專利名稱：四段式智能充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對電池進(jìn)行充電的裝置，特別涉及一種對鉛酸蓄電池進(jìn)行充電裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的鉛酸蓄電池充電器，功能單一，主要是達(dá)到正常充電為目的，不能對蓄電池極板去硫化，不能采用大電流充電方式進(jìn)行充電，因?yàn)榇箅娏鞒潆姇?huì)加速蓄電池極板的老化，對鉛酸蓄電池的極板硫化問題采用更換電解液的辦法處理，操作復(fù)雜，不夠方便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種四段式智能充電器，該四段分別是自動(dòng)去硫化，自動(dòng)恒充，自動(dòng)浮充，自動(dòng)關(guān)機(jī)離線，電路簡單，功能齊全，智能化程度高，可靠性高，延長電池的使用壽命。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種四段式智能充電器，包括電源電路、高頻振蕩電路、自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路、極性識別電路；所述電源電路由整流電路、濾波電路組成，整流電路由全波整流橋構(gòu)成，所述濾波電路由第一電容構(gòu)成，全波整流橋的兩個(gè)輸入端分別與交流電源的接線端連接，第一電容的兩端跨接在全波整流橋的兩個(gè)輸出端之間，第一電容的兩端分別為電源電路的正電位端和負(fù)電位端；所述高頻振蕩電路由集成電路、第四電容、變壓器組成，集成電路的引腳1經(jīng)過變壓器的第一原邊繞組與電源電路的正電位端連接，集成電路的引腳2與電源電路的負(fù)電位端連接，集成電路的引腳3經(jīng)過第四電容與電源電路的負(fù)電位端連接；變壓器的第二原邊繞組的一端與電源電路的負(fù)電位端連接，第二原邊繞組的另一端經(jīng)過第三晶體二極管、光電耦合器、第四電容C4與集成電路IC1的引腳2連接，變壓器的第三副邊繞組的一端與地電位端連接，第三副邊繞組的另一端經(jīng)過第五晶體二極管、第六電容與地電位端連接；變壓器的第四副邊繞組的一端與地電位端連接，第四副邊繞組的另一端經(jīng)過第六晶體二極管、第六電容與電源電路的地電位端連接；所述自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路由第七電阻、第八電阻、可控硅、第八晶體二極管、第九晶體二極管、第一繼電器組成，第七電阻的一端與第五晶體二極管、第六電容之間的接點(diǎn)連接，第七電阻的另一端經(jīng)過第八晶體二極管、第八電阻與地電位端連接，第九晶體二極管的一端與第五晶體二極管、第六電容之間的接點(diǎn)連接，第九晶體二極管的另一端經(jīng)過第一繼電器、可控硅與地電位端連接，可控硅的門極與第八晶體二極管、第八電阻之間的接點(diǎn)連接；所述第一繼電器的常閉觸點(diǎn)的一端與充電器的正輸出端連接，常閉觸點(diǎn)的另一端與第五晶體二極管、第六電容之間的接點(diǎn)連接；充電器的負(fù)輸出端與地電位端連接；所述極性識別電路由第二繼電器、第二晶體三極管、第十三晶體二極管、第十四晶體二極管、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻組成，第十四晶體二極管的一端與充電器的正輸出端連接，第十四晶體二極管的另一端經(jīng)過第十一電阻、第二繼電器與第二晶體三極管的集電極連接，第二晶體三極管的發(fā)射極經(jīng)過第十三電阻與地電位端連接；第二晶體三極管的基極經(jīng)過第十三晶體二極管與第十二電阻的一端連接，第十二電阻的另一端連接在第十四晶體二極管、第十一電阻之間的接點(diǎn)上，所述第二繼電器的常閉觸點(diǎn)串接在全波整流橋的輸入端與交流電源的接線端之間。
