一種新型雙電池分離器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型雙電池分離器，包括散熱器，核心件設(shè)于散熱器的中央槽內(nèi)，在核心件與散熱器中央槽的壁面之間澆注環(huán)氧樹(shù)脂；核心件包括印制電路板，第一螺栓、第二螺栓分別設(shè)于印制電路板兩側(cè)，接地插片、遙控插片設(shè)于印制電路板中部，印制電路板上還設(shè)有狀態(tài)顯示LED。本實(shí)用新型提供的裝置能優(yōu)先對(duì)汽車主電池進(jìn)行充電，待主電池充滿后，再將主電池和輔助電池并聯(lián)給輔助電池充電，而在汽車停止時(shí)將主電池和輔助電池?cái)嚅_(kāi)的新型雙電池分離器，且具有過(guò)流、過(guò)壓、低壓、過(guò)熱等多重保護(hù)功能。
【專利說(shuō)明】一種新型雙電池分離器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型雙電池分離器，用于兩個(gè)并聯(lián)蓄電池的同步充電，并對(duì)蓄電池的電壓進(jìn)行相互分離，屬于蓄電池電源管理和MOSFET半導(dǎo)體應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，很多雙電池系統(tǒng)都采用雙電池隔離器組成，但是傳統(tǒng)隔離器壓降大，體積大，而且需要對(duì)原車線路進(jìn)行改動(dòng)，增加了安裝難度。
[0003]金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor, M0SFET)，簡(jiǎn)稱金氧半場(chǎng)效晶體管，是一種可以廣泛使用在模擬電路與數(shù)字電路的場(chǎng)效晶體管。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在汽車啟動(dòng)時(shí)能優(yōu)先對(duì)汽車主電池進(jìn)行充電，待主電池充滿后，再將主電池和輔助電池并聯(lián)給輔助電池充電，而在汽車停止時(shí)將主電池和輔助電池?cái)嚅_(kāi)的新型雙電池分離器。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種新型雙電池分離器，其特征在于:包括散熱器，核心件設(shè)于散熱器的中央槽內(nèi)，在核心件與散熱器中央槽的壁面之間澆注環(huán)氧樹(shù)脂；
[0006]核心件包括印制電路板，第一螺栓、第二螺栓分別設(shè)于印制電路板兩側(cè)，接地插片、遙控插片設(shè)于印制電路板中部，印制電路板上還設(shè)有狀態(tài)顯示LED ；
[0007]狀態(tài)顯示LED包括綠色光LED和紅色光LED ；
[0008]印制電路板包括MOSFET管Q1，電阻R2 —端連接MOSFET管Q1，電阻R2另一端連接電容Cl 一端、電阻R3 —端和單片機(jī)MCU，電容Cl另一端、電阻R3另一端接地，MOSFET管Ql連接電阻Rl —端、二極管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和穩(wěn)壓管U1，電阻Rl另一端連接MOSFET管Q3和電阻R9，MOSFET管Q3連接MCU，電阻R9連接MOSFET管Q2，二極管Dl另一端連接電阻R4 —端和電阻R5 —端，電阻R4另一端接地，電阻R5另一端連接MCU ；M0SFET管Q2連接二極管D2 —端和電阻Rl I 一端，二極管D2另一端連接電阻R6 —端和電阻R7 —端，電阻R6另一端接地，電阻R7另一端連接MCU，電阻Rll另一端連接MCU、電阻R12 —端和電容C4 一端，電阻R12另一端、電容C4另一端均接地；電阻R14連接電阻R13 —端和電容C5 —端，電阻R13另一端和電容C5另一端均接地；壓敏電阻RV、電容C2的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸入端和地級(jí)端，電容C3的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸處端和地級(jí)端；溫度傳感器U2連接MCU、電阻RlO —端、電阻R8 —端和穩(wěn)壓管Ul輸出端，電阻RlO另一端通過(guò)綠色光LED與MCU連接，電阻R8另一端通過(guò)紅色光LED與MCU連接。
