專利名稱：自動(dòng)充電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電瓶的充電裝置。
現(xiàn)行各種對(duì)電瓶充電的充電機(jī)可分為兩大類第一類是直接把電瓶和可控硅串聯(lián)在交流220V電網(wǎng)中，通過觸發(fā)電路控制可控硅的導(dǎo)通來(lái)完成整流充電的目的，這類充電機(jī)由于和市電直接相聯(lián)接，使用時(shí)不但要分清電瓶的正負(fù)極和充電機(jī)輸出的正負(fù)極，還要分清電網(wǎng)中的火線和零線，否則電瓶接線柱上隨時(shí)都有遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)家規(guī)定的安全電壓36V以上的對(duì)地電壓。因此，這類充電機(jī)作為民用很難推廣，安全性很差。第二類是采用變壓器降壓后，利用可控硅或二極管串聯(lián)在變壓器次級(jí)，完成整流充電。這類充電機(jī)，充電效率較高，安全性能好，但是現(xiàn)行這類充電機(jī)存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)1、充電機(jī)的兩個(gè)輸出端輸出正極負(fù)極為固定式，即充電時(shí)要分清電瓶極性，如果接錯(cuò)，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)使充電機(jī)、電瓶、引線受到嚴(yán)重?fù)p壞。2、充電機(jī)在充電時(shí)，即使不接電瓶，充電機(jī)輸出端仍有輸出電壓，如果輸出端短路，充電機(jī)會(huì)因過流而損壞。3、有些充電機(jī)設(shè)有充滿自停電路，但是在充滿的臨界電壓值時(shí)，停充繼電器會(huì)處在臨界狀態(tài)而抖動(dòng)不停。
本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)的不足，使充電機(jī)具有多種自控功能，解決了手動(dòng)操作方式。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的采用安全性能高的變壓器降壓充電方式，在變壓器的次級(jí)線圈串聯(lián)兩只極性正負(fù)反接后，并聯(lián)的單向可控硅，兩只單向可控硅的觸發(fā)極與極性轉(zhuǎn)換繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)聯(lián)接又和停充繼電器的常開觸點(diǎn)，整流二極管串聯(lián)。極性轉(zhuǎn)換繼電器線圈和二極管串聯(lián)后并聯(lián)在電瓶的兩端，當(dāng)電瓶正接時(shí)，極性轉(zhuǎn)換二極管因單向?qū)щ娦?，反壓截止，極性轉(zhuǎn)換繼電器不吸合，這時(shí)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)使正極與電瓶正極相對(duì)應(yīng)的單向可控硅導(dǎo)通，利用變壓器次級(jí)的交流電的正半周充電，如果電瓶反接時(shí)，和轉(zhuǎn)換繼電器線圈串聯(lián)的二極管導(dǎo)通，轉(zhuǎn)換繼電器吸合，轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)動(dòng)作，使正極與電瓶正極相對(duì)應(yīng)的另一支單向可控硅導(dǎo)通，此時(shí)利用變壓器次級(jí)交流電的負(fù)半周充電。在電壓表電流表的輸入線路中串聯(lián)了極性轉(zhuǎn)換繼電器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，轉(zhuǎn)換繼電器動(dòng)作時(shí)，分別把電流表電壓表的輸入極性進(jìn)行轉(zhuǎn)換，達(dá)到單向顯示的目的。