專利名稱：充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種充電裝置。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的充電裝置多設(shè)有繼電器K，所述繼電器K是在對(duì)充電電池充電時(shí)導(dǎo)通其與充電裝置的連接，而在充滿時(shí)斷開充電電池與充電裝置的連接以停止充電。然而，現(xiàn)有的繼電器驅(qū)動(dòng)電路通常是用高電平或低電平直接來驅(qū)動(dòng)工作的，當(dāng)電路失效的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)異常的高電平或低電平加到繼電器驅(qū)動(dòng)電路的情況，導(dǎo)致繼電器K不能及時(shí)斷開，出現(xiàn)過充而起火、冒煙及爆炸等安全問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種充電電池充滿時(shí)及時(shí)控制斷開充電電池與充電裝置的連接停止充電，以消除安全隱患的充電裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種充電裝置，包括用于為外部充電電池充電的供電單元，以及輸出端連接于所述供電單元和所述充電電池的、用于導(dǎo)通或斷開所述供電單元與所述充電電池之間的電連接的繼電器K，所述充電裝置還包括:連接并檢測(cè)所述充電電池是否達(dá)到充滿狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)模塊；連接于所述狀態(tài)檢測(cè)模塊，并在所述充電電池達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖產(chǎn)生模塊；及連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊和所述繼電器K的輸入端之間的、由所述脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作以控制所述繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元與充電電池之間的電連接的脈沖驅(qū)動(dòng)電路。進(jìn)一步地，所述脈沖驅(qū)動(dòng)電路包括:連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊的、用于將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的脈沖轉(zhuǎn)換電路；及連接于脈沖轉(zhuǎn)換電路和繼電器K的輸入端的、用于在所述直流信號(hào)控制下導(dǎo)通以對(duì)繼電器K提供工作電源的供電回路。進(jìn)一步地，所述脈沖轉(zhuǎn)換電路包括連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊的濾直流子電路和連接于所述濾直流子電路的整流濾波子電路；其中，濾直流子電路由第一電阻Rl和第一電容Cl串聯(lián)組成，第一電阻Rl的一端連接于述脈沖產(chǎn)生模塊，另一端連接于第一電容Cl的一端；整流濾波子電路是由第一整流二極管D1、第二整流二極管D2和第二電容C2首尾依次串接組成的環(huán)形電路，第二電容C2的兩端還分別連接供電回路，而第一電容Cl的另一端還連接于所述第一整流二極管Dl的正極和第二整流二極管D2的負(fù)極之間。進(jìn)一步地，供電回路由電源VCC、第三二極管D3、第一三極管Ql、第二電阻R2、第三電阻R3及接地端組成；其中，電源VCC串聯(lián)繼電器K的輸入端后連接于第一三極管Ql的集電極，第三二極管D3并聯(lián)于繼電器K的輸入端且負(fù)極連接于電源VCC，而正極連接于第一三極管Ql的集電極，第一三極管Ql的基極通過第二電阻R2連接于第一整流二極管Dl的負(fù)極，還通過第三電阻R3連接于第一三極管Ql的發(fā)射極，所述發(fā)射極連接于第二整流二極管D2的正極并接地。進(jìn)一步地，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊、脈沖產(chǎn)生模塊集成于一微控制器中。[0010]本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果是:通過采用設(shè)置由脈沖驅(qū)動(dòng)工作以控制繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元與充電電池之間的電連接的脈沖驅(qū)動(dòng)電路，從而充電電池充滿時(shí)能夠及時(shí)停止充電，以消除起火、冒煙及爆炸等安全隱患。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的充電裝置的功能模塊示意圖。圖2是圖1所示功能模塊示意圖的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖1和圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例的用于為外部充電電池100進(jìn)行充電的充電裝置包括供電單元10、繼電器20、微控制器30及脈沖驅(qū)動(dòng)電路40。其中，充電電池100可為可充電鋰電池、鉛酸蓄電池、可充電鎳鎘電池或可充電鎳氫電池等。供電單元10連接并對(duì)市電進(jìn)行轉(zhuǎn)換，用于為外部充電電池100提供充電電力。繼電器K輸出端連接于所述供電單元10和所述充電電池100，用于導(dǎo)通或斷開所述供電單元10與所述充電電池100之間的電連接。