[0009]優(yōu)選地，所述印制電路板設(shè)于所述環(huán)氧樹(shù)脂中，所述第一螺栓、第二螺栓、接地插片、遙控插片和狀態(tài)顯示LED的上端均露出環(huán)氧樹(shù)脂。
[0010]本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器使用時(shí)，兩個(gè)引出螺栓分別連接到兩個(gè)蓄電池的正極，分離器的負(fù)極插片連接到蓄電池的負(fù)極。汽車啟動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)對(duì)原車電池進(jìn)行充電，當(dāng)原車電壓充電設(shè)定電壓值13.4V時(shí)，分離器導(dǎo)通使輔助電池和原車電池并聯(lián)，發(fā)電機(jī)同時(shí)對(duì)兩個(gè)電池進(jìn)行充電，當(dāng)汽車停止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后兩個(gè)電池電壓下降到12.8V時(shí)，分離器斷開(kāi)；在汽車啟動(dòng)時(shí)原車電池電壓過(guò)低不足以給啟動(dòng)機(jī)提供足夠的電流時(shí)，可通過(guò)遙控插片使原車電池和輔助電池并聯(lián)來(lái)啟動(dòng)汽車。
[0011]本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器的有益效果是:
[0012]1、極低的導(dǎo)通阻抗，導(dǎo)通壓降小于0.2V，是傳統(tǒng)隔離器的I / 4；
[0013]2、優(yōu)先充電模式:在充電時(shí)確保原車電池優(yōu)先充電后再給輔助電池充電；
[0014]3、電池分離:在發(fā)電機(jī)停止工作后，斷開(kāi)原車電池和輔助電池，確保兩個(gè)電池完全隔離；
[0015]4、多重保護(hù)功能:具有過(guò)流、過(guò)壓、低壓、過(guò)熱等多重保護(hù)功能；
[0016]5、狀態(tài)顯示功能:通過(guò)雙色LED可顯示分離器的多種工作狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器側(cè)視圖；
[0019]圖3為核心件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器使用示意圖；
[0021]圖5為本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0023]圖1為本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為新型雙電池分離器側(cè)視圖，所述的新型雙電池分離器由環(huán)氧樹(shù)脂51、散熱器31和核心件41組成。安裝時(shí)，將核心件41置于散熱器31的中央槽內(nèi)，澆注環(huán)氧樹(shù)脂51，固化即可。
[0024]結(jié)合圖3，核心件41包括印制電路板(即PCB板，包含PCB板上元件)61，第一螺栓11、第二螺栓12分別安裝在PCB板兩側(cè)，接地插片21、遙控插片22安裝在PCB板中部，PCB板上還裝有狀態(tài)顯示LED23。PCB板設(shè)于環(huán)氧樹(shù)脂51中，第一螺栓11、第二螺栓12、接地插片21、遙控插片22和狀態(tài)顯示LED23的一端分別露出環(huán)氧樹(shù)脂51。
[0025]結(jié)合圖4，本實(shí)用新型提供的新型雙電池分離器使用時(shí)，發(fā)電機(jī)71 —端接地，另一端連接遙控開(kāi)關(guān)74 —端、主電池72 —端、主電池負(fù)載75 —端和第一螺栓11,主電池72另一端、主電池負(fù)載75另一端均接地，遙控開(kāi)關(guān)74另一端連接遙控插片22，接地插片21接地；第二螺栓12連接負(fù)載電池負(fù)載76 —端和負(fù)載電池73 —端,負(fù)載電池負(fù)載76另一端和負(fù)載電池73另一端均接地。
