自動恆流放電機的製作方法

2023-05-13 07:48:26

專利名稱：自動恆流放電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及放電電路裝置，更具體地說，涉及自動恆流放電機。
技術背景當前已有的蓄電池放電設備是電阻箱式放電設備；其放電負載是大功率電 阻絲(或電阻片)，利用銅觸頭變換電阻絲電阻值的方法來改變放點電流，存 在著的缺點 一、由於放電電流很大，銅觸頭易磨損，使表面變粗糙，而粗糙 的表面又產生局部接觸電阻，放電時發熱、氧化、加速了觸頭磨損，使用壽命 短；二、放電電流不能無級平滑變換，由於放電電阻是採用銅觸頭分級變換， 故放電電流也只能分級變換；三、放電電流不能穩定，由於蓄電池組在整個放 電過程中內阻逐漸增大，端電壓逐漸下降，即使負載電阻恆定不變，放電電流 也只能隨之下降，因此不能精確計算蓄電池儲電性能；四、放電完畢時，不能 自動切斷放電電路，容易造成蓄電池過度放電，損壞蓄電池。中國專利ZL94219611.2提供了一種蓄電池恆流充放電機，包括變壓器、 整流橋、放電器及繼電器，其特徵在於(a )在充放電迴路中有一由一組三 極管組成的恆流調整管，恆流調整管的電流輸出端作為電流信號反饋端和一比 較器比較端相連，比較器的另一比較端與電流設定元件相連，比較器的輸出端 經推動極與恆流調整管相連，(b )電流信號反饋端與額定電流設定元件分別 與比較器比較端相連，比較器輸出端經推動元件和一繼電器相連組成過流保護 電路，(c )有一測溫電阻經推動元件與一繼電器相連，組成超溫保護電路， (d)蓄電池兩端與一電壓隔離器輸人端相連，電壓隔離器輸出端與放電電壓 下限設定元件分別與一比較器比較端相連，比較器輸出端經推動元件和繼電器 相連，組成放電下限保護電路。但其不能對蓄電池進行自動放電。實用新型內容為克服現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種通過大功率電阻器放
電，在放電過程中放電電流保持恆定且有放電終止電壓保護功能的放電機。 本實用新型所解決的技術問題可以採用以下技術方案來實現 一種自動恆流放電機，其特徵在於，包括 含有大功率電阻器的放電電路；包含高頻電力器件的恆流控制電路，使放電電流始終保持恆定； 終止電壓控制電路，使放電至設置的終止電壓值，自動停止放電； 觸發信號控制中心，根據設置的電流值與電壓值，發出相應的控制信號，使蓄電池通過大功率電阻器放電；大功率電阻器、恆流控制電路、終止電壓控制電路依次連接，所述觸發信號控制中心與終止電壓控制電路相連接。本實用新型中，所述放電機設有終止電壓數碼設置，其通過D/A轉換器與終止電壓控制電路相連接；還設有放電電流數碼設置，其通過D/A轉換器與觸發信號控制中心相連接。所述放電機還設有與觸發信號控制中心相連接的蓄電池未接、接反保護電路、過載保護電路、過熱保護電路，其中所述的蓄電池未接、接反保護電路、過載保護電路的另一端與蓄電池和終止電壓控制相連接。所述放電機中設有放電電流、放電電壓、放電容量以及放電時間顯示器。 本實用新型能夠通過大功率電阻器放電能起到活化蓄電池，減少電池硫化結晶，有效延長蓄電池的使用壽命，並且也可檢驗蓄電池的儲電性能。


圖1為本實用新型自動恆流放電機的框圖。圖2為本實用新型自動恆流放電機的電路原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白 了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1所示，本實用新型包括由蓄電池6、大功率電阻器1組成的放電電 路，包含高頻電力器件(採用高頻電力電子器件MOSFET)的恆流控制電路2，
