專(zhuān)利名稱(chēng)：多功能充電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交流輸入和直流輸出的電源變換設(shè)備，尤其是用于蓄電池的直流電充電機(jī)。
背景技術(shù)：
在已知技術(shù)中，現(xiàn)有應(yīng)用于汽車(chē)、通訊、電力等行業(yè)的直流電充電機(jī)主要是由工頻變壓器和可控硅整流電路組成，其體大笨重、耗材多、成本高，且僅有恒壓或恒流充電模式，功能單一，給使用帶來(lái)不便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有充電機(jī)存在的技術(shù)問(wèn)題，其目的是提供一種結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計(jì)合理、體積小、重量輕、成本低、節(jié)省電能、使用方便的新型充電設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是采用在充電機(jī)殼體內(nèi)裝設(shè)由電源變換電路、主控電路和涓流控制電路制成電路板件所組成的新型充電機(jī)。涓流控制電路分別連接主控電路和電源變換電路。電源變換電路是由電源開(kāi)關(guān)、交流濾波器、限流電阻、整流電橋、濾波電容、推挽三極管、激勵(lì)變壓器和輸出開(kāi)關(guān)變壓器及其所連兩個(gè)整流電橋所組成為輸出兩種電壓(可調(diào))直流電源的它激推挽式開(kāi)關(guān)電源電路，將工頻220V交流電變換為直流電且輸出兩種工作電壓，一種作為常規(guī)充電電源、另一種為蓄電池“恢復(fù)充電”電源。主控電路是由脈寬調(diào)制集成電路分別連接三極管、調(diào)節(jié)電位器、電容器所組成的既能產(chǎn)生電源變換電路所需脈寬調(diào)制脈沖又能對(duì)輸出的電壓和電流進(jìn)行控制，具有多種充電模式的主控電路。涓流控制電路是由變壓器、整流電橋、濾波電容所連接組成，直流電源電路和由NE555型集成電路連接組成多諧振蕩電路的具有涓流充電功能的涓流控制電路。
由于本實(shí)用新型設(shè)計(jì)采用了由電源變換電路、主控電路和涓流控制電路所組成的新型充電機(jī)電路，具有恒壓、恒流、涓流三種模式的充電功能，在恒壓充電時(shí)、充電電壓可連續(xù)調(diào)節(jié)，在恒流充電時(shí)、充電電流可連續(xù)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)各種容量的電池，在涓流充電時(shí)可去電池極化，提高充電速度和效率，尤其是對(duì)長(zhǎng)期處于過(guò)充電或過(guò)放電的蓄電池具有恢復(fù)功能。因此，本實(shí)用新型與現(xiàn)有充電機(jī)相比，具有結(jié)構(gòu)新穎、電路設(shè)計(jì)合理、體積小、重量輕、耗材少、成本低、功能多、使用安全方便等有益效果。它適用于汽車(chē)、通訊、電力、計(jì)算機(jī)等行業(yè)對(duì)鉛酸、堿性、鎳鎘等充電電池進(jìn)行充電，也能作為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，系一種新型的多功能充電機(jī)。


圖1是本實(shí)用新型的原理電路圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如附圖1所示，本實(shí)用新型包括電源變換電路、主控電路、涓流控制電路，涓流控制電路分別連接電源變換電路和主控電路，主控電路連接電源變換電路，電源變換電路的輸入端連有交流電源線(xiàn)U、V，輸出端分別連有常規(guī)充電電源線(xiàn)A、B和恢復(fù)充電電源線(xiàn)M、N，即為本充電機(jī)的外接輸入、輸出電源線(xiàn)。
電源變換電路是由電源開(kāi)關(guān)K1、交流濾波器L、整流電橋D1-3、激勵(lì)變壓器T1、輸出開(kāi)關(guān)變壓器T2、三極管BG1-2、電容C1-10、電阻R1-5和二極管D4-5所組成。電源總開(kāi)關(guān)K1外接交流電源線(xiàn)、內(nèi)連交流濾波器L再串聯(lián)限流電阻R1后連接由整流電橋D1、濾波電容C2-3所組成的交流變換直流電電路，在濾波電容C2和C3的中點(diǎn)電壓線(xiàn)上串聯(lián)電容C4后連接輸出開(kāi)關(guān)變壓器T2的初級(jí)一端，變壓器T2初級(jí)另一端連接推挽三級(jí)管BG1和BG2的公共端，三極管BG1-2分別連接于激勵(lì)變壓器T1的兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈，變壓器T2的兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈分別連接整流電橋D2、D3后連接兩組輸出電源線(xiàn)。