[0026]充電時(shí):當(dāng)汽車啟動(dòng)發(fā)電機(jī)71開(kāi)始工作，優(yōu)先給主電池72充電，當(dāng)主電池72電壓充滿，電壓上升到設(shè)定電壓10秒后，新型雙電池分離器自動(dòng)導(dǎo)通，將主電池72和輔助電池73并聯(lián)，發(fā)電機(jī)71同時(shí)給主電池72和輔助電池73充電。
[0027]停止充電時(shí):當(dāng)汽車停止，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，發(fā)電機(jī)71停止工作。新型雙電池分離器檢測(cè)主電池72和輔助電池73電壓值，當(dāng)電壓下降到設(shè)定電壓值時(shí)，延時(shí)20秒后，斷開(kāi)主電池72和輔助電池73并聯(lián)狀態(tài)使兩個(gè)電池分離。
[0028]遙控開(kāi)關(guān)狀態(tài):當(dāng)主電池電壓過(guò)低不能啟動(dòng)汽車時(shí)，通過(guò)遙控開(kāi)關(guān)74，可以使主電池72和輔助電池73并聯(lián)，給汽車啟動(dòng)提供足夠的電量。
[0029]圖5中虛線框內(nèi)為本新型雙電池分離器線路圖，虛線外左側(cè)為主電池72，右側(cè)為輔助電池73。穩(wěn)壓管Ul為整個(gè)線路提供電源和基準(zhǔn)電壓，溫度傳感器U2將溫度值轉(zhuǎn)換成電壓數(shù)值，預(yù)留程序下載端口 ISCP可提供在線下載功能，壓敏電阻RV吸收汽車產(chǎn)生的高峰浪涌電壓。
[0030]主電池72 —端連接MOSFET管Ql和電阻R2 —端，主電池72另一端接地，電阻R2另一端連接電容Cl 一端、電阻R3 —端和單片機(jī)MCU，電容Cl另一端、電阻R3另一端接地，MOSFET管Ql連接電阻Rl —端、二極管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和穩(wěn)壓管U1，電阻Rl另一端連接MOSFET管Q3和電阻R9，MOSFET管Q3連接MCU第7管腳，電阻R9連接MOSFET管Q2，二極管Dl另一端連接電阻R4 —端和電阻R5 —端，電阻R4另一端接地，電阻R5另一端連接MCU ；M0SFET管Q2連接二極管D2 —端、電阻Rll —端和輔助電池73 —端，二極管D2另一端連接電阻R6 —端和電阻R7 —端，電阻R6另一端接地，電阻R7另一端連接MCU，電阻Rll另一端連接MCU、電阻R12 —端和電容C4 一端，電阻R12另一端、電容C4另一端和輔助電池73另一端均接地；電阻R14連接電阻Rl3 —端和電容C5 —端，電阻Rl3另一端和電容C5另一端均接地；壓敏電阻RV、電容C2的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸入端和地級(jí)端，電容C3的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸處端和地級(jí)端；溫度傳感器U2連接MCU、電阻RlO —端、電阻R8 —端和穩(wěn)壓管Ul輸出端，電阻RlO另一端通過(guò)綠色光LED與MCU連接，電阻R8另一端通過(guò)紅色光LED與MCU連接。
[0031]分離功能:汽車啟動(dòng)，發(fā)電機(jī)給主電池72充電，當(dāng)主電池72電壓上升到13.4V時(shí)，通過(guò)電阻R2、電阻R3、電容Cl分壓后提供主電池參考電壓給MCU判斷，MCU進(jìn)行參數(shù)比對(duì)后通過(guò)第7管腳輸出高電位驅(qū)動(dòng)MOSFET管Q3導(dǎo)通，MOSFET管Q3導(dǎo)通后將電阻R1、電阻R9接通到地使MOSFET管Q2、MOSFET管Q3導(dǎo)通，將主電池72和輔助電池73并聯(lián)給輔助電池73充電.汽車停止，MCU通過(guò)檢測(cè)主電池電壓和輔助電池電壓(輔助電池電壓由電阻RH、電阻R12、電容C4分壓提供)，當(dāng)兩個(gè)電池的電壓同時(shí)低于12.8V時(shí)，MCU的第7管腳輸出低電位，MOSFET管Q3關(guān)斷，MOSFET管Ql、MOSFET管Q2關(guān)斷，主電池72和輔助電池73斷開(kāi)并聯(lián)解除。
