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      一種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法

      文檔序號(hào):7045689閱讀:235來(lái)源:國(guó)知局
      一種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法,智能放電端隱藏于墻體內(nèi)或者地面內(nèi),其包括控制器、第一級(jí)整流電路、逆變電路、高頻變壓器、第二級(jí)整流電路、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)S、有線或者無(wú)線放電端口、有線或者無(wú)線通信口。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備的充電口、通信口與放電端的放電口、通信口相接時(shí),通過(guò)判斷檢測(cè)到的用電設(shè)備接入信息,智能的給移動(dòng)設(shè)備充電。本發(fā)明免除了傳統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備的電源適配器的攜帶,方便了使用;同時(shí),將高壓隱藏起來(lái),提高了安全性。
      【專利說(shuō)明】—種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明屬于電氣及控制領(lǐng)域,涉及一種智能放電端,具體的說(shuō)是一種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著科技的發(fā)展,移動(dòng)電話、筆記本電腦在人群中的普及率越來(lái)越高,這些設(shè)備給人類的生活提供了極大的便利。一方面作為電子產(chǎn)品,它們的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要額外的能量一電能供應(yīng);另一方面市電是220V的交流電,而用電設(shè)備的供電電壓一般為低電壓的直流電。
      [0003]為了解決上述問(wèn)題,目前的移動(dòng)設(shè)備,都佩帶相應(yīng)的電源適配器(Poweradapter);電源適配器是小型便攜式電子設(shè)備及電子電器的供電電源變換設(shè)備,一般由外殼、電源變壓器和整流電路組成,按其輸出類型可分為交流輸出型和直流輸出型;按連接方式可分為插墻式和桌面式。廣泛配套于移動(dòng)電話、游戲機(jī)、語(yǔ)言復(fù)讀機(jī)、隨身聽(tīng)、筆記本電腦、蜂窩電話等設(shè)備中。電源適配器的一端接目前通用的充電端口(三口或者二 口,220V的交流電),另一端根據(jù)用電端的需求不同,輸出不同等級(jí)的直流電壓或者交流電壓。
      [0004]由于上述解決問(wèn)題的方式需要攜帶額外的電源適配器,從而給移動(dòng)電話、筆記本電腦的使用、充電、攜帶帶來(lái)了不便;此外,目前通用的220VAC充電端口直接暴露在空氣中,存在人誤觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題,提供一種可以免除電源適配器的智能放電端及其控制方法,其免除了現(xiàn)有的電源適配器,供電電壓能夠根據(jù)用電設(shè)備的不同,智能、自動(dòng)的選擇,并且將傳統(tǒng)的高壓交流電隱藏起來(lái),方便了使用、增加了安全性。
      [0006]所述的一種可以免除電源適配器的智能放電端其特征在于:智能放電端隱藏于墻體內(nèi)或者地面內(nèi),其包括控制器、第一級(jí)整流電路、逆變電路、高頻變壓器、第二級(jí)整流電路、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)S、有線或者無(wú)線放電端口、有線或者無(wú)線通信口 ;所述智能放電端的控制器與有線或者無(wú)線通信口連接,所述的通信連接方式為RS485 ;所述智能放電端的控制器通過(guò)控制線與直流斬波電路連接,采用PWM調(diào)節(jié)方式,控制直流斬波電路的輸出電壓;所述控制器通過(guò)電壓傳感器與蓄電池連接,檢測(cè)其端口電壓從而判斷蓄電池的是否具有電量;所述控制器通過(guò)電壓、電流傳感器與直流斬波電路的輸出口連接,檢測(cè)其端口電壓、電流從而判斷輸出口的端電壓是否滿足要求以及防止電流過(guò)大而燒壞器件。所述第一級(jí)整流電路的輸入口與220V的交流電連接;所述第一級(jí)整流電路的輸出口與逆變電路連接;所述逆變電路的輸出口與高頻變壓器連接;所述高頻變壓器與第二級(jí)整流電路的輸入口連接;所述第二級(jí)整流電路的輸出口與直流斬波電路的輸入口連接,所述第二級(jí)整流電路的輸出口還與蓄電池正極連接;所述直流斬波電路的輸出口通過(guò)開(kāi)關(guān)S與有線或者無(wú)線放電端口連接;所述開(kāi)關(guān)S的控制端與所述控制器連接;所述的一種可以免除攜帶式電源適配器的智能放電端,其適用充電的移動(dòng)設(shè)備,包括電源接口與通信口(有線或者無(wú)線)。
