專(zhuān)利名稱(chēng)：智能電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源，特別涉及一種由外殼，電池組、控制電路、絕緣片等組成的智能電源，屬于電源技術(shù)領(lǐng)域。
為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用下述的技術(shù)方案一種智能電源，包括電池組，絕緣片、絕緣調(diào)整片，單片機(jī)，比較器和穩(wěn)壓塊，其特征在于所述智能電源位于一個(gè)由上蓋體、下蓋體和連接體組成的封閉殼體內(nèi)，上蓋體內(nèi)側(cè)是控制電路板，所述控制電路板與電池組之間有一絕緣片，電池組與下蓋體之間有絕緣調(diào)整片，上蓋體和下蓋體之間由連接體進(jìn)行連接；所述控制電路板中單片機(jī)為87LPC767，它的15腳經(jīng)穩(wěn)壓塊接所述電池組；所述電池組接電子開(kāi)關(guān)后與外接電源一起經(jīng)二極管接外部負(fù)載；所述電子開(kāi)關(guān)與所述單片機(jī)的13腳相連接；所述單片機(jī)的16腳與穩(wěn)壓塊之間接有熱敏電阻；所述單片機(jī)的15腳接比較器的反向端，比較器的同向端接所述電池組的負(fù)端，輸出端接所述單片機(jī)的14腳；所述單片機(jī)的輸出端接發(fā)光二極管。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、不需要人工操作監(jiān)控，當(dāng)負(fù)載接入回路后，單片機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，電池組給外部負(fù)載供電；2、當(dāng)電池組處于放電狀態(tài)且即將放電結(jié)束時(shí)，自動(dòng)報(bào)警并切斷放電回路；3、可實(shí)時(shí)指示電池組的剩余容量，并根據(jù)使用狀況判斷電池組性能，電池組使用性能惡化時(shí)自動(dòng)切斷電路并報(bào)警；4、體積小、重量輕、成本低、使用方便。
圖2為上蓋體2的主視圖。
圖3為上蓋體2的A-A方向的剖視圖。
圖4為下蓋體8的主視圖。
圖5為控制電路的電路原理圖。


圖1為本實(shí)用新型所述的智能電源的整體結(jié)構(gòu)分解示意圖。如圖1所示，本智能電源由上蓋體2、下蓋體8、連接體6、保護(hù)罩1、控制線路板3、絕緣片4、電池組5、絕緣調(diào)整片7以及下蓋體8組成。其中上蓋體2位于本智能電源的最上端，其上開(kāi)有指示燈安裝孔。在上蓋體的一個(gè)角處安裝有保護(hù)罩1。在上蓋體2的正下方是控制線路板3，控制電路板3下方緊貼絕緣片4，絕緣片4的下方是電池組5，電池組5的下方為絕緣調(diào)整片7。絕緣調(diào)整片7用于電池組和控制線路板、絕緣片組裝完后調(diào)整整體的高度，以利于上蓋體、下蓋體和連接體的裝配。絕緣調(diào)整片7的下方為下蓋體8。上蓋體2和下蓋體8之間由連接體6進(jìn)行連接。連接體6為一個(gè)略呈長(zhǎng)方體狀，兩端開(kāi)口的殼體，內(nèi)部有上述控制線路板3、絕緣片4、電池組5、絕緣調(diào)整片7，兩端分別與上蓋體2和下蓋體8緊密結(jié)合，組裝成一個(gè)如圖1所示的整體結(jié)構(gòu)。
圖2為上述上蓋體2的主視圖。圖3為上蓋體2的A-A方向的剖視圖。從圖中可以看出，上蓋體2一側(cè)有并排排列的三個(gè)指示燈安裝孔9，用于安裝顯示充放電狀態(tài)的指示燈，指示燈安裝孔9的旁邊為圓形的保護(hù)罩安裝位14，保護(hù)罩安裝位14的對(duì)角處為另一個(gè)圓形的保護(hù)罩安裝位15。保護(hù)罩安裝位14、15的外側(cè)有銅母11，在保護(hù)罩安裝位15上有兩對(duì)注塑而成的外接線柱12、13。外接線柱12用于充電時(shí)的外接線，外接線柱13用于充電時(shí)與計(jì)算機(jī)的通訊連接，它們位于相互垂直的直徑線上。在保護(hù)罩安裝位15的旁邊為5個(gè)并排的指示燈安裝孔10，用于安裝顯示電池組容量的指示燈。當(dāng)智能電源的外接線柱12、外接線柱13在使用時(shí)，保護(hù)罩在安裝位14與銅母11通過(guò)螺紋連接，當(dāng)外接線柱12、外接線柱13均未使用時(shí)，保護(hù)罩在安裝位15與銅母11通過(guò)螺紋連接，以保護(hù)外接線柱12、13。
