專利名稱：雙控可控硅整流充電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到蓄電池充電技術(shù)，特別是用于對車輛上蓄電池充電的雙控可控硅整流充電機。
為了降低充電裝置的成本和能耗，減小充電機的體積和重量?，F(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了各種無電源變壓器的充電位置，如中國專利公告的《可控硅整流充電器》(86207537)，其電路原理如

圖1所示，它是采用在主回路兩側(cè)內(nèi)分別串接一只可控硅和一只二極管的方法來解決交流側(cè)與直流側(cè)的隔離，但當二極管正極輸入端連接交流220V電源相線時，二極管輸出端、即蓄電池接線柱對地將有100V左右的直流電壓，容易造成人身觸電事故，安全性能差。
本實用新型的目的是提供一種主回路不需要電源變壓器、交流輸入端的相線和零線可以隨意連接，而輸出端不帶高電壓的雙控可控硅整流充電機。
本實用新型的雙控可控硅整流充電機由充電主回路、單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路、阻容充放電觸發(fā)電路和安裝盒組成。
現(xiàn)結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作出詳細說明圖1為《可控硅整流充電器》電路原理圖圖2為本實用新型外形圖圖3為本實用新型外形俯視圖圖4為本實用新型元件安裝圖圖5為本實用新型印刷電路板圖6為本實用新型電路圖充電主回路包括調(diào)壓可控硅SCR1、限壓可控硅SCR2和熔斷器RD2。SCR1的陽極1和SCR2的陰極2為交流220V輸入端，SCR1的陰極3和SCR2的陽極4分別為直流輸出的“＋”端和“－”端，點5為接地端，根據(jù)裝在車輛上的蓄電池是陰極還是陽極接地的不同情況，將熔斷器RD2串接在點4、5或點3、5之間，由點3或4和點5輸出。其中SCR1、SCR2選用3CT20－4，RD2的熔斷電流為20A。
單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路由降壓變壓器B、整流二極管D1～D4、穩(wěn)壓二極管D5、電阻R1～R4、電位器W1、電容器C1和單結(jié)晶體管BG1組成。B的初級接于交流輸入端1、2，B的次級分別接于D1正極與D3負極的連接點和D2正極與D4負極的連接點，D3、D4的正極并接于直流輸出端3，D1、D2的負極和R1的一端并接于點6，R1另一端與D5負極、R2一端、R3一端并接于點7，D5正極接于點3，R2另一端串接W1、C1后，C1另一端接于點3，R3另一端連接BG1的第二基極，BG1發(fā)射極接于W1與C1的連接點8，BG1第一基極與R4一端、SCR1控制極并接于點9，R4另一端接于點3。其中B的次級電壓為18V，D1～D4均選用2CP12，D5為2CW5，R1為470Ω1W，R2為33KΩ0.5W，R3為470Ω0.5W，R4為100Ω0.5W，W1為100KΩ2WA，C1為0.15μF63V，BG1選用BT33D。
阻容充放電觸發(fā)電路由開關(guān)K，電位器W2，電容器C2，二極管D6、D7和熔斷器RD1組成。K的固定連接點與點1連接，二個活動接點分別與W2的二個滑動接點連接，W2的固定接點與C2的一端、D6、D7的正極并接于點10，C2的另一端接于點2，D6負極接于點1，D7負極串接RD1后接于SCR2控制極。其中K為單刀雙擲開關(guān)，W2為20KΩ3W的雙滑動接點的電位器，C2為0.47μF400V，D6、D7均選用2CP28，BD1的熔斷電流為0.25A。
安裝盒為長方形盒，盒蓋兩橫側(cè)面下邊緣向外分別有鉆有圓孔的折邊，以便與底座螺栓連接；盒蓋兩縱側(cè)面分別有一個可推拉擋板的散熱窗。安裝盒底座下邊緣有三個向外折邊并鉆有圓孔的固定耳，以便安裝盒固定用，兩橫端面上對應(yīng)盒蓋兩橫側(cè)面折邊的圓孔分別有一個攻有內(nèi)螺紋的圓孔，縱向前側(cè)面分別安裝有熔斷器RD2、開關(guān)K、直流輸出接線柱和地線接線柱，后側(cè)面引出交流220V電源連接線和電位器W1連接線。
各元件按圖4、圖5所示安裝、焊接好后，將盒蓋用螺栓固定在底座上，再用螺栓通過底座的固定耳將整個裝置安裝固定于車輛駕駛室內(nèi)適當位置。根據(jù)裝在車輛上蓄電池陰極或陽極接地情況，將熔斷器RD2接在負極接線柱、地線接線柱之間或正極接線柱、地線接線柱之間，將電位器W1固定在車輛駕駛室內(nèi)電表旁邊，再用導(dǎo)線將正極接線柱或負極接線柱與車上的充電電表相應(yīng)極性端連接；如車輛上原無充電電表，可在輸出接線柱與蓄電池接線柱之間串接一只充電電表。
使用時，根據(jù)車用蓄電池標稱電壓檔次把電壓選擇開關(guān)K撥向14V檔或28V檔，將電流調(diào)節(jié)電位器W1旋至小電流位置，再插上交流220V輸入插頭，慢慢調(diào)節(jié)電位器W1，并觀察充電電表，旋至規(guī)定充電電流即可。
