交直流轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及內(nèi)燃機電控技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及內(nèi)燃機起動系統(tǒng)及其分系統(tǒng)或部件。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機的起動經(jīng)常使用蓄電池進行供電,起動時需向蓄電池吸收大電流,經(jīng)常造成起動時間延長、起動不成功,也引起蓄電池壽命縮短。此外,現(xiàn)有內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的蓄電池都通過市電充電進行蓄能,在野外作業(yè)等電力環(huán)境欠佳時易造成蓄電池電力不足,由此導(dǎo)致內(nèi)燃機無法起動。有鑒于此,有必要對內(nèi)燃機起動系統(tǒng)及其分系統(tǒng)或部件進行改進,以便提高內(nèi)燃機的整體性能。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本實用新型的目的在于改進內(nèi)燃機起動系統(tǒng)及其分系統(tǒng)或部件,以便提高內(nèi)燃機的整體性能。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種交直流轉(zhuǎn)換器,適用于依次包括蓄電池、總開關(guān)、起動充電電路、可充電式輔助供電電路、同步開關(guān)和起動電路的內(nèi)燃機起動系統(tǒng),其中蓄電池的蓄能裝置可由市電或太陽能電池充電而蓄能,起動電路包括點火開關(guān)、起動繼電器,點火開關(guān)接于總開關(guān)和起動繼電器的控制線圈之間,起動繼電器的常開觸點開關(guān)接于總開關(guān)和內(nèi)燃機的起動機之間,蓄能裝置包括市電接入器、交直流轉(zhuǎn)換器、太陽能電池及蓄能控制器,交直流轉(zhuǎn)換器包括整流電路及濾波電路,該濾波電路包括二極管D3.11、二極管D4.11、二極管D8.11、二極管D9.11、電容C7.11以及電容C9.11,二極管D3.11的陽極與整流電路的輸出端連接,二極管D3.11的陰極與二極管D9.11的陰極連接,電容C7.11的一端與二極管D3.11的陰極連接,電容C7.11的另一端分別與二極管D8.11的陽極和二極管D4.11的陰極連接,二極管D8.11的陰極與二極管D9.11的陽極連接,電容C9.11的一端與二極管D4.11的陽極連接,電容C9.11的另一端與二極管D9.11的陽極連接,二極管D9.11的陰極還與直流輸出端連接。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的內(nèi)燃機起動系統(tǒng)可采用市電和太陽能兩種模式進行蓄能,不僅有助于節(jié)能,也能夠克服野外供電環(huán)境差的影響。此外,由于內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的總開關(guān)與起動電路之間串接起動充電電路、可充電式輔助供電電路和同步開關(guān),內(nèi)燃機在起動時不會向蓄電池吸收大的電流,使得內(nèi)燃機起動更為平穩(wěn),也有助于延長蓄電池的使用時間。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的原理圖;
[0007]圖2為圖1所示本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)在增加起動充電電路、輔助供電電路及同步開關(guān)后的功能框圖;
[0008]圖3為本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的第一實施例的電路圖;
[0009]圖4為本實用新型在圖3基礎(chǔ)上對起動充電電路進行等同替換后的第二實施例電路圖;
[0010]圖5為本實用新型在圖3基礎(chǔ)上對同步開關(guān)電路用繼電器等同替換后的第三實施例電路圖;
[0011]圖6為本實用新型在圖3基礎(chǔ)上增加欠壓旁通電路后的第四實施例電路圖;
[0012]圖7為本實用新型在圖6基礎(chǔ)上欠壓旁通電路增加防電流倒灌二極管后的第五實施例電路圖;
[0013]圖8為本實用新型在圖6基礎(chǔ)上對欠壓旁通電路進行靈敏度調(diào)整改進后的第六實施例電路圖;
[0014]圖9為本實用新型在圖6基礎(chǔ)上對欠壓旁通電路進行等同替換后的第七實施例電路圖;
[0015]圖10為本實用新型在圖8基礎(chǔ)上增加聲光報警電路后的第八實施例電路圖;
[0016]圖11為本實用新型在圖7的基礎(chǔ)上對起動充電電路用開關(guān)式電源充電管理模塊等同替換后的第九實施例電路圖;
[0017]圖12為用于本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的蓄能裝置方框圖;
[0018]圖13為圖12所示蓄能裝置中蓄能控制器的方框圖;
[0019]圖14為圖12所示蓄能裝置中太陽能電池的示意圖;
