間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路，其特征在于包括極性檢測電路，電位逐點(diǎn)跟蹤電路，充電電源電路與控制保護(hù)電路；所述極性檢測電路用于對電池極性的檢測；所述電位逐點(diǎn)跟蹤電路用于實(shí)時(shí)檢測電池電壓變化；所述充電電源電路用于實(shí)施對電池充電；所述控制保護(hù)電路用于保護(hù)整體電源電路。本實(shí)用新型利用低頻正相脈動(dòng)電流做輸入能源，間歇充電。用電位逐點(diǎn)跟蹤法對電池的電位每個(gè)變化都進(jìn)行甄別判定，通過“間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤充電方法”對電池的充電電源進(jìn)行實(shí)時(shí)通斷控制，達(dá)到間斷式循環(huán)充電。
【專利說明】間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，具體地說是一種應(yīng)用電位逐點(diǎn)跟蹤法充電的電池充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有充電器的充電電路為開關(guān)電源電路，是自激和反激的拓?fù)潆娐?，這個(gè)電路的電路特性決定了電路效率只能達(dá)到68% -85%，因在某個(gè)充電階段只耗電并不做功，所以在整個(gè)充電過程中的總效率只有68-70%，用高頻直流充電，這種高頻直流充電是靠電流慢慢的抬升電池電壓，這個(gè)過程會(huì)造成大量的熱量，并且伴隨大量的析氣。大量析氣會(huì)導(dǎo)致電池失水。電池失水會(huì)導(dǎo)致不可逆硫酸鉛晶體結(jié)晶，循環(huán)壽命隨結(jié)晶上升而下降。電池的循環(huán)壽命除去外力因素?fù)p壞外，主要的老化失效全部來自于失水后的容量下降，用普通充電方式充電平均循環(huán)壽命在150-250次。遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有到達(dá)鉛酸電池的設(shè)計(jì)壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了避免現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種應(yīng)用電位逐點(diǎn)跟蹤法原理進(jìn)行充電的電池充電系統(tǒng)，以提高充電系統(tǒng)的充電效率及電池的循環(huán)使用壽命。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005]間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于，包括極性檢測電路，電位逐點(diǎn)跟蹤電路，充電電源電路與控制保護(hù)電路；所述極性檢測電路用于對電池極性的檢測；所述電位逐點(diǎn)跟蹤電路用于實(shí)時(shí)檢測電池電壓變化；所述充電電源電路用于實(shí)施對電池充電；所述控制保護(hù)電路用于保護(hù)整體電源電路。
[0006]本發(fā)明結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于:
[0007]所述極性檢測電路組成包括二極管D3、保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB、穩(wěn)壓二極管Zl、三端穩(wěn)壓管Z2、電容C5 ;所述二極管D3的正極與充電電池正極連接，負(fù)極連接VCC端，VCC端與保險(xiǎn)絲BX連接；所述保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB依次串聯(lián)后與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接；所述穩(wěn)壓二極管Zl的正極與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接，負(fù)極與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述電容C5 —端與三端穩(wěn)壓管Z2的輸出端鏈接，另一端與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述三端穩(wěn)壓管Z2的輸出端連接單片機(jī)的正5V，所述單片機(jī)的負(fù)端與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接。
