CN220022396U - 一种充电电路及充电器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充电电路及充电器，所述充电电路包括：交流整流滤波电路、单级PFC转换电路、转换变压器电路、次级整流滤波电路、电压回馈电路和若干输出接口；其中，所述单级PFC转换电路包括单级PFC电路和若干直流‑直流转换电路。通过采用单级PFC电路+直流‑直流转换电路，单级PFC电路输出电压的工频纹波可以被多路直流‑直流转换电路补偿，不仅满足了产品的谐波电流和输出特性要求，而且降低了产品的体积和成本。

Description

一种充电电路及充电器

技术领域

本申请涉及充电器技术领域，特别是一种充电电路及充电器。

背景技术

随着信息需求和人民生活水平的提高，人们对电子产品的需求日益增高，相应地，人们对这些电子产品的电量需求也越来越大，通常这些电子产品在充电时会连接充电器以保证输入稳定的电压及电流。

充电器的充电电路一般有整流电路、滤波电路、PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)电路、控制电路和保护电路等，其中，整流电路可以将输入的交流电压转换为直流电压，滤波电路可以过滤掉直流电压中的高频噪声，从而减少电路干扰，使得充电过程更加稳定，PFC电路可以提高输入电源利用效率，降低输入电流谐波及对电网的干扰，控制电路可以根据充电器设计的要求控制充电电流、电压等参数，使得充电效率更高且充电速度更快，保护电路可以在发生异常情况(比如短路、过流、过压、过温等)时，立即切断电源，从而保护充电器和充电设备的安全。

但是，现有的充电器存在产品体积较大和成本较高的问题。

实用新型内容

鉴于所述问题，提出了本申请以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种充电电路及充电器，包括：

一种充电电路，包括：交流整流滤波电路、单级PFC转换电路、转换变压器电路、次级整流滤波电路、电压回馈电路和若干输出接口；其中，所述单级PFC转换电路包括单级PFC电路和若干直流-直流转换电路；

所述交流整流滤波电路连接电源并对电源信号整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路对输入的电信号进行功率因数校正后输出至所述转换变压器电路；所述转换变压器电路对输入的电信号进行电压转换后输出至所述次级整流滤波电路；所述次级整流滤波电路对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述电压回馈电路和若干输出接口；所述电压回馈电路将所述次级整流滤波电路的电信号反馈至单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路接收反馈信号后，输出控制信号至所述转换变压器电路，调整所述转换变压器电路的能量输出。

优选的，所述交流整流滤波电路包括交流输入接口、交流滤波电路和整流滤波电路；

所述交流输入接口连接电源并将电源信号输出至所述交流滤波电路；所述交流滤波电路对输入的电源信号进行滤波后输出至所述整流滤波电路；所述整流滤波电路对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路。

优选的，所述交流滤波电路包括共模电感LF1、压敏电阻VDR1、安规电容CX1、电阻RX1、电阻RX2和共模电感LF2；

所述交流输入接口分别与所述共模电感LF1的第一输入端和第二输入端连接；所述共模电感LF1的第一输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第一端、所述安规电容CX1的第一端、所述电阻RX1的第一端和所述共模电感LF2的第一输入端连接，所述共模电感LF1的第二输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第二端、所述安规电容CX1的第二端、所述电阻RX2的第一端和所述共模电感LF2的第二输入端连接；所述电阻RX1的第二端与所述电阻RX2的第二端连接；所述共模电感LF2的第一输出端和第二输出端分别与所述整流滤波电路连接。

优选的，所述整流滤波电路包括整流桥堆BR1、电容C1、电容C2、电感L1和电阻R1；

所述共模电感LF2的第一输出端与所述整流桥堆BR1的第一输入端连接，所述共模电感LF2的第二输出端与所述整流桥堆BR1的第二输入端连接；所述整流桥堆BR1的正极分别与所述电感L1的第一端、所述电阻R1的第一端和所述电容C1的第一端连接，所述整流桥堆BR1的负极分别与所述电容C1的第二端和所述电容C2的第二端连接后接地；所述电感L1的第二端分别与所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端连接；所述电阻R1的第二端与所述电容C2的第一端连接；所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述单级PFC转换电路连接。

