[实用新型]一种恒流/功率充电机

说明书

本实用新型涉及充电机技术领域，特别是涉及一种恒流/功率充电机。

随着电力电子技术的快速发展，其应用领域不断扩大，在我们的生活已经越来越重要，在未来新能源的应用方面起到巨大的作用。同时，也对各种控制技术提出了更新更高的要求。

现有的充电机多为恒流充电机，充电机同时具有恒电流输出和恒功率输出两种控制方法能够最大限度的利用充电的输出功率，减小充电时间，提高充电机的利用率，减小充电机体积、减少材料的使用，因此具有非常大的社会效益和经济利益。

但是现有的充电机在恒功率输出的过程中容易出现带非线性负载能力差和环路不稳定的问题，该问题是由电压和电流的变化非线性造成的。传统的充电机在进行调整时很容易出现过调制和欠调制等情况，造成输出功率不稳定，甚至发生震荡。

本实用新型要解决的技术问题是提供一种集恒流充电和恒功率充电于一体的恒流/功率充电机。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种恒流/功率充电机，包括用于控制恒流充电或恒功率充电的控制开关，用于充电的充电电路，采用电流环反馈的控制电路；其中所述控制开关连接所述控制电路；所述控制电路包括采样电路和调整电路，所述采样电路连接充电电路以对输出电流或输出功率进行采样；调整电路连接所述充电电路和采样电路以通过所述采样电路采集的输出电流或输出功率对充电电路的输出电流或输出功率进行调整。

作为上述技术方案的优选，所述控制电路还包括用于控制所述调整电路的电流/功率调整幅度的控制芯片。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

本实用新型能够连续控制参数，适应负载能力强。同时控制回路工作稳定，易于实现。

图1为本实用新型实施例的恒流/功率充电机的结构示意图。

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型的实施例提供一种如图1所示的恒流/功率充电机，包括用于控制恒流充电或恒功率充电的控制开关，用于充电的充电电路，采用电流环反馈的控制电路；其中所述控制开关连接所述控制电路；所述控制电路包括采样电路和调整电路，所述采样电路连接充电电路以对输出电流或输出功率进行采样；调整电路连接所述充电电路和采样电路以通过所述采样电路采集的输出电流或输出功率对充电电路的输出电流或输出功率进行调整。

在上述实施例中，功率恒定值可以根据负载来设定，以便于用户使用。同时为了避免电机的超负荷运行，可以先将限流设定值初始化为最小，然后根据反馈逐渐加大，但是最大不超过预设的功率稳定值。选择用电流环做反馈，原因有两点：1、对于蓄电池/超级电容负载来讲，在一段极小的时间内(电压采样周期,ms级)，电压相对比较稳定，可以认为充电机输出功率仅与输出限流值有关。2、对于容性负载来说，充电机输出电压微小的波动会引起输出电流极大地变化，导致输出震荡；相对来说，限流值的微小变化对蓄电池电压或者超级电容电压影响极小，容易实现稳定。

在本实用新型实施例中，由于在极小的一段时间内，容性负载电压几乎不变，故所需限流值可按照（设定功率值/当前采样电压）来计算。以此来实时反馈调整输出限流值，实现输出功率的恒定。从数学角度上来讲，如果采样电压为零，设定功率值/当前采样电压则为无穷大，会导致程序故障。故在实际操作时，用y=AX²+BX+C来代替理想函数。这样从曲线拟合的角度上来讲，二次曲线与双曲线的误差在x³级，误差已经很小可以忽略。

其中，所述控制电路还包括用于控制所述调整电路的电流/功率调整幅度的控制芯片。

当实际输出功率与设定功率相差比较大时，限流值放开的步伐会以线性倍数加快；如果实际输出功率比设定功率高出许多时，限流值则会以指数速度迅速向通过2次曲线计算出来的标准值靠近，充分保证AC/DC模块不工作在超负荷状态。 当实际输出功率与设定功率相差较小时，限流值调整速率也会相应地放绶，以防止产生震荡。在2次曲线计算出的标准限流值上下设置合适的回差。更加有效防止限流值出现震荡。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。