基于tl494脈寬調(diào)制芯片的單片機控制技術(shù)充電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明涉及基于TL494脈寬調(diào)制芯片的充電器，尤其涉及一種使用單片機控制器作為控制器件，能夠根據(jù)電池狀態(tài)，自動設(shè)置不同的恒壓，恒流，自動關(guān)斷輸出，設(shè)置輸出頻率，控制充電器不同輸出狀態(tài)的智能充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前脈寬調(diào)制芯片加功率管的模式仍在開關(guān)電源中占有很大一部分，為節(jié)約成本，在選擇脈寬調(diào)制芯片時人們往往會首先選擇價格較為便宜的專用模擬集成電源芯片。TL494便是其中較為常見的一種，在開關(guān)電源、充電器等產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，其在使用過程中往往只能實現(xiàn)一些簡單的功能，對于一些較為復(fù)雜的工作便不能完成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述【背景技術(shù)】中的問題，發(fā)明的目的在于提供一種能夠模擬-數(shù)字結(jié)合的方式，通過結(jié)合模擬、數(shù)字電路優(yōu)點的基于TL494芯片的控制技術(shù)的充電器。
[0004]為實現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種基于TL494芯片的控制技術(shù)充電器,包括TL494芯片控制模塊I，功率開關(guān)管模塊2，主輸出電路模塊3，輸出開關(guān)裝置模塊4，MCU檢測與控制電路模塊5，恒壓恒流電路模塊6和輔助電源模塊7。
[0005]所述TL494芯片控制模塊1:當(dāng)充電器上電啟動后，TL494開始啟動工作，輸出PWM調(diào)制信號來驅(qū)動功率開關(guān)管模塊2。
[0006]所述功率開關(guān)管模塊2:當(dāng)有PWM信號驅(qū)動時，功率開關(guān)管會在PWM信號的作用下對整流濾波后的直流電進行斬波，產(chǎn)生脈動電流，通過主輸出模塊中的變壓器原邊耦合到副邊，從而進行功率輸出。
[0007]所述的主輸出模塊3:其中包含變壓器，整流二極管，電感，電容等元器件。主要用于充電器的功率輸出。
[0008]所述的開關(guān)裝置模塊4:用于控制充電器與電池的連接，導(dǎo)通時，充電器可以對電池進行充電，斷開時，最終端口無輸出，并且根據(jù)單片機控制信號的不同，進而可控制最終進行變頻輸出，進一步增加充電器的功能。
[0009]MCU檢測與控制模塊5:用于檢測充電器狀態(tài)，從而利用預(yù)先設(shè)定的程序進行控制操作。
[0010]恒壓恒流電路模塊6:用于為TL494提供反饋信號，其可以預(yù)設(shè)一定值。當(dāng)輸出高于預(yù)設(shè)值時，反饋給TL494的信號增大，則芯片減小PWM脈沖寬度，當(dāng)輸出低于預(yù)設(shè)值時，反饋給TL494的信號減小，芯片增大TL494脈沖寬度。
[0011]輔助電源模塊7:用于為單片機提供一個穩(wěn)定的電壓，保障單片機正常工作。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明由于采用了模擬-數(shù)字控制的模式，MCU檢測與控制模塊5對充電器主系統(tǒng)進干預(yù)與數(shù)字控制，通過編程，可實現(xiàn)充電器多段恒壓、恒流、檢測輸出、變頻輸出等多項功能，進一步提高充電器的數(shù)字化與智能化，使充電器功能進一步完善，并具有良好的可擴展性。
【附圖說明】
[0013]附圖1為本發(fā)明原理方框圖；
附圖2為本發(fā)明電路組成圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖，詳細說明發(fā)明的最佳實施例:
發(fā)明的基于TL494脈寬調(diào)制芯片的充電器的單片機控制技術(shù)，能夠根據(jù)電池的電壓狀態(tài)，動態(tài)的調(diào)整充電恒流值與恒壓值，實現(xiàn)多段式恒壓恒流充電，其包括TL494芯片控制模塊1，功率開關(guān)管模塊2，主輸出電路模塊3，輸出開關(guān)裝置模塊4，MCU檢測與控制電路模塊5，恒壓恒流電路模塊6和輔助電源模塊7。
[0015]系統(tǒng)上電后，交流電AC通過整流電路轉(zhuǎn)換為直流電。于此同時，TL494芯片模塊I經(jīng)自激啟動后開始工作，輸出PWM脈寬調(diào)調(diào)制信號，該信號輸出給功率開關(guān)管模塊2使功率開關(guān)管對整流所得的直流電進行斬波產(chǎn)生脈動電流，通過主輸出模塊3中的變壓器的初級線圈耦合到次級線圈，進而在進行整流濾波輸出。
