一种用于电动车充电器的温度保护电路的制作方法

1.本实用新型公开了一种温度保护电路，属于电动车充电器技术领域，具体涉及一种用于电动车充电器的温度保护电路。


背景技术：

2.充电器是电动自行车的附件，是给蓄电池补充电能的装置。它可以满足电动自行车用电的需要，并对蓄电池产生保护，有效的延长蓄电池的使用寿命。
3.电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器，分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。
4.二阶段充电模式即恒压充电，它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段，充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。当蓄电池电量上升到一定程度时，再转为恒压充电，使蓄电池内的电压缓慢上升，当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压（不同的充电方式，电压不一样，多段式充电方式的终止电压一般为41.4v，恒压式充电方式一般为43.8~44.4v）时，再转为涓流充电，即浮充，这样可以有效的保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。电动车普遍采用三阶段式充电。
5.电动自行车充电器是从电动自行车中独立出来的。充电器是给蓄电池补充电能的装置。充电器的好坏对蓄电池的使用寿命及电动自行车的正常行驶有着直接的影响。电动自行车使用的蓄电池有多种类型，各种类型的充电方式不尽相同，但工作原理大同小异。
6.但现有技术中，由于电动车电池容量的增大和电池效率的提升，这对充电器的充电效率要求很大，在提升充电效率的同时，此时充电器内部的温度也在增加，传统的则采用风扇进行散热，这种散热只能减小小部分温度，不能完全解决温度过高的问题。


