專利名稱：鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流電源脈沖放電裝置，特別是涉及直流電源——鉛蓄電池脈沖放電以祛其硫酸鹽結(jié)晶化來(lái)提高它使用壽命的鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置。
背景技術(shù)：
鉛蓄電池是一種具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造資源豐富、造價(jià)低廉、維護(hù)簡(jiǎn)便、又可反復(fù)充、放電使用等優(yōu)點(diǎn)的直流電源，自1859年發(fā)明——?jiǎng)?chuàng)制以來(lái)，一直為各業(yè)界廣泛使用。但其致命弱點(diǎn)是在它擔(dān)任充、放電工作循環(huán)中鉛極板的生成硫酸鹽結(jié)晶化(硫化)，會(huì)削弱鉛蓄電池恢復(fù)到起初最佳工作狀態(tài)的能力。隨著其充放電工作循環(huán)次數(shù)的增加，它的“硫化”程序相應(yīng)不斷加深、疊厚——鉛極板原本的電力能與電化能可相互轉(zhuǎn)換的功能層次被逐層遞減，最終歸致完全喪失充、放電工作能力，使鉛蓄電池“退役”——報(bào)廢。
因此，鉛蓄電池在其沖、放電工作循環(huán)中生成的“硫化”是影響它使用壽命的內(nèi)因；祛其“硫化”是提高鉛蓄電池使用壽命的關(guān)鍵。施鉛蓄電池在充、放電工作循環(huán)中使“脈沖放電”，則其鉛板上每生成的硫酸鹽結(jié)晶就會(huì)導(dǎo)致裂變而逆轉(zhuǎn)——分解成鉛和硫酸分子——即時(shí)祛了“硫化”，鉛蓄電池就恢復(fù)到——經(jīng)常保持電力能與電化能可循環(huán)轉(zhuǎn)換的最佳工作狀態(tài)，從而提高了它的使用壽命——有益于環(huán)保、又優(yōu)化資源利用。
現(xiàn)有技術(shù)“85205875.6”、“86100510.4”實(shí)用新型、發(fā)明專利——“鉛蓄電池自動(dòng)高效充電裝置”所提供的給多組/只串聯(lián)連接擔(dān)任充電工作的鉛蓄電池、各施有使其“脈沖放電”——充電電流旁流、自動(dòng)去極化電路的功能裝置，為解決提高鉛蓄電池充電質(zhì)量與速度的矛盾、去極化——“祛硫化”作出了示范。但由于該技術(shù)中所提供的施予使鉛蓄電池“脈沖放電”的裝置，僅可予鉛蓄電池?fù)?dān)任充電工作中得到實(shí)施，未可予生成鉛蓄電池“硫化”的充、放電全部循環(huán)中得到實(shí)施，因此其施予的“脈沖放電”裝置與祛鉛極板“硫化”的目標(biāo)達(dá)不到零距離接觸——對(duì)即時(shí)有效遏制并清除鉛蓄電池“硫化”的生成尚有距離；又因?qū)嵤┰摷夹g(shù)，須用電器、電子元件較多、且多貴，其控制電路結(jié)構(gòu)又較復(fù)雜——使生產(chǎn)及維護(hù)成本較高，故有礙于對(duì)它的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種經(jīng)改進(jìn)的鉛蓄電池脈沖放電裝置——“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”它通過(guò)用特設(shè)定的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練、成本經(jīng)濟(jì)、能連續(xù)穩(wěn)定工作的直流電源脈沖放電電路，作為直流電源——鉛蓄電池的攜著裝置，以施予鉛蓄電池在生成“硫化”的充、放電全部工作循環(huán)中使“脈沖放電”——使“脈沖放電”與祛鉛極板“硫化”的目標(biāo)始終保持零距離接觸，以即時(shí)有效遏制并清除其“硫化”的生成；能在以鉛蓄電池為直流電源的領(lǐng)域內(nèi)可通用實(shí)施的“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”——制成鉛蓄電池專用器件——與按標(biāo)稱電壓、安時(shí)容量分級(jí)的各種鉛蓄電池組/只匹配專用的電子器件。
本實(shí)用新型所述的“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”是按如下方式實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括一個(gè)質(zhì)量、體積較小的外殼，內(nèi)設(shè)有的脈沖發(fā)生指令單元、脈沖發(fā)生單元、脈沖傳輸單元、脈沖放電執(zhí)行單元、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元構(gòu)成的直流電源脈沖放電電路，及由所述電路的正、負(fù)極引至所述外殼一側(cè)的二根與直流電源——鉛蓄電池組/只正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接的軟導(dǎo)線組成所述裝置。