工作中，當交流220V電源為負半周，即點1電位為負時，可控硅SCR1、SCR2陽極電位也均為負，故都處于截止狀態(tài)，充電主回路不導(dǎo)通。當交流220V電源為正半周，即點1電位為正時，可控硅SCR1、SCR2陽極電位均為正、單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路經(jīng)過變壓、整流、穩(wěn)壓和馳張振蕩后，在電阻R4兩端輸出一組尖頂脈沖加到可控硅SCR1控制極，SCR1被觸發(fā)導(dǎo)通；同時，阻容充放電觸發(fā)電路中電容器C2經(jīng)開關(guān)K、電位器W2進行放電，放電完后進入反向充電，當反向充電電壓高于可控硅SCR2的觸發(fā)電壓時，觸發(fā)電流經(jīng)二極管D7和熔斷器RD1加到可控硅SCR2控制極，SCR2被觸發(fā)導(dǎo)通，充電主回路有直流輸出。輸入交流電壓過零時可控硅SCR1和SCR2恢復(fù)阻斷，以后又重復(fù)以上過程，這樣便將交流電源整流為直流輸出，對蓄電池進行充電。
本充電機工作中，如調(diào)節(jié)電位器W1使直流輸出電壓超過14V或28V時，可控硅SCR2自動關(guān)斷，因此，具有過壓保護作用。
本實用新型由于采用以上設(shè)計，電路中高壓側(cè)和低壓側(cè)采用二只可控硅進行雙控隔離，降低了主回路元件的耐壓值，通過調(diào)節(jié)可控硅SCR1和SCR2的導(dǎo)通角，可確保低壓側(cè)輸出端正負極接線柱不帶高電壓，其電壓低于國家規(guī)定的安全電壓值。重量輕、體積小、使用方便，在輸入交流電壓220V時，輸出直流電流最大為20A、電壓0V～30V之間連續(xù)可調(diào)，最大輸出功率600W，可廣泛應(yīng)用于各類車輛上蓄電池充電。如改變控制元件的參數(shù)，可改變可控硅導(dǎo)通角，獲得0V～80V連續(xù)可調(diào)的輸出直流電壓，以滿足礦山、工廠、鐵路等行業(yè)使用不同直流電壓的特殊要求。
權(quán)利要求1.一種雙控可控硅整流充電機，包括一個單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路和安裝盒，單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路由降壓變壓器B、整流二極管D1～D4、穩(wěn)壓二極管D5、電阻R1～R4、電位器W1、電容器C1和單結(jié)晶體管BG1組成，B的初級接于交流輸入端1、2，B的次級分別接于D1正極與D3負極的連接點和D2正極與D4負極的連接點，D3、D4的正極并接于直流輸出端3，D1、D2的負極和R1的一端并接于點6，R1另一端與D5負極、R2一端、R3一端并接于點7，D5正極接于點3，R2另一端串接W1、C1后，C1另一端接于點3，R3另一端連接BG1的第二基極，BG1發(fā)射極接于W1與C1的連接點8，BG1第一基極與R4一端、SCR1控制極并接于點9，R4另一端接于點3，安裝盒為長方形盒，盒蓋兩橫側(cè)面下邊緣向外分別有鉆有圓孔的折邊，盒蓋兩縱側(cè)面分別有一個可推拉擋板的散熱窗，安裝盒底座下邊緣有三個向外折邊并鉆有圓孔的固定耳、兩橫端面上對應(yīng)盒蓋兩橫側(cè)面折邊的圓孔分別有一個攻有內(nèi)螺紋的圓孔，縱向前側(cè)面分別安裝有熔斷器RD2、開關(guān)K、直流輸出接線柱和地線接線柱、后側(cè)面引出交流220V電源連接線和電位器W1連接線，本實用新型的特征在于有一個采用二只可控硅進行雙控隔離的充電主回路和一個阻容充放電觸發(fā)電路，充電主回路包括調(diào)壓可控硅SCR1、限壓可控硅SCR2和熔斷器RD2、SCR1的陽極1和SCR2的陰極2為交流220V輸入端，SCR1的陰極3和SCR2的陽極4分別為直流輸出的“+”端和“-”端，點5為接地端，根據(jù)負載蓄電池是陰極還是陽極接地的不同情況，將熔斷器RD2串接在點4、5或點3、5之間，由點3或點4和點5輸出，阻容充放電觸發(fā)電路由開關(guān)K、電位器W2、電容器C2、二極管D6、D7和熔斷器RD1組成，K的固定連接點與點1連接，二個活動接點分別與W2的二個滑動接點連接，W2的固定接點與C2的一端，D6、D7的正極并接于點10，C2的另一端接于點2，D6負極接于點1，D7負極串接RD1后接于SCR2控制極，各元件安裝、焊接好后，將盒蓋用螺栓固定在底座上。
專利摘要本實用新型提供了一種特別是用于對車輛上蓄電池充電的雙控可控硅整流充電機。它由充電主回路、單結(jié)晶體管振蕩觸發(fā)電路、阻容充放電觸發(fā)電路和安裝盒組成，其特征是充電主回路采用調(diào)壓、限壓二只可控硅進行雙控隔離，限壓可控硅觸發(fā)電路為阻容充放電觸發(fā)電路、充電主回路不需要電源變壓器、交流輸入端的相線和零線可以隨意連接，而輸出端不帶高電壓、重量輕、體積小，使用方便，可廣泛應(yīng)用于各類車輛上蓄電池充電。
文檔編號H02J7/10GK2080257SQ9121211
公開日1991年7月3日 申請日期1991年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月19日
發(fā)明者李秀金 申請人:李秀金