本產(chǎn)品電路簡單、合理，充電過程分為四階段，第一階段為采用2Hz的脈沖對蓄電池進(jìn)行維護(hù)、修復(fù)，給蓄電池極板去硫化，延長蓄電池的使用壽命，此階段的工作電壓為28.1-32.5伏，當(dāng)工作電壓到達(dá)32.5伏時(shí)進(jìn)入第二階段，第二階段為恒流快充階段，此階段的工作電壓為32.5-39伏，當(dāng)工作電壓升至39伏時(shí)進(jìn)入第三階段，第三階段為浮充保壓階段，此階段的工作電壓為39-43.5伏，在充電的后期由于蓄電池的接受能力降低，而轉(zhuǎn)入浮充保壓階段，補(bǔ)充充電，將蓄電池充足，以補(bǔ)償自放電造成的損失，當(dāng)工作電壓升至43.5伏時(shí)進(jìn)入第四階段。第四階段自動(dòng)離線關(guān)機(jī)，保護(hù)蓄電池，防止蓄電池過充電。
圖1是本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式
請參照圖1，本實(shí)用新型是一種四段式智能充電器，包括電源電路、高頻振蕩電路、自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路、極性識別電路； 電源電路由整流電路、濾波電路組成，整流電路由全波整流橋D1構(gòu)成，濾波電路由第一電容C1構(gòu)成，全波整流橋D1的兩個(gè)輸入端分別與交流電源的接線端AC1、AC2連接，第一電容C1的兩端跨接在全波整流橋D1的兩個(gè)輸出端之間，第一電容C1的兩端分別為電源電路的正電位端P和負(fù)電位端N；高頻振蕩電路由集成電路IC1、第四電容C4、變壓器T1組成，集成電路IC1的引腳1經(jīng)過變壓器T1的第一原邊繞組L1與電源電路的正電位端P連接，集成電路IC1的引腳2與電源電路的負(fù)電位端N連接，集成電路IC1的引腳3經(jīng)過第四電容C4與電源電路的負(fù)電位端N連接；變壓器T1的第二原邊繞組L2的一端與電源電路的負(fù)電位端N連接，第二原邊繞組L2的另一端經(jīng)過第三晶體二極管D3、光電耦合器IC2、第四電容C4與集成電路IC1的引腳2連接，變壓器T1的第三副邊繞組L3的一端與地電位端GND連接，第三副邊繞組L3的另一端經(jīng)過第五晶體二極管D5、第六電容C6與地電位端GND連接；變壓器T1的第四副邊繞組L4的一端與地電位端GND連接，第四副邊繞組L4的另一端經(jīng)過第六晶體二極管D6、第六電容C6與電源電路的地電位端GND連接；集成電路IC1的型號是TOPZ2X，它內(nèi)部集成了功率開關(guān)管、溫度補(bǔ)償電路、限溫電路、短路保護(hù)電路，它的引腳1為接正電位端，引腳2為接地電位端，引腳3為觸發(fā)端。為了保護(hù)IC1，在變壓器第一原邊繞組L1的兩端設(shè)置了祛磁電路，祛磁電路由第二電容C2、第二晶體二極管D2、第二電阻R2、第三電阻R3構(gòu)成。
自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路由第七電阻R7、第八電阻R8、可控硅IC3、第八晶體二極管D8、第九晶體二極管D9、第一繼電器X1組成，第七電阻R7的一端與第五晶體二極管D5、第六電容C6之間的接點(diǎn)連接，第七電阻R7的另一端經(jīng)過第八晶體二極管D8、第八電阻R8與地電位端GND連接，第九晶體二極管D9的一端與第五晶體二極管D5、第六電容C6之間的接點(diǎn)連接，第九晶體二極管D9的另一端經(jīng)過第一繼電器X1、可控硅IC3與的地電位端GND連接，可控硅IC3的門極與第八晶體二極管D8、第八電阻R8之間的接點(diǎn)連接；第一繼電器X1的常閉觸點(diǎn)X1A的一端與充電器的正輸出端DC+連接，常閉觸點(diǎn)X1A的另一端與第五晶體二極管D5、第六電容C6之間的接點(diǎn)連接；充電器的負(fù)輸出端DC-與地電位端GND連接； 極性識別電路由第二繼電器X2、第二晶體三極管V2、第十三晶體二極管D13、第十四晶體二極管D14、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13組成，第十四晶體二極管D14的一端與充電器的正輸出端DC+連接，第十四晶體二極管D14的另一端經(jīng)過第十一電阻R11、第二繼電器X2與第二晶體三極管V2的集電極連接，第二晶體三極管V2的發(fā)射極經(jīng)過第十三電阻R13與地電位端GND連接；第二晶體三極管V2的基極經(jīng)過第十三晶體二極管D13與第十二電阻R12的一端連接，第十二電阻R12的另一端連接在第十四晶體二極管D14、第十一電阻R11之間的接點(diǎn)上，第二繼電器X2的常閉觸點(diǎn)X2A串接在全波整流橋D1的輸入端與交流電源的接線端AC2之間。