在邏輯控制中心電路中采用四只整流二極管組成橋式無(wú)極性供電電路，不管電瓶正接反接，取樣電路都能正常地工作，在取樣管的發(fā)射極串聯(lián)了一支電壓降為0.7V的硅二極管，二極管的正負(fù)極與停充控制繼電器的一組常閉觸點(diǎn)并聯(lián)，當(dāng)充電時(shí)，停充繼電器吸合此二極管串聯(lián)在取樣路中，當(dāng)停充時(shí)，此觸點(diǎn)閉合，二極管退出取樣電路，使充電時(shí)和停充電時(shí)的取樣電壓相差0.7V，達(dá)到停電時(shí)沒有臨界電壓值，有效地防止停充控制繼電器在停電動(dòng)作時(shí)的臨界抖動(dòng)。取樣電位器的低電位端串聯(lián)了兩個(gè)PTC正溫度系數(shù)的熱敏電阻，兩只電阻分別安裝在變壓器鐵蕊和可控硅的散熱片上，當(dāng)變壓器和可控硅過熱時(shí)，熱敏電阻隨著溫度的升高阻值變大，使取樣電位升高，取樣管導(dǎo)通，和停充繼電器線圈串聯(lián)的三極管因無(wú)偏置電壓而截止，停充繼電器釋放，其觸點(diǎn)為常開，釋放后，斷開了可控硅的觸發(fā)電壓，可控硅截止達(dá)到過熱過流保護(hù)目的。
邏輯控制中心電路中的停充控制繼電器和開關(guān)管BG2串聯(lián)，當(dāng)充電機(jī)沒有接電瓶時(shí)，繼電器不能吸合，其觸點(diǎn)常開，所以與常開觸點(diǎn)串聯(lián)的單向可控硅觸發(fā)極，無(wú)觸發(fā)電壓而截止，此時(shí)自動(dòng)充電控制器的輸出端無(wú)電壓輸出，達(dá)到不怕輸出端短路的目的。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)(1)對(duì)電瓶充電時(shí)，可自動(dòng)識(shí)別電瓶的極性；(2)充滿電后，自動(dòng)終止充電；(3)儀表均為雙極性單向顯示；(4)充電效率高，使用安全可靠。
本實(shí)用新型的具體電路由以下的工作原理及附圖給出。


圖1是本實(shí)用新型自動(dòng)充電控制器的電路圖首先D、C端無(wú)負(fù)載，即沒有接入電瓶，D1、D2端無(wú)電壓，整個(gè)邏輯控制中心均無(wú)電壓J2靜止，J2－1、J2－2兩觸點(diǎn)均常開，這時(shí)即使A、B兩端通入市電交流220V，因D5、D7、D6、D8端由J2常開而斷開，可控硅T1T2因無(wú)觸發(fā)電壓而截止，D、C端無(wú)電壓輸出，這時(shí)D7、D2端有交流18V以上電壓，經(jīng)R4限流，D9整流后，給兩個(gè)發(fā)光二極管LED1、LED2供電，因J2靜止，所以J2－5常閉，整個(gè)電路只有LED2紅色發(fā)光管發(fā)光，指示現(xiàn)在是停充狀態(tài)。
當(dāng)D、C端接入電瓶時(shí)，D1，D2端有電壓存在，電壓經(jīng)D4、D5、D6、D7定向后供給控制中心電路，這時(shí)W、CW、R1、BG1組成的電壓取樣電路開始工作，因被充電瓶電壓低于W的整定擊穿CW的電壓14V，所以CW不能擊穿，BG無(wú)偏置電壓而截止，BG2由R1R3提供偏置電壓而導(dǎo)通，經(jīng)過J2兩端并聯(lián)的電容C充電延時(shí)后，J2吸合，J2－5釋放，J2－4閉合，指示燈LED1發(fā)光，指示充電機(jī)進(jìn)入充電狀態(tài)。
此時(shí)電路有兩種狀態(tài)第一種狀態(tài)是D端接電瓶正極，C端接電瓶負(fù)極，這時(shí)D3因反向電壓而截止，J1靜止，不吸合，J1－5常閉J1－6常開，所以D7、D5因J2－1也閉合，而給單向可控硅T1的觸發(fā)極以觸發(fā)電壓而使T1導(dǎo)通，開始充電，儀表因J1不動(dòng)而使J1－2、J1－3、J1－8、J1－9閉合，使D9、11端為正，10、12端為負(fù)，顯示儀表正常單向顯示工作。第二種狀態(tài)是，D端接電瓶負(fù)極，C端接電瓶正極，這時(shí)J1由于D3的正向?qū)ǘ?，J1－5斷開、J1－6閉合，所以D7、D5斷開，D6、D8端接通T2有觸發(fā)電壓開始工作，充電機(jī)輸出D端為負(fù)極，C端為正極，因J1動(dòng)作，J1－1、J1－3、J1－7、J1－9都由常開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)，將電壓，電流的反向信號(hào)切換為D9、11端為正，10、12端為負(fù)的正向信號(hào)供給儀表，保證了電壓表、電流表的正確單向顯示。