[0008]所述電位逐點(diǎn)跟蹤電路連接在充電電池的兩極，由電阻R15、電阻R15B、電阻R16、穩(wěn)壓二級管Z3和電容C9以及單片機(jī)信號檢測腳PVOL構(gòu)成，所述電阻R15與電阻R15B串聯(lián)；所述電阻R16、穩(wěn)壓二級管Z3、電容C9相互并聯(lián)后與電阻R15、電阻R15B串聯(lián)連接；所述穩(wěn)壓二級管Z3的正極與單片機(jī)信號檢測檢測腳PVOL連接；所述穩(wěn)壓二級管Z3的負(fù)極接地處理；所述單片機(jī)檢測腳PVOL用于檢測穩(wěn)壓二級管Z3正極端R16的電壓逐點(diǎn)變化；以間接準(zhǔn)確的得到電池電壓的變化值。
[0009]所述充電電源電路由交流電的火線AVL、交流電的地線ACL、保護(hù)電阻RT、繼電器Kl、繼電器K2、電容C3、放電電阻R8和橋堆組成；所述交流電的火線AVL通過繼電器Kl，電容C3與放電電阻R8并聯(lián)后接在橋堆的第I腳；所述交流電的火線AVL經(jīng)過保護(hù)電阻RT、繼電器K2接到橋堆的第3腳；所述橋堆的第2腳得到一個(gè)正向波的脈動(dòng)電流，用于電池充電。
[0010]所述控制保護(hù)電路由輸入雙路控制包括繼電器K1、繼電器K2、電容Cl、電容C2、NPN型三極管Q1、PNP型三極管Q2、穩(wěn)壓二級管Z4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管Dl ;所述電容Cl的一端與單片機(jī)PACL控制腳連接，另一端通過電阻Rl與三極管Ql的基極連接，電阻R2連接三極管Ql的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R3、R4與三極管Q2基極連接，電阻R5連接三極管Q2的基級與發(fā)射極；電容C2與連接電阻R4的輸入端和三極管Q2的發(fā)射極；所述穩(wěn)壓二極管TA負(fù)極接地，正極與三極管Q2的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的集電極與依次串聯(lián)的繼電器K1、繼電器K2線圈連接；所述繼電器Kl、繼電器K2線圈兩端并聯(lián)有釋放二極管Dl ;所述繼電器Kl用于控制電火線AVL輸入端的通斷；所述繼電器K2用于控制地線ACN輸入端的通斷；所述穩(wěn)壓二極管Z4用于為整個(gè)控制電路提供穩(wěn)定電壓。
[0011]所述輸出單路控制電路包括繼電器K3、電容C7、電容C8、NPN型三極管Q3、PNP型三極管Q4、二極管D2、電阻R10、電阻Rll電阻R12、電阻R13、電阻R14 ;所述電容C7的一端與單片機(jī)PCHCR控制腳連接，另一端通過電阻RlO與三極管Q3的基極連接，電阻Rll連接三極管Q3的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R12、R13與三極管Q4基極連接，電阻R14連接三極管Q4的基級與發(fā)射極；電容C8與連接電阻R13的輸入端和三極管Q4的發(fā)射極；所述三極管Q4的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管TA正極相連，集電極與繼電器K3線圈連接；所述繼電器K3線圈兩端并聯(lián)有釋放二極管D2 ;所述繼電器K3與二極管D2并聯(lián)。
[0012]所述火線AVL輸入端通過電阻R6與單片機(jī)PZERO檢測腳連接，所述單片機(jī)PZERO檢測腳用于檢測火線AVL輸入端的電壓信號。
