充电电路及电风扇

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其是涉及一种充电电路及电风扇。

背景技术

相关技术中，可充电的电风扇由于充电电池容量和电压等级不同，充电过程容易造成充电电池出现过压问题，甚至可导致充电电池爆燃等严重问题，产品失去维修价值，降低电风扇的使用寿命。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种充电电路，有效实现过充保护的功能，结构实用可靠。

根据本发明第一方面实施例的充电电路，包括：

充电电池；

充电电路，所述充电电路的输入端连接供电电源，输出端连接所述充电电池，用于对所述充电电池充电；

保护电路，包括稳压管、第一电阻、第二电阻和三极管，所述充电电池的正极与所述稳压管的负极连接，所述稳压管的正极与所述第一电阻连接，所述第一电阻的另一端与所述三极管的集电极连接，所述充电电池的负极连接所述三极管的发射极，所述三极管的基极与所述稳压管的正极连接，所述三极管的集电极通过第二电阻接地。

根据本发明的一些实施例，所述保护电路还包括二极管，所述二极管的正极与所述充电电池的负极连接，所述二极管的负极与所述三极管的发射极连接。

根据本发明的一些实施例，所述充电电路包括桥式整流器、第一电容、第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻串联且连接于所述输入端与所述桥式整流器之间，所述第一电容与所述第三电阻和所述第四电阻并联。

根据本发明的一些实施例，还包括有滤波电路，所述滤波电路包括滤波电容，所述滤波电容与所述充电电池并联。

根据本发明的一些实施例，所述供电电源包括第一交流电压和第二交流电压，所述第一交流电压为220V/50HZ，所述第二交流电压为30V/200HZ。

根据本发明的一些实施例，所述充电电池为铅酸电池。

根据本发明的一些实施例，还包括有充电指示电路，所述充电指示电路包括第五电阻和指示灯，所述第五电阻与所述指示灯串联，所述第五电阻的一端连接在所述第一电容与所述桥式整流器的连接点上，所述指示灯的负极连接于所述充电电池的负极。

根据本发明第二方面实施例的电风扇，包括电机和上述第一方面实施例的充电电路，所述电机的正极通过开关与所述充电电池的正极连接，所述电机的负极接地。

本发明至少具有以下有益效果：

通过充电电路对充电电池进行充电，正常充电时，三极管正常导通，随着充电电池电压不断上升，稳压管两端的电压也不断上升，当充电电池电压上升至设定值时，稳压管反向导通，三极管的基极没有足够的偏至电流，三极管退出饱和状态而截止，此时充电回路被截断，达到过充保护功能，过充保护电路响应迅速，避免充电过程过压对充电电池造成损害，起到有效的保护充作用，更加实用可靠，有利于延长电风扇的使用寿命。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明一实施例的充电电路的电路原理图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1所示，本发明实施例的充电电路，包括充电电池120、充电电路110、保护电路130和滤波电路，充电电路110的输入端连接供电电源，充电电路110的输出端连接充电电池120，该充电电路110为阻容降压电路，利用充电电路110对充电电池120进行充电，滤波电路包括滤波电容，将滤波电容并联连接在充电电池120的两端。如图1中，BAT为充电电池120，C2为滤波电容。

保护电路130包括稳压管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、三极管Q1和二极管D2，充电电路110的正极输出端与充电电池120的正极和稳压管D1的负极连接，稳压管D1的正极与第一电阻R1连接，第一电阻R1的另一端与三极管Q1的集电极连接，充电电池120的负极连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的基极与稳压管D1的正极连接，三极管Q1的集电极通过第二电阻R2接地，其中，三极管Q1为PNP型三极管。

正常充电时，充电电池120尚未充满时，三极管Q1的基极通过第一电阻R1拉至地电平，三极管Q1正常导通，随着充电的进行，充电电池120电压不断上升，Ucb不断上升，Ucb电压也等于稳压管D1的电压加上Uab，另外Uab的电压固定，即稳压管D1两端的电压也不断上升，当充电电池120电压上升至设定值时，稳压管D1反向导通，三极管Q1的基极没有足够的偏至电流，三极管Q1退出饱和状态而截止，此时充电回路被截断，达到过充保护功能，过充保护电路130响应迅速。上述Uab为图1中a、b点之间的电压，Ucb为图1中c、b点之间的电压。