微控制器30為一集成電路，集成有狀態(tài)檢測(cè)模塊31和脈沖產(chǎn)生模塊33。狀態(tài)檢測(cè)模塊31連接并檢測(cè)所述充電電池100是否達(dá)到充滿狀態(tài)。具體地，狀態(tài)檢測(cè)模塊31通過檢測(cè)充電電池100的當(dāng)前電壓或當(dāng)前充電電流是否達(dá)到額定值以來判斷是否達(dá)到充滿狀態(tài)。脈沖產(chǎn)生模塊33連接于所述狀態(tài)檢測(cè)模塊31，并在所述充電電池100達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)。脈沖驅(qū)動(dòng)電路40連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊33和所述繼電器K的輸入端之間，由所述脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作以控制所述繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元10與充電電池100之間的電連接。所述脈沖驅(qū)動(dòng)電路40包括脈沖轉(zhuǎn)換電路及供電回路。脈沖轉(zhuǎn)換電路連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊33，用于將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)。所述脈沖轉(zhuǎn)換電路又包括連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊33的濾直流子電路和連接于所述濾直流子電路的整流濾波子電路。其中，濾直流子電路由第一電阻Rl和第一電容Cl串聯(lián)組成，第一電阻Rl的一端連接于述脈沖產(chǎn)生模塊33，另一端連接于第一電容Cl的一端。整流濾波子電路是由第一整流二極管D1、第二整流二極管D2和第二電容C2首尾依次串接組成的環(huán)形電路，第二電容C2的兩端還分別連接供電回路，而第一電容Cl的另一端還連接于所述第一整流二極管Dl的正極和第二整流二極管D2的負(fù)極之間。供電回路連接于脈沖轉(zhuǎn)換電路和繼電器K的輸入端，用于在所述直流信號(hào)控制下導(dǎo)通以對(duì)繼電器K提供工作電源。具體地，所述的供電回路由電源VCC、第三二極管D3、第一三極管Q1、第二電阻R2、第三電阻R3及接地端組成。其中，電源VCC串聯(lián)繼電器K的輸入端后連接于第一三極管Ql的集電極，第三二極管D3并聯(lián)于繼電器K的輸入端且負(fù)極連接于電源VCC，而正極連接于第一三極管Ql的集電極，第一三極管Ql的基極通過第二電阻R2連接于第一整流二極管Dl的負(fù)極，還通過第三電阻R3連接于第一三極管Ql的發(fā)射極，所述發(fā)射極連接于第二整流二極管D2的正極并接地。具體地，第三二極管D3用于在繼電器K斷開時(shí)，快速消耗掉繼電器K的線圈的反向電動(dòng)勢(shì)，以消除反向電動(dòng)勢(shì)對(duì)第一三極管Ql的影響。綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例的充電裝置的工作過程為:狀態(tài)檢測(cè)模塊31檢測(cè)到充電電池100達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)，控制器內(nèi)的脈沖產(chǎn)生模塊33產(chǎn)生脈沖信號(hào)，對(duì)應(yīng)的脈沖波形經(jīng)過第一電阻Rl和第一電容Cl后，第一電容Cl將直流成分濾除，得到正負(fù)脈沖波形，再經(jīng)過第一整流二極管Dl、第二整流二極管D2和第二電容C2整流濾波后形成一個(gè)直流電壓，該直流電壓通過第二電阻R2、第三電阻R3加載至第一三極管Q1，進(jìn)而使第一三極管Ql導(dǎo)通，此時(shí)，供電回路也導(dǎo)通，繼電器K得到工作電源而動(dòng)作進(jìn)而斷開供電單元10與充電電池100之間的電連接。從而，相對(duì)于傳統(tǒng)的繼電器20驅(qū)動(dòng)電路用高電平或低電平直接來驅(qū)動(dòng)工作的方式，當(dāng)微控制器30失效時(shí)，微控制器30的輸出引腳錯(cuò)誤地輸出高電平或低電平，導(dǎo)致繼電器K不能及時(shí)斷開，出現(xiàn)過充而起火、冒煙及爆炸等安全問題，本實(shí)用新型實(shí)施例使用脈沖驅(qū)動(dòng)電路40很好地解決了此問題。脈沖驅(qū)動(dòng)電路40只有在微控制器30的脈沖信號(hào)下才會(huì)驅(qū)動(dòng)繼電器K導(dǎo)通，而持續(xù)的高電平或低電平，脈沖驅(qū)動(dòng)電路40都不會(huì)工作，因而避免了充電電池100過充引起的安全問題。本實(shí)用新型實(shí)施例的充電裝置對(duì)應(yīng)的工作步驟包括:狀態(tài)檢測(cè)步驟:狀態(tài)檢測(cè)模塊31檢測(cè)判斷充電電池100是否達(dá)到充滿狀態(tài)。脈沖產(chǎn)生步驟:脈沖產(chǎn)生模塊33在所述充電電池100達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)。脈沖驅(qū)動(dòng)步驟:脈沖驅(qū)動(dòng)電路40由所述脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作以控制繼電器K動(dòng)作。斷開步驟:繼電器K受控動(dòng)作而使輸出端斷開供電單元10與充電電池100之間的電連接，從而停止充電，消除隱患，保證安全。其中，所述脈沖驅(qū)動(dòng)步驟還包括:濾直流子步驟:將脈沖產(chǎn)生模塊33產(chǎn)生的脈沖信號(hào)中的直流成分濾除，得到正負(fù)脈沖波形。整流濾波子步驟:將濾直流子步驟得到的正負(fù)脈沖波形進(jìn)行整流濾波后形成一個(gè)直流電壓。導(dǎo)通子步驟:直流電壓加載至三極管的兩個(gè)管腳進(jìn)而使所述三極管導(dǎo)通，所述三極管對(duì)應(yīng)的供電回路也導(dǎo)通，繼電器K得到工作電源而動(dòng)作。盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同范圍限定。
