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超小型高智能鉛酸蓄電池充電器的制作方法

文檔序號(hào):7283353閱讀:387來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):超小型高智能鉛酸蓄電池充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及對(duì)鉛酸蓄電池充電的裝置。
鉛酸蓄電池是一種對(duì)國(guó)防科研、交通電力、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、信息現(xiàn)代化、金融衛(wèi)生等社會(huì)各個(gè)方面有著巨大影響的基礎(chǔ)產(chǎn)品。隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,該產(chǎn)品的產(chǎn)量、產(chǎn)值以其工藝成熟、價(jià)格相對(duì)較低、能大電流放電、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),在巨大的市場(chǎng)需求下不斷發(fā)展。現(xiàn)在鉛酸蓄電池質(zhì)量的提高已大大先于其充電器技術(shù)的進(jìn)步,因此研究開(kāi)發(fā)出更具技術(shù)先進(jìn)性的充電裝置,以節(jié)約資源,減輕報(bào)廢電池對(duì)環(huán)境的污染,進(jìn)一步提高效益、充分發(fā)揮鉛酸蓄電池的作用,是十分必要的。
本實(shí)用新型的目的是,設(shè)計(jì)一種超小型高智能鉛酸蓄電池充電器,它更符合鉛酸蓄電池放電后的充電恢復(fù)特性,在整個(gè)充電過(guò)程中能進(jìn)行高度智能化控制而不存在過(guò)充電或充電不足對(duì)電池壽命造成危害,使電池在充電過(guò)程中析氣量極少而無(wú)熱積累與爆炸可能,裝置體積小、適應(yīng)范圍寬、便于攜帶、操作簡(jiǎn)便。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,所述超小型高智能鉛酸蓄電池充電器的電路結(jié)構(gòu)是,輸入整流濾波單元將交流市電整流濾波后經(jīng)主開(kāi)關(guān)單元送至開(kāi)關(guān)變壓器,由其變壓后的輸出一路送至輸出整流濾波單元而另一路送至偏置反饋與隔離單元,所述輸出整流濾波單元的輸出一路做為充電器輸出而另一路經(jīng)輸出變化控制單元送至偏置反饋與隔離單元,該偏置反饋與隔離單元將反饋信號(hào)送至主開(kāi)關(guān)單元。
以下結(jié)合附圖做出進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)框圖;圖2是一種實(shí)施例實(shí)際電路圖。
在所述附圖中1-輸入整流濾波單元,2-主開(kāi)關(guān)單元,3-一開(kāi)關(guān)變壓器,5-輸出變化控制單元,4-輸出整流濾波單元,6-偏置反饋與隔離單元。
由圖1可知,本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)是,輸入整流濾波單元(1)將交流市電(Vac)整流濾波后經(jīng)主開(kāi)關(guān)單元(2)送至開(kāi)關(guān)變壓器(3),由該開(kāi)關(guān)變壓器(3)變壓后一路送至輸出整流濾波單元(4)而另一路送至偏置反饋與隔離單元(6),所述輸出整流濾波單元(4)的輸出一路做為充電器的輸出(Vdc)而另一路經(jīng)輸出變化控制單元(5)送至所述偏置反饋與隔離單元(6),該偏置反饋與隔離單元(6)將反饋信號(hào)送至主開(kāi)關(guān)單元(2)。
參見(jiàn)圖2,一種實(shí)施例實(shí)際電路結(jié)構(gòu)是,所述輸入整流濾波單元(1)由組成橋式全波整流器的二極管D1~D4及高壓電解電容器E1組成,所述主開(kāi)關(guān)單元(2)由IC芯片U1(TOP201YAI)和穩(wěn)壓管VR1及二極管D5組成;所述開(kāi)關(guān)變壓器(3)為鐵氧體變壓器T1;所述輸出整流濾波單元(4)由整流二極管D6以及組成π型濾波器的電容器E2、E3及電感器L1組成;所述輸出變化控制單元(5)由電阻R2、R3、R4、R5和穩(wěn)壓管U3(TL431)以及熱敏電阻RT1、RT2組成;編置反饋與隔離單元(6)由產(chǎn)生U1所需偏置電壓的變壓器T1偏置線圈和起整流濾波作用的二極管D7、電容器C3以及把充電器輸出端與U1聯(lián)接起來(lái)的光電耦合器U2(PC817A)、電阻R1與電容E4組成。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)與工作原理是(參見(jiàn)圖2),交流電源電壓(Vac)輸入后經(jīng)D1、D2、D3、D4組成的橋式整流器整流及高壓電解電容器E1濾波后,產(chǎn)生120~360V直流高壓,該直流高壓通過(guò)變壓器T1初級(jí)線圈加到做為主開(kāi)關(guān)單元(2)的集成開(kāi)關(guān)電源控制器U1(TOP201YAI)的DRAIN端,該控制器功能完善,內(nèi)部含有功率MOSFET管及控制單元,并且有欠壓、過(guò)熱、短路保護(hù)功能;U1芯片產(chǎn)生100KHZ振蕩脈沖,VR1與D5串聯(lián)保證主開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)因變壓器T1漏感產(chǎn)生的尖脈沖控制在安全范圍之內(nèi);變壓器T1次級(jí)輸出脈沖