本發(fā)明涉及通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器，尤其涉及一種實現(xiàn)了不接電池時和接電池時具有不同電壓輸出的動力電池充電器系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前市場上一些動力電池充電器不連接電池時，充電器輸出端電壓會出現(xiàn)等于或高于充電器充電電壓的情況，一方面，若該電壓高于人體安全電壓，給充電器使用過程中增加不安全的因素，另一方面，較高的輸出電壓，往往需要適用較嚴(yán)格的充電器認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，增加了充電器類標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器，其通過單片機智能控制器實時檢測動力電池充電器主輸出端電壓和充電狀態(tài)信號，控制充電器不接電池時輸出一種電壓，連接電池時輸出另一種電壓。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器，包括主輸出電壓采集模塊，電壓控制模塊以及單片機智能控制器。

作為本發(fā)明專利優(yōu)選實施例：

所述單片機智能控制器包括微控制器U2和其內(nèi)部含有如下控制算法流程的程序：程序開始，配置I/O口，系統(tǒng)初始化，斷開開關(guān)裝置，切斷充電器輸出，將輸出電壓設(shè)定為開路電壓，閉合開關(guān)裝置，連通充電器輸出，啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換器，采集并轉(zhuǎn)換充電器主輸出端模擬電壓值為數(shù)字量并進行中值濾波，采集并轉(zhuǎn)換充電器充電狀態(tài)信號的模擬電壓值為數(shù)字量并進行中值濾波，判斷電池是否已通過開關(guān)裝置連接到充電器的主要輸出端，若未連接，則控制充電器主要輸出端電壓為開路電壓，并仍使開關(guān)裝置閉合，若已連接，則判斷電池是否已經(jīng)充滿電，若已充滿，則斷開開關(guān)裝置，使充電器不能對其輸出電壓，若未充滿，則控制充電器主要輸出端電壓為充電電壓，并使開關(guān)裝置閉合，使充電器對電池進行正常充電。然后返回采集轉(zhuǎn)換充電器主輸出端電壓和充電器充電狀態(tài)并進行處理判斷，以再次控制充電器輸出端的關(guān)斷和閉合以及充電器主要輸出端的電壓大小，如此循環(huán)運行；

所述控制電源模塊中穩(wěn)壓芯片U4一端連接充電器1的輔助輸出，并通過電容C1接地，另一端與單片機智能控制器中微控制器U2的電源引腳連接，并通過電容C2和C3并聯(lián)后接地，第三端接地。其用于將充電器輔助輸出的+7伏至+30伏的直流電降壓并穩(wěn)定，給單片機智能控制器中微控制器U2的正常工作提供合適的直流電壓；

所述的主輸出電壓采集模塊，動力電池充電器主輸出端電壓經(jīng)電阻分壓后，轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C智能控制器可以識別的電壓大小，再經(jīng)限流電阻接至單片機智能控制器的具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的一個引腳上，該引腳連接的接地電容具有濾除雜波、給單片機智能控制器提供穩(wěn)定輸入電壓信號的作用，單片機智能控制器可以通過該模塊檢測出充電器主輸出電壓或所連接的電池電壓大??；

所述的輸出電壓采集模塊，動力電池充電器充電狀態(tài)信號經(jīng)電阻分壓后，轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C智能控制器可以識別的電壓大小，再經(jīng)限流電阻接至單片機智能控制器的具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的另一個引腳上，該引腳連接的接地電容具有濾除雜波、給單片機智能控制器提供穩(wěn)定輸入電壓信號的作用，單片機智能控制器通過該模塊判斷出充電器是否連接電池或電池是否已經(jīng)充滿；

所述的電壓控制模塊中三極管Q1基極經(jīng)電阻R10接至單片機智能控制器中微控制器U2的一個普通I/O引腳，發(fā)射極接地，集電極接至可變電阻VR1的一端，可變電阻VR1另一端接至充電器中脈寬調(diào)制芯片的具有輸出電壓調(diào)節(jié)功能的一個引腳。單片機智能控制器通過該模塊控制充電器中的脈寬調(diào)制芯片，進而使充電器輸出不同大小的電壓。

本發(fā)明的通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器，采用了含有控制算法程序的單片機智能控制器來根據(jù)檢測系統(tǒng)主輸出端電壓和充電器充電狀態(tài)信號來控制充電器輸出端關(guān)斷和閉合，具有以下優(yōu)點：