本實(shí)用新型所述的鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置其外殼一側(cè)的二根與直流電源——鉛蓄電池組/只正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接的軟導(dǎo)線將鉛蓄電池組/只的儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓電平傳導(dǎo)至所述裝置外殼內(nèi)的由所述各單元構(gòu)成的直流電源脈沖放電電路的正、負(fù)極，經(jīng)與所述電路各單元的構(gòu)通配合，使直流電源——鉛蓄電池組/只進(jìn)行脈沖放電祛硫化。
本實(shí)用新型所述的“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連續(xù)工作穩(wěn)定、自耗電省、生產(chǎn)成本較低、使用維護(hù)簡(jiǎn)便、可延長(zhǎng)鉛蓄電池的相對(duì)使用壽命對(duì)已硫化或因“硫化”嚴(yán)重“退役”的鉛蓄電池使用本實(shí)用新型可清除其“硫化”(祛硫化)、可恢復(fù)其正常工作狀態(tài)；對(duì)剛投入運(yùn)行的新蓄電池就是用本實(shí)用新型可杜絕其“硫化”的生成，可經(jīng)常保持其最佳工作狀態(tài)。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型所述的“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”的方框原理圖；圖2是本實(shí)用新型所述的“鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置”與附圖1相對(duì)應(yīng)的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖——圖1、圖2中所示它包括外殼7，所述外殼7內(nèi)設(shè)有的脈沖發(fā)生指令單元1、脈沖發(fā)生單元2、脈沖傳輸單元3、脈沖放電執(zhí)行單元4、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元5、及由所述脈沖發(fā)生指令單元1、脈沖發(fā)生單元2、脈沖傳輸單元3、脈沖放電執(zhí)行單元4、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元5構(gòu)成的直流電源脈沖放電電路的正、負(fù)極引出至所述外殼7一側(cè)的二根與直流電源——鉛蓄電池組/只正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接的軟導(dǎo)線6，通過(guò)所述的軟導(dǎo)線6將直流電源——鉛蓄電池組/只的儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓電平傳導(dǎo)至外殼7內(nèi)由脈沖發(fā)生指令單元1、脈沖發(fā)生單元2、脈沖傳輸單元3、脈沖放電執(zhí)行單元4、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元5構(gòu)成的直流電源脈沖放電電路的正、負(fù)極，經(jīng)脈沖發(fā)生指令單元1甄別得的鉛蓄電池組/只的儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓電平按設(shè)定值V＝Dw2傳導(dǎo)至脈沖發(fā)生單元2指令其“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”按設(shè)定頻率f=1T1+T2]]>振蕩——即它的輛晶體管(V1與V2)按所述的設(shè)定頻率輪流導(dǎo)通、截至——使脈沖發(fā)生。每當(dāng)晶體管V1導(dǎo)通時(shí)，脈沖傳輸單元3中的晶體管V3的基極因處于低電平而產(chǎn)生基極電流使V3導(dǎo)通；每當(dāng)晶體管V1截至?xí)r晶體管V3基極因處于高電平基極電流被阻斷使V3截止。因此，晶體管V3的導(dǎo)通——截止——導(dǎo)通——截止......產(chǎn)生的階躍頻率——“脈沖頻率”(fV3)與脈沖發(fā)生單元2的“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”的振蕩頻率——f=1T1+T2]]>等同(f＝fV3)。所述的晶體管V3產(chǎn)生的“脈沖頻率”(fV3)，它通過(guò)脈沖變壓器BM線圈L1與L2的電磁感應(yīng)耦合，由L2輸出至脈沖放電執(zhí)行單元4中晶體管V4的基極，即成為控制晶體管V4導(dǎo)通、截止的開(kāi)——關(guān)頻率(fV4)——(fV4=fV3=f=1T1+T2);]]>又所述晶體管V4的集電極設(shè)有LC并聯(lián)阻抗令其并聯(lián)諧振頻率f0＝2πLc的設(shè)定值等于脈沖發(fā)生單元2的“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”的振蕩頻率——f=1T1+T2]]>的設(shè)定值；即f0=12πLC=f=1T1+T2=fV3=fV4]]>由于脈沖放電執(zhí)行單元4的晶體管V4導(dǎo)通、截止的開(kāi)——關(guān)頻率(fV4)——(fV4＝fV3)等于它的集電極設(shè)有的LC并聯(lián)諧振頻率(f0)，則所述的脈沖放電執(zhí)行單元4如同一個(gè)LC振蕩器，其振蕩頻率f0即是直流電源——鉛蓄電池組/只的脈沖放電祛硫化頻率。