      [0007]在一個(gè)示例中,所述的一種可以免除電源適配器的智能放電端,采用無(wú)線放電口、無(wú)線通信口 ;所述的無(wú)線放電端口為電磁感應(yīng)式,其工作頻率為20MHz ;所述的無(wú)線放電端口包括逆變電路、發(fā)送線圈、電壓電流傳感器;所述的逆變電路通過(guò)開(kāi)關(guān)S與直流斬波電路的輸出口連接;所述的逆變電路的輸出口與發(fā)送線圈連接;所述放電端的控制器通過(guò)電壓傳感器與線圈兩端連接,檢測(cè)線圈的電壓;所述放電端的控制器通過(guò)電流傳感器與線圈串聯(lián)連接,檢測(cè)流過(guò)線圈的電流;所述的無(wú)線通信口包括RS485收發(fā)器、AX22001轉(zhuǎn)換電路、802.11射頻及天線電路;所述的RS485收發(fā)器一端與控制器的通信口相連,另一端與AX22001轉(zhuǎn)換電路相連;所述的AX22001轉(zhuǎn)換電路的另一端與802.11射頻及天線電路連接。
      [0008]所述的一種可以免除電源適配器的智能放電端的控制方法,其特征在于:
      在一個(gè)示例中,所述的一種可以免除攜帶式電源適配器的智能放電端,其工作過(guò)程是,
      當(dāng)移動(dòng)用電設(shè)備的充電端口、通信口與本發(fā)明系統(tǒng)中的放電端口、通信口通過(guò)有線形式相接時(shí):
      a)控制器喚醒睡眠狀態(tài),然后通過(guò)通信端口驗(yàn)證移動(dòng)用電設(shè)備的身份信息,所述身份信息包括移動(dòng)設(shè)備的型號(hào)信息、是否需要充電、需要的充電電壓、需要的充電電流。
      [0009]b)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備不需要充電,則通過(guò)通信給移動(dòng)設(shè)備發(fā)送已充滿信息并退出放電過(guò)程。
      [0010]c)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備需要充電,則通過(guò)電壓傳感器檢測(cè)蓄電池的端電壓,判斷蓄電池是否有可用電量。
      [0011]d)如果蓄電池有可用電量,則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路。
      [0012]e)產(chǎn)生固定占空比的PWM信號(hào)啟動(dòng)逆變電路。
      [0013]f)如果蓄電池沒(méi)有可用電量,則首先進(jìn)行e)步驟,然后則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路。
      [0014]g)通過(guò)電壓傳感器,檢測(cè)直流斬波電路輸出口的端電壓,判斷其大小是否滿足移動(dòng)設(shè)備發(fā)送的充電電壓信息以及是否穩(wěn)定;如果不滿足則重復(fù)執(zhí)行步驟d)、e)、f),如果滿足則進(jìn)行步驟h)。
      [0015]h)閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)通信端口判斷移動(dòng)用電設(shè)備是否需要充電;如果需要?jiǎng)t根據(jù)檢測(cè)到的直流斬波電路輸出端的電流值、移動(dòng)用電設(shè)備提供的電流值產(chǎn)生細(xì)分的PWM信號(hào)控制直流斬波電路,然后重復(fù)步驟h),否則進(jìn)入步驟i)。
      [0016]i)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,并通過(guò)通信端口給移動(dòng)用電設(shè)備發(fā)送已充滿信息,停止給逆變器發(fā)送PWM控制信號(hào);然后控制器進(jìn)入睡眠狀態(tài),退出放電過(guò)程。