終止電壓控制電路ll，觸發信號控制中心7，其中，蓄電池6、大功率電阻器l連接、恆流控制電路2、終止電壓控制電路ll依次連接，所述觸發信號控制 中心7與終止電壓控制電路11相連接。終止電壓數碼設置10通過D/A轉換器 14與終止電壓控制電路11相連接；放電電流數碼設置9通過D/A轉換器15 與觸發信號控制中心7相連接。蓄電池未接、接反保護電路3、過載保護電路 12、過熱保護電路13與觸發信號控制中心7連接，其中蓄電池未接、接反保 護電路3通過檢測電路5與蓄電池6和終止電壓控制電路11相聯接。過載保 護電路12通過取樣放大電路8與蓄電池6和終止電壓控制11相連接。放電電 流、放電電壓、放電容量及放電時間顯示器一端與蓄電池6連接，另一端與恆 流控制電路2和終止控制電路11連接。蓄電池的電能在恆流控制電路2的控制下，均衡的釋放在大功率電阻器1 上，當電壓降至終止點會自動關機。電路中蓄電池未接、接反保護電路3，即 如果蓄電池未接，則無信號傳給啟動電路4，故啟動電路4不工作，當蓄電池 6連接上去後，如果蓄電池6極性接反，將有接反的信號傳給啟動電路4，啟 動電路4也不工作；如果蓄電池6極性正確，檢測電路5得到正確的信號，並 進行8s的延時，確保操作工安全可靠的連接蓄電池6，再給啟動電路4一個正 確的信號，啟動電路4將電壓傳遞給交流接觸器，使交流接觸器吸合，觸發信 號控制中心7，根據放電電流數碼設置9 (設定值一般為蓄電池額定容量的O.l 或0.2倍)經相應的D/A轉換器15的轉換信號，發出相應的控制信號，蓄電 池6通過大功率電阻器1放電，取樣放大電路8每時每刻從放電電路中提取信 號，反饋到觸發信號控制中心7，與放電電流設置參數比較，使電流始終恆定 在電流設置之上，隨著放電的進行蓄電池6電壓逐漸下降，蓄電池6的電壓與 終止電壓數碼設置10 (—般為蓄電池額定電壓的0.85倍)經相應的D/A轉換 器14的轉換信號，在終止電壓控制電路11中比較，當其降至終止設置電壓時， 終止電壓控制電路11輸出信號，送入檢測電路5，再由檢測電路5使啟動電路 4中斷，同時也送入觸發信號控制中心7，將觸發信號封鎖掉。當放電電流因 某種因素失控，過載保護電路12得到異常的取樣放大信號後，即刻輸出信號 使啟動電源中斷即將觸發信號控制中心封鎖掉。當高頻電力電子器件MOSFET 管正常工作溫度過熱時，過熱保護電路13得到異常的取樣放大信號後，即刻
輸出信號使啟動電源中斷及將觸發信號控制中心封鎖掉。多方面的保護電路保 證了蓄電池的安全放電，放電機出現異常後，將故障損失降到最低限度。參見圖2， 220V電源通過變壓器接入放電機，放電機的電源部分，二極體 D17、 二極體D16、電容C20、電容C9、電容C6、電容C15並聯，其中電容 C9、電容C6分別連接三端穩壓管7815的一腳；二極體D18、 二極體D19、 電容C21、電容C22、電容C18、電容C17並聯，其中電容C9、電容C6分別 連接三端穩壓管7915的一腳，三端穩壓管7815和7915的另一腳相連，並進 行接地。電源將電流輸入電流設定電路，之間設有電源指示燈Ql,電流設定端接 -15V電壓，開關Kl通過可選電阻和電阻R44接入運算放大器運算放大器IC2 (IC2採用324)的11腳，，開關K2通過可選電阻接入運算放大器運算放大器 IC2的12腳，運算放大器運算放大器IC2的12腳和13腳之間設有電阻R43， 運算放大器運算放大器IC2的12腳連接電容C14，電容C14的另一端接地。 運算放大器運算放大器IC2的13腳連接滑動變阻器W3，滑動變阻器W3的另 一端接地，滑動腳連接電容C13和電阻R42，電容C13的另一端接地，電阻 R42的另一端連接運算放大器運算放大器IC2的10腳，運算放大器運算放大 器IC2的8腳和9腳之間設有並聯的電阻R40和電容C2，運算放大器運算放 大器IC2的8腳通過電阻R34連接運算放大器運算放大器運算放大器IC1(IC1 採用324)的9腳，，運算放大器運算放大器IC2的9腳通過電阻R41連接運算 放大器運算放大器IC2的6腳。 '三極體BG10和BG11集聯，三極體BG12和BG13集聯，三極體BG10 的發射極連接，三極體BG13的發射極和三極體BG12的集電極，三極體BG11 的集電極連接電源，三極體BG12的發射極接地，三極體BG11和BG13相連， 並通過電阻R37連接運算放大器運算放大器運算放大器IC1的14腳，運算放 大器運算放大器運算放大器IC1的8腳通過電阻R32連接運算放大器運算放大 器IC3(IC3採用555)的2腳、6腳和7腳。電阻R38和R35的一端接電源，電阻R38的另一端連接三極體BG9的基 極，電阻R35的另一端連接三極體BG8的集電極，三極體BG9集電極和三極 管BG8基極之間設有二極體D15，三極體BG9和BG8的發射極均接地〗三極 管BG9的基極通過電阻R47接地，通過穩壓管DW2、電阻R39、 二極體D9 連接三極體BG3的集電極。二極體D13接電源，與二極體D14串連後連接三極體BG7的基極，三極 管BG7的發射極通過電阻R31接電源，三極體BG7的集電極連接運算放大器 運算放大器IC3的2腳、6腳和7腳，運算放大器運算放大器IC3的4腳和8 腳連接電源，l腳接地，5腳通過電容C10接地，電容C9禾tl R29並聯，其一 端接地,另一端通過電阻R45連接電源，通過穩壓二極體DW1連接三極體BG6 基極，通過串連的二極體D11和D3連接熱繼開關，熱繼開關另一端接地。三極體BG6和三極體BG5集聯，三極體BG6基極通過電阻R28接地， 發射極通過電阻R27接地，三極體BG5發射極接地，集電極連接工作指示燈 Q2、線包1J和電解電容C23，指示燈Q2的另一端連接電源，線包1J和電解 電容C23並聯後接電源。運算放大器運算放大器IC2的4腳連接電阻R24，電阻R24的另一端連接 電容C8和電阻R26，電容C8和電阻R26的另一端均接地，運算放大器運算放 大器IC2的5腳通過電阻R25接地，運算放大器運算放大器IC2的5腳和6 腳之間連接並聯的電阻R23和電容C7,滑動變阻器W2的一端連接運算放大 器運算放大器IC2的6腳，另一端接地，滑動腳連接電阻R21，電阻R21的另 一端連接二極體BG4的陰極和電容C6， 二極體BG4的陰極和電容C6的另一 端均接地，二極體BG4的陽極連接二極體D8和D10的陰極，二極體D8陽極 通過故障指示燈Q3連接電源，二極體DlO的陽極連接二極體Dll的陰極。三極體BG3發射極接地，集電極連接二極體D7陰極，二極體D8陽極連 接故障指示燈Q3，三極體BG3基極連接二極體D6陰極，二極體D6陽極通 過電容C5接地，通過電阻R20和R19連接+15電壓。運算放大器運算放大器 運算放大器IC17腳通過電阻R15連接+15V電壓，通過並聯的電阻R16和R17 接地，11腳通過電阻R18接地。放完指示燈Q4—端接電源，另一端連接二極 管BG2的陽極和二極體D5的陰極，二極體BG2的陰極接地，二極體D5的陽 極通過二極體Dll接地。二極體BG2陰極連接電容C25、電阻R14和二極體 D23的陰極，電容C25和電阻R14的另一端接地，二極體D23陽極通過電容 C4接地，通過電阻R13和R12連接+15V電壓。