优选的，所述单级PFC转换电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C4、电阻R7、电阻R21、电阻R8、整流二极管D1、整流二极管D6、电容C10、功率晶体管Q1、电感FB、电阻R12、电阻R13、电阻R14、整流二极管D2、电阻R11、电阻R10、电阻R16、单级交流-直流恒压控制器U1、电容C6、场效应管Q2、电容C9、整流二极管D7、电解电容EC1、场效应管Q7、电容C7、电容C8、电阻R17、电阻R17A、开关Q5、电阻RA、电阻RB、电容C5、电阻R20、电阻R18、电阻R19、整流二极管D3、电容C3和电阻R6；

所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述电阻R2的第一端、所述电阻R4的第一端、所述电容C4的第一端、所述电阻R7的第一端、所述电阻R21的第一端、所述整流二极管D6的输入端和所述转换变压器电路连接；所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接；所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接；所述电容C4的第二端、所述电阻R7的第二端、所述电阻R21的第二端和所述整流二极管D6的输出端分别与所述电阻R8的第一端连接；所述电阻R3的第二端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电阻R5的第二端与所述场效应管Q2的漏极连接；所述电阻R8的第二端与所述整流二极管D1的输出端连接；所述整流二极管D1的输入端分别与所述电容C10的第一端、所述功率晶体管Q1的漏极和所述转换变压器电路连接；所述电容C10的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述功率晶体管Q1的源极分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端、所述电阻R12的第二端和所述电阻R16的第一端连接，所述功率晶体管Q1的接地端与所述电感FB的第一端连接；所述电感FB的第二端分别与所述电阻R12的第一端、所述电阻R11的第一端和所述整流二极管D2的输入端连接；所述电阻R12的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述电阻R13的第二端和所述电阻R14的第二端接地；所述整流二极管D2的输出端与所述电阻R10的第一端连接；所述电阻R11的第二端和所述电阻R10的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第六端连接；所述电阻R16的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第四端和所述电容C6的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第五端接地；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第一端分别与所述电阻RA的第一端、所述电容C9的第一端、所述电解电容EC1的第一端、所述场效应管Q2的源极和所述整流二极管D7的输出端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第二端分别与所述电容C8的第一端、所述电阻R17的第一端、所述电阻R17A的第一端和所述电阻R18的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第三端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电容C9的第二端、所述电解电容EC1的第二端和所述场效应管Q7的接地端接地；所述场效应管Q7的源极与所述整流二极管D7的输入端连接，所述场效应管Q7的漏极分别与所述电阻R20的第一端和所述电容C5的第一端连接；所述电阻R20的第二端分别与所述电容C3的第一端和所述整流二极管D3的输出端连接；所述电容C3的第二端与所述电阻R6的第一端连接；所述电阻R18的第二端与所述电阻R19连接；所述电阻R6的第二端、所述整流二极管D3的输入端和所述电阻R19的第二端分别与所述转换变压器电路连接；所述电阻R17A的第二端与所述开关Q5的漏极连接；所述电阻RA的第二端与所述电阻RB的第一端、所述开关Q5的接地端和所述电压回馈电路连接；所述电容C6的第二端、所述电容C7的第二端、所述电容C8的第二端、所述电阻R17的第二端、所述开关Q5的源极、所述电阻RB的第二端、所述电容C5的第二端分别与所述电压回馈电路连接。

优选的，所述转换变压器电路包括转换变压器TR1；

所述整流二极管D6的输入端与所述转换变压器TR1的第一端连接；所述整流二极管D1的输入端与所述转换变压器TR1的第二端连接；所述整流二极管D3的输入端与所述转换变压器TR1的第五端连接；所述转换变压器TR1的第九端与所述次级整流滤波电路连接；所述转换变压器TR1的第四端和第十二端分别接地。

优选的，所述次级整流滤波电路包括电容CY1、电容CY2、电阻R34、电容C15、场效应管Q4、电阻R22、电容C11、控制器U2、电容C12、电阻R23、二极管D4、电解电容EC4、电解电容EC3、电解电容EC2、共模电感LF3、电解电容EC5和电解电容EC6；

