高頻組合脈衝型維修性充電機的製作方法
2024-03-05 22:21:15
專利名稱：高頻組合脈衝型維修性充電機的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於充電設備，特別是關於利用脈衝對蓄電池進行正、反向充電的維修性充電設備。
背景技術：
蓄電池充電由最初的恆壓、恆流充電逐漸發展增加了變流、變壓、脈衝等多種充電方法，特別是利用正向和反向脈衝按一定的佔空比對蓄電池充電的組合脈衝充電，可以減少或消除蓄電池在充電過程中的電阻、濃差、和極化反應，降低了溫升，防止電介液的水份蒸發，激發電極板深層物質儲電功能，使蓄電池長時期保持額定電能狀態而受業界的重視。各種電路結構的組合脈衝充電機紛紛問世，它們基本由正、負脈衝發生電路和以555型集塊群為主的無穩態振蕩開關電路組成。在使用實踐中，發現以正、負脈衝對蓄電池充電的方法，兼有對電能降至額定容量60％以下的廢舊電池修復的性能。但以住的這些組合脈衝充電機，主要針對正常蓄電池充電設計，對蓄電池維修時間長、效率不高。
發明內容
本實用新型目的在於提供一種高頻組合脈衝型維修性充電機，解決能在短時間內將降至≥20％額定容量的廢舊電池恢復至≥90％額定容量的技術問題。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種高頻組合脈衝型維修性充電機，包含正負脈衝發生電路和以集成塊IC1～3為主的無穩態振蕩開關電路，其特徵在於設置有由與交流市電相連的二極體D1～D4構成的橋式整流電路和高頻開關電源，該高頻開關電源由三極體BG1、集電極與三極體BG1發射極相連的三極體BG2、並聯在三極體BG1集電極和發射極間的電阻R2和電容C2、串聯在三極體BG1集電極和三極體BG2發射極之間的電阻R1和電容C1、連接在三極體BG2基極和電阻R1電容C1之間的觸發二極體2CD、和具有線圈L1～L3的磁環B組成，該線圈L1和L2分別串接在三極體BG1和BG2的基極和發射極間，線圈L3一端與線圈L1連接三極體BG1發射極的一端相連，另一端分別通過電容C15和C16與三極體BG1的集電極和三極體BG2的發射極相連。
其特徵在於該正負脈衝發生電路由高頻變壓器B1和二極體D5～6組成的全波整流電路、以及並聯於該全波整流電路兩輸出端之間且通過位於正極和負極接線端間的待充電蓄電池相連的由可控矽3CT1～2和電組R17組成的正向充電電路和由可控制3CT3～4和電阻R20組成的負向充電電路組成。
其特徵在於該無穩態振蕩開關電路輸出變壓器B2的次級線圈L11和L12分別設置在可控矽3CT1～2控制極與陰極間，輸出變壓器B3的次級線圈L13～14分別設置在可控矽3CT3～4控制極與陰極間。
其特徵在於設置有位式電子開關，它由串接在正、負極接線端間的電阻R18和電位器RW，三極體BG3，串接在電位器RW可變端與三極體BG3基極間的電阻R19和穩壓二極體DW，並聯在三極體BG3集電極與電阻18和電位器之間的電容C12、二極體D9和繼電器J1，串接在三極體BG3集電板和發射極間的電容C13，一端與三極體BG3發射極相連，另一端連接在電阻R19和穩壓二極體DW之間的電容C14，以及設置在全小組長整流電路輸出端的電阻R17組成，其中繼電器J1的一對常閉觸點串接在該電阻R17的兩端。
本實用新型具有下述優點1、使用價廉的現有獨立元器件構成的簡便的高頻開關電源將50Hz工頻的交流電方便的變換為包含曲線呈50Hz的高頻方波脈衝電流，其頻率可達50～100千赫。
2、通過高頻的正負組合脈衝可在短時間內快速修復容量已降至額定容量20％以上的廢舊電池。
3、位式電流控制電路自動控制蓄電池的充滿程度，防止過充，又節約能源、防止浪費。
4、由全波整流電路統一向正、負向充電路輪流提供高頻脈衝電流，簡化了現有的獨立的正、負脈衝發生電路。
