本實用新型涉及充電設備領域，具體涉及一種多功能鉛酸電池智能充電器。

背景技術：

鉛酸電池具有較高的性能價格比、放電電流大、壽命長等特點，廣泛應用于各種電力交通工具或電力設備中。鉛酸電池在充電時，需要根據不同的剩余電量和環(huán)境條件采用不同的充電模式，以達到延長電池壽命，節(jié)約電能的目的?，F(xiàn)有的鉛酸電池充電器，不能達到上述要求，尤其是冬季低溫條件下，電池電量容易虧空，充電時不容易充滿。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型解決的技術問題在于提供一種多功能鉛酸電池智能充電器，實現(xiàn)對鉛酸電池充電時的智能控制。

為了解決上述問題，本實用新型采用了如下技術方案：

一種多功能鉛酸電池智能充電器，包括殼體、設于殼體內的充電電路及設于殼體兩端且連接所述充電電路的電源/充電器接頭，所述充電電路包括從輸入端到輸出端依次連接的整流濾波電路、DC-DC電路、AD采樣電路、輸出開關電路，以及連接DC-DC電路的PWM調制電路和連接PWM調制電路、AD采樣電路及輸出開關電路的單片機；所述AD采樣電路用于采集充電回路的電流、電壓值及電池的剩余電量，所述單片機用于根據AD采樣電路的反饋信號控制PWM調制電路調節(jié)充電電流及控制輸出開關電路的通斷。

進一步的，所述AD采樣電路包括充電回路采集單元和電池電量采集單元；所述充電回路采集單元包括電阻R1-R4、電容C1及放大器A1，其中，電阻R1的一端連接充電回路采樣輸入端和電阻R2的一端，另一端連接放大器A1的同向輸入端；放大器A1的輸出端連接電阻R3、電容C1的一端及單片機IC的CX管腳，電阻R3、電容C1的另一端連接放大器A1的反向輸入端和電阻R4的一端；電阻R2和R4的另一端接地。

進一步的，所述電池電量采集單元包括電阻R5、R6和電容C2，電阻R5的一端連接電池電壓采樣輸入端，另一端連接電阻R6、電容C2的一端和單片機IC的VX管腳，電阻R6和電容C2的另一端接地。

進一步的，還包括5V穩(wěn)壓電路，所述5V穩(wěn)壓電路連接DC-DC電路的輸出端取電，并連接單片機為單片機供電。

優(yōu)選的，所述單片機的型號為STC15W408AS，所述輸出開關電路中采用P溝道MOS管作為開關單元。

進一步的，所述殼體上還設有顯示單元，所述顯示單元連接單片機，用于充電狀態(tài)和參數(shù)顯示。

本實用新型的多功能鉛酸電池智能充電器，通過AD采樣電路采集充電回路中的充電電流和待沖電池的電壓，并由單片機根據采集的數(shù)值和預設數(shù)值作比較，以選擇合適的充電模式，進而通過PWM調制電路調節(jié)充電回路以輸出設定的電壓電流值，使實際電壓電流趨近于設定值，從而達到對鉛酸電池充電的智能控制。

附圖說明

圖1為本實用新型的多功能鉛酸電池智能充電器實施例的外形結構示意圖。

圖2為本實用新型的多功能鉛酸電池智能充電器的充電電路組成示意圖。

圖3為圖2中AD采樣電路的充電回路采集單元電路示意圖。

圖4為圖2中AD采樣電路的電池電量采集單元電路示意圖。

具體實施方式

為了進一步理解本實用新型，下面結合實施例對本實用新型優(yōu)選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本實用新型的特征和優(yōu)點，而不是對本實用新型權利要求的限制。

如圖1所示為本實用新型的多功能鉛酸電池智能充電器的外形示意圖，其包括殼體1和兩端的電源/充電器接線，殼體1上設有顯示單元11，該顯示單元為LCD顯示屏，用于顯示充電狀態(tài)、充電參數(shù)及報警信息。需要說明的是，本實用新型的重點在于殼體內的充電電路設計，圖1中的外形僅僅是一種實施例，不用于限制本實用新型的保護范圍。

如圖2所示，本實用新型殼體內的充電電路包括從輸入端到輸出端依次連接的整流濾波電路、DC-DC電路、AD采樣電路、輸出開關電路，以及連接DC-DC電路的PWM調制電路和連接PWM調制電路、AD采樣電路及輸出開關電路的單片機；包括5V穩(wěn)壓電路，該5V穩(wěn)壓電路連接DC-DC電路的輸出端，具體為變壓器的二次側取電，并連接單片機為單片機供電。具體的AD采樣電路包括充電回路采集單元和電池電量采集單元，分別用于采集充電回路的電流、電壓值及電池的剩余電量，單片機用于根據AD采樣電路的反饋信號控制PWM調制電路調節(jié)充電電流及控制輸出開關電路的通斷。

如圖3所示，充電回路采集單元包括電阻R1-R4、電容C1及放大器A1，其中，電阻R1的一端連接充電回路采樣輸入端和電阻R2的一端，另一端連接放大器A1的同向輸入端；放大器A1的輸出端連接電阻R3、電容C1的一端及單片機IC的CX管腳，電阻R3、電容C1的另一端連接放大器A1的反向輸入端和電阻R4的一端；電阻R2和R4的另一端接地。

如圖4所示，電池電量采集單元包括電阻R5、R6和電容C2，電阻R5的一端連接電池電壓采樣輸入端，另一端連接電阻R6、電容C2的一端和單片機IC的VX管腳，電阻R6和電容C2的另一端接地。

作為優(yōu)選實施方案，單片機的型號為STC15W408AS，且輸出開關電路中采用P溝道MOS管作為開關單元。

進一步的，所述殼體上還設有顯示單元，所述顯示單元連接單片機，用于充電狀態(tài)和參數(shù)顯示本實用新型的鉛酸電池的智能充電器，

本實用新型的智能充電器在工作時，其步驟包括：初始化單片機、AD采樣電路、PWM芯片、LCD驅動；判斷是否短接；電池檢測，通過單片機和AD采樣電路的電池電量采集單元檢測是否裝配了電池；判斷是否接反；判斷電池類型并選擇相應充電類型，判斷電壓在哪兩個電壓區(qū)間（12V還是6V）內并以相應的模式充電；通過單片機和電池電量采集單元采樣得到電池電壓值，并與單片機內部設定值進行運算比較輸出相應模式；通過電池電量采集單元采樣的值與設定的滿電池電壓值比較判斷是否充滿，充滿則結束。

同時，在充電過程中，對于12V電池，設定了三種模式：慢充、快充、雪花充。其中慢充以小電流充電，主要用于電池容量較小，或者電池電量比較滿的情況?？斐鋭t純粹是以大電流充電。雪花充是在冬季電池電量容易虧空的情況下的一種充電模式，該模式下解決了冬季電池電量不容易充滿的問題。同時還加入了壞電池的判斷，在判斷為壞電池時采用涓流充電的方式。通過AD采樣電路的充電回路采集單元，可實時監(jiān)測充電回路中的電流，并由單片機通過PWM調制電路進行調節(jié)，從而使實際充電電流趨近于設定值，實現(xiàn)選定的充電模式，達到理想的充電效果。

另一方面，充電過程中各種狀態(tài)參數(shù)和報警信息在顯示單元上同步顯示，可使用戶每次充電時清晰地得知自己的電池的狀態(tài)和大概壽命。

以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。