1、智能，可靠，不會出現(xiàn)誤動作的情況；

2、適應(yīng)性廣，可以使充電器輸出任意兩種不同的電壓值；

3、可擴展性強，稍加改動，就可對電池電壓過低、過度充電等停止充電并進行聲光報警，提醒使用人員及時采取應(yīng)對措施，也可對已充滿且未與本充電器系統(tǒng)斷開的電池長時放置導(dǎo)致漏電后再重新進行充電。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明一種通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器在一種實施方式中的方框原理圖；

附圖2為本發(fā)明一種通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器的最佳實施例的電路組成圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1—2，詳細(xì)說明本發(fā)明的最佳實施例：

本發(fā)明的一種動力電池充電器的通用鎳鎘鎳氫充電電池充電器，實現(xiàn)了一種不接電池時和接電池時具有不同電壓大小輸出的動力電池充電器系統(tǒng)，其包括主輸出電壓采集模塊1，穩(wěn)壓電源模塊2，電壓控制模塊3和單片機智能控制器4。所述單片機智能控制器4內(nèi)部含有控制算法程序，通過穩(wěn)壓電源模塊2中U4的輸出端給單片機智能控制器中U2提供穩(wěn)定的直流工作電壓，U2中的程序開始運行，系統(tǒng)初始化，配置與主輸出電壓采集模塊中電阻R3、R6分別相接的兩個引腳為模數(shù)轉(zhuǎn)換模式，配置與電壓控制模塊3中電阻R10相接的一個引腳為普通I/O模式，配置與開關(guān)裝置的控制腳相接的另一個引腳為普通I/O模式，關(guān)斷開關(guān)裝置，切斷充電器輸出，輸出低電平到電壓控制模塊3中電阻R10，使電壓控制模塊3中三極管Q1不導(dǎo)通，可變電阻VR1中無電流流過，脈寬調(diào)制芯片控制充電器輸出小于充電電壓大小的電壓，閉合開關(guān)裝置，接通系統(tǒng)的主輸出端和充電器的主要電壓輸出端。啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過主輸出電壓采集模塊1中電阻R1、R2將系統(tǒng)主輸出端電壓分壓成單片機智能控制器4中U2能識別的電壓后經(jīng)電阻R3傳入單片機智能控制器4中U2的一個模數(shù)轉(zhuǎn)換引腳中，U2通過運行內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換程序，將該電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存入內(nèi)部寄存器的一個存儲單元中。通過電壓采集模塊1中電阻R4、R5將動力電池充電器充電狀態(tài)信號電壓分壓成單片機智能控制器4中U2能識別的電壓后經(jīng)電阻R6傳入單片機智能控制器4中U2的另一個模數(shù)轉(zhuǎn)換引腳中，U2通過運行內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換程序，將該電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存入內(nèi)部寄存器的另一個存儲單元中。若斷開開關(guān)裝置檢測到系統(tǒng)主輸出電壓低于最低電壓閥值，表明未連接電池，則閉合開關(guān)裝置，單片機智能控制器4向電壓控制模塊3輸出低電平，控制充電器輸出小于充電電壓大小的電壓后，閉合開關(guān)裝置，使系統(tǒng)輸出開路電壓；若斷開開關(guān)裝置檢測到系統(tǒng)主輸出電壓在最低電壓閥值和充滿電壓閥值之間，表明已連接電池，則單片機智能控制器47向電壓控制模塊3輸出高電平，控制充電器輸出充電電壓，閉合開關(guān)裝置，對電池進行正常充電；若單片機智能控制器4在充電過程中通過主輸出電壓采集模塊1檢測到系統(tǒng)主輸出電壓大于最高電壓閥值，表明此時充電器輸出電壓過高或所連接電池已過充，則斷開開關(guān)裝置，切斷充電器與電池的連接，避免電池因過充而損壞；若單片機智能控制器4通過電壓采集模塊1檢測到充電器的充電狀態(tài)為高電平，表明電池已充滿，則斷開開關(guān)裝置，切斷充電器與電池的連接，停止對電池充電。然后返回采集轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主輸出端電壓和充電器充電狀態(tài)并進行處理判斷，以再次控制開關(guān)裝置的關(guān)斷和閉合以及充電器主要輸出端的電壓大小，如此循環(huán)運行。

以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。