专利名称：新型动力锂电子电池充电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锂电子电池充设备，具体为一种应用于动力锂电子 电池充电的充电机。
背景技术：
动力锂电子电池在充电时电池单体需要并联到一个均衡器。均衡器使每 个电池单体在充电时保持电压相等，保证单个电池单体不会电压过高造成损 坏。
现有的均衡器由电阻组组成，虽然正常情况下能够保证每个电池单体在 充电时保持电压相等，但是不能承受大电流，以致不能满足高速充电的需要； 发热量大，浪费能源，充电效率低；性能不稳定，容易烧毁。
现有的均衡器都是装在动力锂电子电池内部，所以对均衡器的温度有很 大限制，在电流较大的情况下，均衡器的热量可能烧毁电池，因此对电流强 度形成了；由于均衡器装在动力锂电子电池内部，不易于散热，更加限制了 均衡器的电流强度，均衡器的电流强度受到了限制，动力锂电子电池的充电 速度也就随之受到了限制。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种新型动力锂电子电池充电 机，用于对动力锂电子电池充电，具有如下优点承受大电流，能满足高速 充电的需要；发热量小，节约能源，充电效率高；性能稳定，不易损坏。
本实用新型所要解决的技术问题可以通过如下技术方案来实现
新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，包括充电机外壳，充电机外 壳内装有充电机主体和均衡器，在均衡器一侧装有均衡器冷却风扇；充电机 主体与均衡器连接，均衡器通过电池插口与外部的动力锂电子电池连接。
本实用新型不再将均衡器设置在动力锂电子电池里面，而是将均衡器设置在充电机外壳内，增大了均衡器周围的空间，并加装了均衡器冷却风扇， 有利于均衡器散热，因此允许均衡器通过较大的电流，增加动力锂电子电池 的充电速度。
另外，由于本实用新型将动力锂电子电池与均衡器分离放置，均衡器的 温度不会影响的动力锂电子电池，有利于降低电池故障，延长电池寿命；同 时允许均衡器达到更高的温度，进而进一步允许均衡器承受更大的电流，进 一步增加动力锂电子电池的充电速度。
所述充电机主体采用电流型高频开关电源。采用电流型高频开关电源有 利于对充电电流曲线的精确控制。
所述均衡器包括给动力锂电子电池的单个电池充电的复数个相对独立的 子均衡器，所述子均衡器通过电池插口连接动力锂电子电池的单个电池；
所述子均衡器包括监控单个电池电压的电压监控装置，电压监控装置具 有两个信号输入端，分别连接单个电池的正极和负极；
电压监控装置具有一信号输出端，连接一开关电路的控制端，开关电路 的输入端和输出端分别连接单个电池的正极和负极。
电压监控装置采集到单个电池的电压值，当电压值小于某一设定值时， 电压监控装置控制开关电路断开输入端和输出端，即断开单个电池的正极和 负极，电池正常充电；当电压值大于某一设定值时，电压监控装置控制开关 电路接通输入端和输出端，即接通单个电池的正极和负极，电池放电以免过 充。
电压监控装置包括一比较器，比较器的一输入端连接基准电压，比较器 的另一输入端连接分压电阻组，分压电阻组连接单个电池两极，采集单个电 池电压信号，比较器的输出端连接开关电路的控制端。
采集到单个电池电压信号后，与基准电压值进行比较，得出单个电池电
压值是否过高。并向开关电路的控制端发出相应信号。
所述开关电路的控制端连接一三极管的集电极，所述三极管的另外两管
脚分别连接单个电池两极。 .
所述三极管其中一个管脚串接有一电阻，所述电阻并联发光二极管。 开关电路的三极管导通与否受电压监控装置控制，单个电池电压过高三极管导通对其进行放电，所述电阻起到限流作用对放电速度进行限制，以免 损坏电池。同时所述电阻起到反馈作用，三极管损坏击穿后放电电流失去控 制，电阻两端电压较高，所述发光二极管点亮，使三极管的损坏情况形成视 觉反馈。
本实用新型采用比较器对电压信号进行采集和比较，进而对三极管放电 情况进行控制。比较器和三极管都有极高的反应速度，因此本实用新型反应 速度快，可以对电池起到最及时的保护。三极管导通时电阻较小，可以承受 较大电流，对于需要承受更大电流的情况可以选用大功率的三极管。
基于上述原因因为本实用新型反应速度快、承载电流大，可以对单个 电池的过充情况及时放电，所以可以允许锂电子电池充电机以更大的输出功 率为锂电子电池充电，从而大大提高充电效率；
因为三极管导通时电阻较小，发热量小，节约能源，同时因为发热量小 的原因本实用新型不易损坏。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本实用新型。
图1为本实用新型的整体结构原理图2为本实用新型的子均衡器的电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明 白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参照图1，新型动力锂电子电池充电机，包括充电机外壳11，充电机外 壳11内装有充电机主体12和均衡器13，在均衡器13 —侧装有均衡器冷却风 扇14;充电机主体12与均衡器13连接，均衡器13通过电池插口与外部的动 力锂电子电池15连接。
本实用新型不再将均衡器13设置在动力锂电子电池15里面，而是将均 衡器13设g在充电机外壳11内，增大了均衡器13周围的空间，并加装了均 衡器冷却风扇14，有利于均衡器13散热，因此允许均衡器13通过较大的电流，增加动力锂电子电池15的充电速度。
另外，由于本实用新型将动力锂电子电池15与均衡器13分离放置，均 衡器13的温度不会影响的动力锂电子电池15，有利于降低电池故障，延长电 池寿命；同时允许均衡器13达到更高的温度，进而进一步允许均衡器13承 受更大的电流，进一步增加动力锂电子电池15的充电速度。