圖4為下蓋體8的主視圖。下蓋體8的結(jié)構(gòu)與上蓋體2基本相同，只是沒(méi)有指示燈安裝孔。圖中的外接線柱16用于放電時(shí)的外接線，外接線柱17用于放電時(shí)與計(jì)算機(jī)的通訊連接。
圖5為控制電路的電路原理圖。其中P為外部負(fù)載，VCC為外部電源，J1為電子開(kāi)關(guān)，BT為電池組，CP為比較器，Rt為熱敏電阻，VOL為穩(wěn)壓塊，U1為單片機(jī)87LPC767。電池組為鎳氫二次電池組或者鋰離子電池組。單片機(jī)的15腳接穩(wěn)壓塊VOL的Vout腳，穩(wěn)壓塊的Vin腳從串聯(lián)的電池組BT中接出。VCC經(jīng)過(guò)二極管接外部負(fù)載P，它們的正端分別經(jīng)電阻接單片機(jī)U1的17腳、18腳，負(fù)端和電池組BT的負(fù)端一起經(jīng)電阻接地。U1的13腳經(jīng)電子開(kāi)關(guān)J1接15腳。在16腳與15腳之間接有熱敏電阻Rt，同時(shí)15腳經(jīng)電阻接比較器CP的反向端，而CP的同向端經(jīng)電阻接電池組BT的負(fù)端，CP的輸出端接U1的14腳。U1的1、2、3、8、9、10、19、20輸出端接并聯(lián)的一組發(fā)光二級(jí)管，而發(fā)光二極管的另一端均經(jīng)上拉電組與U1的15腳相連。
單片機(jī)U1工作電源從電池組BT中取出，由穩(wěn)壓塊VOL提供。當(dāng)外接負(fù)載P通過(guò)外接線柱12與智能電源連接，并使用智能電源供電時(shí)，電池組BT與外部負(fù)載P組成電池組放電回路，電池組使外部負(fù)載P正常工作，單片機(jī)U1自動(dòng)檢測(cè)到智能電源處于放電狀態(tài)，通過(guò)顯示電路顯示智能電源放電工作狀態(tài)，以及電池組BT的剩余容量值，剩余容量值的顯示通過(guò)顯示電路中指示燈的多少區(qū)分容量檔，同時(shí)從電池組BT負(fù)端取出的電池組電壓與比較器CP中的預(yù)置電壓進(jìn)行比較，將比較結(jié)果輸入單片機(jī)U1，若電池組BT的電壓放至截止電壓時(shí)，比較器CP輸出信號(hào)給單片機(jī)U1，同時(shí)通過(guò)顯示電路進(jìn)行狀態(tài)報(bào)警，發(fā)出指令使電子開(kāi)關(guān)J1斷開(kāi)，保證電池組不過(guò)放。
當(dāng)外部電源VCC通過(guò)外接線柱14與智能電源連接，對(duì)智能電源充電時(shí)，電池組BT與外部電源VCC組成電池組充電回路，單片機(jī)U1自動(dòng)檢測(cè)到智能電源處于充電狀態(tài)，通過(guò)顯示電路顯示智能電源充電工作狀態(tài)，以及電池組BT的實(shí)時(shí)容量值，剩余容量值的顯示通過(guò)顯示電路中指示燈的多少區(qū)分容量檔，同時(shí)從電池組BT負(fù)端取電池電壓與比較器CP中的預(yù)置電壓進(jìn)行比較，將比較結(jié)果輸入單片機(jī)U1，若電池組BT的電壓充至截止電壓時(shí)，比較器CP輸出信號(hào)給單片機(jī)U1，同時(shí)通過(guò)顯示電路進(jìn)行狀態(tài)報(bào)警，發(fā)出指令使電子開(kāi)關(guān)J1斷開(kāi)，保證電池組不過(guò)充。
當(dāng)智能電源在使用過(guò)程中超溫時(shí)，通過(guò)熱敏電阻Rt阻值的變化將信號(hào)值輸入單片機(jī)U1，當(dāng)溫度過(guò)高，單片機(jī)U1發(fā)出指令使電子開(kāi)關(guān)J1斷開(kāi)，使充放電回路斷開(kāi)，同時(shí)通過(guò)顯示電路進(jìn)行狀態(tài)報(bào)警。這樣可以使本智能電源實(shí)現(xiàn)溫度保護(hù)功能。