所述转换变压器TR1的第九端分别与所述电阻R34的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述电阻R34的第二端与所述电容C15的第一端连接；所述电容C15的第二端和所述场效应管Q4的漏极分别与所述电解电容EC4的第一端、所述电解电容EC3的第一端、所述电解电容EC2的第一端和所述共模电感LF3的第一输入端连接；所述控制器U2的第一端与所述电容C11的第二端连接；所述控制器U2的第五端分别与所述电容C11的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述控制器U2的第四端与所述电阻R22的第一端连接；所述电阻R22的第二端与所述电解电容EC4的第一端连接；所述控制器U2的第三端与所述电阻R23的第一端连接；所述控制器U2的第二端与所述电容C12的第一端连接；所述电容C12的第二端与所述电阻R23的第一端连接；所述电阻R23的第二端与所述二极管D4的输入端连接；所述控制器U2的第六端与所述场效应管Q4的接地端连接；所述二极管D4的输出端、所述电解电容EC4的第二端、所述电解电容EC3的第二端、所述电解电容EC2的第二端和所述共模电感LF3的第二输入端接地；所述共模电感LF3的第一输出端分别与所述电容CY1的第一端、所述电解电容EC5的第一端和所述电解电容EC6的第一端连接；所述电容CY1的第二端、所述共模电感LF3的第二输出端、所述电解电容EC5的第二端和所述电解电容EC6的第二端分别接地。

优选的，所述电压回馈电路包括晶体三极管OP1B、发光二极管OP1A、电阻R32和电阻R31；

所述电阻RA的第二端与所述晶体三极管OP1B的第一端连接；所述晶体三极管OP1B的第二端接地；所述发光二极管OP1A的第一端分别与所述电阻R32的第二端和所述电阻R31的第一端连接；所述发光二极管OP1A的第二端和所述电阻R31的第二端接地；所述电阻R32的第一端与微控制单元连接。

优选的，所述输出接口包括三个USBC接口和一个USBA接口。

一种充电器，包括：电路板和设置在所述电路板外部的壳体；所述电路板上设有如上述任一项所述的充电电路。

本申请具有以下优点：

在本申请的实施例中，相对于现有充电器产品体积较大和成本较高的问题，本申请提供了采用单级PFC电路+直流-直流转换电路替代现有充电器中的两级PFC电路的解决方案，具体为：“一种充电电路，包括：交流整流滤波电路、单级PFC转换电路、转换变压器电路、次级整流滤波电路、电压回馈电路和若干输出接口；其中，所述单级PFC转换电路包括单级PFC电路和若干直流-直流转换电路；所述交流整流滤波电路连接电源并对电源信号整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路对输入的电信号进行功率因数校正后输出至所述转换变压器电路；所述转换变压器电路对输入的电信号进行电压转换后输出至所述次级整流滤波电路；所述次级整流滤波电路对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述电压回馈电路和若干输出接口；所述电压回馈电路将所述次级整流滤波电路的电信号反馈至单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路接收反馈信号后，输出控制信号至所述转换变压器电路，调整所述转换变压器电路的能量输出”。通过采用单级PFC电路+直流-直流转换电路，单级PFC电路输出电压的工频纹波可以被多路直流-直流转换电路补偿，不仅满足了产品的谐波电流和输出特性要求，而且降低了产品的体积和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的一种充电电路的原理图；

图2是本申请一实施例提供的一种充电电路的第一部分电路图；

图3是本申请一实施例提供的一种充电电路的第二部分电路图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、交流整流滤波电路；11、交流输入接口；12、交流滤波电路；13、整流滤波电路；2、单级PFC转换电路；3、转换变压器电路；4、次级整流滤波电路；5、输出接口；51、USBC1接口；52、USBC2接口；53、USBC3接口；54、USBA接口；6、电压回馈电路。

具体实施方式

为使本申请的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

发明人通过分析现有技术发现，现有充电器的PFC电路采用两级PFC电路，这种电路结构虽然可以提高输入电源利用效率，降低输入电流谐波及对电网的干扰，但是会造成充电器产品体积较大，且成本较高。单级PFC电路则是一种特殊的PFC电路结构，它采用一种集成了整流和功率因数校正的拓扑结构，相较于两级PFC电路体积更小，且成本更低，但是，由于没有大的电解电容，导致输出电压有非常大的工频纹波(约2-6V)，将单级PFC电路直接用来制备充电器或者适配器，无法满足产品的生产要求。