運算放大器運算放大器運算放大器IC1的6腳通過通過電阻Rll接地，7 腳通過電阻R10連接滑動變阻器W1的滑動腳，滑動變阻器W1的一端接地， 另一端通過電阻R8連接電壓設定的可變電阻，運算放大器運算放大器IC2的 2腳連接電壓設定的可變電阻和電容C3，電容C3的另一端接地，運算放大器 運算放大器IC2的3腳通過電阻R9接地。三極體BG1集電極連接二極體D2 和D3的陰極，二極體D2的陽極連接故障指示燈Q3，三極體BG1的發射極 接地，基極連接二極體D1的陰極，二極體D1的陽極連接電容C2和電阻R7， 電阻R7的另一端通過電阻R6連接+15D電壓。運算放大器運算放大器運算放大器IC1的5腳通過電阻R3連接+15電壓， 通過電阻R4接地，4腳通過電阻R5連接二極體D24的陰極，二極體D24陽 極接地，二極體D24陰極連接電阻R2、電容C1和電阻R1，電阻R2和電容 Cl的另一端接地，電阻R1的另一端連接蓄電池負極，蓄電池的正極接地，並 連接電流表A正極，電流表正極連接電壓表V負極，電壓表V正極連接蓄電 池負極，電流表A負極連接電容C26和電阻R46，電容C26另一端連接電阻 R47和二極體D21陰極，電阻R47和二極體D21陽極連接在一起連接場效應 管MOS的漏極,場效應管MOS的源極和漏極之間設有電容C24和二極體D20， 場效應管MOS的漏極連接電阻器R48，電阻器R48的另一端連接電阻R49和 接觸器樁頭Cr，電阻R49的另一端連接接觸器樁頭C2'。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優 點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實 施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神 和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入 要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書 及其等效物界定。
權利要求1.一種自動恆流放電機，其特徵在於，包括含有大功率電阻器的放電電路；包含高頻電力器件的恆流控制電路，使放電電流始終保持恆定；終止電壓控制電路，使放電至設置的終止電壓值，自動停止放電；觸發信號控制中心，根據設置的電流值與電壓值，發出相應的控制信號，使蓄電池通過大功率電阻器放電；大功率電阻器、恆流控制電路、終止電壓控制電路依次連接，所述觸發信號控制中心與終止電壓控制電路相連接。
2. 如權利要求1所述的放電機，其特徵在於所述放電機設有終止電壓數 碼設置，其通過D/A轉換器與終止電壓控制電路相連接。
3. 如權利要求1所述的放電機，其特徵在於所述放電機設有放電電流數 碼設置，其通過D/A轉換器與觸發信號控制中心相連接。
4. 如權利要求1所述的放電機，其特徵在於所述放電機設有與觸發信號 控制中心相連接的蓄電池未接、接反保護電路、過載保護電路、過熱保護電路， 其中所述的蓄電池未接、接反保護電路、過載保護電路的另一端與蓄電池和終 止電壓控制相連接。
5. 如權利要求1所述的放電機，其特徵在於所述放電機中設有放電電流、 放電電壓、放電容量以及放電時間顯示器。
專利摘要本實用新型提供一種通過大功率電阻器放電，在放電過程中放電電流保持恆定且有放電終止電壓保護功能的放電機。該放電機，包括含有大功率電阻器的放電電路；包含高頻電力器件的恆流控制電路，使放電電流始終保持恆定；終止電壓控制電路，使放電至設置的終止電壓值，自動停止放電；觸發信號控制中心，根據設置的電流值與電壓值，發出相應的控制信號，使蓄電池通過大功率電阻器放電；大功率電阻器、恆流控制電路、終止電壓控制電路依次連接，所述觸發信號控制中心與終止電壓控制電路相連接。本實用新型通過大功率電阻器放電，對電網無汙染，並可活化蓄電池，有效延長蓄電池的使用壽命，且可檢驗蓄電池的儲電性能，具有操作簡便，放電安全的特點。
文檔編號H01M10/44GK201054374SQ20072007213
公開日2008年4月30日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者倪向華, 倪德林, 吳錦華, 波 陳, 陳佩忠, 陳明根 申請人:上海施能電器設備廠