專利名稱：智能型均等化充電電路的電池均充器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型為一種智能型均等化充電電路的電池均充器，其通過微處理器偵測運(yùn)算控制電路，在充電電池裝設(shè)后，將全程監(jiān)控充電電壓，并控制充電電流，使充電電池能均勻充電，且達(dá)到最佳充、放電狀態(tài)，避免充電電池內(nèi)部壓差加大，使其延長使用壽命，以達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。
背景技術(shù)：
如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的立體分解圖，其充電器的充電電路10由電源切換電路11、變壓器12、整流轉(zhuǎn)換電路13及充電電池14所組成，于電源切換電路11的輸入端輸入一交流電源經(jīng)由橋式整流電路111、濾波電容112及切換電路113，經(jīng)由變壓器12轉(zhuǎn)換供給整流轉(zhuǎn)換電路13的整流二極管131產(chǎn)生一直流電源，再將此直流電源經(jīng)由輸出電感132及濾波電容133后即產(chǎn)生充電電池14所需要的充電電壓。
如上所述的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)，其尚有下列缺陷尤指其串接的充電電池14于充電時提供一高于總電壓的充電電壓，其充電電池14因使用過后其內(nèi)阻值皆不相同，故所需要的充電電壓也不相同，于串接充電時將會產(chǎn)生充電電池14充電過度或充電不足，將加大充電電池14內(nèi)部的壓差大大縮減電池使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的，在于提供一種智能型均等化充電電路的電池均充器。
本實用新型的次要目的，在于提供一種智能型均等化充電電路的電池均充器，其通過微處理器偵測運(yùn)算控制電路的反接保護(hù)避免裝設(shè)時極性錯誤造成充電電池的損壞，且確實控制充電時間一旦時間過長將中斷充電程序以做保護(hù)，以達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。
本實用新型的另一目的，在于提供一種智能型均等化充電電路的電池均充器，其通過微處理器偵測運(yùn)算控制電路的控制開關(guān)元件，讓使用者可選擇讓充電電池單一充電或串接充電，皆可達(dá)到均勻充電的效果，以達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。
為達(dá)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)手段如下一種智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，由一組隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換器來提供充電電源及一組微處理器控制線路來偵測串聯(lián)電池組狀態(tài)及運(yùn)算來控制每顆電池的充電程度，該均等化充電電路包括有一組隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路、一組微處理器偵測運(yùn)算控制電路及充電電池。
其中，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源切換電路、隔離變壓器及整流轉(zhuǎn)換電路，且隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的隔離變壓器設(shè)有一次側(cè)線圈組，單組一次側(cè)感應(yīng)泄磁組線圈及單組二次側(cè)中間抽頭式線圈，其中直流電源經(jīng)一次側(cè)線圈組所接的電源切換電路，將電源轉(zhuǎn)移至二次側(cè)中間抽頭式線圈組分別經(jīng)整流轉(zhuǎn)換電路至串聯(lián)電池組的各對應(yīng)充電電池。
通過上述技術(shù)特征，本實用新型的有益效果表現(xiàn)在通過微處理器偵測運(yùn)算控制電路于充電電池裝設(shè)后，將全程監(jiān)控充電電壓并控制充電電流，使充電電池維持于最佳充、放電狀態(tài)，避免充電電池內(nèi)部壓差加大，使其延長使用壽命，以達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的充電電路圖。
圖2為本實用新型的充電電路圖。
圖3為本實用新型的隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換電路示意圖。
圖4為本實用新型的隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換電路圖。
圖5為本實用新型的微處理器偵測運(yùn)算控制電路動作流程圖。
圖6為本實用新型的隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換電路另一實施例圖。
圖7為本實用新型的隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換電路又一實施例圖。
圖8為本實用新型的隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換電路再一實施例圖。
圖中符號說明20隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路21電源切換電路 211濾波電容212快速二極管213開關(guān)元件22隔離變壓器 23整流轉(zhuǎn)換電路231整流二極管232飛輪二極管233耦合電感 234濾波電容30微處理器偵測運(yùn)算控制電路31開關(guān)元件 311、312、313開關(guān)314、315、316開關(guān)32充電控制微處理器40充電電池 41、42、43電池50隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路51電源切換電路 511 濾波電容512、515快速二極管 513、514開關(guān)元件52隔離變壓器 53整流轉(zhuǎn)換電路531整流二極管532飛輪二極管533耦合電感 534濾波電容60隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路61電源切換電路 611濾波電容612開關(guān) 62隔離變壓器63整流轉(zhuǎn)換電路 631整流二極管632濾波電容
70隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路71電源切換電路 711、712濾波電容713、714開關(guān)元件 715、716快速二極管717諧振電路 72隔離變壓器73整流轉(zhuǎn)換電路 731、732整流二極管733耦合電感 734濾波電容具體實施方式
以下配合附圖，詳細(xì)說明本實用新型的最佳實施例。
如圖2所示為本實用新型的充電電路圖，請同時參考圖3，其由一組隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換器來提供充電電源及一組微處理器控制線路來偵測串聯(lián)電池組狀態(tài)及運(yùn)算電路來控制每顆電池的充電程度，該均等化充電電路包括有一組隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路20、一組微處理器偵測運(yùn)算控制電路30及充電電池40，其中隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路20由電源切換電路21、隔離變壓器22及整流轉(zhuǎn)換電路23組成，微處理器偵測運(yùn)算控制電路30包括若干開關(guān)元件31及一充電控制微處理器32，于開關(guān)元件31一側(cè)串接充電電池40，于電源切換電路21(如圖4所示)的輸入端輸入一直流電源，于一次側(cè)的開關(guān)元件213，可為晶體管、MOS、SSR、繼電器等導(dǎo)通零件，使其直流電源經(jīng)由濾波電容211導(dǎo)入一次側(cè)線圈組，由隔離變壓器22轉(zhuǎn)換電源由二次側(cè)中間抽頭式線圈組供給二次側(cè)的整流轉(zhuǎn)換電路23，經(jīng)由整流二極管231、耦合電感233及濾波電容234最后提供微處理器偵測運(yùn)算控制電路30所需要的直流電源，于各充電電池40的正極端接一訊號線至充電控制微處理器32針對充電電池40做充電狀態(tài)偵測，此時充電控制微處理器32即先行判斷串接充電電池40、如圖5所示是否已經(jīng)連接或有無反接，如裝設(shè)正確即產(chǎn)生充電的訊號使開關(guān)元件31導(dǎo)通，該開關(guān)元件31可為晶體管、MOS、SSR、繼電器...等。本實用新型可依實際需要對電池做串充或單充的選擇，以下是針對二電池41、42充電的狀況敘述，如選擇串充狀態(tài)，其充電控制微處理器32將控制開關(guān)311、315導(dǎo)通而開關(guān)312、313、314不導(dǎo)通使二電池41、42形成串接呈一充電回路，如選擇單充狀態(tài)，其充電控制微處理器32將控制開關(guān)312、314導(dǎo)通，而開關(guān)311、313、315不導(dǎo)通使二電池41、42各自呈一充電回路，且可依實際需要針對電池43的數(shù)量做開關(guān)316的增設(shè)相互配合，于充電控制微處理器32與整流轉(zhuǎn)換電路23間接設(shè)一訊號線作為中斷充電程序用，于一次側(cè)的開關(guān)不導(dǎo)通時于二次側(cè)的耦合電感233將透過飛輪二極管232提供電源于濾波電容234上，且同時一側(cè)線圈組經(jīng)由快速二極管212做變壓器泄磁動作，藉此于充電的同時通過充電控制微處理器32不斷偵測充電電池40的電壓及控制充電電流且適時給予調(diào)整達(dá)到均充的目的，且通過充電電池40反接保護(hù)避免使用者裝設(shè)錯誤造成充電電池40損壞，并對充電時間予以控制如時間過長將強(qiáng)制中斷充電程序，不僅增加充、放電次數(shù)且延長使用壽命。
如圖6所示，為本實用新型電源切換電路的另一實施例圖，于一次側(cè)的電源切換電路51的開關(guān)513、514同時導(dǎo)通使其直流電源經(jīng)由濾波電容511，由隔離變壓器52轉(zhuǎn)換直流電源供給二次側(cè)的整流轉(zhuǎn)換電路53，經(jīng)由整流二極管531、耦合電感533及濾波電容534最后提供微處理器偵測運(yùn)算控制電路30所需要的直流電源，于一次側(cè)的開關(guān)513、514不導(dǎo)通時于二次側(cè)的耦合電感533透過飛輪二極管532提供電源于濾波電容534上，且同時一側(cè)線圈組經(jīng)由快速二極管512、515做隔離變壓器52泄磁動作。
如圖7所示，為本實用新型電源切換電路的又一實施例圖，于一次側(cè)的電源切換電路61的開關(guān)612導(dǎo)通使其直流電源經(jīng)由濾波電容611，由隔離變壓器62轉(zhuǎn)換直流電源供給二次側(cè)的整流轉(zhuǎn)換電路63，經(jīng)由整流二極管631及濾波電容632最后提供微處理器偵測運(yùn)算控制電路30所需要的直流電源，于一次側(cè)的開關(guān)612不導(dǎo)通時于二次側(cè)提供電源于濾波電容632上。
如圖8所示，為本實用新型電源切換電路的再一實施例圖，于一次側(cè)的電源切換電路71的開關(guān)713、714同時導(dǎo)通使其直流電源經(jīng)由濾波電容711、712，由隔離變壓器72轉(zhuǎn)換直流電源供給二次側(cè)的整流轉(zhuǎn)換電路73，經(jīng)由整流二極管731、耦合電感733及濾波電容734最后提供微處理器偵測運(yùn)算控制電路30所需要的直流電源，于一次側(cè)的開關(guān)713、714不導(dǎo)通時于二次側(cè)的耦合電感733透過整流二極管732提供電源于濾波電容734上，且同時一側(cè)線圈組經(jīng)由快速二極管715、716做隔離變壓器72泄磁動作，并設(shè)一諧振電容717作為隔離變壓器72伏-秒平衡。
