專利名稱：一種蓄電池全自動浮充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本蓄電池全自動浮充電器，是一種用于各種蓄電池在線充電或循環(huán)充電，具有全自動檢測控制功能，并帶有直流輸出的電器設(shè)備。其國際專利分類號H02J7／02。
目前，生產(chǎn)上應(yīng)用的浮充電器(在線充電)、循環(huán)充電設(shè)備，雖然都有相當(dāng)?shù)倪m應(yīng)性能，但都普遍缺乏檢控功能，或者有檢測缺乏控制，或者控制功能單一。如有的只能對充滿電狀況進(jìn)行檢測，無過充與過放狀況的檢測控制等。檢索到一份專利申請(CN86100644A)，發(fā)明名稱為“鉛蓄電池組充、放電自動控制裝置”。這件發(fā)明是通過用機械式傳感器取電解液濃度值的方法，結(jié)合一個主要用繼電器組成的控制電路，實現(xiàn)對蓄電池充放電的過充、過放和過流保護(hù)。但它適應(yīng)范圍單一，只適于電解液蓄電池，并且還存在有傳感器安裝連接的問題，同時在電路中無欠充控制和過壓、過熱保護(hù)。
本實用新型的研究目的，是針對已有技術(shù)在使用范圍上比較單純的問題，檢控功能有限問題，而提供一種新的浮充電器的設(shè)計。這種新的浮充電器在使用上不僅具有多功能而且適應(yīng)各種可充電蓄電池的需要，在電路結(jié)構(gòu)設(shè)計上對蓄電池的過充、過放、過流、過壓、過熱和欠充等技術(shù)狀況的檢測與控制均自動進(jìn)行，并有狀況顯示、報警、計時與直流輸出等輔助功能。
本實用新型的技術(shù)特征是，它的電路結(jié)構(gòu)主要包括電源輸入變壓整流電路1，浮充電與放電檢測控制電路2，多路直流穩(wěn)壓輸出電路3，蓄電池電壓指示電路4，液晶電子鐘電路5。
在輸入變壓整流電路1中設(shè)有電源變壓器107及其抗干擾過壓保護(hù)器106、熔斷報警器(光報警器103、聲報警器105)，橋式整流器電路中有兩組整流橋108和109并接，其整流輸出端有包括降壓電阻110和發(fā)光二極管111組成的直流電壓指示器，燒斷報警器電路組成包括保險絲101、整流二極管102、光報警器(氖管)103、聲報警器(壓電陶瓷片)105。
在浮充電與放電檢測控制電路2中，設(shè)計包括浮充電壓與電流控制電路、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、充滿電檢測控制電路、放電檢測控制電路、蓄電池保護(hù)電路，浮充電壓與電流控制電路結(jié)構(gòu)包括可調(diào)集成穩(wěn)壓器201，最高浮充電壓限定電阻202和203、可調(diào)電阻204、防振電容206；基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路包括三端固定集成穩(wěn)壓器215、電阻216，基準(zhǔn)電壓的輸出分別加到充滿電檢測控制電路和放電檢測控制電路中去；充滿電檢測控制電路包括單電壓比較器209、分壓電阻208和213、可調(diào)電阻214、充滿電指示發(fā)光二極管205、隔離二極管207，放電檢測控制電路包括單壓比較器220、分壓電阻217和218、可調(diào)電阻219，指示發(fā)光二極管224，降壓電阻229。
蓄電池保護(hù)電路包括保護(hù)繼電器226，保護(hù)二極管225、續(xù)流二極管227、保險絲228，多路直流穩(wěn)壓輸出電路3有兩個分支輸出，一個分支輸出來自整流橋108，另一支來自整流橋109。蓄電池電壓指示電路4接在隔離二極管207輸出端，由發(fā)光二極管電壓表線性顯示驅(qū)動集成電路401與10只發(fā)光二極管及電阻調(diào)壓網(wǎng)絡(luò)組成。每隔0.5V燃亮一只發(fā)光二極管，用來顯示蓄電池電壓。液晶電子鐘電路5接在固定集成穩(wěn)壓器308輸出端(＋6V直流電壓產(chǎn)生器)，線路包括液晶顯示屏組件501，“選擇”按鍵502、“調(diào)整”按鍵503、分壓電阻504和505，用來顯示時間。
浮充電器的基本工作過程是，交流市電經(jīng)抗干擾過壓保護(hù)器106到電源變壓器107而分作兩路，一路經(jīng)橋式整流器109，送往固定基成穩(wěn)壓器317作直流輸出(＋15V輸出)；另一路經(jīng)橋式整流器108送到可調(diào)集成穩(wěn)壓器201，此后又分為六個分路。一分路送往充滿電檢控器209，二分路送往放電檢控器220；三分路送往三端固定集成穩(wěn)壓器215(＋5V比較基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生器)，做為雙電壓比較器的比較基準(zhǔn)電壓；四分路送往蓄電池保護(hù)繼電器226；五分路送往固定集成穩(wěn)壓器302和308(＋9V和＋6V直流電壓產(chǎn)生器)；六分路送到蓄電池電壓指示電路4。
