專利名稱：具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐芳捌涑潆娖鞯闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種充電器的恒壓輸出電路，更具體地說是具有溫度補償?shù)拇渭?恒流電路及其充電器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，用于手機、數(shù)碼相機等電子產(chǎn)品的充電器，其輸出電路多般設(shè)有恒流 電路，如圖1所示，為傳統(tǒng)充電器的輸出電路圖；然而充電器工作一段時間之間，恒流三極 管Q1的be結(jié)的正向壓降隨溫度升高而降低的特性，充電器在冷機和熱機時恒流電流相差 非常大。例如額定輸出為5V/700mA的手機充電器，剛開機和工作一個小時后的恒流電流 相差100-200mA左右，導(dǎo)致無法精確的給手機充電。基于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明人創(chuàng)新設(shè)計出一種新電路，增設(shè)溫度補償電路， 從而降低恒流三極管的基極電壓，確保恒流三極管無論在冷機狀態(tài)還是熱機狀態(tài)下恒流點 保持在一個較為精確的范圍之內(nèi)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種具有溫度補償?shù)拇渭?恒流電路及其充電器。本實用新型之具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐返募夹g(shù)內(nèi)容為具有溫度補償?shù)拇渭?恒流電路，包括變壓器的次級線圈和與變壓器次級線圈兩端聯(lián)接的且串聯(lián)在一起的光電耦 合器、基準電壓源和檢測電阻，輸出端正極與次級線圈的正極聯(lián)接，輸出端負極接于基準電 壓源與檢測電阻之間；輸出端正極與輸出端負極之間聯(lián)接有取樣電阻，所述的取樣電阻包 括串聯(lián)在一起的上偏電阻和下偏電阻；所述基準電壓源的檢測端聯(lián)接于上偏電阻和下偏電 阻之間；所述基準電壓源的檢測端與基準電壓源的陰極聯(lián)接有RC補償電路；所述的基準電 壓源的陰極和次級線圈的負極之間聯(lián)接有恒流三極管；所述恒流三極管的控制端聯(lián)接偏置 電阻，該偏置電阻的另一端與輸出端負極聯(lián)接；其特征在于次級線圈的負極與恒流三極管 的基極之間聯(lián)接有熱敏電阻。其進一步技術(shù)內(nèi)容為還包括聯(lián)接于次級線圈的負極與基準電壓源的檢測端之間 的調(diào)壓電阻。其進一步技術(shù)內(nèi)容為所述的光電耦合器為PC817型芯片；所述的基準電壓源為 TL431型芯片。本實用新型之輸出電路設(shè)有恒流溫度補償?shù)某潆娖鞯募夹g(shù)內(nèi)容為輸出電路設(shè)有 恒流溫度補償?shù)某潆娖鳎ń涣麟娫摧斎攵?、與交流電源輸入端聯(lián)接的整流電路、與整流 電路聯(lián)接的變壓器初級線圈，變壓器的初級線圈還串聯(lián)有開關(guān)電路，開關(guān)電路設(shè)有開關(guān)管； 其特征在于還包括前述的次級恒流電路，所述的光電耦合器的輸出端與開關(guān)管的控制端聯(lián)接。其進一步技術(shù)內(nèi)容為還包括聯(lián)接于次級線圈的負極與基準電壓源的檢測端之間的調(diào)壓電阻。其進一步技術(shù)內(nèi)容為所述的光電耦合器為PC817型芯片；所述的基準電壓源為 TL431型芯片。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是本實用新型在恒流三極管的基極設(shè)置 了負溫度系數(shù)的熱敏電阻，當充電器開機工作之后，溫度上升時，恒流三極管的be結(jié)正向 壓降降低，同時熱敏電阻的阻值也降低，從而降低恒流三極管的基極電壓，從使恒流三極管 的be結(jié)電壓處于放大區(qū)，使恒流點穩(wěn)定而不漂移，使充電電路在冷機和熱機狀態(tài)時，都能 進行恒流的充電。本實用新型還進一步增加電壓補償電路，有負載工作時檢測電阻兩端壓 差會增大，利用調(diào)節(jié)電阻的下拉作用，將基準電壓源的負極電壓拉低，從而增加光電耦合器 的發(fā)光程度，改變與初級線圈串聯(lián)的開關(guān)管的占空比，進而提高次級線圈輸出電壓，使接于 輸出端的負載電壓提高，實現(xiàn)恒壓充電。本實用新型之充電器可以用于手機、PDA、數(shù)碼相 機、MP4和筆記本電腦等電池的充電。