需要聲明的是，本實(shí)用新型的特定實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容做了詳盡的說(shuō)明。對(duì)本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，特別是對(duì)若干部件的等同替換，都構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利權(quán)的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種智能電源，包括電池組，絕緣片、絕緣調(diào)整片，單片機(jī)，比較器和穩(wěn)壓塊，其特征在于所述智能電源位于一個(gè)由上蓋體、下蓋體和連接體組成的封閉殼體內(nèi)，上蓋體內(nèi)側(cè)是控制電路板，所述控制電路板與電池組之間有一絕緣片，電池組與下蓋體之間有絕緣調(diào)整片，上蓋體和下蓋體之間由連接體進(jìn)行連接；所述控制電路板中單片機(jī)為87LPC767，它的(15)腳經(jīng)穩(wěn)壓塊接所述電池組；所述電池組接電子開(kāi)關(guān)后與外接電源一起經(jīng)二極管接外部負(fù)載；所述電子開(kāi)關(guān)與所述單片機(jī)的(13)腳相連接；所述單片機(jī)的(16)腳與穩(wěn)壓塊之間接有熱敏電阻；所述單片機(jī)的(15)腳接比較器的反向端，比較器的同向端接所述電池組的負(fù)端，輸出端接所述單片機(jī)的(14)腳；所述單片機(jī)的輸出端接發(fā)光二極管。
2.如權(quán)利要求1所述的智能電源，其特征在于所述上蓋體的兩側(cè)分別有一組并排排列的指示燈安裝孔，對(duì)角位置各有一個(gè)圓形的保護(hù)罩安裝位，其中一個(gè)保護(hù)罩安裝位上有外接線柱。
3.如權(quán)利要求1所述的智能電源，其特征在于所述下蓋體的對(duì)角位置各有一個(gè)圓形的保護(hù)罩安裝位，其中一個(gè)保護(hù)罩安裝位上有外接線柱。
4.如權(quán)利要求2或3所述的智能電源，其特征在于所述保護(hù)罩安裝位的外側(cè)有銅母，保護(hù)罩與所述銅母通過(guò)螺紋連接。
5.如權(quán)利要求1所述的智能電源，其特征在于所述比較器的反向端與地之間接有穩(wěn)壓管。
6.如權(quán)利要求1所述的智能電源，其特征在于所述發(fā)光二極管與所述單片機(jī)的(15)腳之間接有上拉電阻。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能電源，該智能電源位于一個(gè)由上蓋體、下蓋體和連接體組成的封閉殼體內(nèi)，上蓋體內(nèi)側(cè)是控制電路板，所述控制電路板與電池組之間有一絕緣片，電池組與下蓋體之間有絕緣調(diào)整片，上蓋體和下蓋體之間由連接體進(jìn)行連接。它不需要人工操作監(jiān)控，當(dāng)負(fù)載接入回路后，單片機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，電池組給外部負(fù)載供電；當(dāng)電池組處于放電狀態(tài)且即將放電結(jié)束時(shí)，自動(dòng)報(bào)警并切斷放電回路。它還可以實(shí)時(shí)指示電池組的剩余容量，并根據(jù)使用狀況判斷電池組性能，電池組使用性能惡化時(shí)自動(dòng)切斷電路并報(bào)警。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2595050SQ0228937
公開(kāi)日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2002年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月29日
發(fā)明者馮隆, 唐海波 申請(qǐng)人:北京天成偉業(yè)科技有限責(zé)任公司