述继电器的控制端连接。

10.如权利要求9所述的充电电路，其特征在于，所述继电器控制电路包括第一三极管、第一二极管和若干电容和电阻，所述第一三极管的基极通过电阻与所述充电控制器连接，所述第一三极管的基极与发射极接并联有电容和电阻，所述第一三极管的集电极与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极通过电阻与工作电源连接，所述第一二极管还并联有电容，所述第一二极管的阳极和阴极分别与所述继电器的两个控制端连接。

11.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述第一整流电路包括至少两个并联的整流桥。

12.如权利要求1-11任一项所述的充电电路，其特征在于，所述电压调整模块包括PFC升压电路、DC-DC电路和辅助电源，所述PFC升压电路的输入端与所述输入模块的输出端连接，所述PFC升压电路的输出端分别与所述DC-DC电路的输入端和所述辅助电源的输入端连接，所述DC-DC电路的输出端作为所述电压调整模块的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述PFC升压电路的控制端和所述DC-DC电路的控制端与所述充电控制器连接，所述辅助电源用于为充电电路提供工作电源。

13.如权利要求1-11任一项所述的充电电路，其特征在于，所述输出模块还包括整流滤波电路和同步整流电路，所述整流滤波电路的输入端与所述电压调整模块的输出端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述同步整流电路的输入端连接，所述同步整流电路的输出端与所述充电接口连接。

14.如权利要求13所述的充电电路，其特征在于，所述充电接口的数量为至少两个，每个所述充电接口通过第二保险丝与所述同步整流电路的输出端连接。

15.如权利要求1-11任一项所述的充电电路，其特征在于，还包括车充模块，所述车充模块与所述通信模块连接。

16.一种充电器，其特征在于，所述充电器包括权利要求1-15任一项所述的充电电路。

Images