技术实现要素：

7.实用新型目的：提供一种用于电动车充电器的温度保护电路，解决上述提到的问题。
8.技术方案：一种用于电动车充电器的温度保护电路，所述温度保护电路连接于电源与电池组之间；
9.所述温度保护电路包括：原边反激变化电路，与所述电源连接，变压器、输入端与所述原边反激变化电路连接，整流电路，输入端与所述变压器的输出端连接，放大电路，输入端与所述整流电路的输出端连接，电子开关，输入端与所述放大电路的输出端连接、输出端连接电池组，隔离电路，同时与所述原边反激变化电路和所述整流电路连接，温度分级调节电路，与所述隔离电路的输出端连接，保护电路，与所述电子开关连接，温度传感器，连接于保护电路和温度分级调节电路之间。
10.在进一步的实施例中，所述保护电路包括：可控硅u1、可控硅u2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、放大器u3a、放大器u3b、热敏电阻rt1、三极管q1；
11.所述可控硅u1的一端与所述电阻r1的一端连接、另一端与所述电阻r2的一端连接、控制端同时与所述电阻r1的另一端和所述电阻r2的另一端连接，所述电容c1的一端同时与所述电阻r1的一端和所述电阻r3的一端连接，所述电容c1的另一端同时与所述电阻r2的一端和所述电阻r4的一端连接，所述电阻r5的一端同时与所述可控硅u2的一端、控制端和所述热敏电阻rt1的一端连接，所述热敏电阻rt1的另一端同时与所述电阻r6的一端和所述电容c2的一端、所述放大器u3a的同相输入端连接，所述放大器u3a的正电压端同时与所述电阻r5的另一端和电阻r3的一端连接，所述放大器u3a的反相输入端同时与所述电阻r7的一端和所述电阻r8的一端、电容c3的一端连接，所述放大器u3a的负电压端同时与所述电阻r7的另一端、电容c2的另一端、电阻r6的另一端、所述电阻r4另一端和可控硅u2的另一端连接，所述放大器u3a的输出端同时与所述电阻r8的另一端、电容c3的另一端和所述电阻r10的一端连接，所述放大器u3b的同相输入端同时与所述电阻r3的另一端和所述电阻r4的另一端连接，所述放大器u3b的反相输入端同时与所述电阻r10的另一端、电阻r9的一端和所述电容c4的一端连接，所述放大器u3b的输出的同时与所述电阻r9的另一端、电容c4的另一端和所述电阻r11的一端连接，所述三极管q1的基极同时与所述电阻r11的另一端和所述电阻r12的一端连接，所述三极管q1的入射极输出正电压，所述三极管q1的发射极同时与所述电阻r12的另一端和所述放大器u3a的负电压端连接且输出负电压。
12.在进一步的实施例中，所述温度保护电路与所述电源之间设有滤波电容，所述滤波电容连接于所述电源与所述原边反激变化电路之间。
13.在进一步的实施例中，所述隔离电路由光电隔离器构成。
14.在进一步的实施例中，所述电子开关由两个具有超低导通电阻的p沟道增强型场效应管q2和q3组成。
15.在进一步的实施例中，所述场效应管q2与保护电路的输入端连接，所述场效应管q3与所述保护电路的输出端连接。
16.有益效果：本实用新型公开了一种温度保护电路，属于电动车充电器技术领域，具体涉及一种用于电动车充电器的温度保护电路，温度保护电路包括：原边反激变化电路，与所述电源连接，变压器、输入端与所述原边反激变化电路连接，整流电路，输入端与所述变压器的输出端连接，放大电路，输入端与所述整流电路的输出端连接，电子开关，输入端与所述放大电路的输出端连接、输出端连接电池组，隔离电路，同时与所述原边反激变化电路和所述整流电路连接，温度分级调节电路，与所述隔离电路的输出端连接，保护电路，与所述电子开关连接，温度传感器，连接于保护电路和温度分级调节电路之间，本实用新型对电池进行超温保护，充电电流根据中心电池温度进行分级调节，电池组之间充电时的具有可靠电气隔离，同时适应较宽的充电供电电压范围，开关电源采用隔离反激变换拓扑，从而本实用新型可以实现充电电路电流调节可靠、温度保护精准。
附图说明
17.图1是本实用新型的示意图。
18.图2是本实用新型的保护电路示意图。
19.图3是本实用新型的电子开关示意图。
实施方式
20.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1所示，一种用于电动车充电器的温度保护电路，所述温度保护电路连接于电源与电池组之间；
22.所述温度保护电路包括：原边反激变化电路，与所述电源连接，变压器、输入端与所述原边反激变化电路连接，整流电路，输入端与所述变压器的输出端连接，放大电路，输入端与所述整流电路的输出端连接，电子开关，输入端与所述放大电路的输出端连接、输出端连接电池组，隔离电路，同时与所述原边反激变化电路和所述整流电路连接，温度分级调节电路，与所述隔离电路的输出端连接，保护电路，与所述电子开关连接，温度传感器，连接于保护电路和温度分级调节电路之间。
23.在一个实施例中，如图2所示，其特征在于，所述保护电路包括：可控硅u1、可控硅u2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、放大器u3a、放大器u3b、热敏电阻rt1、三极管q1；
24.所述可控硅u1的一端与所述电阻r1的一端连接、另一端与所述电阻r2的一端连接、控制端同时与所述电阻r1的另一端和所述电阻r2的另一端连接，所述电容c1的一端同时与所述电阻r1的一端和所述电阻r3的一端连接，所述电容c1的另一端同时与所述电阻r2的一端和所述电阻r4的一端连接，所述电阻r5的一端同时与所述可控硅u2的一端、控制端和所述热敏电阻rt1的一端连接，所述热敏电阻rt1的另一端同时与所述电阻r6的一端和所述电容c2的一端、所述放大器u3a的同相输入端连接，所述放大器u3a的正电压端同时与所述电阻r5的另一端和电阻r3的一端连接，所述放大器u3a的反相输入端同时与所述电阻r7的一端和所述电阻r8的一端、电容c3的一端连接，所述放大器u3a的负电压端同时与所述电阻r7的另一端、电容c2的另一端、电阻r6的另一端、所述电阻r4另一端和可控硅u2的另一端连接，所述放大器u3a的输出端同时与所述电阻r8的另一端、电容c3的另一端和所述电阻r10的一端连接，所述放大器u3b的同相输入端同时与所述电阻r3的另一端和所述电阻r4的另一端连接，所述放大器u3b的反相输入端同时与所述电阻r10的另一端、电阻r9的一端和所述电容c4的一端连接，所述放大器u3b的输出的同时与所述电阻r9的另一端、电容c4的另一端和所述电阻r11的一端连接，所述三极管q1的基极同时与所述电阻r11的另一端和所述电阻r12的一端连接，所述三极管q1的入射极输出正电压，所述三极管q1的发射极同时与所述电阻r12的另一端和所述放大器u3a的负电压端连接且输出负电压。
