一種移相全橋式充電器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種移相全橋式充電器，基于移相全橋的充電器主要包括：主電路、前級整流電路、DC/DC移相全橋的、后級整流電路、控制電路、STM32最小系統(tǒng)、濾波電路、驅(qū)動電路。本充電器的控制方式是這樣實(shí)現(xiàn)的：本設(shè)計(jì)對蓄電池采用階段等流充電法，首先為恒流充電，當(dāng)傳感器檢測到電池電壓低于設(shè)定值47V時(shí)，采用恒流對其充電，從而達(dá)到著地縮短充電時(shí)間，延長電池的使用壽命的目的。
【專利說明】一種移相全橋式充電器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種可以給蓄電池充電的設(shè)備，具體的說是一種基于移相全橋的充電器，另外本發(fā)明還涉及一種應(yīng)用于充電器的控制方式。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)的發(fā)展，蓄電池已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到日常生活領(lǐng)域，比如通信，輪船，汽車，各種電子產(chǎn)品等。各類蓄電池以其輸出電壓穩(wěn)定，供電可靠，經(jīng)濟(jì)性能好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用。傳統(tǒng)的充電器采用的充電方法主要是恒流，或者恒壓的充電方式，這些充電的方法容易造成蓄電池過沖或者充電不足，前者在一定程度上縮短了蓄電池的使用壽命，后者則加長了充電時(shí)間。因此，如果合理的改變充電方案，使用科學(xué)的充電方法，如將恒壓，與恒流的充電方式相結(jié)合，可以顯著地縮短充電時(shí)間，延長電池的使用壽命。伴隨著電池技術(shù)日新月異的發(fā)展，充電技術(shù)也要跟上時(shí)代的步伐，因此充電方法有著廣闊的研究意義。
[0003]


【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明在于提供一種可以高效合理為蓄電池充電的充電器以及控制方式，從而達(dá)到著地縮短充電時(shí)間，延長電池的使用壽命的目的。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
基于移相全橋的充電器主要包括:主電路、前級整流電路、DC/DC移相全橋的、后級整流電路、控制電路、STM32最小系統(tǒng)、濾波電路、驅(qū)動電路。
[0005]本充電器的控制方式是這樣實(shí)現(xiàn)的:本設(shè)計(jì)對蓄電池采用階段等流充電法，第一個(gè)階段為恒流充電，當(dāng)傳感器檢測到電池電壓低于設(shè)定值47V時(shí)，采用恒流對其充電，使其充電量短期內(nèi)達(dá)到最大。當(dāng)檢測到電池電壓超過設(shè)定值時(shí)，采用恒壓對其充電，直至充滿電池。控制軟件主要完成DC/DC變換器的啟動，電壓電流雙閉環(huán)的PI調(diào)節(jié)器，移相控制PWM波生成及占空比更新、DC/DC變換器的保護(hù)主要軟件來實(shí)現(xiàn)。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
(I)充電電源采用了恒壓，恒流的控制方式，在充電初期使用恒流充電方式，在充電后期采用恒壓充電方式，從而符合電池的充電曲線，延長了電池的壽命。
[0007](2 )充電電源基于STM32F407IG控制，采用數(shù)字PI位置式算法，實(shí)現(xiàn)了控制信號對移相全橋的控制，使得充電更加高效智能。
[0008](3)采用價(jià)格便宜的STM32F407IG芯片，使得整個(gè)產(chǎn)品的成本控制的很好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是移相全橋變換器電路控制器框圖；
圖2是程序結(jié)構(gòu)流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)地描述: 實(shí)施例1
結(jié)合圖1，通過對移相全橋電路的工作原理的分析和討論中可以看出，要想保證系統(tǒng)為穩(wěn)壓系統(tǒng)，只是采用開環(huán)系統(tǒng)是無法實(shí)現(xiàn)的，這是因?yàn)槿魏挝⑿〉臄_動都可能會使系統(tǒng)偏離原來的工作點(diǎn)，這是我們不愿意看到的結(jié)果。所以為了保證系統(tǒng)能正常工作，我們需要提供相應(yīng)的、要求非常嚴(yán)格的控制信號來控制和調(diào)節(jié)驅(qū)動器所產(chǎn)生的驅(qū)動信號，從而使電路中的功率開關(guān)能夠安全、可靠地按照我們對輸出電壓的要求所對應(yīng)的移相角。能夠產(chǎn)生這種控制信號的電路即為移相全橋變換器電路中的控制電路。通常控制電路包括采樣、比較、基準(zhǔn)源、振蕩器、脈寬調(diào)制器(PWM)等電路。較為先進(jìn)的電路還會包含誤差檢測和誤差放大電路部分。它們把輸出端的不穩(wěn)定因素(包括過流、過壓、欠壓、過熱等現(xiàn)象)檢測出來并放大后輸送給調(diào)制電路，調(diào)制電路再通過調(diào)節(jié)脈寬來消除這些不穩(wěn)定因素。這樣，整個(gè)電路形成一個(gè)具有自適應(yīng)能力的自動控制反饋閉環(huán)環(huán)路。這樣整個(gè)充電器就是這樣組成了:主電路、前級整流電路、DC/DC移相全橋的、后級整流電路、控制電路、STM32最小系統(tǒng)、濾波電路、驅(qū)動電路。
[0011] 實(shí)施例2
結(jié)合圖2，為基于移相全橋的充電器的軟件流程圖。程序開始，先進(jìn)行系統(tǒng)初始化，包括時(shí)鐘配置、I/O端口配置、中斷優(yōu)先級管理配置、看門狗設(shè)置、定時(shí)器配置、ADC設(shè)置。之后AD進(jìn)行采樣，進(jìn)行邏輯判斷，對于一個(gè)待充電電池來說，充電初期采樣電壓低于設(shè)定值，為恒流充電，充電后期，當(dāng)采樣電壓高于設(shè)定值，則為恒壓充電，若電壓傳感器測得電壓異常，則控制器關(guān)斷所有開關(guān)管。
【權(quán)利要求】
1.一種基于移相全橋的充電器，其特征在于:包括主電路、前級整流電路、DC/DC移相全橋的、后級整流電路、控制電路、STM32最小系統(tǒng)、濾波電路、驅(qū)動電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于移相全橋的充電器，其特征在于:本發(fā)明的蓄電池采用階段等流充電法，第一個(gè)階段為恒流充電，當(dāng)傳感器檢測到電池電壓低于設(shè)定值47V時(shí)，采用恒流對其充電，使其充電量短期內(nèi)達(dá)到最大；當(dāng)檢測到電池電壓超過設(shè)定值時(shí)，采用恒壓對其充電，直至充滿電池；控制軟件主要完成DC/DC變換器的啟動，電壓電流雙閉環(huán)的PI調(diào)節(jié)器，移相控制PWM波生成及占空比更新、DC/DC變換器的保護(hù)。
【文檔編號】H02J7/00GK104393654SQ201410749733
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】馮秀霞 申請人:黑龍江真美廣播通訊器材有限公司