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的充電器的次級恒流電路原理圖；圖2為本實用新型之具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐肪唧w實施例的電路方框圖；圖3為圖2所示具體實施例的基礎(chǔ)上增加恒壓電路的電路方框圖；圖4為本實用新型之具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐肪唧w實施例的電路原理圖；圖5為圖4所示具體實施例的基礎(chǔ)上增加恒壓電路的電路原理圖；圖6為本實用新型之輸出電路設(shè)有恒流溫度補償?shù)某潆娖骶唧w實施例的電路方 框圖；圖7為本實用新型輸出電路設(shè)有恒流溫度補償?shù)某潆娖骶唧w實施例的電路原理 圖。附圖標記說明1變壓器次級線圈12基準電壓源14RC補償電路16下偏電阻18偏置電阻2變壓器初級線圈22交流電源輸入端3輸出端4熱敏電阻
11光電耦合器 13檢測電阻 15上偏電阻 17恒流三極管
21整流電路 23開關(guān)管
5調(diào)壓電阻
具體實施方式
為了更充分理解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本實用新型的技 術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。如圖2和圖4所示，本實用新型之具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐?，包括變壓器的次級線圈1和與變壓器次級線圈1兩端聯(lián)接的且串聯(lián)在一起的光電耦合器11、基準電壓源12 和檢測電阻13，輸出端3正極與次級線圈1的正極聯(lián)接，輸出端3負極接于基準電壓源12 與檢測電阻13之間；輸出端3正極與輸出端3負極之間聯(lián)接有取樣電阻，取樣電阻包括串 聯(lián)在一起的上偏電阻15和下偏電阻16 ；基準電壓源12的檢測端聯(lián)接于上偏電阻15和下 偏電阻16之間；基準電壓源12的檢測端與基準電壓源12的陰極聯(lián)接有RC補償電路14 ； 基準電壓源12的陰極和次級線圈1的負極之間聯(lián)接有恒流三極管17 ；恒流三極管17的控 制端聯(lián)接偏置電阻18，該偏置電阻18的另一端與輸出端3負極聯(lián)接；其特征是次級線圈 1的負極與恒流三極管17的基極之間聯(lián)接有熱敏電阻4。當充電器充電了一段時間之后， 由于充電電路的內(nèi)部溫度上升，使恒流三極管Q1的be結(jié)的正向壓降逐漸開始降低，與此同 時負溫度系數(shù)的熱敏電阻4(NTC)的阻值也隨溫度的升高而逐漸減小，NTC與恒流檢測電阻 R5并聯(lián)，所以在恒流檢測電阻R5兩端產(chǎn)生的壓降也隨之逐漸降低，通過偏置電阻R6提供給 恒流三極管Q1，正好彌補了恒流三極管Q1的be結(jié)正向壓降降低而引起的集電極電流Ic變 化帶來的恒流點漂移的問題；剛開始充電時，由于充電器的溫度接近室溫，NTC電阻的阻值 較大，而三極管的be結(jié)電壓也較高，所有充電時的恒流點無論是在冷機和熱機狀態(tài)下都能 確保是精確的。在本實施例中，光電耦合器為PC817型芯片；基準電壓源為TL431型芯片， 于其它實施例中也可以采用其它的同類芯片。作為本實用新型次級恒流電路的進一步創(chuàng)新，可以在如圖4和圖6所示的實施例 中增加了聯(lián)接于次級線圈1的負極與基準電壓源12的檢測端之間的調(diào)壓電阻5，以實現(xiàn)當 輸出端接有負載時，提高輸出端的電壓，減少輸出端(DC線)的線損，提高接入至負載(充 電電池)的最終端電壓。圖6和圖7為本實用新型輸出電路設(shè)有恒流溫度補償?shù)某潆娖鞯木唧w實施例圖； 其包括交流電源輸入端22、與交流電源輸入端22聯(lián)接的整流電路21、與整流電路21聯(lián)接 的變壓器初級線圈2，變壓器的初級線圈2還串聯(lián)有開關(guān)電路，開關(guān)電路采用了開關(guān)管23 ； 還包括前面實施例中所述的帶有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐罚€進一步包括恒壓電路。光電 耦合器11的輸出端與開關(guān)管23的控制端聯(lián)接。其它電路結(jié)構(gòu)同圖3和圖5的實施例所述。綜上所述，本實用新型在恒流三極管的基極設(shè)置了負溫度系數(shù)的熱敏電阻，當充 電器開機工作之后，溫度上升時，恒流三極管的be結(jié)正向壓降降低，同時熱敏電阻的阻值 也降低，從而降低恒流三極管的基極電壓，從使恒流三極管的be結(jié)電壓處于放大區(qū)，使恒 流點穩(wěn)定而不漂移，使充電電路在冷機和熱機狀態(tài)時，都能進行恒流的充電。