優(yōu)點與積極效果浮充電器封裝在小型機殼內(nèi)，只有兩根導(dǎo)線與蓄電池連接，使用簡單，安全可靠；采用多塊集成電路等電子元件，反應(yīng)速度快、靈敏度高，檢測控制與保護(hù)作用效果好；全自動控制，多功能保護(hù)。不僅能在過充，過放、過流、過壓、過熱、欠充、短路等方面能實現(xiàn)自動檢測控制與保護(hù)，還設(shè)有多路直流電壓輸出，還有報警、電壓顯示和計時功能。
適應(yīng)范圍廣。不僅適合于全密封免維護(hù)鉛蓄電池，還適用于鉛鋅、銀鋅和鎘鎳等多種類型的蓄電池充電使用，它可以用于在線充電，也可用于循環(huán)充電，在浮充電時也可作為一個穩(wěn)壓電源使用。


圖1 浮充電器電路圖圖2 浮充電器面板布置圖1、電源輸入變壓整流電路 2、浮充電與放電檢測控制電路3、多路直流穩(wěn)壓輸出電路 4、蓄電池電壓指示電路5、液晶電子鐘電路101、保險絲(φ5×20、0.3A)102、整流二極管(IN4007)103、光報警器(氖管)104、諧振電阻(1WRJ510KΩ)105、聲報警器(壓電陶瓷片)(φ20或φ27)106、抗干擾過壓保護(hù)器(TWH33)107、電源變壓器(35W、次級電壓22－24V)108、109、橋式整流器(5A400V、3A400V)110、降壓電阻(1／2WRJ3KΩ)111、發(fā)光二極管(紅色φ3mm)201、可調(diào)集成穩(wěn)壓器(1.25V－30V，1.5A，LM317T)202、啟動電阻(1／2WRT240Ω)203、定壓電阻(1／2WRJ2KΩ)204、可調(diào)電阻(2KΩ)205、充滿電指示二極管(紅色φ3mm)206、防振電容(25V1μF)207、隔離二極管(1N5406)208、分壓電阻(1／2WRJ20KΩ)209、充滿電檢控器(單電壓比較器、1／2LM393N)210、取樣電壓輸出端211、比較基準(zhǔn)電壓輸入端212、輸出端213、分壓電阻(1／2WRJ 4K7)214、可調(diào)電阻215、三端固定集成穩(wěn)壓器(＋5V比較基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生器，LM7805)216、負(fù)載電阻(1／2WRJ10KΩ)217、分壓電阻(1／2WRJ24KΩ)218、分壓電阻(1／2WRJ12KΩ)
219、可調(diào)電阻(10KΩ)220、放電檢控器(單電壓比較器1／2LM393N)221、取樣電壓輸入端222、比較基準(zhǔn)電壓輸入端223、輸出端224、浮充電壓指示發(fā)光二極管(紅色)225、保護(hù)二極管(1N5406)226、保護(hù)繼電器(12V3A)227、續(xù)流二極管(1N5407)228、蓄電池保險絲(3A)229、降壓電阻(LM393N)230、蓄電池接線柱231、浮充電流表(0－5A直流)301、直流電壓輸入開關(guān)(＋9V輸入)302、固定集成穩(wěn)壓器(LM7809)303、降壓電阻(1／2WRJ4K7)304、電壓指示發(fā)光二極管305、濾波電容器(63V0.1μF)306、直流電壓輸出接地極性轉(zhuǎn)換開關(guān)(KBB35型)307、直流電壓輸入開入(＋6V輸入)(撥動式)308、固定集成穩(wěn)壓器(LM7806，＋6V電壓產(chǎn)生)309、降壓電阻(1／2WRJ3K9)310、直流電壓指示發(fā)光二極管311、濾波電容器(63V0.1μF)312、直流電壓輸出接地轉(zhuǎn)換開關(guān)(＋6V輸出KBB35型)313、濾波電容器(63V 0.1μF)314、直流電壓輸出開關(guān)(＋15V輸入)(撥動式)315、濾波電容器(50V20μF)316、濾波電容器(63V0.1μF)317、固定集成穩(wěn)壓器(＋15V產(chǎn)生器、LM7815)318、降壓電阻(1／2WRJ5K6)319、直流電壓指示發(fā)光二極管(＋15V電壓指示，紅色)320、濾波電容(63V0.1μF)321、直流電壓輸出接地極性轉(zhuǎn)換開關(guān)(KBB35型)322、323、324、直流電壓輸出插座325、電壓輸出接線柱
401、發(fā)光二極管線性顯示驅(qū)動集成電路(LM3914)402、411、蓄電池電壓顯示發(fā)光二極管(紅色6只、綠色4只)412、調(diào)壓電阻413、可調(diào)電阻414、調(diào)壓電阻415、可調(diào)電阻416、濾波電容(25V10μF)501、液晶顯示屏組件502、“選擇”按鍵503、“調(diào)整”按鍵504、＋1.5V分壓電阻(1／2WRJ4K7)505、＋1.5V分壓電阻(1／2WRJ1K5)實施例附圖1是一個具體實施例。它已將浮充電器與蓄電池聯(lián)為一種電源，用在氣象電臺站為防止停電造成氣象要素記錄缺測而設(shè)置。結(jié)合附圖敘述如下按附圖1電路制做5塊印刷電路板，制做一個外殼，再按附圖2制做裝設(shè)一個面板，蓄電池裝在內(nèi)部。