本實(shí)用新型的工作原理是220V電壓經(jīng)第一晶體二極管D1整流，第一電容C1濾波后，一路經(jīng)變壓器T1降壓后直接輸出至蓄電池，另一路通過變壓器T1的第二原邊繞組L2、第三晶體二極管D3、光電耦合器IC2向第四電容C4充電，當(dāng)?shù)谒碾娙軨4的電壓上升到一定值時(shí)，集成電路IC1的引腳3受正電壓觸發(fā)，集成電路IC1導(dǎo)通，第四電容C4上所充的電能通過集成電路IC1放電，形成脈沖，第一原邊繞組L1被充磁，集成電路IC1和第四電容C4構(gòu)成脈沖放電控制開關(guān)，當(dāng)脈沖信號結(jié)束時(shí)，集成電路IC1立即關(guān)閉，流經(jīng)第一原邊繞組L1的電流不能突變，將感應(yīng)出瞬間高電壓以釋放第一原邊繞組L1所充的磁能，使變壓器T1的第三副邊繞組L3、第四副邊繞組L4得到所需電壓，并產(chǎn)生高頻振蕩電流，此電流通過第五晶體二極管D5和第六晶體二極管D6整流，再經(jīng)第六電容C6濾波輸出至負(fù)載蓄電池，對蓄電池進(jìn)行脈沖式充電。第四電容C4是定時(shí)電容，適當(dāng)?shù)倪x擇第四電容C4的容值，可以使集成電路IC1以每秒2Hz的頻率工作，此頻率具有良好的去硫化、極化功效。在充電的第一階段，集成電路IC1以每秒2Hz的頻率工作，對蓄電池進(jìn)行維護(hù)、修復(fù)，給蓄電池極板去硫化，延長蓄電池的使用壽命，此階段的工作電壓為28.1-32.5伏，當(dāng)工作電壓升至32.5伏時(shí)進(jìn)入第二階段。第二階段為恒流快充階段；此階段的工作電壓為32.5-39伏，第四晶體二極管D4與第四電阻R4是恒流快充階段的取樣晶體二極管及電阻，當(dāng)工作電壓升至39伏時(shí)，第一晶體三極管V1導(dǎo)通，恒流快充階段結(jié)束，充電過程進(jìn)入第三階段。第三階段為浮充保壓階段，此階段的工作電壓為39-43.5伏，在充電的后期由于蓄電池的接受能力降低，而轉(zhuǎn)入浮充保壓階段，補(bǔ)充充電，將蓄電池充足，以補(bǔ)償因自放電造成的損失，第八晶體二極管D8與第八電阻R8是自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣晶體二極管及電阻，當(dāng)工作電壓升至43.5伏時(shí)，第八晶體二極管D8與第八電阻R8之間的分壓觸發(fā)可控硅IC3的門極，可控硅IC3導(dǎo)通，第一繼電器X1導(dǎo)通，其常閉觸點(diǎn)X1A打開，切斷蓄電池的充電回路。第十三晶體二極管D13與第十一電阻R11是電池極性反接取樣晶體二極管及電阻。當(dāng)蓄電池反接時(shí)，蓄電池自身的電壓使第二晶體三極管V2導(dǎo)通，第二繼電器X2導(dǎo)通，其常閉觸點(diǎn)X2A打開，切斷充電器與交流電源之間的回路。為降低充電器的溫度，本產(chǎn)品帶有風(fēng)扇M，第五副邊繞組L5輸出的低壓交流電經(jīng)過第十五晶體二極管D15整流，第七電容C7濾波，并經(jīng)三端穩(wěn)壓塊7812穩(wěn)壓，為風(fēng)扇M提供電源。
權(quán)利要求1.一種四段式智能充電器，包括電源電路、高頻振蕩電路、自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路、極性識別電路；其特征是
所述電源電路由整流電路、濾波電路組成，整流電路由全波整流橋(D1)構(gòu)成，所述濾波電路由第一電容(C1)構(gòu)成，全波整流橋(D1)的兩個(gè)輸入端分別與交流電源的接線端(AC1、AC2)連接，第一電容(C1)的兩端跨接在全波整流橋(D1)的兩個(gè)輸出端之間，第一電容(C1)的兩端分別為電源電路的正電位端(P)和負(fù)電位端(N)；