本實用新型還 進一步通過有負載工作時檢測電阻兩端壓差會增大，利用調(diào)節(jié)電阻的下拉作用，將基準電 壓源的負極電壓拉低，從而增加光電耦合器的發(fā)光程度，改變與初級線圈串聯(lián)的開關(guān)管的 占空比，進而提高次級線圈輸出電壓，使接于輸出端的負載電壓提高，實現(xiàn)恒壓充電。本實 用新型之充電器可以用于手機、PDA、數(shù)碼相機、MP4和筆記本電腦等電池的充電。以上所述僅以實施例來進一步說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理 解，但不代表本實用新型的實施方式僅限于此，任何依本實用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng) 造，均受本實用新型的保護。
權(quán)利要求具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐?，包括變壓器的次級線圈和與變壓器次級線圈兩端聯(lián)接的且串聯(lián)在一起的光電耦合器、基準電壓源和檢測電阻，輸出端正極與次級線圈的正極聯(lián)接，輸出端負極接于基準電壓源與檢測電阻之間；輸出端正極與輸出端負極之間聯(lián)接有取樣電阻，所述的取樣電阻包括串聯(lián)在一起的上偏電阻和下偏電阻；所述基準電壓源的檢測端聯(lián)接于上偏電阻和下偏電阻之間；所述基準電壓源的檢測端與基準電壓源的陰極聯(lián)接有RC補償電路；所述的基準電壓源的陰極和次級線圈的負極之間聯(lián)接有恒流三極管；所述恒流三極管的控制端聯(lián)接偏置電阻，該偏置電阻的另一端與輸出端負極聯(lián)接；其特征在于次級線圈的負極與恒流三極管的基極之間聯(lián)接有熱敏電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐罚涮卣髟谟谶€包括聯(lián)接于次 級線圈的負極與基準電壓源的檢測端之間的調(diào)壓電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐罚涮卣髟谟谒龅墓怆婑詈?器為PC817型芯片；所述的基準電壓源為TL431型芯片。
4.具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐返某潆娖?，包括交流電源輸入端、與交流電源輸入端 聯(lián)接的整流電路、與整流電路聯(lián)接的變壓器初級線圈，變壓器的初級線圈還串聯(lián)有開關(guān)電 路，開關(guān)電路設(shè)有開關(guān)管；其特征在于還包括權(quán)利要求1所述的次級恒流電路，所述的光電 耦合器的輸出端與開關(guān)管的控制端聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐返某潆娖?，其特征在于還包括 聯(lián)接于次級線圈的負極與基準電壓源的檢測端之間的調(diào)壓電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐返某潆娖?，其特征在于所述?光電耦合器為PC817型芯片；所述的基準電壓源為TL431型芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種具有溫度補償?shù)拇渭壓懔麟娐?，包括變壓器次級線圈和與其兩端聯(lián)接且串聯(lián)在一起的光電耦合器、基準電壓源和檢測電阻，輸出端正極與次級線圈的正極聯(lián)接，輸出端負極接于基準電壓源與檢測電阻之間；輸出端正極與輸出端負極之間聯(lián)接有取樣電阻，基準電壓源的陰極和次級線圈的負極之間聯(lián)接有恒流三極管；并于次級線圈的負極與恒流三極管的基極之間聯(lián)接有熱敏電阻。本實用新型在利用熱敏電阻對恒流三極管的基極電壓進行負反饋，從使恒流三極管的be結(jié)電壓處于放大區(qū)，使恒流點穩(wěn)定而不漂移，使充電電路在冷機和熱機狀態(tài)時，都能進行恒流的充電。本實用新型之充電器可以用于手機、PDA、數(shù)碼相機、MP4和筆記本電腦等電池的充電。
文檔編號G05F1/46GK201601523SQ20092020616
公開日2010年10月6日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者梁洪宜, 鄧良禹 申請人:深圳市德澤能源科技有限公司