將220V的交流電經(jīng)開(kāi)關(guān)K1、交流濾波器L、啟動(dòng)限流電阻R1后由橋式整流、濾波后得到直流電，激勵(lì)變壓器T1的兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈分別輸出相位互差180度的脈寬調(diào)制脈沖，來(lái)激勵(lì)所連的三極管BG1和BG2，使它們輪流導(dǎo)通，以開(kāi)關(guān)方式工作，這樣在變壓器T2初級(jí)流過(guò)交變電流，其次級(jí)兩個(gè)線(xiàn)圈上分別感應(yīng)出電壓U1和U2，U2作為常規(guī)充電電源，U1為恢復(fù)充電電源。為控制恢復(fù)充電時(shí)的電流，還在變壓器T2次級(jí)線(xiàn)圈連接整流電橋D2的輸出線(xiàn)上裝連有限流電容C8。還在充電電源輸出線(xiàn)上裝設(shè)了發(fā)光二極管F為充電電源指示。
主控電路是由脈寬調(diào)制集成電路IC1、三極管BG3-4、電位器W1-2、開(kāi)關(guān)K2、電容C11-16、電阻R6-16所連接組成。集成電路IC1的輸出8和11腳分別連經(jīng)三極管BG4和BG3后連接激勵(lì)變壓器T1初級(jí)線(xiàn)圈，16腳為輸出電壓采樣端連接著開(kāi)關(guān)K2和調(diào)節(jié)輸出電壓的電位器W1，15腳串聯(lián)電阻R9后連接用以調(diào)節(jié)充電電流或作為過(guò)流保護(hù)的電位器W2，1腳為充電電流采樣端連接輸出電源線(xiàn)N，4腳為死區(qū)控制端又連接有電容C14，該腳電壓越高輸出的脈沖越窄，當(dāng)?shù)降拖拊O(shè)定電壓時(shí)電源停止輸出，利用所連電容C14可使電源軟啟動(dòng)，同時(shí)給該腳加上斷續(xù)脈沖可使電源間歇輸出，實(shí)現(xiàn)“涓流充電”功能，5腳和6腳分別連接電容C13和電阻R12決定脈沖頻率，如本實(shí)施例設(shè)計(jì)頻率為50KHZ，12腳為電源輸入端連接涓流控制電路。集成電路IC1為T(mén)L494型脈寬調(diào)制專(zhuān)用集成電路，能產(chǎn)生兩路相位互差180度的調(diào)制脈沖并分別從8腳和11腳輸出，經(jīng)所連三極管BG4和BG3驅(qū)動(dòng)激勵(lì)變壓器T1，在TL494集成電路內(nèi)部還含有兩個(gè)電壓比較器，這兩個(gè)比較器的輸出端接成“或”的形式，都能控制脈沖寬度，這里分別被用作電源輸出端的電壓和電流控制。當(dāng)然，集成電路IC1也可采用同功能的其他型號(hào)脈寬調(diào)制集成電路。
涓流控制電路包括由變壓器T1、整流電橋D6、濾波電容C17所組成的直流電源電路和由NE555型集成電路IC2連接開(kāi)關(guān)K3、電容C11~19、電阻R17~19、二極管D7~9所組成的多諧振蕩電路。集成電路IC1的4和8腳為電源輸入端連接開(kāi)關(guān)K3，3腳為輸出端串聯(lián)電阻R17、二極管D7后連接集成電路IC1的4腳。直流電源電路將220V工頻交流電源變換成15V直流電源作為主控電路的電源和本涓流控制電路的電源。由集成電路IC2連組成的多諧振蕩電路，產(chǎn)生占空比為1/3的控制脈沖。涓流充電時(shí)，開(kāi)關(guān)K3閉合，集成電路IC2的3腳輸出控制脈沖加到主控電路中集成電路IC1的4腳，使開(kāi)關(guān)電源斷續(xù)工作，實(shí)現(xiàn)“涓流充電”功能。當(dāng)然，集成電路IC1也可采用與NE555同功能的其它型號(hào)集成電路。
本實(shí)用新型還在主控電路集成電路IC1的1腳輸出電源線(xiàn)上裝連有電流表A。
參見(jiàn)附圖2實(shí)施例，本實(shí)用新型在其充電機(jī)殼體1內(nèi)裝設(shè)由電源變換電路、主控電路和涓流控制電路組成的電路板件2，在殼體1的面板上分別嵌連有電源總開(kāi)關(guān)K1、電位器W1、充電指示燈F、常規(guī)充電電源輸出線(xiàn)接口、廢電池恢復(fù)充電電源輸出線(xiàn)接口。