参照图1-3，示出了本申请一实施例提供的一种充电电路，包括：交流整流滤波电路1、单级PFC转换电路2、转换变压器电路3、次级整流滤波电路4、电压回馈电路6和若干输出接口5；其中，所述单级PFC转换电路2包括单级PFC电路和若干直流-直流转换电路；

所述交流整流滤波电路1连接电源并对电源信号整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路2；所述单级PFC转换电路2对输入的电信号进行功率因数校正后输出至所述转换变压器电路3；所述转换变压器电路3对输入的电信号进行电压转换后输出至所述次级整流滤波电路4；所述次级整流滤波电路4对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述电压回馈电路6和若干输出接口5；所述电压回馈电路6将所述次级整流滤波电路4的电信号反馈至单级PFC转换电路2；所述单级PFC转换电路2接收反馈信号后，输出控制信号至所述转换变压器电路3，调整所述转换变压器电路3的能量输出。

在本申请的实施例中，相对于现有充电器产品体积较大和成本较高的问题，本申请提供了采用单级PFC电路+直流-直流转换电路替代现有充电器中的两级PFC电路的解决方案，具体为：“一种充电电路，包括：交流整流滤波电路1、单级PFC转换电路2、转换变压器电路3、次级整流滤波电路4、电压回馈电路6和若干输出接口5；其中，所述单级PFC转换电路2包括单级PFC电路和若干直流-直流转换电路；所述交流整流滤波电路1连接电源并对电源信号整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路2；所述单级PFC转换电路2对输入的电信号进行功率因数校正后输出至所述转换变压器电路3；所述转换变压器电路3对输入的电信号进行电压转换后输出至所述次级整流滤波电路4；所述次级整流滤波电路4对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述电压回馈电路6和若干输出接口5；所述电压回馈电路6将所述次级整流滤波电路4的电信号反馈至单级PFC转换电路2；所述单级PFC转换电路2接收反馈信号后，输出控制信号至所述转换变压器电路3，调整所述转换变压器电路3的能量输出”。通过采用单级PFC电路+直流-直流转换电路，单级PFC电路输出电压的工频纹波可以被多路直流-直流转换电路补偿，不仅满足了产品的谐波电流和输出特性要求，而且降低了产品的体积和成本。

下面，将对本示例性实施例中一种充电电路作进一步地说明。

本实施例中，所述交流整流滤波电路1包括交流输入接口11、交流滤波电路12和整流滤波电路13；

所述交流输入接口11连接电源并将电源信号输出至所述交流滤波电路12；所述交流滤波电路12对输入的电源信号进行滤波后输出至所述整流滤波电路13；所述整流滤波电路13对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路2。

本实施例中，所述交流滤波电路12包括共模电感LF1、压敏电阻VDR1、安规电容CX1、电阻RX1、电阻RX2和共模电感LF2；

所述交流输入接口11分别与所述共模电感LF1的第一输入端和第二输入端连接；所述共模电感LF1的第一输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第一端、所述安规电容CX1的第一端、所述电阻RX1的第一端和所述共模电感LF2的第一输入端连接，所述共模电感LF1的第二输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第二端、所述安规电容CX1的第二端、所述电阻RX2的第一端和所述共模电感LF2的第二输入端连接；所述电阻RX1的第二端与所述电阻RX2的第二端连接；所述共模电感LF2的第一输出端和第二输出端分别与所述整流滤波电路13连接。

所述共模电感LF1和所述共模电感LF2可以抑制输入电信号中的高频共模噪声，所述安规电容CX1可以滤除输入电信号中的低频差模噪声。所述共模电感LF1、所述共模电感LF2和所述安规电容CX1组成的滤波器可以有效去除电源信号中不需要的谐波。

本实施例中，所述整流滤波电路13包括整流桥堆BR1、电容C1、电容C2、电感L1和电阻R1；

所述共模电感LF2的第一输出端与所述整流桥堆BR1的第一输入端连接，所述共模电感LF2的第二输出端与所述整流桥堆BR1的第二输入端连接；所述整流桥堆BR1的正极分别与所述电感L1的第一端、所述电阻R1的第一端和所述电容C1的第一端连接，所述整流桥堆BR1的负极分别与所述电容C1的第二端和所述电容C2的第二端连接后接地；所述电感L1的第二端分别与所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端连接；所述电阻R1的第二端与所述电容C2的第一端连接；所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述单级PFC转换电路2连接。