當(dāng)D、C端的電壓升至W整定值14V時(shí)，CW擊穿、BG1導(dǎo)通，BG2無(wú)偏置電壓而截止，J2釋放，J2－1、J2－2變?yōu)槌ｉ_狀態(tài)，T1、T2均無(wú)觸發(fā)電壓而截止，J2－5閉合，指示燈LED2亮顯示充電終止。當(dāng)電瓶充電時(shí)J2吸合J2－3斷開，D8參與電壓取樣檢測(cè)，當(dāng)J2充滿電瓶后釋放時(shí)J2－3閉合，D8退出取樣檢測(cè)，這樣充電時(shí)和停充時(shí)的取樣電壓表為0.7V，所以穩(wěn)壓二極管CW沒有臨界擊穿電壓，不會(huì)使J2產(chǎn)生停充時(shí)的，臨界抖動(dòng)。當(dāng)變壓器和可控硅過載，過流發(fā)熱時(shí)，PTC1、PTC2正溫系數(shù)熱敏電阻值上升使W中心抽頭電位升高，CW擊穿，BG1導(dǎo)通，BG2截止，J2釋放，充電機(jī)的T1、T2因無(wú)觸發(fā)電壓而截止，此時(shí)自動(dòng)充電控制器為停充狀態(tài)，輸出端無(wú)輸出電壓，達(dá)到過熱過流的保護(hù)功能。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)充電控制器包括指令執(zhí)行電路、邏輯控制中心電路、儀表信號(hào)顯示電路。其特征在于a、指令執(zhí)行電路，用兩只單向可控硅正負(fù)極反向并聯(lián)后與變壓器次級(jí)串聯(lián)，兩只單向可控硅的觸發(fā)極和邏輯控制中心電路中的極性轉(zhuǎn)換繼電器、停充控制繼電器的觸點(diǎn)聯(lián)接，可控硅的觸發(fā)極串聯(lián)了整流二極管；b、邏輯控制中心電路，把二極管和極性轉(zhuǎn)換繼電器的線圈串聯(lián)后并聯(lián)接在電瓶的兩個(gè)接線端，在取樣電路的正負(fù)輸入端接了橋式整流二極管，并且在取樣電路的取樣管發(fā)射極串聯(lián)了二極管，二極管的正負(fù)極與邏輯控制中心電路中的停充控制繼電器的一組常閉觸點(diǎn)并聯(lián)；c、儀表和電路的聯(lián)接線路中串聯(lián)接入了極性轉(zhuǎn)換繼電器的觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電控制器其特征是在變壓器的次級(jí)線圈串聯(lián)接了兩只正負(fù)極反向并聯(lián)的單向可控硅T1、T2，可控硅的觸發(fā)極串聯(lián)了二極管D1、D2并且聯(lián)接在邏輯控制中心電路中兩個(gè)繼電器J1、J2的觸點(diǎn)上，取樣電路聯(lián)接在D4、D5、D6、D7組成的橋式整流輸出的正負(fù)端，取樣管BG1發(fā)射極串聯(lián)了二極管D8，其正負(fù)極接在繼電器J2的一組常閉觸點(diǎn)上，在電壓表和電流表與電路聯(lián)線中串聯(lián)了繼電器J1的觸點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型自動(dòng)充電控制器主要是由邏輯控制中心電路、指令執(zhí)行電路、儀表信號(hào)顯示電路組成。該自動(dòng)充電控制器在對(duì)電瓶充電時(shí)能自動(dòng)識(shí)別電瓶的極性，選擇正確的電流方向，充滿后，自動(dòng)充電控制器自動(dòng)終止充電。儀表均為雙極性單向顯示。本機(jī)多功能且保護(hù)性能完善，充電效率高，使用安全可靠，可廣泛應(yīng)用于汽車等機(jī)動(dòng)車輛的電瓶充電。
文檔編號(hào)H02J7/10GK2183631SQ9320609
公開日1994年11月23日 申請(qǐng)日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者顧萬(wàn)玉 申請(qǐng)人:顧萬(wàn)玉