安徽皖仪科技股份有限公司王晓牛获国家专利权
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龙图腾网获悉安徽皖仪科技股份有限公司申请的专利一种低压直流充电的铅酸电池充电系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115378078B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211012576.0,技术领域涉及:H02J7/00;该发明授权一种低压直流充电的铅酸电池充电系统及方法是由王晓牛;汪程程;徐飞设计研发完成,并于2022-08-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种低压直流充电的铅酸电池充电系统及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种低压直流充电的铅酸电池充电系统及方法,属于铅酸电池充电控制技术领域,包括主控单元、数字升压模块、充电控制模块;所述数字升压模块包括数字升压电路、用于对数字升压电路的输出电压进行采样的输出电压采样电路,所述充电控制模块包括数字可控恒流电路、用于对铅酸电池充电电压进行采样的充电电压采样电路,所述输出电压采样电路、所述充电电压采样电路均包括ADC采集单元,所述数字可控恒流电路包括DAC单元,所述主控单元通过PWM输出单元与所述数字升压电路连接。本发明采用低压充电方式,从较低的直流电压升压,其升压电路数字可调,再通过三段式的数字可控充电方式实现对铅酸电池的充电,简单可靠,提高了充电效率。
本发明授权一种低压直流充电的铅酸电池充电系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种低压直流充电的铅酸电池充电系统,其特征在于,包括:主控单元、数字升压模块、充电控制模块;所述数字升压模块包括数字升压电路、用于对数字升压电路的输出电压进行采样的输出电压采样电路,所述充电控制模块包括数字可控恒流电路、用于对铅酸电池充电电压进行采样的充电电压采样电路,所述输出电压采样电路、所述充电电压采样电路均包括ADC采集单元,所述数字可控恒流电路包括DAC单元,所述主控单元通过PWM输出单元与所述数字升压电路连接,所述主控单元通过ADC采集单元分别与所述输出电压采样电路、所述充电电压采样电路连接,所述主控单元通过所述DAC单元与所述数字可控恒流电路连接; 所述主控单元为微控制器U1,ADC采集单元为ADC采样芯片,DAC单元为DAC芯片,PWM输出单元为微控制器U1内部的PWM模块,通过占空比的调整对数字升压电路的输出电压进行数字控制; 所述数字升压电路包括MOS管驱动芯片U2、N沟道MOS管Q1、储能电感L1、输出二极管D1、储能电容C1;MOS管驱动芯片U2一端与微控制器U1连接,另一端与N沟道MOS管Q1的栅极连接,N沟道MOS管Q1的源极接地,N沟道MOS管Q1的漏极分别与储能电感L1的一端、输出二极管D1的正极连接,储能电感L1的另一端与低压直流电源输入端连接,输出二极管D1的负极与数字可控恒流电路连接,储能电容C1的一端与输出二极管D1的负极连接,另一端接地; 所述输出电压采样电路还包括运算放大器U4、反馈电阻R2、R3,反馈电阻R2、R3串接后一端与输出二极管D1的负极连接,另一端接地,运算放大器U4的正相输入端连接至反馈电阻R2、R3之间,输出端与ADC采集单元连接,反相输入端与自身输出端连接,形成跟随器; 所述数字可控恒流电路还包括误差放大器U5、N沟道MOS管Q3、P沟道MOS管Q2、电流采样电阻R6、反馈电容C2,反馈电容C2设置误差放大器U5的输出端与反相输入端之间,误差放大器U5的正相输入端与DAC单元连接,电流采样电阻R6一端接地,另一端与铅酸电池负极连接,误差放大器U5的反相输入端连接至电流采样电阻R6与铅酸电池负极之间,N沟道MOS管Q3的栅极与误差放大器U5的输出端连接,源极接地,漏极与P沟道MOS管Q2的栅极连接,P沟道MOS管Q2的源极与输出二极管D1的负极连接,漏极与铅酸电池正极连接; 所述数字可控恒流电路还包括MOS管驱动电阻R4、R5,MOS管驱动电阻R5设置在N沟道MOS管Q3的漏极与P沟道MOS管Q2的栅极之间,驱动电阻R4的一端与P沟道MOS管Q2的源极连接,另一端连接在MOS管驱动电阻R5与P沟道MOS管Q2的栅极之间; 所述数字可控恒流电路还包括DAC输出分压电阻R9、R10,DAC输出分压电阻R9的一端与误差放大器U5的正相输入端连接,另一端与DAC单元连接,DAC输出分压电阻R10的一端接地,另一端连接至DAC输出分压电阻R9与误差放大器U5的正相输入端之间; 所述充电电压采样电路还包括运算放大器U6、采样电阻R7、R8,采样电阻R7、R8串接后一端与铅酸电池正极连接,另一端接地,运算放大器U6的正相输入端连接至采样电阻R7、R8之间,输出端与ADC采集单元连接,反相输入端与自身输出端连接,形成跟随器。
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