本技术涉及充电器,尤其是涉及一种电流自分配充电器及其控制方法。
背景技术:
1、在给锂电池充电时,通常将锂电池接入充电器,充电器设有固定的充电电流,当锂电池的电压低于设定的电压值时,充电器以固定的充电电流向锂电池充电,直到锂电池的电压达到设定的电压值,则停止充电。
2、当同时给多个锂电池进行充电时,通常为将充电器设置多个充电接口,通过多个充电接口输出固定的充电电流向多个锂电池充电。但在实际使用时,不同锂电池的剩余电量可能不同,所需要的充电时间也不同,会存在需要调整不同锂电池的充电电流的情况,而现有的充电器无法对多个锂电池的充电电流进行自动分配,容易在使用时造成不便。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种电流自分配充电器及其控制方法,提升对多个待充电设备进行充电时的便利性和灵活性。
2、第一方面,本技术提供的一种电流自分配充电器采用如下的技术方案:
3、一种电流自分配充电器,包括供电模块、主控模块和充电分配模块;
4、所述供电模块输入端连接电源,所述供电模块输出端分别连接主控模块和充电分配模块,用于向主控模块和充电分配模块供电;
5、所述充电分配模块包括若干个充电分配单元,所述充电分配单元输出端连接待充电设备;
6、所述主控模块与若干个充电分配单元互相连接,所述主控模块用于接收若干个充电分配单元发送的检测电流,并根据检测电流判断每个待充电设备的充电状态,根据所有待充电设备的充电状态分别生成每个充电分配单元的充电电流调节信号,并将充电电流调节信号发送至对应的充电分配单元。
7、通过采用上述技术方案,本技术通过主控模块控制若干个充电分配单元对若干个待充电设备进行充电电流的自动分配,以使充电器在对多个待充电设备进行充电时,能够根据实际情况或使用需求调节不同待充电设备的充电电流大小。主控模块接收若干个充电分配单元发送的检测电流,并根据检测电流判断每个待充电设备的充电状态,根据所有待充电设备的充电状态分别生成每个充电分配单元的充电电流调节信号,并将充电电流调节信号发送至对应的充电分配单元。由于检测电流小表明该待充电设备即将充满电,因此本技术可以自动将检测电流较小的待充电设备的充电电流减小并增加至检测电流较大的待充电设备,使未充满电的待充电设备获得的充电电流更大,能够更加快速进行充电,根据每个待充电设备的充电状态合理分配各个待充电设备的充电电流,提升对多个待充电设备进行充电时的便利性和灵活性。
8、进一步的,所述充电分配单元包括充电控制电路和充电输出电路;
9、所述充电控制电路输入端连接主控模块充电电流调节信号输出端,所述充电控制电路输出端连接充电输出电路输入端,所述充电输出电路输出端连接待充电设备;
10、所述充电控制电路用于接收主控模块发出的充电电流调节信号并根据充电电流调节信号调节输出至待充电设备的充电电流,所述充电输出电路用于输出充电电流至待充电设备。
11、通过采用上述技术方案,主控模块发出的充电电流调节信号通常为脉冲宽度调制信号,通过改变信号的脉冲宽度来控制输出信号的平均电平,因此本技术通过充电控制电路接收脉冲宽度调制信号并根据信号的脉冲宽度对充电电流进行调节,将调节后的充电电流输出至充电输出电路,再由充电输出电路输出至待充电设备,从而实现充电电流的自动分配调节,确保充电电流自分配的精确性。
12、进一步的,所述充电分配单元还包括充电检测电路;
13、所述充电检测电路输入端连接充电输出电路输出端,所述充电检测电路输出端连接主控模块的检测电流输入端;
14、所述充电检测电路用于生成检测电流并将检测电流输出至主控模块。
15、通过采用上述技术方案,本技术充电检测电路用于对充电输出电路进行电流检测,并生成检测电流输出至主控模块以便于主控模块通过检测电流获取待充电设备的充电状态,确保后续根据待充电设备的充电状态分配充电电流的可靠性。
16、进一步的,所述充电输出电路包括限流电阻,所述限流电阻与待充电设备串联,所述限流电阻输出端通过充电检测电路连接主控模块检测电流输入端。
17、通过采用上述技术方案,由于限流电阻为串联在电路输出端,可以对待充电设备起到保护作用。并且由于流经限流电阻的电流大小与待充电设备相同,因此本技术通过对限流电阻进行电流检测,从而可以等同于对待充电设备进行电流检测,确保电流检测的准确性。
18、进一步的,所述充电检测电路包括差分放大器,所述限流电阻输出端连接差分放大器输入端,所述差分放大器输出端连接主控模块检测电流输入端。
19、通过采用上述技术方案,由于限流电阻接入电路后,所流向待充电设备的电流较小,本技术通过差分放大器放大限流电阻流出的电流,以使主控模块能够更加精准检测到所获取的检测电流变化情况,从而增加电流检测的准确性。
20、进一步的,所述主控模块包括主控芯片,所述主控芯片包括与充电分配单元相匹配的若干个检测电流输入引脚和若干个充电电流调节信号输出引脚;
21、所述检测电流输入引脚连接充电检测电路输出端,所述充电电流调节信号输出引脚连接充电控制电路输入端。
22、通过采用上述技术方案,主控模块通过主控芯片的若干个电流输入引脚接收若干个充电分配单元的充电检测电路输出的检测电流,通过主控芯片内部程序根据检测电流识别待充电设备的充电状态,并根据若干个待充电设备的充电状态分别生成充电电流调节信号,通过充电电流调节信号输出引脚将充电电流调节信号输出至充电控制电路,从而对待充电设备的充电电流进行自动分配,提升对多个待充电设备进行充电时的便利性和灵活性。
23、进一步的,所述主控芯片还包括与充电分配单元相匹配的若干个led驱动信号输出引脚,所述充电分配单元还包括led电路;
24、所述led驱动信号输出引脚连接led电路输入端。