權(quán)利要求1.一種充電裝置，包括用于為外部充電電池充電的供電單元，以及輸出端連接于所述供電單元和所述充電電池的、用于導(dǎo)通或斷開所述供電單元與所述充電電池之間的電連接的繼電器K，其特征在于，所述充電裝置還包括: 連接并檢測(cè)所述充電電池是否達(dá)到充滿狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)模塊； 連接于所述狀態(tài)檢測(cè)模塊，并在所述充電電池達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖產(chǎn)生模塊 '及 連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊和所述繼電器K的輸入端之間的、由所述脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作以控制所述繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元與充電電池之間的電連接的脈沖驅(qū)動(dòng)電路。
2.如權(quán)利要求1所述的充電裝置，其特征在于，所述脈沖驅(qū)動(dòng)電路包括: 連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊的、用于將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的脈沖轉(zhuǎn)換電路；及 連接于脈沖轉(zhuǎn)換電路和繼電器K的輸入端的、用于在所述直流信號(hào)控制下導(dǎo)通以對(duì)繼電器K提供工作電源的供電回路。
3.如權(quán)利要求2所述的充電裝置，其特征`在于，所述脈沖轉(zhuǎn)換電路包括連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊的濾直流子電路和連接于所述濾直流子電路的整流濾波子電路； 其中，濾直流子電路由第一電阻Rl和第一電容Cl串聯(lián)組成，第一電阻Rl的一端連接于述脈沖產(chǎn)生模塊，另一端連接于第一電容Cl的一端； 整流濾波子電路是由第一整流二極管D1、第二整流二極管D2和第二電容C2首尾依次串接組成的環(huán)形電路，第二電容C2的兩端還分別連接供電回路，而第一電容Cl的另一端還連接于所述第一整流二極管Dl的正極和第二整流二極管D2的負(fù)極之間。
4.如權(quán)利要求3所述的充電裝置，其特征在于，供電回路由電源VCC、第三二極管D3、第一三極管Q1、第二電阻R2、第三電阻R3及接地端組成；其中，電源VCC串聯(lián)繼電器K的輸入端后連接于第一三極管Ql的集電極，第三二極管D3并聯(lián)于繼電器K的輸入端且負(fù)極連接于電源VCC，而正極連接于第一三極管Ql的集電極，第一三極管Ql的基極通過第二電阻R2連接于第一整流二極管Dl的負(fù)極，還通過第三電阻R3連接于第一三極管Ql的發(fā)射極，所述發(fā)射極連接于第二整流二極管D2的正極并接地。
5.如權(quán)利要求1所述的充電裝置，其特征在于，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊、脈沖產(chǎn)生模塊集成于一微控制器中。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種充電裝置，包括供電單元及繼電器K，還包括連接并檢測(cè)所述充電電池是否達(dá)到充滿狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)模塊；連接于所述狀態(tài)檢測(cè)模塊，并在所述充電電池達(dá)到充滿狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖產(chǎn)生模塊；及連接于所述脈沖產(chǎn)生模塊和所述繼電器K的輸入端之間的、由所述脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)工作以控制所述繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元與充電電池之間的電連接的脈沖驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型實(shí)施例的充電裝置通過采用設(shè)置由脈沖驅(qū)動(dòng)工作以控制繼電器K動(dòng)作而斷開供電單元與充電電池之間的電連接的脈沖驅(qū)動(dòng)電路，從而充電電池充滿時(shí)能夠及時(shí)停止充電，以消除起火、冒煙及爆炸等安全隱患。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202949249SQ20122062180
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者王曉東 申請(qǐng)人:雷通科技發(fā)展有限公司