所述整流桥堆BD1可以将交流电整流为直流电；所述电容C1、所述电容C2和所述电感L1组成的滤波器可以使输出的直流电波形平稳，实现较好的滤波效果。

本实施例中，所述单级PFC转换电路2包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C4、电阻R7、电阻R21、电阻R8、整流二极管D1、整流二极管D6、电容C10、功率晶体管Q1、电感FB、电阻R12、电阻R13、电阻R14、整流二极管D2、电阻R11、电阻R10、电阻R16、单级交流-直流恒压控制器U1、电容C6、场效应管Q2、电容C9、整流二极管D7、电解电容EC1、场效应管Q7、电容C7、电容C8、电阻R17、电阻R17A、开关Q5、电阻RA、电阻RB、电容C5、电阻R20、电阻R18、电阻R19、整流二极管D3、电容C3和电阻R6；

所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述电阻R2的第一端、所述电阻R4的第一端、所述电容C4的第一端、所述电阻R7的第一端、所述电阻R21的第一端、所述整流二极管D6的输入端和所述转换变压器电路3连接；所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接；所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接；所述电容C4的第二端、所述电阻R7的第二端、所述电阻R21的第二端和所述整流二极管D6的输出端分别与所述电阻R8的第一端连接；所述电阻R3的第二端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电阻R5的第二端与所述场效应管Q2的漏极连接；所述电阻R8的第二端与所述整流二极管D1的输出端连接；所述整流二极管D1的输入端分别与所述电容C10的第一端、所述功率晶体管Q1的漏极和所述转换变压器电路3连接；所述电容C10的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述功率晶体管Q1的源极分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端、所述电阻R12的第二端和所述电阻R16的第一端连接，所述功率晶体管Q1的接地端与所述电感FB的第一端连接；所述电感FB的第二端分别与所述电阻R12的第一端、所述电阻R11的第一端和所述整流二极管D2的输入端连接；所述电阻R12的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述电阻R13的第二端和所述电阻R14的第二端接地；所述整流二极管D2的输出端与所述电阻R10的第一端连接；所述电阻R11的第二端和所述电阻R10的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第六端连接；所述电阻R16的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第四端和所述电容C6的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第五端接地；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第一端分别与所述电阻RA的第一端、所述电容C9的第一端、所述电解电容EC1的第一端、所述场效应管Q2的源极和所述整流二极管D7的输出端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第二端分别与所述电容C8的第一端、所述电阻R17的第一端、所述电阻R17A的第一端和所述电阻R18的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第三端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电容C9的第二端、所述电解电容EC1的第二端和所述场效应管Q7的接地端接地；所述场效应管Q7的源极与所述整流二极管D7的输入端连接，所述场效应管Q7的漏极分别与所述电阻R20的第一端和所述电容C5的第一端连接；所述电阻R20的第二端分别与所述电容C3的第一端和所述整流二极管D3的输出端连接；所述电容C3的第二端与所述电阻R6的第一端连接；所述电阻R18的第二端与所述电阻R19连接；所述电阻R6的第二端、所述整流二极管D3的输入端和所述电阻R19的第二端分别与所述转换变压器电路3连接；所述电阻R17A的第二端与所述开关Q5的漏极连接；所述电阻RA的第二端与所述电阻RB的第一端、所述开关Q5的接地端和所述电压回馈电路6连接；所述电容C6的第二端、所述电容C7的第二端、所述电容C8的第二端、所述电阻R17的第二端、所述开关Q5的源极、所述电阻RB的第二端、所述电容C5的第二端分别与所述电压回馈电路6连接。

所述单级PFC转换电路2可以实现高功率因数和低的谐波电流，同时实现隔离转换控制。需要说明的是，所述单级交流-直流恒压控制器U1的体积较小且成本较低，并且输出增加多路DC-DC电路，补偿了单级PFC电路的纹波影响，使得输出特性满足产品的设计要求。

本实施例中，所述转换变压器电路3包括转换变压器TR1；

所述整流二极管D6的输入端与所述转换变压器TR1的第一端连接；所述整流二极管D1的输入端与所述转换变压器TR1的第二端连接；所述整流二极管D3的输入端与所述转换变压器TR1的第五端连接；所述转换变压器TR1的第九端与所述次级整流滤波电路4连接；所述转换变压器TR1的第四端和第十二端分别接地。

