全自動充電器的製作方法
2023-07-30 11:55:26 1
專利名稱:全自動充電器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種充電器,適用於對各種類型、規格及使用狀態的蓄電池的充電。
目前,幾乎所有的鉛酸蓄電池的充電過程分為兩個階段進行,需要人工隨時觀測電壓、電流及電解液的比重。免維護蓄電池為全封閉電池,電解液的比重不能測量。因此,往往不是「過充」就是「欠充」,過量充電或充不足均會影響蓄電池的質量,使蓄電池的壽命大大縮短。
本實用新型的目的是提供一種不僅具有充電功能,還具有自動充電、斷電,兩個階段充電自動控制,能自動逐漸轉為小電流(脈動充電),且電路簡單,價格便宜的全自動充電裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的,全自動充電器,由電源電路、顯示電路、恆流源電路、自動充電電路、兩個階段自動控制充電的定壓電路連接成。
本實用新型與現有的充電器相比所具有的有益效果是充電參數任調、恆電流、定電壓,自動充電。充電的兩階段自動轉換,長時間充電時,能自動轉為小電流以致微電流的「脈動衝電」。其補充頻次及電流幅度隨蓄電池的狀態而自動變化,保證蓄電池的充電質量,它適用於所有蓄電池的充電要求。
圖1 全自動充電器的電路圖圖2 全自動充電器的外形圖結合附圖對本實用新型作進一步說明全自動充電器,由電源電路、顯示電路、恆流源電路、自動充電電路、兩個階段自動控制充電的定壓電路連接成。圖1為全自動充電器的電路圖。
電源電路由熔斷器BX1、開關K、電源變壓器T及橋堆UR組成。它將交流220V降壓整流後,供給充電所需直流電源。
顯示電路電源通斷顯示由發光二極體LD1、電阻R1、二極體D1構成。當K合上接通220V交流電源後,LD1點亮,表示電源接通;充電結束顯示由發光二極體LD2、電阻R7構成,當可控矽SCR切斷充電迴路後,LD2點亮,表示充電結束。充電電流、電壓顯示由電流表A、電壓表V顯示。
恆流電路由電阻R2、電位器RP1、穩壓管DZ1及場效應管V2連接成。R2、RP1串聯後接整流橋的正負極,RP1的中點與DZ1的負端接V2的柵極,DZ1的正端與V2的源極相連後,接UR的負端。恆流輸出的正端由UR正端引出,負端由V2管的漏極引出。調整RP1的中點控制V2的柵壓以達到控制恆流工作點。
自動充電電路由電阻R4、R6、電容C、三極體V3及單向可控矽SCR組成。R4、C並聯後,其電容的正端接V3的基極,另一端接V2管的漏極,V3的發射極與SCR的陽極連接,V3的集電極接SCR的控制極及R6的一端,R6的另一端接V2的漏極和可控矽SCR陰極。由UR的正端經電流表A,輸出熔斷器BX2引出為充電器輸出正端。由可控矽SCR陽極引出為充電器輸出的負端。
自動充電是由三極體V3,可控矽SCR導通和截止形成一個電子開關,控制充電和停止。其工作狀態的轉換由三極體V3的基極電位控制。
兩階段自動控制的定壓電路由電阻R3、R5、電位器RP2、三極體V1、穩壓管DZ2組成。R3與V1的發射極和集電極並聯,發射極接UR輸出的正端,V1的集電極與自動充電電路中的三極體V3的基極連接,DZ2負端接V1的基極,DZ2正端接電阻R5的一端,R5的另一端接RP2的中點,RP2的一端接橋堆UR的正端,另一端接可控矽SCR的陽極。
全自動充電器的外形圖如圖2。
開始充電時,蓄電池的端電壓較低,電位器RP2的中點與橋堆UR正端電位亦較低,此電壓加於三極體V1的發射極-基極、穩壓管DZ2及電阻R5上,此時V3導通,可控矽SCR導通,充電正常進行。充電電流由電位器RP1控制。由於蓄電池充電時,其端電壓逐漸上升,RP2的中點至UR正端電位亦成比例的上升,當大於DZ2的穩壓值時,DZ2擊穿導電形成V1管的基極電流,V1導通,V3截止,SCR管切斷充電電流,停止充電。由於穩壓管反向擊穿有一個過渡區,V1管基極電流也有一個逐漸增大的過程,故V1管飽和導通,V3管的截止及SCR管切斷充電電流也有一個過渡過程,即蓄電池的充電電流由第一階段的額定值自動轉入低於額定值的第二階段充電至V1管飽和導通,V3、SCR截止時,停止充電。由於蓄電池充電後的一個不太長的時間內,其端電壓略有低落,此時RP2中點至UR正端電位亦稍有下降。若此電壓小於DZ2反向擊穿電壓時,V1管恢復截止,V3、SCR導通,此時充電又繼續進行。當蓄電池、充電器長時間處於充電狀態時,充電器能自動轉入小電流或微電流的「脈動充電」狀態,隨時補充蓄電池的損耗,而使蓄電池隨時處於最佳儲電狀態。其補充的頻次及電流幅度隨蓄電池的狀態而自動變化。
權利要求1.一種全自動充電器,它由電源電路、充電電路連接成,其特徵是恆流源電路、自動充電電路、兩個階段自動控制充電的定壓電路,其各電路之間及其構成電路的器件之間的連接為恆流電路中電阻R2、電位器RP1串聯後接橋堆UR的正負極,RP1的中點與穩壓管DZ1的負極接場效應管V2的柵極,DZ1的正端與V2的源極和橋堆UR的負端連,恆流輸出的正端由UR正端引出,負端由V2管的漏極引出;自動充電電路中電阻R4、電容C並聯後,其電容的正端接三極體V3的基極,另一端接場效應管V2管的漏極,V3的發射極與可控矽SCR的陽極連接,V3的集電極接SCR的控制極及電阻R6的一端,R6的另一端接V2的漏極和可控矽SCR陰極,由橋堆UR的正端引出充電器輸出的正端,由可控矽SCR陽極引出充電器輸出的負端;兩階段自動控制的定壓電路中電阻R3與三極體V1的發射極和集電極並聯,發射極接橋堆UR輸出的正端,V1的集電極與自動充電電路中的三極體V3的基極連接,穩壓管DZ2負端接V1的基極,DZ2正端接電阻R5的一端,R5的另一端接RP2的中點,RP2的一端接橋堆UR的正端,另一端接可控矽SCR的陽極。
專利摘要一種全自動充電器,它由電源電路、顯示電路、恆流源電路、自動充電電路、兩個階段自動控制充電的定壓電路連接成。該充器具有充電參數任調、恆電流、定電壓、自動充電。充電的兩階段自動轉換,長時間充電時,能自動轉為小電流以致微電流的「脈動衝電」。其補充頻次及電流幅度隨蓄電池的狀態而自動變化,保證蓄電池的充電質量。它適應於所有蓄電池的充電要求。
文檔編號H02J7/10GK2182487SQ9420003
公開日1994年11月9日 申請日期1994年1月3日 優先權日1994年1月3日
發明者王雲光 申請人:王雲光