所述的脈沖放電祛硫化頻率通過(guò)脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元的Rf電阻由脈沖放電執(zhí)行單元4的晶體管V4的基極電阻Re反饋至脈沖發(fā)生單元2的“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”的晶體管V1的基極，以使脈沖放電與脈沖二者的頻率達(dá)到平衡、穩(wěn)定——同步。
本實(shí)用新型所述的脈沖發(fā)生指令單元1是一種具有對(duì)儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓、電平甄別功能的電子組件，它包括依次串接的限流電阻RW、發(fā)光二極管Df、二極管DW1及穩(wěn)壓管DW2。所述限流電阻RW——調(diào)節(jié)設(shè)定所述電子組件的工作電流；所述發(fā)光二極管Df除指示本實(shí)用新型所述的軟導(dǎo)線6的正、負(fù)極與直流電源——鉛蓄電池的正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接得正確、可靠與否——還同時(shí)指示本實(shí)用新型它的祛鉛蓄電池硫化的“脈沖放電”發(fā)生已否；所述二極管DW1是為防止直流電源——鉛蓄電池的正、負(fù)極與本實(shí)用新型所述的<軟導(dǎo)線>(6)的正、負(fù)極誤接——接反而使所述脈沖發(fā)生指令單元1的電子組件受過(guò)電壓、過(guò)電流擊毀而設(shè)置；所述穩(wěn)壓管DW2——將甄別得鉛蓄電池組/只的儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓、電平V＝Dw2為本實(shí)用新型的“脈沖發(fā)生指令”——傳導(dǎo)予所述脈沖發(fā)生單元2令其工作——使脈沖發(fā)生。
本實(shí)用新型所述的脈沖發(fā)生單元2的“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”為“不對(duì)稱型”，所述的“不對(duì)稱型”是指它的倆晶體管V1與V2的導(dǎo)通時(shí)間T1≠T2、T1＜T2，從而使鉛蓄電池組/只脈沖放電祛硫化的負(fù)脈沖占孔比縮小從根本上節(jié)省本實(shí)用新型的自耗電。
本實(shí)用新型所述的脈沖傳輸單元3，它包括晶體管V3及其基極電阻R01、集極電阻R02、脈沖變壓器BM(BM包括鐵芯、初次級(jí)倆線圈L1與L2及為其反電勢(shì)提供回路的倆二極管DW3與DW4)。所述脈沖變壓器BM，其次級(jí)線圈L2可為單組輸出，也可為多組輸出；所述晶體管V3為P-N-P型。有別于所述脈沖發(fā)生單元2的倆晶體管V1與V2為N-P-N型；也可以是V3為N-P-N型，V1與V2為P-N-P型。
本實(shí)用新型所述的脈沖放電執(zhí)行單元4，它包括晶體管V4，其集電極的并聯(lián)諧振阻抗LC、基極電阻Re、連接于集、射極間為吸收LC反電勢(shì)高電壓而設(shè)的阻容(電阻Rh，電容Ch)回路。所述晶體管V4是單個(gè)或多個(gè)串聯(lián)組合的高耐壓，高頻率開(kāi)關(guān)管。
本實(shí)用新型所述的脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元5，為一個(gè)跨接于倆晶體管的基極，所述脈沖放電執(zhí)行單元4的晶體管V4的基極與所述脈沖發(fā)生單元2的晶體管V1的基極的電阻Rr，其中，與所述脈沖放電執(zhí)行單元4的晶體管V4的基極是經(jīng)基極電阻Re相連。
本實(shí)用新型所述的軟導(dǎo)線6為二根著有能明顯區(qū)分其正、負(fù)極色標(biāo)的軟連接導(dǎo)線，比如正極著有紅色絕緣護(hù)套的軟連接導(dǎo)線；負(fù)極著有黑色或藍(lán)色絕緣護(hù)套的軟連接導(dǎo)線。
本實(shí)用新型所述的外殼7為一種塑料或膠木制件。
權(quán)利要求1.一種鉛蓄電池脈沖放電祛硫化裝置，其特征在于，包括一個(gè)質(zhì)量、體積較小的外殼(7)，內(nèi)設(shè)有的脈沖發(fā)生指令單元(1)、脈沖發(fā)生單元(2)、脈沖傳輸單元(3)、脈沖放電執(zhí)行單元(4)、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元(5)構(gòu)成的直流電源脈沖放電電路，及由所述電路的正、負(fù)極引至所述外殼(7)一側(cè)的二根與直流電源——鉛蓄電池組/只正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接的軟導(dǎo)線(6)組成所述裝置。