[0013]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0014]本發(fā)明利用低頻正相脈動(dòng)電流做輸入能源，間歇充電。用電位逐點(diǎn)跟蹤法對電池的電位每個(gè)變化都進(jìn)行甄別判定，通過“間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤充電方法”對電池的充電電源進(jìn)行實(shí)時(shí)通斷控制，達(dá)到間斷式循環(huán)充電。這樣的充電方式可以沒有溫升并且減少大量的析氣，降低失水。同樣溫度條件下，本發(fā)明充電的析氣量只有普通充電器直流充電析氣量的10%以下，而這種數(shù)量級析出的氣體可以完全被電池自身的催化劑中和，不會(huì)失水。這就避免了普通充電器在充電過程中的高熱和大量的析氣，高熱又促使析氣增加，從而解決了電池自身催化劑來不及完全中和的難題。解決了析氣就是解決了失水，解決了失水就解決了電池容量下降的難題。使得電池循環(huán)壽命可以達(dá)到千次以上。超過現(xiàn)在250次的平均壽命。并且為了提高充電電路的安全性，對輸入實(shí)行雙路控制(PZER0信號檢測)，雙路控制的優(yōu)點(diǎn)是無論任何狀態(tài)下確保斷電徹底。對輸出實(shí)行單路控制(ΙΝΙΤ0信號檢測)保護(hù)電池。確保在任何情況下的使用安全。本發(fā)明實(shí)際綜合效率比現(xiàn)有普通充電器充電方式高出30%左右，即節(jié)約大量的能源。又可以使電池的循環(huán)壽命到1100次以上，可以節(jié)省因電池的生產(chǎn)對鉛污染的排放；且無電磁輻射；利國利民。
【專利附圖】

【附圖說明】[0015]圖1為本發(fā)明充電電路系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]以下結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步解釋說明。
【具體實(shí)施方式】
[0017]間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于包括極性檢測電路，電位跟蹤電路，電源電路和控制保護(hù)電路；所述極性檢測電路用于對電池極性的檢測；所述電位跟蹤電路用于實(shí)時(shí)檢測電池電壓變化；所述電源電路用于實(shí)施電池充電；所述控制保護(hù)電路用于保護(hù)電源電路。
[0018]所述極性檢測電路組成包括二極管D3、保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB、穩(wěn)壓二極管Zl、三端穩(wěn)壓管Z2以及電容C5 ;所述二極管D3的正極與充電電池正極連接，負(fù)極連接VCC端，VCC端與保險(xiǎn)絲BX連接；所述保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB依次串聯(lián)后與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接；所述穩(wěn)壓二極管Zl的正極與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接，負(fù)極與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述電容C5 —端與三端穩(wěn)壓管Z2的輸出端鏈接，一端與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述極性檢測電路輸出端與電阻R19連接。
[0019]所述電位跟蹤電路連接在充電電池的兩極，由電阻R15、電阻R15B、電阻R16、穩(wěn)壓二級管Z3和電容C9構(gòu)成，所述電阻R15與電阻R15B串聯(lián)，所述電阻R16、穩(wěn)壓二級管Z3、電容C9相互并聯(lián)后與電阻R15、電阻R15B串聯(lián)連接；所述穩(wěn)壓二級管Z3的正極與單片機(jī)信號檢測地腳PVOL連接；所述穩(wěn)壓二級管Z3的負(fù)極接地處理；所述檢測地腳PVOL用于檢測穩(wěn)壓二級管Z3正極端的R16的變化電壓。所述Z3是5.1V穩(wěn)壓管，為了保護(hù)單片機(jī)的采樣電壓不至于超過5.1V，其中所述電容C9用于信號濾波。
