[发明专利]一种支持双向电流与超级电容充电的数字电源

说明书

本发明提供一种支持双向电流与超级电容充电的数字电源，包括主控芯片和控制电路，所述控制电路包括主控模块、电压输入端口和电压输出端口；所述主控模块包括电感线圈L1，所述电感线圈L1的输入端连接电压输入端口，电感线圈L1的输出端连接电压输出端口；所述在电感线圈L1与电源输入端口之间设有降压电路；在电感线圈L1与电源输出端口之间设有升压电路，上述结构的数字电源，能够改善电流反向时数字电源无法保持正常工作模式的情况。

技术领域

本发明涉及数字电源技术领域，具体涉及一种支持双向电流与超级电容充电的数字电源。

背景技术

数字电源实现了数字和模拟技术的融合，具备监视、处理与适应系统的能力，具有很强的适应性与灵活性，能满足大部分的电源要求。超级电容是一种新兴的绿色节能储存电能器件，在性能上比传统物理电容器更加优秀。但超级电容的充能与释能对电压和电流的控制精度有着较为严格的要求。因此，使用数字电源给超级电容供电成在许多情况下是一种优秀的解决方案。

目前市面上的大部分数字电源仅支持正向的电流，有些数字电源无法直接连接超级电容等有源器件，因为有源器件在数字电源端电压过低时进行放电操作，从而产生负向电流，从而破坏数字电源，而有些为了使得数字电源与有源器件之间防止负向电流的情况，通过增加阻隔电路，将数字电源与有源器件进行隔开，这样仅仅是防止负向电流反流，但是无法利用负向电流的特性对数字电源进行补充电，浪费资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支持双向电流与超级电容充电的数字电源，改善电流反向时数字电源无法保持正常工作模式的情况。

为达到上述目的，一种支持双向电流与超级电容充电的数字电源，包括主控模块和控制电路，所述控制电路包括调整模块、检测模块、电压输入端口和电压输出端口；

所述调整模块包括电感线圈L1、升压电路和降压电路，所述电感线圈L1的输入端连接电压输入端口，电感线圈L1的输出端连接电压输出端口；

所述在电感线圈L1与电源输入端口之间设有降压电路；在电感线圈L1与电源输出端口之间设有升压电路；

所述降压电路包括第一MOS管Q1和第二MOS管Q3；所述升压电路包括第三MOS管Q2和第四MOS管Q4；

所述第一MOS管Q1的D极连接电压输入端口，第一MOS管的S极连接电感线圈L1，所述第一MOS管Q1的G极通过第一检波二极管D13连接降压MOS驱动电路；

所述第二MOS管Q3的D极连接电感线圈L1，第二MOS管Q3的S极接地，所述第二MOS管的Q3的G极通过第二检波二极管D16连接降压MOS驱动电路；

所述第三MOS管Q2的D极连接电压输出端口，第三MOS管Q2的S极连接电感线圈L1，所述第三MOS管Q2的G极通过第三检波二极管D14连接升压MOS驱动电路；

所述第四MOS管Q4的D极连接电感线圈L1，第四MOS管Q4的S极接地，所述第四MOS管Q4的G极通过第四检波二极管D17连接升压MOS驱动电路；

调整模块上连接有用于检测电压输入端口和电压输出端口上电流值的检测模块；

主控模块根据检测到的电流值产生PWM信号并将该信号发送至升压MOS驱动电路和降压MOS驱动电路，升压MOS驱动电路和降压MOS驱动电路即可根据PWM信号控制升压电路以及降压电路的开关频率。