      [0017]在一個(gè)示例中,當(dāng)移動(dòng)用電設(shè)備的充電端口、通信口與本發(fā)明系統(tǒng)中的放電端口、通信口通過(guò)無(wú)線形式相接時(shí),其工作過(guò)程是,前面的a)、b)、C)、d)、e)、f)步驟與上述有線形式接口的電路相同;g)閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)通信端口判斷移動(dòng)用電設(shè)備是否需要充電;如果需要?jiǎng)t根據(jù)檢測(cè)到的線圈電流、移動(dòng)設(shè)備提供的充電電流信息,通過(guò)控制器產(chǎn)生固定占空比的細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)無(wú)線放電端口的逆變電路,然后重復(fù)執(zhí)行步驟g);否則執(zhí)行步驟i)。
      [0018]i)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,并通過(guò)通信端口給移動(dòng)用電設(shè)備發(fā)送已充滿信息;停止給逆變器發(fā)送PWM控制信號(hào),然后控制器進(jìn)入睡眠狀態(tài),退出放電過(guò)程。
      [0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述的一種可以免除攜帶式電源適配器的智能放電端具有下述的有益效果:
      首先,本發(fā)明通過(guò)控制器、整流電路、逆變電路、高頻變壓器、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)S、有線或者無(wú)線放電端口、有線或者無(wú)線通信口實(shí)現(xiàn)智能放電,從而免除了傳統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備的電源適配器的攜帶,方便了使用。
      [0020]其次,本發(fā)明通過(guò)將傳統(tǒng)的電源適配器隱藏于建筑體內(nèi)或者地面下,將高壓部分隱藏起來(lái),避免了傳統(tǒng)高壓電源插座直接暴露于空氣中造成誤觸電的風(fēng)險(xiǎn),提高了安全性。
      【專利附圖】

      【附圖說(shuō)明】
      [0021]圖1為本發(fā)明的有線接口系統(tǒng)框圖。
      [0022]圖2為本發(fā)明的無(wú)線接口系統(tǒng)框圖。
      [0023]圖3為本發(fā)明的有線接口的硬件框圖。
      [0024]圖4為本發(fā)明的有線接口的軟件流程圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0025]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
      [0026]如圖1所示,本發(fā)明提供一種可以免除電源適配器的智能放電端,智能放電端隱藏于墻體內(nèi)或者地面內(nèi),其包括控制器、第一級(jí)整流電路、逆變電路、高頻變壓器、第二級(jí)整流電路、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)S、有線放電端口、有線通信口 ;所述智能放電端的控制器與有線通信口連接,所述的通信連接方式為RS485 ;所述智能放電端的控制器通過(guò)控制線與直流斬波電路連接,采用PWM調(diào)節(jié)方式,控制直流斬波電路的輸出電壓;所述控制器通過(guò)電壓傳感器與蓄電池連接,檢測(cè)其端口電壓從而判斷蓄電池的是否具有電量;所述控制器通過(guò)電壓、電流傳感器與直流斬波電路的輸出口連接,檢測(cè)其端口電壓、電流從而判斷輸出口的端電壓是否滿足要求以及防止電流過(guò)大而燒壞器件。所述第一級(jí)整流電路的輸入口與220V的交流電連接;所述第一級(jí)整流電路的輸出口與逆變電路連接;所述逆變電路的輸出口與高頻變壓器連接;所述高頻變壓器與第二級(jí)整流電路的輸入口連接;所述第二級(jí)整流電路的輸出口與直流斬波電路的輸入口連接,所述第二級(jí)整流電路的輸出口還與蓄電池正極連接;所述直流斬波電路的輸出口通過(guò)開(kāi)關(guān)S與有線連接;所述開(kāi)關(guān)S的控制端與所述控制器連接。
      [0027]如圖2所示,本發(fā)明提供了一種可以免除電源適配器的智能放電端,其包括控制器、第一級(jí)整流電路、逆變電路、高頻變壓器、第二級(jí)整流電路、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)