2.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于脈沖發(fā)生指令單元(1)包括依次串接的限流電阻RW、發(fā)光二極管Df、二極管DW1及穩(wěn)壓管DW2經(jīng)限流電阻RW調(diào)節(jié)設(shè)定的工作電流驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管Df發(fā)光以指示所述裝置的軟導(dǎo)線(6)與蓄電池組/只的正、負(fù)極連接正確、以及祛鉛蓄電池組/只硫化的“脈沖放電”是否已執(zhí)行；二極管DW1限制工作電流；穩(wěn)壓管DW2，還連接到脈沖發(fā)生單元(2)，將甄別得鉛蓄電池組/只的儲(chǔ)能電勢(shì)的電壓驅(qū)動(dòng)所述脈沖發(fā)生單元(2)使“脈沖發(fā)生”。
3.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于脈沖發(fā)生單元(2)為一種“不對(duì)稱型”的“自激多諧振蕩脈沖發(fā)生器”振蕩器的倆晶體管V1與V2的導(dǎo)通時(shí)間T1≠T2--T1＜T2；振蕩頻率——脈沖發(fā)生頻率f=1T1+T2.]]>
4.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于，脈沖傳輸單元(3)包括晶體管V3、及其基極電阻R01、集極電阻R02、脈沖變壓器BM，所述脈沖變壓器BM包括脈沖變壓器鐵芯、初、次級(jí)倆線圈L1與L2及為倆線圈L1與L2的反電勢(shì)提供回路的倆二極管DW3與DW4；其中L1輸入脈沖頻率fV3、L2輸出脈沖頻率fV4--fV4=fV3=f=1T1+T2;]]>L2次級(jí)線圈可為單組輸出，也可為多組輸出。
5.如權(quán)利要求4所述裝置，其特征在于所述脈沖傳輸單元(3)的晶體管V3為P-N-P型，有別于所述脈沖發(fā)生單元(2)的倆晶體管V1與V2為N-P-N型；也可以是V3為N-P-N型，V1與V2為P-N-P型。
6.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于脈沖放電執(zhí)行單元(4)包括晶體管V4及其集極LC的并聯(lián)諧振阻抗、基極電阻Re、集射極間為吸收LC反電勢(shì)高電壓而設(shè)的阻容，電阻Rh，電容Ch回路。
7.如權(quán)利要求6所述裝置，其特征在于脈沖放電執(zhí)行單元(4)其晶體管V4的集極LC并聯(lián)阻抗的諧振頻率f0=12πLC]]>與所述裝置的脈沖發(fā)生單元(2)的振蕩頻率——脈沖發(fā)生頻率f=1T1+T2]]>設(shè)為等同；即f0=12πLC=f=1T1+T2]]>
8.如權(quán)利要求6或7所述裝置，其特征在于所述脈沖放電執(zhí)行單元(4)其晶體管V4是單個(gè)或多個(gè)串聯(lián)組合的高耐壓、高頻開(kāi)關(guān)管。
9.如權(quán)利要求6或7所述裝置，其特征在于脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元(5)是一個(gè)跨接于倆晶體管的基極，即所述單元(4)的晶體管V4的基極與所述單元(2)的晶體管V1的基極的電阻Rr，其中與所述單元(4)的晶體管V4的基極的連接還經(jīng)過(guò)基極電阻Re。
10.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于軟導(dǎo)線(6)為二根著有能明顯區(qū)分其正、負(fù)極色標(biāo)的軟連接導(dǎo)線。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于外殼(7)是一種塑料或膠木制件。
專利摘要一種鉛蓄電池充放電祛硫化裝置，包括一個(gè)外殼，內(nèi)設(shè)有脈沖發(fā)生指令單元、脈沖發(fā)生單元、脈沖傳輸單元、脈沖放電執(zhí)行單元、脈沖放電與脈沖發(fā)生頻率同步單元構(gòu)成的電路——由電路的正、負(fù)極引出至外殼一側(cè)的二根與鉛蓄電池正、負(fù)極須對(duì)應(yīng)連接的軟導(dǎo)線，將鉛蓄電池的儲(chǔ)能電勢(shì)傳導(dǎo)至外殼內(nèi)電路——經(jīng)電路各單元間的構(gòu)通配合予鉛蓄電池的脈沖放電祛硫化。本裝置結(jié)構(gòu)輕簡(jiǎn)、體積小、與鉛蓄電池共沖、放電循環(huán)工作，切祛硫化于萌芽，可持續(xù)鉛蓄電池最佳工作狀態(tài)，延長(zhǎng)其使用壽命。
文檔編號(hào)H01M10/54GK2724216SQ200320108509
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者潘明道 申請(qǐng)人:上海愛(ài)遜電氣有限公司, 潘明道, 孫振芳