專利名稱：用以延長干電池使用壽命的電器電源技術(shù)的改進方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及干電池的充電技術(shù)和電器的電源技術(shù)，上述電器是指既可用交流電也可用電池做為電源的電器，如收錄機。
現(xiàn)有上述電器的電源由兩部分組成-直流電源和電池，直流電源將交流電變壓、整流、濾波或穩(wěn)壓，以得到所要求的直流電?，F(xiàn)有技術(shù)中，直流電源和電池是分離的，即當電器處于使用交流電的狀態(tài)-外接電源線與電器相接時，電池與直流電源組成的回路是斷開的，電器在使用交流電工作時，一旦交流電停止，電池不能直接向電器供電，使電器工作間斷，給使用帶來不便;而且，上述電器的直流電源大都不具有穩(wěn)壓功能，輸出特性差;最主要的是現(xiàn)有技術(shù)對電池的利用很不理想，使電池的利用率低，使用壽命短。
本發(fā)明的主要目的是提高電池的利用率，延長電池的使用壽命，與此同時，提高電源的輸出特性，且使電池在交流電停止時自動向電器供電，使電器工作不間斷。
發(fā)明人經(jīng)過研究和試驗發(fā)現(xiàn)將電池維持于高容量狀態(tài)下再使用，能夠充分地保護和利用電池，延長電池的使用壽命。
本發(fā)明應用充電技術(shù)，利用電器的直流電源對其電池進行充電，使之處于高容量狀態(tài)，進而言之是控制直流電源對電池的充電電流和電池充電終期電壓，同時使電器處于工作或非工作狀態(tài)時，直流電源均可以對電池充電。在整個充電過程中，充電電流的取值范圍是0.55A以下，最佳范圍是0.40A以下;電池充電終期電壓取值范圍是單個單體電池電壓標稱值的1.05n～1.60n倍，最佳范圍是1.10n～1.40n倍，其中n是電池組中單體電池的數(shù)目。具體情況下，充電電流值和電池充電終期電壓值的選擇依據(jù)電池的容量而定，大容量電池(例如1號電池)選擇較大的充電電流值和較高的電池充電終期電壓值，反之相反。
控制直流電源對電池的充電電流和電池充電終期電壓的措施包含分流，限流，限定充電電壓等方式，在使直流電源在充電過程中滿足上述取值要求的條件下，也可采用其他方式。在電器處于工作狀態(tài)時，使由直流電源、電池和電器三者兩兩組成的回路是接通的。這樣，直流電源能夠在使電器工作的同時對電池充電，而且，直流電源和電池可以自動轉(zhuǎn)換，即電池在交流電停止時可以直接向電器供電，使電器工作不間斷。在電器處于工作狀態(tài)時，直流電源除使電器工作外，以對電池充電為主要任務，即要求直流電源的電壓平均值較高，取值范圍是單個單體電池電壓標稱值的1.15n～1.60n倍，通過采用恰當容量的電源變壓器可以滿足這一要求。在電器處于工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)兩種情況下，直流電源對電池充電取相同或相近的電池充電終期電壓值為好。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點在電器使用直流電源工作時，電池起穩(wěn)壓和濾波作用，上述作用增進了電源的輸出特性;當交流電停止時，電池可以直接向電器供電，使其不間斷地工作;電器工作時，直流電源對電池的充電電流是脈動電流，這種充電方式效果優(yōu)越;更主要的是在各種情況下直流電源均可以對電池充電，使電池能夠經(jīng)常性地維持在高容量狀態(tài)下，保護了電池，從而大大地延長了電池的使用壽命。
下面敘本發(fā)明的具體實例。


圖1是本發(fā)明實例1的線路圖;圖2是實例2的線路圖。圖1和圖2中的參考數(shù)碼說明如下1直流電源;2電器，即直流電源或電池的負載;3電池或電池組;4電源開關(guān);5限流降壓元件(可以是二極管或電阻);6二極管;7起限定電壓作用的部件(可以是若干個二極管的串聯(lián))。
如圖1所示，3通過4與2及1相聯(lián)系，4閉合時，1與3直接并聯(lián)，同時2處于工作狀態(tài);4斷開時，2與1組成的回路及2與3組成的回路同時斷開，2處于非工作狀態(tài)，且此時，1與3不再通過4聯(lián)系，而是通過5聯(lián)系。1經(jīng)5對3充電，5將直流電源對電池的充電電流及充電電壓限制在一定范圍內(nèi)。例如一臺收錄繚瓷杓撇捎枚疃ㄊ涑鑫 V的直流電源和由四節(jié)一號電池串聯(lián)成的電池組，此種情況下，可采用適當容量的電源變壓器，使電器工作時直流電源的平均電壓為7.5V左右，以上是本發(fā)明的第一個實例。
如圖2所示，實例2與實例1的區(qū)別在于7將直流電源1的電壓限制在7.5V左右，6的主要作用是使3與7不能形成回路，因此6最好選用門坎電壓低的二極管。
以上敘述了本發(fā)明的實例。當然，各種實施方式只要沒有離開權(quán)利要求中所規(guī)定的本發(fā)明的范疇和精神實質(zhì)，都是可行的。
本發(fā)明可以用于各種收錄機、收音機、電子琴等采用交流電和電池供電的電器，對于功率小的上述電器效果尤佳。
權(quán)利要求
1.用以延長干電池使用壽命的電器電源技術(shù)的改進方法(上述電器是指既可用交流電也可用電池做為電源的電器)，涉及干電池的充電技術(shù)和上述電器的電源技術(shù)，其特征是為延長電池的使用壽命，采用上述電器的直流電源對電池充電--控制直流電源對電池的充電電流和電池充電終期電壓，同時使電器處于工作或非工作狀態(tài)時直流電源均可以對電池充電，將電池維持于高容量狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是電器處于工作狀態(tài)時，由直流電源、電器和電池三者兩兩組成的回路是接通的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述，其特征是直流電源對電池充電的電流取值范圍是0.55A以下，最佳范圍是0.40A以下，電池充電終期電壓的取值范圍是單個單體電池電壓標稱值的1.05n～1.60n倍，最佳范圍是1.10n～1.40n倍(n是電池組中單體電池的數(shù)目)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述，其特征是直流電源的電壓平均值較高，其取值范圍是單個單體電池電壓標稱值的1.15n～1.60n倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述，其特征是電器處于工作狀態(tài)和非工做狀態(tài)兩種情況下，直流電源對電池充電取相同或相近的電池充電終期電壓值。
全文摘要
用以延長干電池使用壽命的電器電源技術(shù)的改進方法，涉及干電池的充電技術(shù)和上述電器的電源技術(shù)。通過控制電器的直流電源對其電池的充電電流和電池充電終期電壓，同時使電器處于工作或非工作狀態(tài)時，直流電源均可以對電池充電，將電池維持于高容量狀態(tài)，延長其使用壽命。電器工作時，由直流電源、電池和電器兩兩組成的回路是接通的，電池在交流電停止時可以自動向電器供電，電器能夠不間斷地工作。
文檔編號H02J7/00GK1037242SQ89100180
公開日1989年11月15日 申請日期1989年1月9日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月9日
發(fā)明者付文杰 申請人:付文杰