      S、無(wú)線放電端口、無(wú)線通信口 ;所述智能放電端的控制器與無(wú)線通信口連接,所述的通信為控制器通過(guò)RS485收發(fā)器與AX22001轉(zhuǎn)換電路連接,AX22001轉(zhuǎn)換電路與802.11射頻及天線電路連接;所述智能放電端的控制器通過(guò)控制線與直流斬波電路連接,采用PWM調(diào)節(jié)方式,控制直流斬波電路的輸出電壓;所述控制器通過(guò)電壓傳感器與蓄電池連接,檢測(cè)其端口電壓從而判斷蓄電池的是否具有電量;所述控制器通過(guò)電壓、電流傳感器與直流斬波電路的輸出口連接,檢測(cè)其端口電壓、電流從而判斷輸出口的端電壓是否滿足要求以及防止電流過(guò)大而燒壞器件。所述第一級(jí)整流電路的輸入口與220V的交流電連接;所述第一級(jí)整流電路的輸出口與逆變電路連接;所述逆變電路的輸出口與高頻變壓器連接;所述高頻變壓器與第二級(jí)整流電路的輸入口連接;所述第二級(jí)整流電路的輸出口與直流斬波電路的輸入口連接,所述第二級(jí)整流電路的輸出口還與蓄電池正極連接;所述直流斬波電路的輸出口通過(guò)開(kāi)關(guān)S與無(wú)線放電端口連接;所述的無(wú)線放電端口為電磁感應(yīng)式,其工作頻率為20MHz ;所述的無(wú)線放電端口包括逆變電路、發(fā)送線圈、電壓電流傳感器;所述的逆變電路通過(guò)開(kāi)關(guān)S與直流斬波電路的輸出口連接;所述的逆變電路的輸出口與發(fā)送線圈連接;所述放電端的控制器通過(guò)電壓傳感器與線圈兩端連接,檢測(cè)線圈的電壓;所述放電端的控制器通過(guò)電流傳感器與線圈串聯(lián)連接,檢測(cè)流過(guò)線圈的電流;所述開(kāi)關(guān)S的控制端與所述控制器連接;
      所述控制器在所述通信口上沒(méi)有檢測(cè)到接入信息(包括身份識(shí)別驗(yàn)證、需求的電壓、電流)時(shí),斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)S、輸出占空比D為零的PWM波形控制直流斬波電路、逆變電路,使所述放電口的電壓、電流為零。
      [0028]所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備接入信息時(shí),驗(yàn)證通過(guò)后,閉合所述開(kāi)關(guān)S,并以需求電壓、電流為設(shè)定值,通過(guò)所述電壓、電流傳感器的數(shù)值,組成負(fù)反饋控制,產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PWM波形控制逆變電路、直流斬波電路;產(chǎn)生符合需求的電壓等級(jí)通過(guò)所述放電口傳給用電設(shè)備。
      [0029]所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備接入信息時(shí),驗(yàn)證沒(méi)有通過(guò)后,控制器的輸出沒(méi)有變化。
      [0030]所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備退出信息時(shí),斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)S,并輸出占空比D為零的PWM波形控制逆變電路、直流斬波電路,使所述放電口的電壓、電流為零。
      [0031]如圖3所示,為本發(fā)明的有線接口的硬件框圖;所述的第一整流電路由4個(gè)二極管組成,在圖中依次編號(hào)為VR1、VR2、VR3、VR4,經(jīng)整流后輸出的是198V左右的直流電壓;所述的第一整流電路中的二極管參數(shù)為:耐壓為500V、耐流為IA ;所述的濾波電容Cl的參數(shù)為:耐壓為250V、大小為IOOuF ;所述的逆變電路由4個(gè)MOSFET組成,在圖中的依次編號(hào)為V1、V2、V3、V4,每個(gè)MOSFET的控制端與控制器相連,控制器通過(guò)產(chǎn)生固定占空比的PWM波形控制MOSFET的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,所述PWM波形的頻率為50MHz ;所述逆變電路中MOSFET開(kāi)關(guān)管的參數(shù)為:耐壓為300V、耐流為IA ;所述的高頻變壓的變比為3.7:1,耐壓為300VAC,耐流為3A ;所述的二級(jí)整流電路由4個(gè)二極管組成在圖中依次編號(hào)為VR5、VR6、VR7、VR8,經(jīng)整流后輸出的是48V左右的直流電;所述的二級(jí)整流電路的參數(shù)為:耐壓為60V、耐流為2A ;所述的蓄電池為48V、4Ah ;所述的直流斬波電路為Sepic斬波電路,其輸入電壓為48V,輸入電流為IA ;所述的S印ic斬波電路的參數(shù)為:L3=0.5mH、耐壓為60V,C2=30uF、耐壓60V,L4=0.5mH、耐壓為50V,C3=45uF、耐壓為60V,開(kāi)關(guān)管V5的耐壓為60V、工作頻率為50KHz,二極管VD9的耐壓為50V、耐流為4A。