主線路板裝設(shè)橋式整流橋108和109，浮充電與放電檢測控制電路元件，多路直流穩(wěn)壓輸出電路3中的固定集成穩(wěn)壓器302、308、317及濾波電容305、311、313、320、316、315；報警線路板裝有輸入變壓整流電路1中的抗干擾過壓保護(hù)組件106，聲報警器的諧振電路104、壓電陶瓷片105，光報警器103；直流電壓輸出線路板裝有多路直流電壓輸出電路3的電壓輸入開關(guān)301(＋9V)、307(＋6V)、314(＋15V)，輸出接地極性轉(zhuǎn)換開關(guān)306(＋9V)、312(＋6V)、321(＋15V)，電壓指示發(fā)光二極管304、310、319、及降壓電阻303、309、318；浮充電與放電檢測控制電路2的充滿電指示發(fā)光二極管205、浮充電指示發(fā)光二極管224；輸入變壓整流電路1的直流電壓指示發(fā)光二極管111和降壓電阻110；蓄電池電壓指示線路板裝有蓄電池充放電指示電路4的元件；液晶電子鐘電路5裝在單獨線路板上。
權(quán)利要求1.一種蓄電池全自動浮充電器，包括輸入電路、充電電路、用電輸出電路等，其特征是這種浮充電器電路結(jié)構(gòu)設(shè)計有抗干擾變壓輸入整流電路1、浮充電與放電檢測控制電路2、多路直流穩(wěn)壓輸出電路3、蓄電池電壓指示電路4、液晶電子鐘電路5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮充電器，其特征是抗干擾變壓輸入整流電路1設(shè)計有電源變壓器107及其抗干擾過壓保護(hù)器106、熔斷報警器，橋式整流器電路有兩組整流橋108和109并接，其整流輸出端有包括降壓電阻110和發(fā)光二極管111組成的直流電壓指示器，熔斷報警電路包括保險絲101、整流二極管102、聲報警器105和光報警器103組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮充電器，其特征是浮充電與放電檢測控制電路2的設(shè)計包括浮充電壓與電流控制電路、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、充滿電檢測控制電路、放電檢測控制電路、蓄電池保護(hù)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求3所述的浮充電器，其特征是浮充電壓與電流控制電路包括可調(diào)集成穩(wěn)壓器201、最高浮充電壓限定電阻202和203、可調(diào)電阻204、防振電容206。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求3所述的浮充電器，其特征是浮充電與放電檢測控制電路2的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路包括固定集成穩(wěn)壓器215、電阻216，基準(zhǔn)電壓的輸出分別加到充滿電檢測控制電路和放電檢測控制電路中去。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求3和權(quán)利要求5所述的浮充電器，其特征是浮充電與放電檢測控制電路2的充滿電檢測控制電路包括單電壓比較器209、分壓電阻208和213、可調(diào)電阻214、充滿電指示發(fā)光二極管205、隔離二極管207，放電檢測控制電路包括單電壓比較器220、分壓電阻217和218、可調(diào)電阻219、指示發(fā)光二極管224、降壓電阻229。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要3所述的浮充電器，其特征是蓄電池保護(hù)電路包括保護(hù)繼電器226、保護(hù)二極管225、續(xù)流二極管227、保險絲228。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮充電器，其特征是多路直流穩(wěn)壓輸出電路3有分支輸出，有來自整流橋108的分支及來自整流橋109的分支。
專利摘要一種蓄電池全自動浮充電器，是用于蓄電池浮充電或循環(huán)充電的電器設(shè)備，具有全自動檢測控制與保護(hù)功能，并帶有直流電壓輸出。這種浮充電器的電路結(jié)構(gòu)包括輸入變壓整流電路1、浮充電與放電檢測控制電路2、多路直流穩(wěn)壓輸出電路3、蓄電池電壓指示電路4、液晶電子鐘電路5。電路結(jié)構(gòu)能對蓄電池的過充、過放、過流、過壓和過熱及欠充等進(jìn)行全自動檢測控制與保護(hù)。本浮充電器與被充蓄電池一起還可組成穩(wěn)壓直流電源。
文檔編號H02J7/10GK2181116SQ9322092
公開日1994年10月26日 申請日期1993年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月5日
發(fā)明者陳天彪 申請人:陳天彪