[0020]所述充電電源電路由交流電的火線AVL，交流電的地線ACL保護(hù)電阻RT繼電器K1K2電容C3放電電阻R8和橋堆組成。所述交流電的火線AVL通過Kl經(jīng)過C3和R8并聯(lián)后接在橋堆的I腳。所述交流電的火線經(jīng)過RT、K2到橋堆的3腳。這樣可以從橋堆的2腳得到一個(gè)正向波的脈動(dòng)電流給電池充電。
[0021]所述控制保護(hù)電路由輸入雙路控制電路和輸出單路控制電路組成；
[0022]所述輸入雙路控制包括繼電器K1、繼電器K2、電容Cl、電容C2、NPN型三極管Ql、PNP型三極管Q2、穩(wěn)壓二級管Z4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管Dl ；所述電容Cl的一端與單片機(jī)PACL腳連接，另一端通過電阻Rl與三極管Ql的基極連接，電阻R2連接三極管Ql的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R3、R4與三極管Q2基極連接，電阻R5連接三極管Q2的基級與發(fā)射極；電容C2與連接電阻R4的輸入端和三極管Q2的發(fā)射極；所述穩(wěn)壓二極管TA負(fù)極接地，正極與三極管Q2的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的集電極與依次串聯(lián)的繼電器K1、繼電器K2線圈連接；所述繼電器K1、繼電器K2線圈兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管Dl ;所述繼電器Kl用于電源AVL輸入端的通斷；所述繼電器K2用于電源ACN輸入端的通斷；所述電源AVL輸入端依次連接繼電器K1、并聯(lián)連接的電阻R8和電容C3和整流橋電路，所述電源ACN輸入端依次連接的繼電器K2、整流橋電路；所述電源經(jīng)整流橋整流后為VCC提供電壓。所述TA為整個(gè)控制電路提供穩(wěn)定電壓。
[0023]所述輸出單路控制電路包括繼電器K3、電容C7、電容C8、NPN型三極管Q3、PNP型三極管Q4、二極管D2、電阻R10、電阻Rll電阻R12、電阻R13、電阻R14 ;所述電容C7的一端與單片機(jī)PCHCR腳連接，另一端通過電阻RlO與三極管Q3的基極連接，電阻Rll連接三極管Q3的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R12、R13與三極管Q4基極連接，電阻R14連接三極管Q4的基級與發(fā)射極；電容C8與連接電阻R13的輸入端和三極管Q4的發(fā)射極；所述三極管Q4的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管TA正極相連，集電極與繼電器K3線圈連接；所述繼電器K3線圈兩端并聯(lián)有釋放二極管D2 ;所述繼電器K3與二極管D2并聯(lián)。
[0024]所述電源AVL輸入端通過電阻R6與單片機(jī)PZERO檢測腳連接，所述單片機(jī)PZERO檢測腳用于檢測電源AVL輸入端的電壓信號。
[0025]下面就48V電動(dòng)自行車電池充電舉例；如圖1所示，工作順序如下；1起始極性檢測，2電路附件檢測，3逐點(diǎn)跟蹤電路4充電電路實(shí)施方案，5控制保護(hù)電路
[0026]1、起始電池極性檢測電路組成包括二極管D3，保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB、穩(wěn)壓二極管Zl以及三端穩(wěn)壓管組成，當(dāng)電池的極性正確時(shí)，利用二極管D3單項(xiàng)導(dǎo)電性給VCC提供電壓，電流流經(jīng)保險(xiǎn)絲BX，經(jīng)電阻R9、電阻RB分壓限流、再經(jīng)穩(wěn)壓二極管Z1、三端穩(wěn)壓管Z2穩(wěn)壓后給單片機(jī)提供穩(wěn)壓電路、保證單片機(jī)可以在5V電壓下穩(wěn)定工作。電容C5為單片機(jī)起到抗干擾作用；當(dāng)電池的極性為反向時(shí)，D3不導(dǎo)通，VCC沒有電壓，單片機(jī)不工作。
[0027]2、電路附件檢測:單片機(jī)工作后，PZERO和INITO就開始分別進(jìn)行檢測。單片機(jī)INTTO檢測腳檢測三極管Q5的的電壓信號。單片機(jī)PZERO檢測腳檢測電阻R6的電壓信號信號。R6為做探頭用的電阻。當(dāng)AVL有電壓時(shí)R6就可以有感應(yīng)電壓。PZERO就可以檢測至lj。INITO檢測電路組成包括電阻R17、R19三極管Q5。電阻R17給Q5限流、電阻R19為Q5的鉗制限壓，以保證電壓信號不超過5V。當(dāng)D3有電流通過，R17即產(chǎn)生電壓，三極管Q5的C腳集電極產(chǎn)生電壓信號，通過INITO腳傳給單片機(jī)。感應(yīng)電壓不應(yīng)該為0V。PZEZO的檢測電路是由電阻R6組成，利用R6的電阻得到電壓感應(yīng)信號，感應(yīng)電壓不應(yīng)該為0V。上述檢查后兩種處理方式:一:如果單片機(jī)檢查的值=INITO不為0V，PZERO不為0V，電池的電壓在允許充電的范圍內(nèi)(單片機(jī)具有區(qū)別不同電壓型號的電池的功能)則單片機(jī)通過PACL和PCHGR發(fā)出接通指令，接通控制K1、K2、K3的控制電路，給電池充電。B如果檢查上述條件INITO和PZERO的電壓有一個(gè)或者兩個(gè)都為0，則整個(gè)電路處于檢測狀態(tài)，K1、K、2K3不接通；電路不充電。
[0028]3逐點(diǎn)跟蹤電位電路:由電阻R15、電阻R15B、電阻R16穩(wěn)壓二級管Ζ3和電容C9構(gòu)成，電阻R15與電阻R15B串聯(lián)組成限流分壓電路，電阻R16、穩(wěn)壓二級管Ζ3、電容C9相互并聯(lián)后與電阻R15、電阻R15B串聯(lián)連接；在町6上可以得到一個(gè)分壓，通過濾波電容C9的正極與信號檢測腳PVOL連接。單片機(jī)則根據(jù)PVOL檢測腳的傳回的電壓數(shù)據(jù)和單片機(jī)內(nèi)設(shè)定的參數(shù)值進(jìn)行逐點(diǎn)比對，單片機(jī)內(nèi)的參數(shù)值為充電時(shí)間-電壓曲線參數(shù)。參數(shù)內(nèi)容包括電壓和循環(huán)時(shí)間；自身保護(hù)和電路保護(hù)程序。單片機(jī)采樣比對自身設(shè)定的參數(shù)后控制Κ1、Κ2、Κ3動(dòng)作，當(dāng)電池的電壓達(dá)到充電的高點(diǎn)Vl (為單片機(jī)內(nèi)設(shè)的參數(shù)值為充電電池的1.12倍)時(shí)，單片機(jī)控制Κ1、Κ2、Κ3斷開，當(dāng)斷開后電池會(huì)按自身特性電壓下降，當(dāng)下降到V2 (為單片機(jī)內(nèi)設(shè)的參數(shù)值是充電電池參數(shù)的0.8——1.1倍)時(shí)，單片機(jī)控制接通Κ1、Κ2、Κ3，如此間斷式循環(huán)充電。間斷循環(huán)的次數(shù)為A次，循環(huán)次數(shù)達(dá)到后結(jié)束。A是可以是1-20的自然數(shù)。當(dāng)電池是退化的電池時(shí)，被充電電池的電壓達(dá)會(huì)不到設(shè)定的VI，本設(shè)計(jì)對此類電池做了專門的技術(shù)處理，當(dāng)?shù)竭_(dá)某個(gè)電壓不在上升的時(shí)候:允許充電T分鐘后關(guān)閉，(Τ可以是1-120分鐘)并且不再下面的循環(huán)。這樣可以保護(hù)已經(jīng)退化的電池不會(huì)損壞，任然可以物盡其用。普通的充電方式會(huì)因此而將電池充至報(bào)廢。無法控制。[0029]4:充電電路實(shí)施方案:電源充電電路由交流電的火線AVL、交流電的地線ACL、保護(hù)電阻RT、繼電器K1、繼電器K2、電容C3、放電電阻R8和橋堆組成；所述交流電的火線AVL通過繼電器K1，經(jīng)電容C3、并聯(lián)放電電阻R8后接在橋堆的第I腳；所述交流電的火線AVL經(jīng)過保護(hù)電阻RT、繼電器K2接到橋堆的第3腳；所述橋堆的第4腳接到共地端；所述橋堆的第2腳得到一個(gè)正相波的脈動(dòng)電流接到VCC端用于電池充電。其中C3為關(guān)鍵件決定充電電流的大小，通過并聯(lián)的方式增加容量來增加電流。