所述的主控器為PIC16F877單片機(jī);所述的開(kāi)關(guān)電源為220VAC轉(zhuǎn)5V、12V的;所述的UART轉(zhuǎn)485模塊為MAX485芯片;所述的電流傳感器為霍爾傳感器,測(cè)量范圍為0?2A,型號(hào)為CSM002A ;所述的電壓傳感器為霍爾電壓傳感器,型號(hào)為HBV10A5。[0032]如圖4所示,為本發(fā)明的有線接口的軟件流程圖;當(dāng)移動(dòng)設(shè)備的充電口、通信口與放電端的放電口、通信口相接時(shí),其工作過(guò)程為:
      a)控制器喚醒睡眠狀態(tài),然后通過(guò)通信端口驗(yàn)證移動(dòng)用電設(shè)備的身份信息,所述身份信息包括移動(dòng)設(shè)備的型號(hào)信息、是否需要充電、需要的充電電壓、需要的充電電流;然后進(jìn)行步驟b)。
      [0033]b)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備不需要充電,則通過(guò)通信給移動(dòng)設(shè)備發(fā)送已充滿信息并退出放電過(guò)程。
      [0034]c)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備需要充電,則通過(guò)電壓傳感器檢測(cè)蓄電池的端電壓,判斷蓄電池是否有可用電量;然后進(jìn)行步驟d)。
      [0035]d)如果蓄電池有可用電量,則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路;然后進(jìn)行步驟e)。
      [0036]e)產(chǎn)生固定占空比的PWM信號(hào)啟動(dòng)逆變電路;然后進(jìn)行步驟f)。
      [0037]f)如果蓄電池沒(méi)有可用電量,則首先進(jìn)行e)步驟,然后則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路;然后進(jìn)行步驟g)。
      [0038]g)通過(guò)電壓傳感器,檢測(cè)直流斬波電路輸出口的端電壓,判斷其大小是否滿足移動(dòng)設(shè)備發(fā)送的充電電壓信息以及是否穩(wěn)定;如果不滿足則重復(fù)執(zhí)行步驟d)、e)、f),如果滿足則進(jìn)行步驟h)。
      [0039]h)閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)通信端口判斷移動(dòng)用電設(shè)備是否需要充電;如果需要?jiǎng)t根據(jù)檢測(cè)到的直流斬波電路輸出端的電流值、移動(dòng)用電設(shè)備提供的電流值產(chǎn)生細(xì)分的PWM信號(hào)控制直流斬波電路,然后重復(fù)步驟h),否則進(jìn)入步驟i)。
      [0040]i)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,并通過(guò)通信端口給移動(dòng)用電設(shè)備發(fā)送已充滿信息,停止給逆變器發(fā)送PWM控制信號(hào);然后控制器進(jìn)入睡眠狀態(tài),退出放電過(guò)程。
      [0041]本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書(shū)確定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下,還可以對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行各種各樣的修改。因此本發(fā)明的范圍并不限于以上的說(shuō)明,而是由權(quán)利要求書(shū)的范圍來(lái)確定。
      【權(quán)利要求】