所述高頻振蕩電路由集成電路(IC1)、第四電容(C4)、變壓器(T1)組成，集成電路(IC1)的引腳1經(jīng)過變壓器(T1)的第一原邊繞組(L1)與電源電路的正電位端(P)連接，集成電路(IC1)的引腳2與電源電路的負(fù)電位端(N)連接，集成電路(IC1)的引腳3經(jīng)過第四電容(C4)與電源電路的負(fù)電位端(N)連接；變壓器(T1)的第二原邊繞組(L2)的一端與電源電路的負(fù)電位端(N)連接，第二原邊繞組(L2)的另一端經(jīng)過第三晶體二極管(D3)、光電耦合器(IC2)、第四電容(C4)與集成電路(IC1)的引腳2連接，變壓器(T1)的第三副邊繞組(L3)的一端與地電位端(GND)連接，第三副邊繞組(L3)的另一端經(jīng)過第五晶體二極管(D5)、第六電容(C6)與地電位端(GND)連接；變壓器(T1)的第四副邊繞組(L4)的一端與地電位端(GND)連接，第四副邊繞組(L4)的另一端經(jīng)過第六晶體二極管(D6)、第六電容(C6)與電源電路的地電位端(GND)連接；
所述自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路由第七電阻(R7)、第八電阻(R8)、可控硅(IC3)、第八晶體二極管(D8)、第九晶體二極管(D9)、第一繼電器(X1)組成，第七電阻(R7)的一端與第五晶體二極管(D5)、第六電容(C6)之間的接點(diǎn)連接，第七電阻(R7)的另一端經(jīng)過第八晶體二極管(D8)、第八電阻(R8)與地電位端(GND)連接，第九晶體二極管(D9)的一端與第五晶體二極管(D5)、第六電容(C6)之間的接點(diǎn)連接，第九晶體二極管(D9)的另一端經(jīng)過第一繼電器(X1)、可控硅(IC3)與的地電位端(GND)連接，可控硅(IC3)的門極與第八晶體二極管(D8)、第八電阻(R8)之間的接點(diǎn)連接；所述第一繼電器(X1)的常閉觸點(diǎn)(X1A)的一端與充電器的正輸出端(DC+)連接，常閉觸點(diǎn)(X1A)的另一端與第五晶體二極管(D5)、第六電容(C6)之間的接點(diǎn)連接；充電器的負(fù)輸出端(DC-)與地電位端(GND)連接；
所述極性識別電路由第二繼電器(X2)、第二晶體三極管(V2)、第十三晶體二極管(D13)、第十四晶體二極管(D14)、第十一電阻(R11)、第十二電阻(R12)、第十三電阻(R13)組成，第十四晶體二極管(D14)的一端與充電器的正輸出端(DC+)連接，第十四晶體二極管(D14)的另一端經(jīng)過第十一電阻(R11)、第二繼電器(X2)與第二晶體三極管(V2)的集電極連接，第二晶體三極管(V2)的發(fā)射極經(jīng)過第十三電阻(R13)與地電位端(GND)連接；第二晶體三極管(V2)的基極經(jīng)過第十三晶體二極管(D13)與第十二電阻(R12)的一端連接，第十二電阻(R12)的另一端連接在第十四晶體二極管(D14)、第十一電阻(R11)之間的接點(diǎn)上，所述第二繼電器(X2)的常閉觸點(diǎn)(X2A)串接在全波整流橋(D1)的輸入端與交流電源的接線端(AC2)之間。
專利摘要一種四段式智能充電器，包括電源電路、高頻振蕩電路、自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路、極性識別電路；所述電源電路由整流電路、濾波電路組成，高頻振蕩電路由集成電路、第四電容、變壓器組成，自動(dòng)關(guān)機(jī)取樣電路由第七電阻、第八電阻、可控硅、第八晶體二極管、第九晶體二極管、第一繼電器組成，極性識別電路由第二繼電器、第二晶體三極管、第十三晶體二極管、第十四晶體二極管、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻組成，本產(chǎn)品是一種四段式智能充電器，該四段分別是自動(dòng)去硫化，自動(dòng)恒充，自動(dòng)浮充，自動(dòng)關(guān)機(jī)離線，電路簡單，功能齊全，智能化程度高，可靠性高，延長電池的使用壽命。
文檔編號H02J7/10GK201156675SQ20072015237
公開日2008年11月26日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者蔣保景, 李紀(jì)紅, 季立梅, 蔣方輝 申請人:蔣保景, 李紀(jì)紅, 季立梅, 蔣方輝