[0020]圖15為圖12所示蓄能裝置中交直流轉(zhuǎn)換器的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0022]參見圖1,為本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的方框圖。該內(nèi)燃機起動系統(tǒng)包括蓄電池1、總開關(guān)2和起動電路6,蓄電池I經(jīng)總開關(guān)2后給起動電路6進行供電,該起動電路6包括點火開關(guān)K1、起動繼電器J1,點火開關(guān)Kl接于總開關(guān)2和起動繼電器Jl的控制線圈之間,起動繼電器Jl的常開觸點開關(guān)接于總開關(guān)2和起動機M之間,點火開關(guān)Kl與總開關(guān)2之間接入熔斷器FU1,起動繼電器Jl的常開觸點開關(guān)與總開關(guān)2之間接入熔斷器FU2。點火開關(guān)Kl接通時,起動繼電器J的控制線圈得電,使得起動繼電器Jl的常開觸點開關(guān)閉合,由此起動機M通電起動,內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)后再可反過來給蓄電池I進行充電。
[0023]參見圖2,為本實用新型內(nèi)燃機起動系統(tǒng)的功能框圖。在總開關(guān)2和起動電路6之間依次串入起動充電電路3、可充電式輔助供電電路4以及同步開關(guān)5,其中:起動充電電路3用于實現(xiàn)蓄電池I對可充電式輔助供電電路4的充電;可充電式輔助供電電路4的正極接起動充電電路3的輸出端,用于實現(xiàn)蓄電池I在起動機起動瞬間端電壓下降時,可充電式輔助供電電路4被加至起動電路6,以保證起動電路6的工作電壓正常;同步開關(guān)5用于實現(xiàn)總開關(guān)2在開通和關(guān)斷時,可充電式輔助供電電路4同步對起動電路6的供電和斷電。由此,可讓內(nèi)燃機在起動時不向蓄電池吸收大的電流,使得各種參與起動的電器處于正常工作電壓下。
[0024]圖2中,可充電式輔助供電電路4包括電池式供電電路4A和電池供電濾波電路4B,其中:電池式供電電路4A可為小容量鉛酸蓄電池或鋰聚合物電池組,用于實現(xiàn)蓄電池I在起動機起動瞬間端電壓下降時,電池式供電電路4A被加至起動電路6 ;電池供電濾波電路4B用于實現(xiàn)電池式供電電路4A的電路濾波,保證起動電路5的輸入電壓平滑。
[0025]為實現(xiàn)同樣目的,可充電式輔助供電電路4也可由含超級電容器(Supercapacitors)的充電回路的代替。超級電容器又叫雙電層電容器(ElectricalDoule-Layer Capacitor)、黃金電容、法拉電容,其通過極化電解質(zhì)來儲能,容量比通常的電容器大得多。由于超級電容器容量很大,對外表現(xiàn)和電池相同,因此也稱作“電容電池”。超級電容器可提供瞬時功率輸出,目前常作為內(nèi)燃機或其它不間斷系統(tǒng)的備用電源的補充,本實用新型在實施時可根據(jù)情具體況選用。
[0026]本實用新型的各部分電路均有多種實現(xiàn)形式,下面結(jié)合具體實現(xiàn)電路進一步說明。
[0027]為方便起見,以下實施例中各功能模塊編號和元器件代號按一定規(guī)則進行了編碼其中:第一個數(shù)字表示附圖標(biāo)記,第二個數(shù)字表示實施例編號,如:起動充電電路3-3中,第一個3表示起動充電電路,第二個3表示為第三實施例中的起動充電電路;電阻R1-3,I表示電阻的位置,3表示為第三實施例中的電阻。需注意的是,下文在某些場合下可能省略其中僅表示實施例編號的第二個數(shù)字,而僅保留作為附圖標(biāo)記的第一個數(shù)字。
[0028]參見圖3,所示實施例一為本實用新型較為實用的電路圖,二極管Dl-1和電阻Rl-1串聯(lián)組成起動充電電路3-1,該電路常在手機充電器中使用;可充電電池BTl-1組成電池式供電電路和電池供電濾波電路4-1,連接于起動充電電路3-1的輸出端;電阻R7-1、NPN三極管Q7-1、電阻R8-1、PNP三極管Q8-1組成同步開關(guān)5_1,三極管Q8-1發(fā)射極接起動充電電路3-1的輸出端、集電極接起動電路6-1的輸入端、基極接電阻R8-1,三極管Q7-1發(fā)射極接地、集電極經(jīng)電阻R8-1后連接于三極管Q8-1的基極、基極經(jīng)電阻R7-1后連接于起動充電電路3-1的輸入端。
[0029]當(dāng)總開關(guān)2-1處于接通狀態(tài)時,內(nèi)燃機正常發(fā)電,蓄電池端電壓在13.2V至14.7V之間變動;這時,蓄電池通過二極管Dl-1、電阻Rl-1向可充電電池BTl-1充電,以確保在下次起動內(nèi)燃機起動時可充電電池BTl-1有足夠的容量向起動電路供電。
[0030]當(dāng)總開關(guān)2-1處于接通狀態(tài)時,同步開關(guān)5-1工作,三極管Q8-1會飽和導(dǎo)通。具體過程是:總開關(guān)2-1閉合后、經(jīng)電阻R7-1使三極管Q7-1導(dǎo)通,電阻R8-1中有電流流過,使得三極管Q8-1飽和導(dǎo)通,這樣,可充電電池BTl-1的電壓直接加到起動電路上;Q8-1選用PNP型三極管,且發(fā)射極接可充電電池BTl-1的正極,是為讓同步開關(guān)5-1電路獲得極低的壓降,讓可充電電池BTl-1的電壓近乎無損地傳至起動電路6-1 ;當(dāng)總開關(guān)2-1處于斷開狀態(tài)時,三極管Q7-1的基極無法獲得電流,Q7-1截止,Q8-1同時截止,這樣實現(xiàn)關(guān)斷可充電電池BTl-1的輸出,BTl-1不再對外放電,實現(xiàn)同步開關(guān)功能。
[0031]按下點火開關(guān)瞬間,起動機M開始吸收數(shù)百安工作電流,原有蓄電池1-1電壓下降;這時,由于二極管Dl-1的存在,可充電電池BTl-1因為二極管Dl-1的單向?qū)щ娞匦?,而無法向原有蓄電池1-1放電,只能對起動電路6-1供電;由于可充電電池BTl-1的放電能力強、端電壓穩(wěn)定,如穩(wěn)定在12.8V,這時盡管原有蓄電池1-1電壓下降,但由于可充電電池BTl-1的存在,起動電路6-1的工作電壓正常。
[0032]由于存在可充電電池BT1-1,內(nèi)燃機即可起動成功。成功起動內(nèi)燃機后,內(nèi)燃機正常發(fā)電,通過二極管D1-1、