本实施例中，所述次级整流滤波电路4包括电容CY1、电容CY2、电阻R34、电容C15、场效应管Q4、电阻R22、电容C11、控制器U2、电容C12、电阻R23、二极管D4、电解电容EC4、电解电容EC3、电解电容EC2、共模电感LF3、电解电容EC5和电解电容EC6；

所述转换变压器TR1的第九端分别与所述电阻R34的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述电阻R34的第二端与所述电容C15的第一端连接；所述电容C15的第二端和所述场效应管Q4的漏极分别与所述电解电容EC4的第一端、所述电解电容EC3的第一端、所述电解电容EC2的第一端和所述共模电感LF3的第一输入端连接；所述控制器U2的第一端与所述电容C11的第二端连接；所述控制器U2的第五端分别与所述电容C11的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述控制器U2的第四端与所述电阻R22的第一端连接；所述电阻R22的第二端与所述电解电容EC4的第一端连接；所述控制器U2的第三端与所述电阻R23的第一端连接；所述控制器U2的第二端与所述电容C12的第一端连接；所述电容C12的第二端与所述电阻R23的第一端连接；所述电阻R23的第二端与所述二极管D4的输入端连接；所述控制器U2的第六端与所述场效应管Q4的接地端连接；所述二极管D4的输出端、所述电解电容EC4的第二端、所述电解电容EC3的第二端、所述电解电容EC2的第二端和所述共模电感LF3的第二输入端接地；所述共模电感LF3的第一输出端分别与所述电容CY1的第一端、所述电解电容EC5的第一端和所述电解电容EC6的第一端连接；所述电容CY1的第二端、所述共模电感LF3的第二输出端、所述电解电容EC5的第二端和所述电解电容EC6的第二端分别接地。

所述次级整流滤波电路4可以对所述转换变压器电路3产生的电压进行整流、滤波，然后输出至所述输出接口5。

本实施例中，所述电压回馈电路6包括晶体三极管OP1B、发光二极管OP1A、电阻R32和电阻R31；

所述电阻RA的第二端与所述晶体三极管OP1B的第一端连接；所述晶体三极管OP1B的第二端接地；所述发光二极管OP1A的第一端分别与所述电阻R32的第二端和所述电阻R31的第一端连接；所述发光二极管OP1A的第二端和所述电阻R31的第二端接地；所述电阻R32的第一端与微控制单元连接。

所述电压回馈电路6可以将所述次级整流滤波电路4的电信号反馈至所述单级PFC转换电路2，以控制和调整输出电压，满足输出空载时的待机功耗要求。

本实施例中，所述输出接口5包括两个以上；所述输出接口5可以是USBA接口、USBC(Type-C)接口、Mini USB接口、Lightning接口和30-pin接口中的任意一种或几种，作为一种示例，所述输出接口5包括三个USBC接口(USBC1接口51、USBC2接口52和USBC3接口53)和一个USBA接口54。通过设置所述输出接口5，可以同时连接两个以上与其适配的用电设备并提供电压输出。

在本申请一实施例，还提供一种充电器，包括：电路板和设置在所述电路板外部的壳体；所述电路板上设有如上述任一实施例所述的充电电路。

本实施例中，所述壳体的形状与所述电路板相适配，可以进一步缩小所述充电器的体积，降低生产成本，所述充电器便于携带和收纳，适合在各种场景下使用。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种充电电路及充电器，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种充电电路，其特征在于，包括：交流整流滤波电路、单级PFC转换电路、转换变压器电路、次级整流滤波电路、电压回馈电路和若干输出接口；其中，所述单级PFC转换电路包括单级PFC电路和若干直流-直流转换电路；

所述交流整流滤波电路连接电源并对电源信号整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路对输入的电信号进行功率因数校正后输出至所述转换变压器电路；所述转换变压器电路对输入的电信号进行电压转换后输出至所述次级整流滤波电路；所述次级整流滤波电路对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述电压回馈电路和若干输出接口；所述电压回馈电路将所述次级整流滤波电路的电信号反馈至单级PFC转换电路；所述单级PFC转换电路接收反馈信号后，输出控制信号至所述转换变压器电路，调整所述转换变压器电路的能量输出。