      1.一種可以免除電源適配器的智能放電端的控制方法,其特征在于: 所述的一種可以免除攜帶式電源適配器的智能放電端,其工作過(guò)程是,當(dāng)移動(dòng)用電設(shè)備的充電端口、通信口與本發(fā)明系統(tǒng)中的放電端口、通信口通過(guò)有線形式相接時(shí),按照如下步驟進(jìn)行: a)控制器喚醒睡眠狀態(tài),然后通過(guò)通信端口驗(yàn)證移動(dòng)用電設(shè)備的身份信息,所述身份信息包括移動(dòng)設(shè)備的型號(hào)信息、是否需要充電、需要的充電電壓、需要的充電電流; b)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備不需要充電,則通過(guò)通信給移動(dòng)設(shè)備發(fā)送已充滿信息并退出放電過(guò)程; c)如果經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,移動(dòng)設(shè)備需要充電,則通過(guò)電壓傳感器檢測(cè)蓄電池的端電壓,判斷蓄電池是否有可用電量; d)如果蓄電池有可用電量,則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路; e)產(chǎn)生固定占空比的PWM信號(hào)啟動(dòng)逆變電路; f)如果蓄電池沒(méi)有可用電量,則首先進(jìn)行e)步驟,然后則根據(jù)移動(dòng)設(shè)備提供的充電電壓、充電電流信息計(jì)算直流斬波電路PWM控制中的占空比,然后根據(jù)此占空比產(chǎn)生細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)直流斬波電路; g)通過(guò)電壓傳感器,檢測(cè)直流斬波電路輸出口的端電壓,判斷其大小是否滿足移動(dòng)設(shè)備發(fā)送的充電電壓信息以及是否穩(wěn)定;如果不滿足則重復(fù)執(zhí)行步驟d)、e)、f),如果滿足則進(jìn)行步驟h); h)閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)通信端口判斷移動(dòng)用電設(shè)備是否需要充電;如果需要?jiǎng)t根據(jù)檢測(cè)到的直流斬波電路輸出端的電流值、移動(dòng)用電設(shè)備提供的電流值產(chǎn)生細(xì)分的PWM信號(hào)控制直流斬波電路,然后重復(fù)步驟h),否則進(jìn)入步驟i); i)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,并通過(guò)通信端口給移動(dòng)用電設(shè)備發(fā)送已充滿信息,停止給逆變器發(fā)送PWM控制信號(hào);然后控制器進(jìn)入睡眠狀態(tài),退出放電過(guò)程; 當(dāng)移動(dòng)用電設(shè)備的充電端口、通信口與本發(fā)明系統(tǒng)中的放電端口、通信口通過(guò)無(wú)線形式相接時(shí),其工作步驟是,前面的a)、b)、C)、d)、e)、f)步驟與上述有線形式接口的電路相同;然后按照如下的步驟進(jìn)行: g)閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)通信端口判斷移動(dòng)用電設(shè)備是否需要充電;如果需要?jiǎng)t根據(jù)檢測(cè)到的線圈電流、移動(dòng)設(shè)備提供的充電電流信息,通過(guò)控制器產(chǎn)生固定占空比的細(xì)分PWM信號(hào)啟動(dòng)無(wú)線放電端口的逆變電路,然后重復(fù)執(zhí)行步驟g);否則執(zhí)行步驟h); h)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,并通過(guò)通信端口給移動(dòng)用電設(shè)備發(fā)送已充滿信息;停止給逆變器發(fā)送PWM控制信號(hào),然后控制器進(jìn)入睡眠狀態(tài),退出放電過(guò)程。