圖1是本實用新型的電路結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，本發明包含正負脈衝發生電路和無穩態振蕩開關電路。該正負脈衝發生電路可分為由高頻變壓器B1和二極體D5～6構成的全波整流電路、由可控佳3CT1～2和電阻R16構成的正向充電電路和由可控矽3CT3～4和電阻R20構成的負向充電電路三部分組成；該全波整流電路的高頻變壓器B1次級線圈L5～6一端相連接作為O輸出端，它們的另一端分別與對應的二極體D5～6的陽極相連；可控矽3CT1、3CT3的陽極共同通過並聯的常閉觸點J1-1和電阻R16與二極體D5～6的陰極相連，而它們的陰極則分別與對應的充電機的正、負極接線端1、2相連；可控矽3CT2、3CT4的陽極分別通過電阻R17、R20與對應的負、正極接線端2、1相連；可控矽3CT2、3CT4的陽極分別通過電阻R17、R20與對應的負、正極接線端2、1相連，而它們的陰極則共同與高頻變壓器B1的輸出O相連。該無穩態振蕩開關電路由555型的集成塊IC1～3、電阻R4～11、電容C5～C9和輸出變壓器B2～B3組成；其中集成塊IC 1第1～2腳間串接電容C5、第2和7腳間串接電阻R5、第4和7腳間串接電阻R4；集成塊IC2第1～2腳間串接電容C6、第2和7腳間串接電阻R7、第7～8腳間串接電阻R6、第3和1腳間通過並聯的電阻R8和電容C7串接輸出變壓器B2的初級線圈L9；集成塊IC3第1～2腳間串接電容C9、第2和7腳間串接電阻R11、第7～8腳間串接電阻R10、第3和1腳間通過並聯的電阻R9和電容C8串接輸出變壓器B3的初級線圈L10；輸出變壓器B2的次級線圈L11～12的兩端分別對應與可控矽3CT1～2的控制極和陰極連接，輸出變壓器B3的次級線圈L13～14的兩端分別對應與可控矽3CT3～4的控制極和陰極連接，該無穩態振蕩開關電路由線圈L7～8、二極體D7～8、電容C1～C4、電阻R3、穩壓器WD構成的穩壓直流電源獲得直流電。
設置有橋式整流電路和高頻開關電源。該橋式整流電路由與交流市電相連的二極體D1～D4按全波整流方式連結構成，它將50Hz工頻的交流電整流為100Hz的直流作為高頻開關電源的能源。該高頻開關電源由三極體BG1～2、電阻R1～2、電阻R1～2、電容C10～11、觸發二極體2CD和具有線圈L1～3的磁環B構成。三極體BG1的集電極與二極體D1～2的陰極相連，其發射極與三極體BG2的集電極相連，三極體BG2的發射極與二極體D3～4的陽極相連。電阻R1和電容C10串接在三極體BG1的集電極和三極體BG2的發射極之間。電阻R2和電容C11並聯在三極體BG1的集電極和發射極之間。觸發二極體2CD一端與三管BG2基極相連，另一端連接在電阻R1和電容C10之間。磁環B線圈L1～2分別對應串聯在三極體BG1～2的基極和發射極之間，線圈L3的一端與線圈L1連接三極體BG1發射極的一端相連，其另一端則與正負脈衝發生電路中的高頻變壓器B1的初級線圈L4一端相連，初級線圈L4另一端則經旁路電容C15～16分別與三極體BG1集電極、三極體BG2發射極相連。如此，高頻開關電源將橋式整流電路整流的100Hz直流轉變為50～100千赫方波直流脈衝，該50～100千赫高頻脈衝的包絡曲線與整流後的100Hz直流一致。
為防止蓄電池過充，本發明設置有由三極體BG3、二極體D7穩壓二極體DW、電位器RW、電阻R18～19、電容C12～14和繼電器J1構成的位式電子開關。電阻R18和電位器RW串接在充電機正、負極接線柱1、2之間。電位器RW二端串接有電容C13，其可變端通過串接的電阻R19和穩壓二極體DW與三極體BG3基極相連。並聯的電容12、二極體D7和繼電器J1一端連接在電阻R18和電位器RW之間，另一端與三極體BG3集電極相連。電容C14一端連接在電阻R19和穩壓二極體DW之間，另一端分別與三極體BG3發射極和負極接線柱2相連。繼電器J1的一對常閉觸點J1-1串接在正負脈發生電路中電阻R16的二端。