其中隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路20的隔離變壓器22二次側(cè)中間抽頭式線圈與整流轉(zhuǎn)換電路23及微處理器偵測運(yùn)算控制電路30的開關(guān)元件31可配合充電電池40的使用量使其在容許范圍做電路上的增設(shè)。
綜上所述，本實用新型確實已經(jīng)達(dá)于突破性的結(jié)構(gòu)，而具有改良的內(nèi)容，同時又能夠達(dá)到產(chǎn)業(yè)上利用性與進(jìn)步性，且本實用新型未見的于任何刊物，亦具新穎性，符合專利法的規(guī)定，依法提出專利申請。
以上所述者，僅為本實用新型的一可行實施例而已，當(dāng)不能以的限定本實用新型實施的范圍；即大凡依本實用新型權(quán)利要求范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種智能型均等化充電電路的電池均充器，包括充電電池，其特征是，該均等化充電電路由一組隔離式直流對直流轉(zhuǎn)換器為充電電源，一組微處理器控制線路為偵測串聯(lián)電池組狀態(tài)及運(yùn)算的控制電路，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路連接微處理器偵測運(yùn)算控制電路，該處理器偵測運(yùn)算控制電路連接充電電池。
2.如權(quán)利要求1所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源切換電路、隔離變壓器及整流轉(zhuǎn)換電路，且隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的隔離變壓器設(shè)有一次側(cè)線圈組，單組一次側(cè)感應(yīng)泄磁組線圈及單組二次側(cè)中間抽頭式線圈，其中直流電源經(jīng)一次側(cè)線圈組所接的電源切換電路，將電源轉(zhuǎn)移至二次側(cè)中間抽頭式線圈組分別經(jīng)整流轉(zhuǎn)換電路至串聯(lián)電池組的各對應(yīng)充電電池。
3.如權(quán)利要求2所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的電源切換電路，于一次側(cè)線圈組接一直流電源整流用濾波電容及一做切換功能的開關(guān)元件，整流轉(zhuǎn)換電路于二次側(cè)組接一整流二極管、一飛輪二極管、一耦合電感及一濾波電容。
4.如權(quán)利要求2所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的電源切換電路，于一次側(cè)線圈組接于一直流電源整流用濾波電容、二切換功能的開關(guān)元件及二快速二極管，各接至對應(yīng)電池的整流轉(zhuǎn)換電路于二次側(cè)組接一整流二極管、一飛輪二極管、一耦合電感及一濾波電容。
5.如權(quán)利要求2所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的電源切換電路，于一次側(cè)線圈組接于一直流電源整流用濾波電容及一切換功能的開關(guān)元件，各接至對應(yīng)電池的整流轉(zhuǎn)換電路于二次側(cè)組接一整流二極管及一濾波電容。
6.如權(quán)利要求2所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的電源切換電路，于一次側(cè)線圈組接于一直流電源整流用濾波電容、二切換功能的開關(guān)元件、二快速二極管及一諧振電容，各接至對應(yīng)電池的整流轉(zhuǎn)換電路于二側(cè)側(cè)組接二整流二極管、一耦合電感及一濾波電容。
7.如權(quán)利要求3或4或5或6所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該電源切換電路的開關(guān)元件設(shè)為晶體管、MOS元件、SSR元件及繼電器組件。
8.如權(quán)利要求1所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該微處理器偵測運(yùn)算控制電路設(shè)有的開關(guān)元件及一充電控制微處理器與充電電池配合，且微處理器偵測運(yùn)算控制電路的開關(guān)元件連接充電電池。
9.如權(quán)利要求8所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該開關(guān)元件設(shè)為晶體管、MOS元件、SSR元件及繼電器組件。
10.如權(quán)利要求2所述的智能型均等化充電電路的電池均充器，其特征是，該隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路的隔離變壓器二次側(cè)中間抽頭式線圈與整流轉(zhuǎn)換電路連接充電電池。
專利摘要本實用新型為一種智能型均等化充電電路的電池均充器，其包含隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路、微處理器偵測運(yùn)算控制電路及充電電池，其中隔離切換式直流對直流轉(zhuǎn)換電路由電源切換電路、隔離變壓器及整流轉(zhuǎn)換電路所組成，微處理器偵測運(yùn)算控制電路包括若干開關(guān)元件及一充電控制微處理器；通過上述結(jié)構(gòu)，讓各充電電池能均勻充電不僅增加充、放電次數(shù)，且延長使用壽命。
文檔編號H02J7/10GK2901662SQ20052003720
公開日2007年5月16日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者江文瑞, 呂明旭, 黃振坤 申請人:華美電子股份有限公司