可以理解的是，充电电池120在充电时，由于上电瞬间常伴有较大的浪涌电流，此浪涌电流容易对负载造成损坏；特别是在充电电池120深度过放后，此时充电电池120内阻较大，对电流吸收能力较弱，通过滤波电容C2对浪涌电流有很好的吸收作用，能够保护负载不受损坏。

参见图1所示，充电电路110包括桥式整流器D1、第一电容C1、第三电阻R3和第四电阻R4，其中，将第三电阻R3和第四电阻R4串联后与第一电容C1并联，并将第三电阻R3和第四电阻R4与第一电容C1并联后的电路连接在充电电路110的输入端与桥式整流器D1之间，从而构成阻容降压电路，利用该阻容降压电路对充电电池120进行充电。

可理解到，充电电池120出现深度放电的情况下，会出现内阻增大或者放死的情况，若此时采用正常交流电220V/50HZ进行补电，具体交流电的电压值为220V，频率为50HZ。由于失去了电池电压的钳制作用，加在滤波电容C2两端的电压会持续升高，容易导致滤波电容C2爆炸。因此，实施例中，在充电电池120深度放电后需要补电时，将充电电路110输入端的交流电压降低至较低的电压值，此处较低的电压值可理解为电压低于220V/50HZ的交流电，从而降低充电电流。这样，在降低输入端的交流电压后，使第一电容C1具有相对较小的充电电流，利用该较小的充电电流对充电电池120进行充电，满足充电电池120的充电要求，从而起到激活充电电池120的作用，即对过度放电后的充电电池120采用较小的电流进行激活，由于充电电流较低，充电电池120两端的电压升压较低，使滤波电容C2两端的电压也得到降低，从而降低了电容容易爆炸的风险，不需要拆卸或更换充电电池120，提升安全性和降低维修成本，使产品恢复使用价值。

参见图1所示，以第一电容C1为1uF为例，正常充电时，供电电源采用第一交流电压，该第一交流电压的交流电为220V/50HZ，第一电容C1在充电电路110中的容抗Xc为：Xc＝1/(2πfC)＝1/(2*3.14*50*1*10

参见图1所示，实施例中的滤波电容C2选用220uF/16V，即容量为220uF，耐压值为16V，第一电容C1的容量为1uF，耐压值为400V，第三电阻R3和第四电阻R4的阻值均为240K。利用滤波电容C2的设计容量，在输入端的交流电调整为30V/200HZ，对过度放电后的充电电池120进行小电流的激活，实现低压高频的充电方法，适用于采用阻容降压电路进行充电的产品。

实施例中，充电电池120为铅酸电池，适用于充电灯具、充电风扇电器使用，在铅酸电池过度放电后，利用30V/200HZ的交流电对铅酸电池进行充电，能够有效激活铅酸电池，不影响滤波电容C2的使用寿命。需要说明的是，利用低压交流电对铅酸电池进行激活，经过一定的时间激活后，重新调整为正常的供电电源进行充电，即恢复220V/50HZ的交流电进行输入。

参见图1所示，实施例中，充电电路110包括有充电指示电路140，该充电指示电路140包括第五电阻R5和指示灯，第五电阻R5与指示灯串联，第五电阻R5的一端连接在第一电容C1与桥式整流器D1的连接点上，指示灯的负极连接在充电电池120的负极，图1中所示，该指示灯为LED1，在充电时，指示灯通电导通而发光，提示充电电池120处于充电状态，提高使用便利性。

参见图1所示，实施例中，利用充电电池120对负载电路150进行供电，负载电路150包括电机M和控制开关，该电机M为用于驱动电风扇的叶片转动的驱动电机。控制开关连接在充电电池120的正极与电机M的正极之间，电机M的负极与充电电池120的负极连接。利用控制开关可控制电机M的开关。具体的，负载电路150具有第一限流电阻和第二限流电阻，第一限流电阻和第二限流电阻起到限流作用，能够保护电机M。其中，图1中SW1为控制开关，第一限流电阻包括并联连接的第六电阻R6和第七电阻R7，第六电阻R6和第七电阻R7并联后连接在控制开关SW1的引脚3与电机M的正极之间，第二限流电阻包括第八电阻R8，第二限流电阻连接在控制开关的引脚1与电机M的正极之间，控制开关SW1的控制引脚2与充电电池120的正极连接，通过控制开关SW1可切换控制引脚2与引脚1或引脚3导通，具体工作原理不再赘述。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。