25、通过采用上述技术方案,本技术通过主控芯片的led驱动信号输出引脚控制led电路,从而能够通过led电路显示待充电设备当前的充电状态,从而使工作人员能够快速得知当前的充电状态,提升充电器使用的便利性。
26、进一步的,所述led电路包括并联的至少两个颜色不同的led灯珠。
27、通过采用上述技术方案,可以通过颜色不同的led灯珠展示不同的充电状态,从而使工作人员能够快速得知当前的充电状态,提升充电器使用的便利性。
28、进一步的,所述主控模块包括电压切换开关,所述电压切换开关用于切换主控模块判断待充电设备满电状态的预设电压值。
29、通过采用上述技术方案,为了避免待充电设备过度充电导致使用寿命缩短,在充电时可以通过不完全充至满电以保护待充电设备,因此本技术设置电压切换开关,电压切换开关与主控芯片相连接,当电压切换开关开启时,输出电压切换信号至主控芯片,主控芯片内预设有两种不同的判断待充电设备满电状态的预设电压值,通过接收电压切换信号切换判断待充电设备满电状态的预设电压值,以达到保护待充电设备的效果。
30、第二方面,本技术提供的一种电流自分配充电器的控制方法采用如下的技术方案:
31、一种电流自分配充电器的控制方法,应用于第一方面所述的一种电流自分配充电器,包括:
32、主控模块接收若干个充电分配单元发送的检测电流;
33、主控模块根据检测电流和预设的电流阈值判断所有待充电设备的充电状态,所述充电状态包括未充满、即将充满和已充满;
34、主控模块根据所有待充电设备的充电状态分别生成每个充电分配单元的充电电流调节信号,所述充电电流调节信号包括但不限于提升充电电流信号、降低充电电流信号和停止充电信号;
35、主控模块将充电电流调节信号发送至对应的充电分配单元。
36、通过采用上述技术方案,本技术通过预设电流阈值,与实际接收到的充电分配单元发送的检测电流对比,判断待充电设备的充电状态为未充满、即将充满和已充满,根据所有待充电设备的充电状态分别生成每个充电分配单元的充电电流调节信号,其中,发送至未充满的待充电设备对应的充电分配单元的充电电流调节信号为提升充电电流信号,发送至即将充满的待充电设备对应的充电分配单元的充电电流调节信号为降低充电电流信号,发送至已充满的设备对应的充电分配单元的充电电流调节信号为停止充电信号。从而确保合理进行充电电流的自分配,提升对多个待充电设备进行充电时的便利性和灵活性。
37、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
38、1.本技术可以自动将检测电流较小的待充电设备的充电电流减小并增加至检测电流较大的待充电设备,使未充满电的待充电设备获得的充电电流更大,能够更加快速进行充电,根据每个待充电设备的充电状态合理分配各个待充电设备的充电电流,提升对多个待充电设备进行充电时的便利性和灵活性;
39、2.本技术通过充电控制电路接收脉冲宽度调制信号并根据信号的脉冲宽度对充电电流进行调节,将调节后的充电电流输出至充电输出电路,再由充电输出电路输出至待充电设备,从而实现充电电流的自动分配调节,确保充电电流自分配的精确性;
40、3.本技术充电检测电路用于对充电输出电路进行电流检测,并生成检测电流输出至主控模块以便于主控模块通过检测电流获取待充电设备的充电状态,确保后续根据待充电设备的充电状态分配充电电流的可靠性;
41、4.本技术通过差分放大器放大限流电阻流出的电流,以使主控模块能够更加精准检测到所获取的检测电流变化情况,从而增加电流检测的准确性。
1.一种电流自分配充电器,其特征在于,包括供电模块(1)、主控模块(2)和充电分配模块(3);
2.根据权利要求1所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述充电分配单元包括充电控制电路和充电输出电路;
3.根据权利要求2所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述充电分配单元还包括充电检测电路;
4.根据权利要求3所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述充电输出电路包括限流电阻,所述限流电阻与待充电设备串联,所述限流电阻输出端通过充电检测电路连接主控模块(2)检测电流输入端。
5.根据权利要求4所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述充电检测电路包括差分放大器,所述限流电阻输出端连接差分放大器输入端,所述差分放大器输出端连接主控模块(2)检测电流输入端。
6.根据权利要求3所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述主控模块(2)包括主控芯片,所述主控芯片包括与充电分配单元相匹配的若干个检测电流输入引脚和若干个充电电流调节信号输出引脚;
7.根据权利要求6所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述主控芯片还包括与充电分配单元相匹配的若干个led驱动信号输出引脚,所述充电分配单元还包括led电路;
8.根据权利要求7所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述led电路包括并联的至少两个颜色不同的led灯珠。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,所述主控模块(2)包括电压切换开关,所述电压切换开关用于切换主控模块(2)判断待充电设备满电状态的预设电压值。
10.一种电流自分配充电器的控制方法,应用于权利要求1-9任一项所述的一种电流自分配充电器,其特征在于,包括: