一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置，包括分壓檢測電路、電壓比較電路、繼電器控制電路、24V供電電路和繼電器工作電路；分壓檢測電路由第一～第五電阻和第一電容組成，電壓比較電路由三端穩(wěn)壓器組成，繼電器控制電路由第六、第七電阻、發(fā)光二極管和PNP三極管組成，24V供電電路由第九、第十電阻、第二電容和穩(wěn)壓管組成，繼電器工作電路由第一、第二二極管和繼電器組成；其中，第一電阻一端連接蓄電池正極，第四電阻一端連接蓄電池負極，三端穩(wěn)壓器正極與蓄電池地相連，繼電器控制電路經PNP三極管的集電極輸出，24V供電電路經穩(wěn)壓管負極輸出。本實用新型能有效防止蓄電池過放電，保護蓄電池并延長電池使用壽命。
【專利說明】一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種軌道車輛用蓄電池的欠壓保護裝置，屬于軌道車輛輔助電源的欠壓保護【技術領域】。
【背景技術】
[0002]軌道車輛蓄電池系統(tǒng)為車輛電器設備提供控制電源，并為車輛照明、門、應急通風等設備供電，是車輛供電系統(tǒng)的重要組成部分。正常情況下車輛的充電機負責給蓄電池充電，蓄電池長時間處于浮充狀態(tài)；當車輛降弓時車輛無高壓電輸入，充電機待機無輸出，這時由蓄電池為照明、門、應急通風等設備提供電源。但是，蓄電池電壓隨著時間會逐漸降低，電壓不能超出車輛電氣設備的控制電源電壓允許范圍(DC77V~137.5V)，如果蓄電池電壓低于77V以后，其他電氣設備將無法啟動，車輛處于癱瘓狀態(tài)。因此，有必要對蓄電池進行欠壓保護，防止蓄電池過放電(DC110V蓄電池系統(tǒng)欠壓值一般設定為80V以上，回差在5V以上)，在蓄電池電壓低于設定欠壓值時，發(fā)出欠壓信號，切斷蓄電池負載，保護蓄電池，延長電池使用壽命。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能有效防止蓄電池過放電，保護蓄電池，延長蓄電池使用 壽命的軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用這樣一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置，該保護裝置包括分壓檢測電路、電壓比較電路、繼電器控制電路、24V供電電路和繼電器工作電路；所述分壓檢測電路由第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第一電容組成，所述電壓比較電路由三端穩(wěn)壓器組成，所述繼電器控制電路由第六電阻、第七電阻、發(fā)光二極管和PNP三極管組成，所述24V供電電路由第九電阻、第十電阻、第二電容和穩(wěn)壓管組成，所述繼電器工作電路由第一二極管、第二二極管和繼電器組成；其中，第一電阻的一端連接蓄電池正極，第四電阻的一端連接蓄電池負極，第一電阻~第四電阻串聯(lián)，第五電阻為可調電阻且與第四電阻并聯(lián)，第一電容的一端與第一、第二電阻相連，第一電容的另一端與蓄電池負極相連，所述分壓檢測電路經第二電阻與第三電阻相連處輸出與三端穩(wěn)壓器的參考電壓端相連，三端穩(wěn)壓器的正極與蓄電池地相連，電壓比較電路經三端穩(wěn)壓器的負極輸出與第七電阻的一端相連，第七電阻的另一端與PNP三極管的基極相連，PNP三極管發(fā)射極與發(fā)光二極管的負極相連，發(fā)光二極管的正極與第六電阻一端以及穩(wěn)壓管的負極相連，第六電阻的另一端與三端穩(wěn)壓器的負極相連，繼電器控制電路經PNP三極管的集電極輸出；第二電容與穩(wěn)壓管并聯(lián)，穩(wěn)壓管的一端接地，穩(wěn)壓管的另一端與第十電阻相連，第九電阻與第十電阻串聯(lián)，第九電阻的一端連接蓄電池正極，24V供電電路經穩(wěn)壓管的負極輸出；繼電器的輸出端與第二二極管并聯(lián)，繼電器的一端接至信號輸出，繼電器的另一端接信號地，第一二極管與繼電器的控制端并聯(lián)，繼電器的一端與PNP三極管的集電極相連，繼電器的另一端與蓄電池負極相連。[0005]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，該保護裝置還包括回差控制電路，該回差控制電路由第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第八電阻和第一電容組成；所述第八電阻的一端與第二、第三電阻相連，第八電阻的另一端與PNP三極管的集電極相連。
[0006]采用上述結構后，本實用新型在工作時，由分壓檢測電路將檢測到的蓄電池電壓通過分壓電阻分壓成檢測電壓，通過電壓比較電路，當檢測電壓大于基準值時，電壓比較電路的三端穩(wěn)壓器導通，通過繼電器控制電路控制繼電器動作，無欠壓輸出信號，此時蓄電池電壓處于正常狀態(tài)。當檢測電壓小于基準值時，電壓比較電路的三端穩(wěn)壓器截止，通過繼電器控制電路控制繼電器線圈失電，輸出欠壓信號，切斷蓄電池負載，防止蓄電池過放電，保護蓄電池。另外，為防止欠壓值時，電壓波動導致三端穩(wěn)壓器頻繁動作，本實用新型增加回差控制電路，通過調節(jié)回差控制電路中的回差電阻來設定欠壓恢復值。本實用新型通過分壓檢測電路中分壓電阻可以方便調節(jié)欠壓設定值，通過調節(jié)回差控制電路中的回差電阻來控制欠壓恢復值，控制回差。本實用新型結構簡單，成本低廉，性能可靠，方便進行欠壓值和回差的調節(jié)，同時當電壓正常后，欠壓信號會自動消失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0008]圖1為本實用新型軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置的一種電路原理圖。
【具體實施方式】
[0009]參見圖1所示的一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置，該保護裝置包括分壓檢測電路、電壓比較電路、繼電器控制電路、24V供電電路和繼電器工作電路；所述分壓檢測電路由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第一電容Cl組成，所述電壓比較電路由三端穩(wěn)壓器LI組成，所述繼電器控制電路由第六電阻R6、第七電阻R7、發(fā)光二極管Dl和PNP三極管L2組成，所述24V供電電路由第九電阻R9、第十電阻R10、第二電容C2和穩(wěn)壓管D4組成，所述繼電器工作電路由第一二極管D2、第二二極管D3和繼電器Jl組成；其中，第一電阻Rl的一端連接蓄電池正極，第四電阻R4的一端連接蓄電池負極，第一電阻Rl?第四電阻R4串聯(lián)，第五電阻R5為可調電阻且與第四電阻R4并聯(lián)，第一電容Cl的一端與第一、第二電阻Rl, R2相連,第一電容Cl的另一端與蓄電池負極相連,分壓檢測電路經第二電阻R2與第三電阻R3相連處輸出；所述分壓檢測電路經第二電阻R2與第三電阻R3相連處輸出與三端穩(wěn)壓器LI的參考電壓端相連，三端穩(wěn)壓器LI的正極與蓄電池地相連，電壓比較電路經三端穩(wěn)壓器LI的負極輸出與第七電阻R7的一端相連，第七電阻R7的另一端與PNP三極管L2的基極相連，PNP三極管L2發(fā)射極與發(fā)光二極管Dl的負極相連，發(fā)光二極管Dl的正極與第六電阻R6 —端以及穩(wěn)壓管D4的負極相連，第六電阻R6的另一端與三端穩(wěn)壓器LI的負極相連，繼電器控制電路經PNP三極管L2的集電極輸出；第二電容C2與穩(wěn)壓管D4并聯(lián)，穩(wěn)壓管D4的一端接地，穩(wěn)壓管D4的另一端與第十電阻RlO相連，第九電阻R9與第十電阻RlO串聯(lián)，第九電阻R9的一端連接蓄電池正極，24V供電電路經穩(wěn)壓管D4的負極輸出；繼電器Jl的輸出端與第二二極管D3并聯(lián)，繼電器Jl的一端接至信號輸出，繼電器Jl的另一端接信號地，第一二極管D2與繼電器Jl的控制端并聯(lián)，繼電器Jl的一端與PNP三極管L2的集電極相連，繼電器Jl的另一端與蓄電池負極相連。
[0010]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，如圖1所示，該保護裝置還包括回差控制電路，該回差控制電路由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第八電阻R8和第一電容Cl組成；回差電阻即第八電阻R8的一端與第二、第三電阻R2，R3相連，第八電阻R8的另一端與PNP三極管L2的集電極相連。
[0011]本實用新型在工作時，首先由分壓檢測電路將檢測到的蓄電池電壓通過分壓電阻即第一?第五電阻Rl、R2、R3、R4、R5分壓成檢測電壓，第五電阻R5為可調電阻，方便將蓄電池電壓分壓調整到需要的檢測電壓即用于調節(jié)蓄電池的欠壓值；然后通過電壓比較電路中的三端穩(wěn)壓器LI將檢測電壓和三端穩(wěn)壓器LI的基準值(定義欠壓設定值經分壓檢測電路計算后的值為基準值)進行比較。當檢測電壓大于基準值時，電壓比較電路中三端穩(wěn)壓器LI導通，繼電器控制電路中的PNP三極管L2導通，發(fā)光二極管Dl亮，并通過24V供電電路為繼電器Jl供電，通過繼電器控制電路控制繼電器Jl動作(使用常閉觸點)，無欠壓輸出信號，此時蓄電池電壓處于正常狀態(tài)。當檢測電壓小于基準值時，電壓比較電路中三端穩(wěn)壓器LI截止，發(fā)光二極管Dl熄滅，并通過繼電器控制電路控制繼電器Jl線圈失電，輸出欠壓信號，切斷蓄電池負載，防止蓄電池過放電。為防止欠壓時，電壓波動導致三端穩(wěn)壓器LI頻繁動作，本實用新型增加回差控制電路，通過調節(jié)回差控制電路中的回差電阻即第八電阻R8來設定欠壓恢復值，通過回差控制電路，可以靈活設定母線進入欠壓狀態(tài)時的值，從而可以避免母線電壓波動所導致的三端穩(wěn)壓器LI頻繁動作。同時，可以通過觀察發(fā)光二極管Dl的狀態(tài)來確定母線電壓是否工作在正常狀態(tài)。
[0012]經過試用，本實用新型有效防止了蓄電池過放電，保護了蓄電池，延長了蓄電池的使用壽命，而且本實用新型還可擴展應用于多種欠壓保護場合，使用范圍較廣。
【權利要求】
1.一種軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置，其特征在于:該保護裝置包括分壓檢測電路、電壓比較電路、繼電器控制電路、24V供電電路和繼電器工作電路；所述分壓檢測電路由第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)和第一電容(Cl)組成，所述電壓比較電路由三端穩(wěn)壓器(LI)組成，所述繼電器控制電路由第六電阻(R6 )、第七電阻(R7 )、發(fā)光二極管(DI)和PNP三極管(L2 )組成，所述24V供電電路由第九電阻(R9 )、第十電阻(RlO )、第二電容(C2 )和穩(wěn)壓管(D4 )組成，所述繼電器工作電路由第一二極管(D2)、第二二極管(D3)和繼電器(Jl)組成；其中，第一電阻(Rl)的一端連接蓄電池正極，第四電阻(R4)的一端連接蓄電池負極，第一電阻(Rl)?第四電阻(R4)串聯(lián)，第五電阻(R5)為可調電阻且與第四電阻(R4)并聯(lián)，第一電容(Cl)的一端與第一、第二電阻(Rl，R2)相連，第一電容(Cl)的另一端與蓄電池負極相連，所述分壓檢測電路經第二電阻(R2)與第三電阻(R3)相連處輸出與三端穩(wěn)壓器(LI)的參考電壓端相連，三端穩(wěn)壓器(LI)的正極與蓄電池地相連，電壓比較電路經三端穩(wěn)壓器(LI)的負極輸出與第七電阻(R7)的一端相連，第七電阻(R7)的另一端與PNP三極管(L2)的基極相連，PNP三極管(L2)發(fā)射極與發(fā)光二極管(Dl)的負極相連，發(fā)光二極管(Dl)的正極與第六電阻(R6) —端以及穩(wěn)壓管(D4)的負極相連，第六電阻(R6)的另一端與三端穩(wěn)壓器(LI)的負極相連，繼電器控制電路經PNP三極管(L2)的集電極輸出；第二電容(C2)與穩(wěn)壓管(D4)并聯(lián)，穩(wěn)壓管(D4)的一端接地，穩(wěn)壓管(D4)的另一端與第十電阻(RlO)相連，第九電阻(R9)與第十電阻(RlO)串聯(lián)，第九電阻(R9)的一端連接蓄電池正極，24V供電電路經穩(wěn)壓管(D4)的負極輸出；繼電器(Jl)的輸出端與第二二極管(D3)并聯(lián)，繼電器(Jl)的一端接至信號輸出，繼電器(Jl)的另一端接信號地，第一二極管(D2)與繼電器(Jl)的控制端并聯(lián)，繼電器(Jl)的一端與PNP三極管(L2)的集電極相連，繼電器(Jl)的另一端與蓄電池負極相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的軌道車輛用蓄電池欠壓保護裝置，其特征在于:該保護裝置還包括回差控制電路，該回差控制電路由第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第八電阻(R8)和第一電容(Cl)組成；所述第八電阻(R8)的一端與第二、第三電阻(R2，R3)相連，第八電阻(R8)的另一端與PNP三極管(L2)的集電極相連。
【文檔編號】H02H7/18GK203722215SQ201420102403
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權日:2014年3月7日
【發(fā)明者】葉敬偉, 陸斌 申請人:新譽集團有限公司