[0030]5:控制電路實(shí)施方案；包括控制電路由輸入雙路控制電路和輸出單路控制電路；輸入雙路控制電路由繼電器Kl、繼電器K2、電阻Rl、R2、R3、R4、R5、電容Cl、C2、三極管Ql、Q2、穩(wěn)壓二級管Z4組成。其中Cl是Ql的觸發(fā)電容，C2為Q2的觸發(fā)電容。電阻Rl給Ql限流、電阻R2為Ql的下偏執(zhí)電阻起到鉗制電壓作用，R3給Q2限流分壓、電阻R4為Q2限流分壓、電阻R5為Q2的上偏執(zhí)電阻，二極管Dl為K1、K2的釋放二極管，起到繼電器釋放時(shí)候減少繼電器自感電壓，消除干擾。Ql為Q2提供信號，Q2為繼電器Κ1、Κ3提供驅(qū)動(dòng)電壓，控制Κ1、Κ2的通與斷。Ζ4為雙路控制電路提供穩(wěn)壓電源。在單片機(jī)在完成前述的檢測過程并確認(rèn)可以接通后，通過控制腳PACL給出5V脈沖正電壓信號后，輸入雙路控制Κ1、Κ2接通。
[0031]輸出單路控制電路由繼電器Κ3、電容C7，C8、三極管Q3、Q4、二極管D2、電阻R10、R11、R12、R13、R14組成。其中C7是Q3的觸發(fā)電容，C8是Q4的觸發(fā)電容。RlO是Q3的限流電阻，Rll是Q3的下偏執(zhí)電阻起到鉗制電壓作用，R12、R13是Q4的分壓限流電阻，R14是Q4的上偏執(zhí)電阻起鉗制電壓用，單片機(jī)通過PCHGR腳給C7正電壓脈沖信號后(同上)，通過K3接通后可以給電池正常充電了。
[0032]保護(hù)電路組成包括保險(xiǎn)絲8乂、電阻1?6、以及1?17、1?19、05。其中保護(hù)一:電子保險(xiǎn)絲BX是為整個(gè)單片機(jī)控制電路的過流保護(hù)器。當(dāng)有過流時(shí)，瞬間電阻為無窮大，斷開了單片機(jī)的供電，單片機(jī)停止工作，脈沖信號停止。Cl、C2、C7在沒有單片機(jī)脈沖信號的狀態(tài)下呈不導(dǎo)通狀態(tài)，這樣K1、K2、K3的線圈就沒有了電能，繼電器全部斷開。至此起到整體電路的關(guān)斷保護(hù)。其中保護(hù)二:當(dāng)輸入斷開時(shí):R6就沒有了感應(yīng)電壓，單片機(jī)PZERO腳檢測R6電壓信號為OV時(shí)，通知單片機(jī)關(guān)閉K1K2K3。其中保護(hù)三:當(dāng)輸出斷開既電池連接端斷開時(shí)，R17的電壓為0V，INITO通過R17、R19檢測Q5的電壓信號為0V，單片機(jī)也會(huì)按設(shè)定程序關(guān)斷K1、K2、K3起到保護(hù)作用。其中保護(hù)四:充電前單片機(jī)會(huì)檢測電池的電壓是否在充電范圍內(nèi)。過高和過低，電池電壓型號不對等，都不會(huì)不給電池充電。
【權(quán)利要求】
1.間歇式電位逐點(diǎn)跟蹤式電池充電電路，其特征在于包括極性檢測電路，電位逐點(diǎn)跟蹤電路，充電電源電路與控制保護(hù)電路；所述極性檢測電路用于對電池極性的檢測；所述電位逐點(diǎn)跟蹤電路用于實(shí)時(shí)檢測電池電壓變化；所述充電電源電路用于實(shí)施對電池充電；所述控制保護(hù)電路用于保護(hù)整體電源電路； 所述極性檢測電路組成包括二極管D3、保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB、穩(wěn)壓二極管Z1、三端穩(wěn)壓管Z2、電容C5 ;所述二極管D3的正極與充電電池正極連接，負(fù)極連接VCC端，VCC端與保險(xiǎn)絲BX連接；所述保險(xiǎn)絲BX、電阻R9、電阻RB依次串聯(lián)后與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接；所述穩(wěn)壓二極管Zl的正極與三端穩(wěn)壓管Z2的輸入端連接，負(fù)極與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述電容C5 —端與三端穩(wěn)壓管Z2的輸出端鏈接，另一端與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接；所述三端穩(wěn)壓管Z2的輸出端連接單片機(jī)的正5V，所述單片機(jī)的負(fù)端與三端穩(wěn)壓管Z2的接地端連接； 所述電位逐點(diǎn)跟蹤電路連接在充電電池的兩極，由電阻R15、電阻R15B、電阻R16、穩(wěn)壓二極管Z3和電容C9以及單片機(jī)信號檢測腳PVOL構(gòu)成，所述電阻R15與電阻R15B串聯(lián)；所述電阻R16、穩(wěn)壓二極管Z3、電容C9相互并聯(lián)后與電阻R15、電阻R15B串聯(lián)連接；所述穩(wěn)壓二極管Z3的正極與單片機(jī)信號檢測檢測腳PVOL連接；所述穩(wěn)壓二極管Z3的負(fù)極接地處理；所述單片機(jī)信號檢測腳PVOL用于檢測穩(wěn)壓二極管Z3正極端R16的電壓逐點(diǎn)變化；以間接準(zhǔn)確的得到電池電壓的變化值； 所述充電電源電路由交流電的火線AVL、交流電的地線ACL、保護(hù)電阻RT、繼電器K1、繼電器K2、電容C3、放電電阻R8和橋堆組成；所述交流電的火線AVL通過繼電器K1，并經(jīng)過并聯(lián)的電容C3、放電電阻R8后接在橋堆的第I腳；所述交流電的火線AVL經(jīng)過保護(hù)電阻RT、繼電器K2接到橋堆的第3腳；所述橋堆的第4腳接到共地接地端；所述橋堆的第2腳得到一個(gè)正向波的脈動(dòng)電流，用于電池充電； 所述控制保護(hù)電路由輸入雙路控制電路和輸出單路控制電路組成； 所述輸入雙路控制包括繼電器K1、繼電器K2、電容Cl、電容C2、NPN型三極管Ql、PNP型三極管Q2、穩(wěn)壓二極管Z4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管Dl ;所述電容Cl的一端與單片機(jī)PACL控制腳連接，另一端通過電阻Rl與三極管Ql的基極連接，電阻R2連接三極管Ql的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R3、R4與三極管Q2基極連接，電阻R5連接三極管Q2的基級與發(fā)射極；電容C2與連接電阻R4的輸入端和三極管Q2的發(fā)射極；所述穩(wěn)壓二極管TA負(fù)極接地，正極與三極管Q2的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的集電極與依次串聯(lián)的繼電器K1、繼電器K2線圈連接；所述繼電器K1、繼電器K2線圈兩端并聯(lián)有釋放二極管Dl ;所述繼電器Kl用于控制電火線AVL輸入端的通斷；所述繼電器K2用于控制地線ACN輸入端的通斷；所述穩(wěn)壓二極管TA用于為整個(gè)控制電路提供穩(wěn)定電壓； 所述輸出單路控制電路包括繼電器K3、電容C7、電容C8、NPN型三極管Q3、PNP型三極管Q4、二極管D2、電阻R10、電阻Rll電阻R12、電阻R13、電阻R14 ;所述電容C7的一端與單片機(jī)PCHCR控制腳連接，另一端通過電阻RlO與三極管Q3的基極連接，電阻Rll連接三極管Q3的基級與發(fā)射極；三極管Ql的集電極通過依次串聯(lián)的電阻R12、R13與三極管Q4基極連接，電阻R14連接三極管Q4的基級與發(fā)射極；電容C8與連接電阻R13的輸入端和三極管Q4的發(fā)射極；所述三極管Q4的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管TA正極相連，集電極與繼電器K3線圈連接；所述繼電器K3線圈兩端并聯(lián)有釋放二極管D2 ;所述繼電器K3與二極管D2并聯(lián)； 所述火線AVL輸入端通過電阻R6與單片機(jī)PZERO檢測腳連接，所述單片機(jī)PZERO檢測腳用于檢測火線AVL 輸入端的電壓信號。
【文檔編號】H02J7/04GK203800681SQ201320851555
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】房旗凱 申請人:房旗凱