權(quán)利要求1.一種多功能充電機(jī)，它包括機(jī)殼和電路板件，其特征是機(jī)殼內(nèi)裝設(shè)的電路板件由電源變換電路、主控電路和涓流控制電路所連接組成，涓流控制電路分別連接著主控電路和電源變換電路，電源變換電路由電源開(kāi)關(guān)、交流濾波器、限流電阻、整流電橋、濾波電容連接兩個(gè)推挽三極管、激勵(lì)變壓器、輸出開(kāi)關(guān)變壓器、兩個(gè)整流電橋所組成輸出兩種直流電源的它激推挽式開(kāi)關(guān)電源電路，電源變換電路的輸入端連有交流電源線(xiàn)(U、V)，輸出端分別連有常規(guī)充電電源線(xiàn)(A、B)和恢復(fù)充電電源線(xiàn)(M、N)，主控電路是由脈寬調(diào)制集成電路分別連接三極管、調(diào)節(jié)電位器、電容器所組成的既能產(chǎn)生電源變換電路所需脈寬調(diào)制脈沖又能對(duì)輸出電壓和電流進(jìn)行控制、具有多種充電模式的主控電路，涓流控制電路是由變壓器、整流電橋、濾波電容所組成的直流電源電路和由NE555型集成電路連接組成的多諧振蕩電路所組成具有涓流充電功能的涓流控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電機(jī)，其特征是a、電源變換電路是由電源開(kāi)關(guān)是K1、交流濾波器L、整流電橋D1-3、激勵(lì)變壓器T1、輸出開(kāi)關(guān)變壓器T2、三極管BG1-2、電容C1-10、電阻R1-5和二極管D4-5所組成，電源開(kāi)關(guān)K1外接交流電源線(xiàn)U、V、內(nèi)連交流濾波器L再串聯(lián)限流電阻R1后連接由整流電橋D1、濾波電容C2-3所組成的交流變換直流電電路，在濾波電容C2和C3的中點(diǎn)電壓線(xiàn)上串聯(lián)電容C4后連接輸出開(kāi)關(guān)變壓器T2的初級(jí)一端，變壓器T2初級(jí)的另一端連接推挽三極管BG1和BG2的公共端，三極管BG1-2分別連接于激勵(lì)變壓器T1的兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈，變壓器T2的兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈分別連接整流電橋D2、D3后連接兩組輸出電源線(xiàn)(A、B)和(M、N)，并在變壓器T2次極線(xiàn)圈連接整流電橋D2的輸出線(xiàn)上裝連限流電容C8；b、主控電路是由脈寬調(diào)制集成電路IC1、三極管BG3-4、電位器W1-2、開(kāi)關(guān)K2、電容C11-16、電阻R6-16所組成，集成電路IC1的8和11腳分別連經(jīng)三極管BG4和BG3后連接變壓器T1初級(jí)線(xiàn)圈、16腳為輸出電壓采樣端連接開(kāi)關(guān)K2和調(diào)節(jié)輸出電壓的電位器W1、15腳串聯(lián)電阻R9后連接電位器W2、1腳為充電電流采樣端連接輸出電源線(xiàn)(N)、4腳為死區(qū)控制端連接電容C14、5腳和6腳分別連接著決定脈沖頻率的電容C13和電阻R12、12腳為電源輸出端連接涓流控制電路；C、涓流控制電路包括由變壓器T3、整流電橋D6、濾波電容C17所組成的直流電源電路和由NE555型集成電路IC2連接開(kāi)關(guān)K3、電容C18-19、電阻R17-19、二極管D7-9所組成的多諧振蕩電路，集成電路IC1的4和8腳為電源輸入端連接開(kāi)關(guān)K3、3腳為輸出端串聯(lián)電阻R17、二極管D7后連接集成電路IC1的4腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的充電機(jī)，其特征是主控電路中集成電路IC1為T(mén)L494型脈寬調(diào)制集成電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電機(jī)，其特征是在充電電源輸出線(xiàn)上還分別裝連了電流表A和發(fā)光二極管F為充電電源指示。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種多功能充電機(jī)。它是在機(jī)殼內(nèi)裝設(shè)由電源變換電路、主控電路和涓流控制電路所組成的電路板件,電源變換電路是由電源開(kāi)關(guān)、交流濾波器、限流電阻、整流電橋、濾波電容連接兩個(gè)推挽三極管、激勵(lì)變壓器、輸出開(kāi)關(guān)變壓器及其兩個(gè)整流電橋所組成為輸出兩種直流電源的它激推挽式開(kāi)關(guān)電源電路,主控電路是由脈寬調(diào)制集成電路分別連接三極管、電位器、電容器所組成,涓流控制電路是由變壓器、整流電橋、濾波電容組成直流電源電路和由NE555型集成電路連成的多諧振蕩電路連接組成的涓流控制電路。其結(jié)構(gòu)新穎、電路設(shè)計(jì)合理、使用安全方便,適于對(duì)鉛酸、堿性、鎳鎘等充電電池進(jìn)行充電,也能作為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。
文檔編號(hào)H01M10/44GK2512121SQ01279849
公開(kāi)日2002年9月18日 申請(qǐng)日期2001年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月29日
發(fā)明者劉洪恩 申請(qǐng)人:劉洪恩