[0032]過(guò)流保護(hù)功能:充電時(shí)，MOSFET管Q1、M0SFET管Q2電流傳感端口通過(guò)二極管D1、電阻R4、電阻R5和二極管D2、電阻R6、電阻R7將充電電流參數(shù)傳送給MCU，當(dāng)充電電流值大于設(shè)定值110%時(shí)，MCU第7管腳輸出低電位，MOSFET管Q3截止，MOSFET管Ql、MOSFET管Q2斷開(kāi)。
[0033]溫度保護(hù)功能:新型雙電池分離器在工作時(shí)會(huì)通過(guò)溫度傳感器U2監(jiān)測(cè)“自身”溫度，溫度傳感器U2為將溫度數(shù)據(jù)傳送給MCU，MCU根據(jù)溫度數(shù)據(jù)判斷溫度當(dāng)溫度大于85°C時(shí)，斷開(kāi)主電池和輔助電池，直到溫度降低到60°C時(shí)重新將主電池和輔助電池并聯(lián)。
[0034]遙控功能:給遙控端口接入正電，通過(guò)電阻R12、電阻R13分壓和電容C4濾波將正電壓信號(hào)傳送給MCU “9腳”，MCU檢測(cè)到遙控信號(hào)后會(huì)通過(guò)控制MOSFET管Q1、M0SFET管Q2的導(dǎo)通將主電池和輔助電池并聯(lián)；當(dāng)接入的遙控?cái)嚅_(kāi)的正電移除時(shí)MCU檢測(cè)到遙控信號(hào)消失通過(guò)控制MOSFET管Ql、MOSFET管Q2關(guān)斷，使主電池和輔助電池分離。[0035]LED顯示狀態(tài):狀態(tài)顯示LED23為雙色紅綠光LED，LEDlR為紅色光LED，LEDlG為綠色光LED。LED顯示狀態(tài)如表1所示:
[0036]表1LED顯不狀態(tài)表
[0037]
【權(quán)利要求】
1.一種新型雙電池分離器，其特征在于:包括散熱器(31)，核心件(41)設(shè)于散熱器(31)的中央槽內(nèi)，在核心件(41)與散熱器(31)中央槽的壁面之間澆注環(huán)氧樹(shù)脂(51)； 核心件(41)包括印制電路板(61)，第一螺栓(11)、第二螺栓(12)分別設(shè)于印制電路板(61)兩側(cè)，接地插片(21)、遙控插片(22)設(shè)于印制電路板(61)中部，印制電路板(61)上還設(shè)有狀態(tài)顯示LED (23)； 狀態(tài)顯示LED (23)包括綠色光LED和紅色光LED ； 印制電路板(61)包括MOSFET管Ql，電阻R2 —端連接MOSFET管Ql，電阻R2另一端連接電容Cl 一端、電阻R3 —端和單片機(jī)MCU，電容Cl另一端、電阻R3另一端接地，MOSFET管Ql連接電阻Rl —端、二極管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和穩(wěn)壓管U1，電阻Rl另一端連接MOSFET管Q3和電阻R9，MOSFET管Q3連接MCU，電阻R9連接MOSFET管Q2，二極管Dl另一端連接電阻R4 —端和電阻R5 —端，電阻R4另一端接地，電阻R5另一端連接MCU ；M0SFET管Q2連接二極管D2 —端和電阻Rll —端，二極管D2另一端連接電阻R6 —端和電阻R7 —端，電阻R6另一端接地，電阻R7另一端連接MCU，電阻Rll另一端連接MCU、電阻R12 —端和電容C4 一端，電阻R12另一端、電容C4另一端均接地；電阻R14連接電阻R13 —端和電容C5 —端，電阻R13另一端和電容C5另一端均接地；壓敏電阻RV、電容C2的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸入端和地級(jí)端，電容C3的兩端均分別連接穩(wěn)壓管Ul的輸處端和地級(jí)端；溫度傳感器U2連接MCU、電阻RlO —端、電阻R8 —端和穩(wěn)壓管Ul輸出端，電阻RlO另一端通過(guò)綠色光LED與MCU連接，電阻R8另一端通過(guò)紅色光LED與MCU連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型雙電池分離器，其特征在于:所述印制電路板設(shè)于所述環(huán)氧樹(shù)脂(51)中，所述第一螺栓(11)、第二螺栓(12)、接地插片(21)、遙控插片(22)和狀態(tài)顯示LED (23)的上端均露出環(huán)氧樹(shù)脂(51)。
【文檔編號(hào)】H01M10/44GK203631697SQ201320759283
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】吳坤志 申請(qǐng)人:上海耘硅電子有限公司