充电机主体12采用电流型高频开关电源。采用电流型高频开关电源有利 于对充电电流曲线的精确控制。对于充电电流曲线通过单片机进行控制。
参照图2，所述均衡器13包括给动力锂电子电池15的单个电池21充电 的复数个相对独立的子均衡器，所述子均衡器通过电池插口连接动力锂电子 电池15的单个电池21。
子均衡器，包括监控单个电池21电压的电压监控装置22，电压监控装置 具有两个信号输入端，分别连接单个电池21的正极和负极。
电压监控装置包括一比较器22，比较器22的一输入端连接基准电压端V， 比较器22的另一输入端连接分压电阻Rl、 R2，分压电阻Rl、 R2组连接单 个电池21两极，采集单个电池21电压信号，比较器22的输出端连接幵关电 路的控制端。
开关电路的控制端连接继电器J，继电器J的输入输出端分别连接单个电 池1的正极和通过限流电阻R3连接三极管T的基极，三极管T的另外两管脚 分别连接单个电池21两极。
三极管T其中一个管脚串接有一电阻RD，所述电阻RD并联发光二极管 LED，发光二极管LED串联一个起保护作用的二极管。
电压监控装置通过分压电阻R1、 R2，采集到单个电池的电压值，并于基 准电压端V电压进行对比，当电压值小于基准电压端V电压时，电压监控装 置控制开关电路断开输入端和输出端，即断开单个电池21的正极和负极，电 池正常充电；当电压值大于基准电压端V电压时，电压监控装置控制开关电 路接通输入端和输出端，即接通单个电池21的正极和负极，单个电池21放 电以免过充。
与三极管T连接的电阻RD起到限流作用对放电速度进行限制，以免损 坏单个电池21。同时所述电阻RD起到反馈作用，三极管损T坏击穿后放电电流失去控制，电阻RD两端电压较高，所述发光二极管LED点亮，使三极 管T的损坏情况形成视觉反馈，进行报警。
三极管和比较器均具有很高的反应速度和稳定性，本实用新型反应速度 快、承载电流大，可以对单个电池的过充情况及时放电，所以可以允许锂电 子电池充电机以更大的输出功率为锂电子电池充电，从而大大提高充电效率;
因为三极管导通时电阻较小，发热量小，节约能源，同时因为发热量小 的原因本实用新型不易损坏。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优 点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述 实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型 精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进 都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权 利要求书及其等效物界定。
权利要求1. 新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，包括充电机外壳，充电机外壳内装有充电机主体和均衡器，在均衡器一侧装有均衡器冷却风扇；充电机主体与均衡器连接，均衡器通过电池插口与外部的动力锂电子电池连接。
2. 根据权利要求1所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所 述充电机主体采用电流型高频开关电源。
3. 根据权利要求1所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所 述均衡器包括给动力锂电子电池的单个电池充电的复数个相对独立的子均衡 器，所述子均衡器通过电池插口连接动力锂电子电池的单个电池。
4. 根据权利要求3所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所 述子均衡器，包括监控单个电池电压的电压监控装置，电压监控装置具有两 个信号输入端，分别连接单个电池的正极和负极；电压监控装置具有一信号输出端，连接一开关电路的控制端，开关电路 的输入端和输出端分别连接单个电池的正极和负极。
5. 根据权利要求4所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所 述电压监控装置包括一比较器，比较器的一输入端连接基准电压，比较器的 另一输入端连接分压电阻组，分压电阻组连接单个电池两极，比较器的输出 端连接开关电路的控制端。
6. 根据权利要求4所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所述开关电路的控制端连接一三极管的集电极，所述三极管的另外两管脚分别 连接单个电池两极。
7. 根据权利要求6所述的新型动力锂电子电池充电机，其特征在于，所 述三极管其中一个管脚串接有一电阻，所述电阻并联发光二极管。
专利摘要新型动力锂电子电池充电机涉及一种锂电子电池充电设备，具体为一种应用于动力锂电子电池充电的均衡器。新型动力锂电子电池充电机，包括充电机外壳，充电机外壳内装有充电机主体和均衡器，在均衡器一侧装有均衡器冷却风扇；充电机主体与均衡器连接，均衡器通过电池插口与外部的动力锂电子电池连接。本实用新型不再将均衡器设置在动力锂电子电池里面，而是将均衡器设置在充电机外壳内，增大了均衡器周围的空间，并加装了均衡器冷却风扇，有利于均衡器散热，因此允许均衡器通过较大的电流，增加动力锂电子电池的充电速度。
文档编号H01M10/44GK201259910SQ20082015100
公开日2009年6月17日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者蔡才英, 顾宝怀, 顾正东 申请人:上海浩正电气有限公司