[发明专利]无变压器电动车用电池充电器

说明书

技术领域

    本发明涉及电池充电器，具体涉及不带变压器的电动车用电池充电器。

背景技术

目前，常见的电动车用电池充电器都含有一个用于降压的变压器，因而体积不能做到很小，显得笨重，且变压器在电动车用电池充电器中占有很大的生产成本。

发明内容

本发明的目的是：提供一种无变压器的电动车用电池充电器，以克服现有的含变压器的电动车用电池充电器存在的体积大、笨重、生产成本高等不足。

本发明的技术方案是：一种无变压器电动车用电池充电器，其结构特点是：包括主电路、控制电路和充电接口电路；主电路具有交流电输入端、直流输出端、第一控制信号输入端和第二控制信号输入端；控制电路具有交流电输入端、充电电压信号输入端、冲电电流信号输入端、电池温度信号输入端、第一控制信号输出端和第二控制信号输出端；充电接口电路具有充电接口、冲电电压信号输出端、冲电电流信号输出端和电池温度信号输出端；充电接口具有正级和负极；所述的充电接口电路的充电接口的正级与主电路的直流输出端电连接；主电路的第一控制信号输入端与控制电路的第一控制信号输出端电连接；主电路的第二控制信号输入端与控制电路的第二控制信号输出端电连接；充电接口电路的冲电电压信号输出端与控制电路的冲电电压信号输入端电连接；充电接口电路的冲电电流信号输出端与控制电路的冲电电流信号输入端电连接；充电接口电路的电池温度信号输出端与控制电路的电池温度信号输入端电连接；主电路的交流电输入端以及控制电路的交流电输入端使用时与外接的交流电电连接；所述的主电路是一种在输入交流电正半周时通过若干晶体二极管和分压电容及滤波蓄能电容串联分压产生直流输出、在输入交流电负半周时由分压电容对滤波蓄能电容补充放电产生直流输出的电路；所述的控制电路是对取样的冲电电压信号、冲电电流信号以及电池温度信号进行处理后反馈作用于所述主电路以保证输出电压和电流符合充电电池需要的电路。

进一步的方案是：上述的主电路包括分压放电电路、滤波蓄能电容Co、第一电子开关Q1)、第二电子开关Q2、二极管Do2、续流二极管Do1和电感线圈L1；

分压放电电路有n级，各级分压放电电路依次电连接；各级分压放电电路均由分压电容、整流二级管和2个隔离二极管组成；各级分压放电电路均具有输入端、第一共线端、第一输出端、第二输出端和接地端；分压电容为电解电容；2个隔离二极管分为第一隔离二极管和第二隔离二极管；整流二级管的正极即为输入端；整流二级管的负极，第二隔离二极管的正极、分压电容的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端；分压电容的负极和第一隔离二极管的负极电连接而形成公共接点，该公共接点即为第一输出端；第二隔离二极管的负极即为第二输出端；第一隔离二极管的正极即为接地端；其中，主电路的第1级分压放电电路由作为整流二极管的二极管D12、作为分压电容的电解电容C1、作为第一隔离二极管的二极管D11和作为第二隔离二极管的二极管D13组成；二极管D12的正极既为第1级分压放电电路的输入端，也是主电路的交流电输入端；主电路的第n级分压放电电路由作为整流二极管的二极管Dn2、作为分压电容的电解电容Cn、作为第一隔离二极管的二极管Dn1和作为第二隔离二极管的二极管Dn3组成；二极管Dn2的正极即为第n级分压放电电路的输入端，该输入端与上一级也即第n-1级分压放电电路的第一输出端电连接；二极管Dn2的负极、电解电容Cn的正极以及二极管Dn3的正级共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端；

各级分压放电电路的第二输出端均连接于第一电子开关Q1的输入端；第一电子开关Q1的输出端、电感线圈L1的一端以及续流二极管Do1的负极共线；续流二极管Do1的正极接地；电感线圈L1的另一端、滤波蓄能电容Co的正极以及二极管Do2的负极共线而形成公共接点，该公共接点即为主电路的直流电源输出端；滤波蓄能电容Co的负极和第二电子开关Q2的输出端均接地；二极管Do2的正极和第二电子开关Q2的输入端均与第n级分压放电电路的第一输出端电连接；第一电子开关Q1的控制端即为主电路的第一控制信号输入端；第二电子开关Q2的控制端即为主电路的第二控制信号输入端；

主电路的分压放电电路的级数n根据计算式n = ( Vac – Vout ) / (m×Vout ) 算出，其中Vac为向二极管D12的正极输入的交流电压，Vout为在滤波蓄能电容Co的正极输出的直流电压，m的取值范围为1至6。