[0016]同時，恒壓恒流電路模塊6開始工作，從主輸出電路模塊3中采集電壓電流信號反饋給TL494芯片模塊I。其中電壓信號經(jīng)R4、R5與R7、VR2分壓后反饋給TL494芯片的I腳。電流信號經(jīng)VR1、R6后輸入給TL494的15腳。輸出電壓或電流增大時，則反饋信號增力口，此時TL494會降低PWM信號，進而穩(wěn)定輸出。通過調(diào)整VRl與VR2的值，進行輸出電流，電壓的設(shè)置。
[0017]同時，系統(tǒng)上電后，輔助電源模塊7開始工作，為MCU檢測與控制模塊5提供穩(wěn)定的電壓，使單片機開始工作。在MCU檢測與控制模塊5中的電壓檢測模塊51開始對最終輸出的端口進行檢測，檢測所得信號經(jīng)Rl與R2分壓后輸入給單片機進行數(shù)據(jù)處理。
[0018]若檢測所得值與預(yù)定條件相符，則單片機根據(jù)預(yù)設(shè)程序進行下一步動作。
[0019]調(diào)整恒壓。此時單片機會根據(jù)程序設(shè)置為多段恒壓模塊52提供信號，控制QV_1...QV_n三極管導(dǎo)通。將VRV_l-VRV_n并入恒壓恒流電路模塊6中的恒壓反饋電路中，由于分壓電阻的改變，輸入給TL494的反饋信號也隨之改變，從而調(diào)整輸出恒壓。通過改變VRV_l-VRV_n電阻，可以改變調(diào)整后的恒壓。根據(jù)需要，為QV_l-QV_n分別提供導(dǎo)通信號，可實現(xiàn)多段式充電恒壓。
[0020]調(diào)整恒流。此時單片機會根據(jù)程序設(shè)置為多段恒流模塊51提供信號，控制QI_L...QI_n三極管導(dǎo)通。將VRI_1...VRI_n接入TL494芯片的15腳，與恒壓恒流電路模塊6中的恒流反饋電路共同作用，達到調(diào)整充電恒流的目的。同樣，根據(jù)需要，在不同的輸出狀態(tài)下，可以提供不同的充電恒流。
[0021]調(diào)整恒壓、恒流。與單獨調(diào)整恒壓或恒流類似，此時，單片機會同時對多段恒壓模塊52和多段恒流模塊53進行控制信號輸出以達到同時控制恒壓恒流的目的。
[0022]以上所述的發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對發(fā)明保護范圍的限定。任何在發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.基于TL494芯片的單片機控制技術(shù)充電器，其特征在于包括:TL494芯片控制模塊(O,功率開關(guān)管模塊(2 )，主輸出電路模塊(3 )，輸出開關(guān)裝置模塊(4 )，MCU檢測與控制電路模塊(5)，恒壓恒流電路模塊(6)和輔助電源模塊(7); 所述的TL494芯片控制模塊(I):當(dāng)充電器上電啟動后，TL494開始啟動工作，輸出PWM調(diào)制信號來驅(qū)動功率開關(guān)管模塊(2)； 所述的功率開關(guān)管模塊(2):當(dāng)有由所述TL494芯片控制模塊(I)發(fā)送來的PWM信號驅(qū)動時，功率開關(guān)管模塊(2)會在PWM信號的作用下對整流濾波后的直流電進行斬波，產(chǎn)生脈動電流，通過主輸出模塊中的變壓器原邊耦合到副邊，從而進行功率輸出； 所述的主輸出模塊(3):其中包含變壓器，整流二極管，電感，電容等元器件，主要用于充電器的功率輸出； 所述的開關(guān)裝置模塊(4):用于控制充電器與電池的連接，導(dǎo)通時，充電器可以對電池進行充電，斷開時，最終端口無輸出； 所述的MCU檢測與控制模塊(5):用于實時檢測充電器狀態(tài)，從而利用預(yù)先設(shè)定的程序進行變頻、多段恒流、恒壓充電控制操作； 所述的恒壓恒流電路模塊(6):用于為所述TL494芯片控制模塊(I)提供反饋信號，其可以預(yù)設(shè)一定值；當(dāng)輸出高于預(yù)設(shè)值時，反饋給TL494芯片控制模塊(I)的信號增大，則TL494芯片控制模塊(I)減小PWM脈沖寬度，當(dāng)輸出低于預(yù)設(shè)值時，反饋給TL494芯片控制模塊(I)的信號減小，芯片增大TL494脈沖寬度； 所述輔助電源模塊(7):用于為MCU檢測與控制模塊(5)提供一個穩(wěn)定的電壓，保障MCU檢測與控制模塊(5)正常工作。
【專利摘要】本發(fā)明提供了基于TL494脈寬調(diào)調(diào)制芯片單片機控制技術(shù)充電器，其中包括TL494芯片控制模塊1，功率開關(guān)管模塊2，主輸出電路模塊3，輸出開關(guān)裝置模塊4，MCU檢測與控制電路模塊5，恒壓恒流電路模塊6和輔助電源模塊7。本發(fā)明由于采用了模擬-數(shù)字控制的模式，MCU檢測與控制模塊5對充電器主系統(tǒng)進干預(yù)與數(shù)字控制，通過編程，可實現(xiàn)充電器多段恒壓、恒流、檢測輸出、變頻輸出等多項功能，進一步提高充電器的數(shù)字化與智能化，使充電器功能進一步完善，并具有良好的可擴展性。
【IPC分類】H02J7-10
【公開號】CN104753156
【申請?zhí)枴緾N201310752486
【發(fā)明人】徐成憲, 孫好庚
【申請人】廣州市君盤實業(yè)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日