本實用新型使用時將待維修的蓄電池連接在正、負極接線柱1、2之間，接通市電後，經上述的橋式整流、高頻開關電源後將50Hz工頻的交流電轉換成頻率達50～100千赫的直流脈衝由正負脈衝發生電路中的全波整流電路輸出，當無穩態振蕩開關電路按設定的佔空比分別導通正、反向充電電路時，該高頻脈衝通過可控矽3CT1、蓄電池、可控矽3CT2實現正脈衝充電，或通過可控矽3CT3、蓄電池、可控矽3CT4實現負脈衝充電。隨蓄電池快速修復，其端電壓迅速上升至設定電壓後經位式電子開關，導通繼電器J1，常閉觸點J1-1斷開，使全波整流電路輸出需經電阻R16的限流後再通過正、反向充電電路對蓄電池進行涓流補充充電。
權利要求1.一種高頻組合脈衝型維修性充電機，包含正負脈衝發生電路和以集成塊IC1～3為主的無穩態振蕩開關電路，其特徵在於設置有由與交流市電相連的二極體D1～4構成的橋式整流電路和高頻開關電源，該高頻開關電源由三極體BG1、集電極與三極體BG1發射極相連的三極體BG2、並聯在三極體BG1集電極和發射極間的電阻R2和電容C2、串聯在三極體BG1集電極和三極體BG2發射極之間的電阻R1和電容C1、連接在三極體BG2基極和電阻R1電容C1之間的觸發二極體2CD、和具有線圈L1～L3的磁環B組成，該線圈L1和L2分別串接在三極體BG1和BG2的基極和發射極間，線圈L3一端與線圈L1連接三極體BG1發射極的一端相連，另一端分別通過電容C15和C16與三極體BG1的集電極和三極體BG2的發射極相連。
2.根據權利要求1所述的高頻組合脈衝型維修性充電機，其特徵在於該正負脈衝發生電路由高頻變壓器B1和二極體D5～6組成的全波整流電路、以及並聯於該全波整流電路兩輸出端之間且通過位於正極和負極接線端間的待充電蓄電池相連的由可控矽3CT1～2和電組R17組成的正向充電電路和由可控制3CT3～4和電阻R20組成的負向充電電路組成。
3.根據權利要求1所述的高頻組合脈衝型維修性充電機，其特徵在於該無穩態振蕩開關電路輸出變壓器B2的次級線圈L11和L12分別設置在可控矽3CT1～2控制極與陰極間，輸出變壓器B3的次級線圈L13～14分別設置在可控矽3CT3～4控制極與陰極間。
4.根據權利要求2所述的高頻組合脈衝型維修性充電機，其特徵在於該無穩態振蕩開關電路輸出變壓器B2的次級線圈L11和L12分別設置在可控矽3CT1～2控制極與陰極間，輸出變壓器B3的次級線圈L13～14分別設置在可控矽3CT3～4控制極與陰極間
5.根據權利要求1、2、3、或4所述的高頻組合脈衝型維修性充電機，其特徵在於設置有位式電子開關，它由串接在正、負極接線柱間的電阻R18和電位器RW，三極體BG3，串接在電位器RW可變端與三極體BG3基極間的電阻R19和穩壓二極體DW，並聯在三極體BG3集電極與電阻18和電位器之間的電容C12、二極體D9和繼電器J1，串接在三極體BG3集電板和發射極間的電容C13，一端與三極體BG3發射極相連，另一端連接在電阻R19和穩壓二極體DW之間的電容C14，其中繼電器J1的一對常閉觸點J1-1串接在全波整流電路輸出端的電阻R16的兩端。
專利摘要一種高頻組合脈衝型維修性充電機，包含正負脈衝發生電路和以集成塊IC1～3為主的無穩態振蕩開關電路，其特徵在於設置有由與交流市電相連的二極體D1～4構成的橋式整流電路和高頻開關電源，該高頻開關電源由三極體BG
文檔編號H02J7/00GK2747763SQ20042011060
公開日2005年12月21日 申請日期2004年12月2日 優先權日2004年12月2日
發明者蘇永貴 申請人:蘇永貴