25.在一个实施例中，如图1所示，所述温度保护电路与所述电源之间设有滤波电容，所述滤波电容连接于所述电源与所述原边反激变化电路之间。
26.在一个实施例中，所述隔离电路由光电隔离器构成。
27.在一个实施例中，如图3所示，所述电子开关由两个具有超低导通电阻的p沟道增强型场效应管q2和q3组成，为尽量减小电池输出主回路的功耗，q1及q2选用具有超低导通电阻的p沟道增强型场效应管组成电子开关。
28.在一个实施例中，所述场效应管q2与保护电路的输入端连接，所述场效应管q3与所述保护电路的输出端连接。
29.工作原理：本实用新型中，可控硅u1、电阻r1和电阻r2组成5v电源供后级电路使用，可控硅u2单独构成2.5 v精准电源供测温电路使用，放大器u3a与热敏电阻rt1、电阻r9、电阻r6和电阻r7构成温度测量及同相比例放大电路，当电池温度升高时，热敏电阻rt1电阻值下降，电阻r6两端电压升高，放大器u3a的8脚输出电压升高，放大器u3b与电阻r9、电阻r10构成电压迟滞比较电路，根据输出电压的不同值(voh 或vol )可以分别求出上门限电压和下门限电压，温度升高时，热敏电阻rt1阻值降低，温度测量输出电压升高，当其大于上门限电压时，放大器u3b输出低电平，三极管q1关断，场效应管q2和场效应管q3因栅极电压升高同时关断，进而切断电池；当温度回落时，热敏电阻rt1阻值升高，温度测量输出电压降低，当其小于下门限电压时，放大器u3b输出高电平，三极管q1导通，场效应管q2和场效应管q3因栅极电压降低同时导通，进而接通电池，由此可实现电池组超温断电及故障自恢复功能。
30.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述温度保护电路连接于电源与电池组之间；所述温度保护电路包括：原边反激变化电路，与所述电源连接，变压器、输入端与所述原边反激变化电路连接，整流电路，输入端与所述变压器的输出端连接，放大电路，输入端与所述整流电路的输出端连接，电子开关，输入端与所述放大电路的输出端连接、输出端连接电池组，隔离电路，同时与所述原边反激变化电路和所述整流电路连接，温度分级调节电路，与所述隔离电路的输出端连接，保护电路，与所述电子开关连接，温度传感器，连接于保护电路和温度分级调节电路之间。2.根据权利要求1所述一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述保护电路包括：可控硅u1、可控硅u2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、放大器u3a、放大器u3b、热敏电阻rt1、三极管q1；所述可控硅u1的一端与所述电阻r1的一端连接、另一端与所述电阻r2的一端连接、控制端同时与所述电阻r1的另一端和所述电阻r2的另一端连接，所述电容c1的一端同时与所述电阻r1的一端和所述电阻r3的一端连接，所述电容c1的另一端同时与所述电阻r2的一端和所述电阻r4的一端连接，所述电阻r5的一端同时与所述可控硅u2的一端、控制端和所述热敏电阻rt1的一端连接，所述热敏电阻rt1的另一端同时与所述电阻r6的一端和所述电容c2的一端、所述放大器u3a的同相输入端连接，所述放大器u3a的正电压端同时与所述电阻r5的另一端和电阻r3的一端连接，所述放大器u3a的反相输入端同时与所述电阻r7的一端和所述电阻r8的一端、电容c3的一端连接，所述放大器u3a的负电压端同时与所述电阻r7的另一端、电容c2的另一端、电阻r6的另一端、所述电阻r4另一端和可控硅u2的另一端连接，所述放大器u3a的输出端同时与所述电阻r8的另一端、电容c3的另一端和所述电阻r10的一端连接，所述放大器u3b的同相输入端同时与所述电阻r3的另一端和所述电阻r4的另一端连接，所述放大器u3b的反相输入端同时与所述电阻r10的另一端、电阻r9的一端和所述电容c4的一端连接，所述放大器u3b的输出的同时与所述电阻r9的另一端、电容c4的另一端和所述电阻r11的一端连接，所述三极管q1的基极同时与所述电阻r11的另一端和所述电阻r12的一端连接，所述三极管q1的入射极输出正电压，所述三极管q1的发射极同时与所述电阻r12的另一端和所述放大器u3a的负电压端连接且输出负电压。3.根据权利要求1所述一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述温度保护电路与所述电源之间设有滤波电容，所述滤波电容连接于所述电源与所述原边反激变化电路之间。4.根据权利要求1所述一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述隔离电路由光电隔离器构成。5.根据权利要求1所述一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述电子开关由两个具有超低导通电阻的p沟道增强型场效应管q2和q3组成。6.根据权利要求5所述一种用于电动车充电器的温度保护电路，其特征在于，所述场效应管q2与保护电路的输入端连接，所述场效应管q3与所述保护电路的输出端连接。

技术总结
本实用新型公开了一种温度保护电路，属于电动车充电器技术领域，具体涉及一种用于电动车充电器的温度保护电路，温度保护电路包括：原边反激变化电路、变压器、整流电路、放大电路、电子开关、隔离电路、温度分级调节电路和保护电路；温度分级调节电路与所述隔离电路的输出端连接，保护电路与所述电子开关连接，同时设置温度传感器，连接于保护电路和温度分级调节电路之间，本实用新型对电池进行超温保护，充电电流根据中心电池温度进行分级调节，电池组之间充电时的具有可靠电气隔离，同时适应较宽的充电供电电压范围，开关电源采用隔离反激变换拓扑，从而本实用新型可以实现充电电路电流调节可靠、温度保护精准。温度保护精准。温度保护精准。


技术研发人员：陈雷 何昌良
受保护的技术使用者：无锡大派电子有限公司
技术研发日：2023.03.16
技术公布日：2023/8/19