2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述交流整流滤波电路包括交流输入接口、交流滤波电路和整流滤波电路；

所述交流输入接口连接电源并将电源信号输出至所述交流滤波电路；所述交流滤波电路对输入的电源信号进行滤波后输出至所述整流滤波电路；所述整流滤波电路对输入的电信号进行整流、滤波后输出至所述单级PFC转换电路。

3.根据权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述交流滤波电路包括共模电感LF1、压敏电阻VDR1、安规电容CX1、电阻RX1、电阻RX2和共模电感LF2；

所述交流输入接口分别与所述共模电感LF1的第一输入端和第二输入端连接；所述共模电感LF1的第一输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第一端、所述安规电容CX1的第一端、所述电阻RX1的第一端和所述共模电感LF2的第一输入端连接，所述共模电感LF1的第二输出端分别与所述压敏电阻VDR1的第二端、所述安规电容CX1的第二端、所述电阻RX2的第一端和所述共模电感LF2的第二输入端连接；所述电阻RX1的第二端与所述电阻RX2的第二端连接；所述共模电感LF2的第一输出端和第二输出端分别与所述整流滤波电路连接。

4.根据权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述整流滤波电路包括整流桥堆BR1、电容C1、电容C2、电感L1和电阻R1；

所述共模电感LF2的第一输出端与所述整流桥堆BR1的第一输入端连接，所述共模电感LF2的第二输出端与所述整流桥堆BR1的第二输入端连接；所述整流桥堆BR1的正极分别与所述电感L1的第一端、所述电阻R1的第一端和所述电容C1的第一端连接，所述整流桥堆BR1的负极分别与所述电容C1的第二端和所述电容C2的第二端连接后接地；所述电感L1的第二端分别与所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端连接；所述电阻R1的第二端与所述电容C2的第一端连接；所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述单级PFC转换电路连接。

5.根据权利要求4所述的充电电路，其特征在于，所述单级PFC转换电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C4、电阻R7、电阻R21、电阻R8、整流二极管D1、整流二极管D6、电容C10、功率晶体管Q1、电感FB、电阻R12、电阻R13、电阻R14、整流二极管D2、电阻R11、电阻R10、电阻R16、单级交流-直流恒压控制器U1、电容C6、场效应管Q2、电容C9、整流二极管D7、电解电容EC1、场效应管Q7、电容C7、电容C8、电阻R17、电阻R17A、开关Q5、电阻RA、电阻RB、电容C5、电阻R20、电阻R18、电阻R19、整流二极管D3、电容C3和电阻R6；

所述电感L1的第二端、所述电阻R1的第二端和所述电容C2的第一端分别与所述电阻R2的第一端、所述电阻R4的第一端、所述电容C4的第一端、所述电阻R7的第一端、所述电阻R21的第一端、所述整流二极管D6的输入端和所述转换变压器电路连接；所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接；所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接；所述电容C4的第二端、所述电阻R7的第二端、所述电阻R21的第二端和所述整流二极管D6的输出端分别与所述电阻R8的第一端连接；所述电阻R3的第二端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电阻R5的第二端与所述场效应管Q2的漏极连接；所述电阻R8的第二端与所述整流二极管D1的输出端连接；所述整流二极管D1的输入端分别与所述电容C10的第一端、所述功率晶体管Q1的漏极和所述转换变压器电路连接；所述电容C10的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述功率晶体管Q1的源极分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端、所述电阻R12的第二端和所述电阻R16的第一端连接，所述功率晶体管Q1的接地端与所述电感FB的第一端连接；所述电感FB的第二端分别与所述电阻R12的第一端、所述电阻R11的第一端和所述整流二极管D2的输入端连接；所述电阻R12的第二端分别与所述电阻R13的第一端、所述电阻R14的第一端和所述电阻R16的第一端连接；所述电阻R13的第二端和所述电阻R14的第二端接地；所述整流二极管D2的输出端与所述电阻R10的第一端连接；所述电阻R11的第二端和所述电阻R10的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第六端连接；所述电阻R16的第二端分别与所述单级交流-直流恒压控制器U1的第四端和所述电容C6的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第五端接地；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第一端分别与所述电阻RA的第一端、所述电容C9的第一端、所述电解电容EC1的第一端、所述场效应管Q2的源极和所述整流二极管D7的输出端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第二端分别与所述电容C8的第一端、所述电阻R17的第一端、所述电阻R17A的第一端和所述电阻R18的第一端连接；所述单级交流-直流恒压控制器U1的第三端分别与所述场效应管Q2的接地端和所述电容C7的第一端连接；所述电容C9的第二端、所述电解电容EC1的第二端和所述场效应管Q7的接地端接地；所述场效应管Q7的源极与所述整流二极管D7的输入端连接，所述场效应管Q7的漏极分别与所述电阻R20的第一端和所述电容C5的第一端连接；所述电阻R20的第二端分别与所述电容C3的第一端和所述整流二极管D3的输出端连接；所述电容C3的第二端与所述电阻R6的第一端连接；所述电阻R18的第二端与所述电阻R19连接；所述电阻R6的第二端、所述整流二极管D3的输入端和所述电阻R19的第二端分别与所述转换变压器电路连接；所述电阻R17A的第二端与所述开关Q5的漏极连接；所述电阻RA的第二端与所述电阻RB的第一端、所述开关Q5的接地端和所述电压回馈电路连接；所述电容C6的第二端、所述电容C7的第二端、所述电容C8的第二端、所述电阻R17的第二端、所述开关Q5的源极、所述电阻RB的第二端、所述电容C5的第二端分别与所述电压回馈电路连接。