      2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1的可以免除電源適配器的智能放電端,其特征在于,智能放電端隱藏于墻體內(nèi)或者地面內(nèi),其包括控制器、第一級(jí)整流電路、逆變電路、高頻變壓器、第二級(jí)整流電路、蓄電池、直流斬波電路、開(kāi)關(guān)S、有線或者無(wú)線放電端口、有線或者無(wú)線通信口,其中: 所述智能放電端的控 制器與有線或者無(wú)線通信口連接,所述的通信連接方式為RS485 ; 所述智能放電端的控制器通過(guò)控制線與直流斬波電路連接,采用PWM調(diào)節(jié)方式,控制直流斬波電路的輸出電壓; 所述控 制器通過(guò)電壓傳感器與蓄電池連接,檢測(cè)其端口電壓從而判斷蓄電池的是否具有電量; 所述控制器通過(guò)電壓、電流傳感器與直流斬波電路的輸出口連接,檢測(cè)其端口電壓、電流從而判斷輸出口的端電壓是否滿足要求以及防止電流過(guò)大而燒壞器件; 所述第一級(jí)整流電路的輸入口與220V的交流電連接;所述第一級(jí)整流電路的輸出口與逆變電路連接; 所述逆變電路的輸出口與高頻變壓器連接; 所述高頻變壓器與第二級(jí)整流電路的輸入口連接; 所述第二級(jí)整流電路的輸出口與直流斬波電路的輸入口連接,所述第二級(jí)整流電路的輸出口還與蓄電池正極連接; 所述直流斬波電路的輸出口通過(guò)開(kāi)關(guān)S與有線或者無(wú)線放電端口連接; 所述開(kāi)關(guān)S的控制端與所述控制器連接; 所述的一種可以免除攜帶式電源適配器的智能放電端,其適用充電的移動(dòng)設(shè)備,包括電源接口與通信口(有線或者無(wú)線)。
      3.如權(quán)利2要求的一個(gè)示例中,所述的一種可以免除電源適配器的智能放電端,采用無(wú)線放電口、無(wú)線通信口 ; 所述的無(wú)線放電端口為電磁感應(yīng)式,其工作頻率為20MHz ; 所述的無(wú)線放電端口包括逆變電路、發(fā)送線圈、電壓電流傳感器; 所述的逆變電路通過(guò)開(kāi)關(guān)S與直流斬波電路的輸出口連接; 所述的逆變電路的輸出口與發(fā)送線圈連接; 所述放電端的控制器通過(guò)電壓傳感器與線圈兩端連接,檢測(cè)線圈的電壓; 所述放電端的控制器通過(guò)電流傳感器與線圈串聯(lián)連接,檢測(cè)流過(guò)線圈的電流; 所述的無(wú)線通信口包括RS485收發(fā)器、AX22001轉(zhuǎn)換電路、802.11射頻及天線電路; 所述的RS485收發(fā)器一端與控制器的通信口相連,另一端與AX22001轉(zhuǎn)換電路相連; 所述的AX22001轉(zhuǎn)換電路的另一端與802.11射頻及天線電路連接。
      4.如權(quán)利要求2、權(quán)利要求3所述的控制器,其特征在于所述控制器在所述通信口上沒(méi)有檢測(cè)到接入信息(包括身份識(shí)別驗(yàn)證、需求的電壓、電流)時(shí),斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)S、輸出占空比D為零的PWM波形控制直流斬波電路、逆變電路,使所述放電口的電壓、電流為零。
      5.如權(quán)利要求2、權(quán)利要求3所述的控制器,其特征在于所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備接入信息時(shí),驗(yàn)證通過(guò)后,閉合所述開(kāi)關(guān)S,并以需求電壓、電流為設(shè)定值,通過(guò)所述電壓、電流傳感器的數(shù)值,組成負(fù)反饋控制,產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PWM波形控制逆變電路、直流斬波電路;產(chǎn)生符合需求的電壓等級(jí)通過(guò)所述放電口傳給用電設(shè)備。
      6.如權(quán)利要求2、權(quán)利要求3所述的控制器,其特征在于所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備接入信息時(shí),驗(yàn)證沒(méi)有通過(guò)后,控制器的輸出沒(méi)有變化。
      7.如權(quán)利要求2、權(quán)利要求3所述的控制器,其特征在于所述控制器在所述通信口上檢測(cè)到用電設(shè)備退出信息時(shí),斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)S,并輸出占空比D為零的PWM波形控制逆變電路、直流斬波電路,使所述放電口的電壓、電流為零。
      【文檔編號(hào)】H01M10/44GK103944219SQ201410132926
      【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
      【發(fā)明者】孫朋朋, 戴志勇, 鄭德濤 申請(qǐng)人:孫朋朋
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