一種應急電源電池獨立充電的電路系統的製作方法

2023-05-10 21:51:51

本實用新型涉及一種應急電源電池獨立充電的電路系統。

背景技術：

現有的應急電源只能對整個蓄電池組串聯充電，或者在串聯充電的基礎上對單個蓄電池作一些補償充電措施。這種充電方式的缺點是，電池在上機前必須統一充電至同一程度，影響生產效率；使用一段時間以後的電池組會產生不平衡現象，很容易產生有的電池過充電、有的電池欠充電同時並存的現象；電池組其中的某個電池需要更換時，新電池必須充電至與其它電池同一程度才可以更換。本實用新型利用幾個單個電池充電系統和一組繼電器觸點切換，再加上一個具有所需功能程序的單片機，能實現對蓄電池組內單個電池獨立充電的功能。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於公開一種應急電源電池獨立充電的電路系統，每個電池都有一單獨系統進行充電，並由單片機控制充電系統的開關，從根本上解決了應急電源在使用過程中會產生電池充電不平衡現象。

實現本實用新型所述應急電源電池獨立充電的電路系統的技術方案是：

一種應急電源電池獨立充電的電路系統，包括恆流充電系統和蓄電池組，所述蓄電池組包括幾個電池與一組繼電器，所述電池正極連接繼電器常開觸點，所述繼電器常閉觸點接地，繼電器銜鐵連接另一個電池負極，另一個電池正極接另一個繼電器常開觸點，以此類推多個電池與多個繼電器相連接，第一個電池負極接地，最後一個電池正極接蓄電池組輸出端，從而形成蓄電池組，所述蓄電池組中每個電池正極都連接一個恆流充電系統，並且所有的恆流充電系統並聯在電源電壓輸出端，所述恆流充電系統包括充電電路、開關電路和分流電路，所述充電電路包括PMOS管，所述PMOS管的柵極連接開關電路，所述開關電路包括單片機信號端和電壓放大電路，所述單片機信號端連接電壓放大電路一端，電壓放大電路另一端連接PMOS管的柵極，所述分流電路包括一個PNP三極體，所述PNP三極體發射極連接電源電壓輸出端，PNP三極體集電極接地。

所述充電電路包括第一電阻、PMOS管和二極體，所述電源電壓輸出端通過第一電阻連接在PMOS管的源極上，PMOS管的漏極連接二極體正極，二極體負極連接到電池的正極。

所述開關電路包括第二電阻、第三電阻、第四電阻、第二NPN三極體和單片機信號端，所述電源電壓輸出端通過第二電阻與第三電阻連接第二NPN三極體集電極，所述第二NPN三極體發射極接地，第二NPN三極體基極通過第四電阻連接單片機信號端，所述PMOS管柵極連接在第二電阻與第三電阻之間。

所述分流電路包括第一PNP三極體，所述第一PNP三極體的發射極連接電源電壓輸出端，第一PNP三極體的基極連接在第一電阻與PMOS管的源極之間，第一PNP三極體的集電極連接在PMOS管柵極。

本實用新型是由幾個恆流充電系統與一組繼電器組成，所有通過上述兩個部分重新組合而成的系統都屬於本實用新型的保護範圍。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

實施例：

一種應急電源電池獨立充電的電路系統，包括恆流充電系統和蓄電池組，所述蓄電池組包括第一電池BT1、第二電池BT2、第三電池BT3、第一繼電器J1和第二繼電器J2，所述第一電池BT1負極接地，第一電池BT1正極連接第一繼電器J1常開觸點，所述第一繼電器J1常閉觸點接地，第一繼電器J1銜鐵接第二電池BT2負極，所述第二電池BT2正極連接第一繼電器J2常開觸點，所述第二繼電器J2常閉觸點接地，第二繼電器J2銜鐵接第三電池BT3負極，所述第三電池BT3正極接蓄電池組的輸出端。

所述蓄電池組中每個電池正極都連接一單獨恆流充電系統，所述單獨恆流充電系統並聯在電源電壓輸出端，所述恆流充電系統包括充電電路、開關電路和分流電路，所述充電電路包括第一電阻R1、PMOS管M和二極體D，電源電壓輸出端通過第一電阻R1連接在PMOS管M的源極上，PMOS管M的漏極連接二極體D正極，二極體D負極連接到電池的正極，所述開關電路包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二NPN三極體Q2和單片機信號端CK，電源電壓輸出端通過第二電阻R2與第三電阻R3連接第二NPN三極體Q2集電極，第二NPN三極體Q2發射極接地，第二NPN三極體Q2基極通過第四電阻R4連接單片機信號端CK，所述PMOS管M柵極連接在第二電阻R2與第三電阻R3之間，所述分流電路包括第一PNP三極體Q1，第一PNP三極體Q1的發射極連接電源電壓輸出端，第一PNP三極體Q1的基極連接在第一電阻R1與PMOS管M的源極之間，第一PNP三極體Q1的集電極連接在PMOS管M柵極.

本實施例的工作原理：市電正常時，繼電器處於釋放狀態，蓄電池組中每個電池的負極與地相連，恆流系統給電池充電，以其中一個為例子說明，開關系統中，電源電壓輸出端通過第二電阻R2與第三電阻R3連接第二NPN三極體Q2集電極，所述第二NPN三極體Q2發射極接地，單片機信號端CK輸出一個高電平，輸出的高電平觸發第二NPN三極體Q2開關功能，從而使PMOS管M的柵極有一電壓，打開PMOS管M中通路，電源給電池充電，所述第一PNP三極體Q1在電路中做一個分流作用，將部分流向電池的電流引導到接地端，起一限制作用，當電池充電完畢，單片機信號端CK輸出一個低電平，第二NPN三極體Q2通道關閉，從而導致PMOS通道關閉，第一PNP三極體Q1也沒有電流流過。

當市電不正常，繼電器處於吸合狀態，第一電池BT1的正極經第一繼電器J1的常開觸點與第二電池BT2的負極相連，第二電池BT2的正極經第二繼電器J2的常開觸點與第三電池BT3的負極相連，第三電池BT3正極作為整個蓄電池組的輸出端輸出36V電壓，蓄電池組中所有電池與恆流充電電路之間都有一二極體D，在放電過程中電流不會回流到充電電路。