6.根据权利要求5所述的充电电路，其特征在于，所述转换变压器电路包括转换变压器TR1；

所述整流二极管D6的输入端与所述转换变压器TR1的第一端连接；所述整流二极管D1的输入端与所述转换变压器TR1的第二端连接；所述整流二极管D3的输入端与所述转换变压器TR1的第五端连接；所述转换变压器TR1的第九端与所述次级整流滤波电路连接；所述转换变压器TR1的第四端和第十二端分别接地。

7.根据权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述次级整流滤波电路包括电容CY1、电容CY2、电阻R34、电容C15、场效应管Q4、电阻R22、电容C11、控制器U2、电容C12、电阻R23、二极管D4、电解电容EC4、电解电容EC3、电解电容EC2、共模电感LF3、电解电容EC5和电解电容EC6；

所述转换变压器TR1的第九端分别与所述电阻R34的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述电阻R34的第二端与所述电容C15的第一端连接；所述电容C15的第二端和所述场效应管Q4的漏极分别与所述电解电容EC4的第一端、所述电解电容EC3的第一端、所述电解电容EC2的第一端和所述共模电感LF3的第一输入端连接；所述控制器U2的第一端与所述电容C11的第二端连接；所述控制器U2的第五端分别与所述电容C11的第一端和所述场效应管Q4的源极连接；所述控制器U2的第四端与所述电阻R22的第一端连接；所述电阻R22的第二端与所述电解电容EC4的第一端连接；所述控制器U2的第三端与所述电阻R23的第一端连接；所述控制器U2的第二端与所述电容C12的第一端连接；所述电容C12的第二端与所述电阻R23的第一端连接；所述电阻R23的第二端与所述二极管D4的输入端连接；所述控制器U2的第六端与所述场效应管Q4的接地端连接；所述二极管D4的输出端、所述电解电容EC4的第二端、所述电解电容EC3的第二端、所述电解电容EC2的第二端和所述共模电感LF3的第二输入端接地；所述共模电感LF3的第一输出端分别与所述电容CY1的第一端、所述电解电容EC5的第一端和所述电解电容EC6的第一端连接；所述电容CY1的第二端、所述共模电感LF3的第二输出端、所述电解电容EC5的第二端和所述电解电容EC6的第二端分别接地。

8.根据权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述电压回馈电路包括晶体三极管OP1B、发光二极管OP1A、电阻R32和电阻R31；

所述电阻RA的第二端与所述晶体三极管OP1B的第一端连接；所述晶体三极管OP1B的第二端接地；所述发光二极管OP1A的第一端分别与所述电阻R32的第二端和所述电阻R31的第一端连接；所述发光二极管OP1A的第二端和所述电阻R31的第二端接地；所述电阻R32的第一端与微控制单元连接。

9.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述输出接口包括三个USBC接口和一个USBA接口。

10.一种充电器，其特征在于，包括：电路板和设置在所述电路板外部的壳体；所述电路板上设有如权利要求1-9任一项所述的充电电路。