通過(guò)D6整流再經(jīng)E2、L1、E3組成的π型濾波產(chǎn)生所需的直流輸出電壓,其中D6應(yīng)采用低正向壓降的肖特基二極管;輸出直流電壓通過(guò)R2、R3、R4、R5、U3、RT1、RT2來(lái)精確控制,其中U3可選用精度為1%的高精度并聯(lián)穩(wěn)壓器TL431,RT1與RT2選用阻值與B值精度都達(dá)到1%的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,R4與R5要求選用精度0.1%、溫漂小于50ppm的電阻,再經(jīng)R2、R3嚴(yán)格控制U3的陰極電流,當(dāng)RT1在溫度變化下產(chǎn)生阻值變化與流入電流的變化共同形成壓降,U3的陰極電壓浮置在某一特定范圍,即可使輸出直流電壓依充電電池實(shí)時(shí)可靠調(diào)整;RT2主要用于監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度,RT1與RT2既監(jiān)測(cè)充電器內(nèi)部溫度又測(cè)量環(huán)境溫度;偏置線圈兩端電壓經(jīng)D7、C3整流濾波后產(chǎn)生U1所需偏置電壓,通過(guò)U2把輸出端與U1的CONTROL端聯(lián)系起來(lái),把輸出端的細(xì)微變化實(shí)時(shí)反饋至CONTROL端產(chǎn)生脈寬的變化,故應(yīng)使U2工作在線性區(qū)域;CONTOR端的外接R1、E4不但補(bǔ)償控制環(huán)路,而且E4還可濾去內(nèi)部MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)電流的峰值,并通過(guò)電容的充放電,決定整個(gè)電源自動(dòng)重新啟動(dòng)的頻率,通過(guò)合理設(shè)計(jì)該回路,可使之產(chǎn)生所需的不同啟動(dòng)間隔,即可產(chǎn)生所需的脈沖序列。
由以上可知,本實(shí)用新型為一種超小型高智能鉛酸蓄電池充電器,它能很好地符合鉛酸蓄電池放電后的充電恢復(fù)特性,在整個(gè)充電過(guò)程中能高度智能控制而不存在因過(guò)充電或充電不足對(duì)電池造成的危害,使電池在充電過(guò)程中析氣量極少且無(wú)熱積累與爆炸可能,產(chǎn)品體積小、適應(yīng)范圍廣、便于攜帶、使用方便。
實(shí)施例按照?qǐng)D1和圖2以及上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型產(chǎn)品,外形尺寸(長(zhǎng)×寬×厚)為60×30×36mm,相關(guān)元器件參數(shù)列如下表

T1采用EE19型功率鐵氧體磁芯,初級(jí)采用36#漆包線密繞100圈;次采用24#漆包線繞12圈;偏置采用36#漆包線繞10圈。
權(quán)利要求1.一種超小型高智能鉛酸蓄電池充電器,其特征是,它的電路結(jié)構(gòu)是,輸入整流濾波單元(1)將交流市電整流濾波后經(jīng)主開(kāi)關(guān)單元(2)送至開(kāi)關(guān)變壓器(3),由該開(kāi)關(guān)變壓器(3)變壓后一路送至輸出整流濾波單元(4)而另一路送至偏置反饋與隔離單元(6),輸出整流濾波單元(4)的輸出一路做為充電器的輸出而另一路經(jīng)輸出變化控制單元(5)送至偏置反饋與隔離單元(6),該偏置反饋與隔離單元(6)將反饋信號(hào)送至主開(kāi)關(guān)單元(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超小型高智能鉛酸蓄電池充電器,其特征是,所述輸入整流濾波單元(1)由組成橋式全波整流器的二極管D1~D4及高壓電解電容器E1組成,主開(kāi)關(guān)單元(2)由型號(hào)為T(mén)OP201YAI的芯片U1和穩(wěn)壓管VR1及二極管D5組成;開(kāi)關(guān)變壓器(3)為鐵氧體變壓器T1;輸出整流濾波單元(4)由整流二極管D6以及組成π型濾波器的電容器E2、E3及電感器L1組成;輸出變化控制單元(5)由電阻R2、R3、R4、R5和TL431穩(wěn)壓管U3以及熱敏電阻RT1、RT2組成;編置反饋與隔離單元(6)由變壓器T1偏置線圈和二極管D7、濾波電容器C3及光電耦合器U2電阻R1與電容E4組成。
專(zhuān)利摘要本產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)是,輸入整流濾波單元(1)將交流市電整流濾波后經(jīng)主開(kāi)關(guān)單元(2)送至開(kāi)關(guān)變壓器(3),變壓器(3)一路輸出送至輸出整流濾波單元(4)而另一路送至偏置反饋與隔離單元(6),輸出整流濾波單元(4)的輸出一路做為充電器的輸出而另一路經(jīng)輸出變化控制單元(5)送至單元(6),所述單元(6)將所饋信號(hào)送至主開(kāi)關(guān)單元(2)。它更符合放電后蓄電池充電恢復(fù)特性,在充電上不存在過(guò)充或欠充而造成電池?fù)p害,產(chǎn)品體積小、適應(yīng)范圍廣、便于攜帶、操作簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2494068SQ01235199
公開(kāi)日2002年5月29日 申請(qǐng)日期2001年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月29日
發(fā)明者何毅然, 何鎮(zhèn)宇 申請(qǐng)人:何鎮(zhèn)宇
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