一种新型双电池分离器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种新型双电池分离器，包括散热器，核心件设于散热器的中央槽内，在核心件与散热器中央槽的壁面之间浇注环氧树脂；核心件包括印制电路板，第一螺栓、第二螺栓分别设于印制电路板两侧，接地插片、遥控插片设于印制电路板中部，印制电路板上还设有状态显示LED。本实用新型提供的装置能优先对汽车主电池进行充电，待主电池充满后，再将主电池和辅助电池并联给辅助电池充电，而在汽车停止时将主电池和辅助电池断开的新型双电池分离器，且具有过流、过压、低压、过热等多重保护功能。
【专利说明】一种新型双电池分离器【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型双电池分离器，用于两个并联蓄电池的同步充电，并对蓄电池的电压进行相互分离，属于蓄电池电源管理和MOSFET半导体应用【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前，很多双电池系统都采用双电池隔离器组成，但是传统隔离器压降大，体积大，而且需要对原车线路进行改动，增加了安装难度。
[0003]金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor, M0SFET)，简称金氧半场效晶体管，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种在汽车启动时能优先对汽车主电池进行充电，待主电池充满后，再将主电池和辅助电池并联给辅助电池充电，而在汽车停止时将主电池和辅助电池断开的新型双电池分离器。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种新型双电池分离器，其特征在于:包括散热器，核心件设于散热器的中央槽内，在核心件与散热器中央槽的壁面之间浇注环氧树脂；
[0006]核心件包括印制电路板，第一螺栓、第二螺栓分别设于印制电路板两侧，接地插片、遥控插片设于印制电路板中部，印制电路板上还设有状态显示LED ；
[0007]状态显示LED包括绿色光LED和红色光LED ；
[0008]印制电路板包括MOSFET管Q1，电阻R2 —端连接MOSFET管Q1，电阻R2另一端连接电容Cl 一端、电阻R3 —端和单片机MCU，电容Cl另一端、电阻R3另一端接地，MOSFET管Ql连接电阻Rl —端、二极管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和稳压管U1，电阻Rl另一端连接MOSFET管Q3和电阻R9，MOSFET管Q3连接MCU，电阻R9连接MOSFET管Q2，二极管Dl另一端连接电阻R4 —端和电阻R5 —端，电阻R4另一端接地，电阻R5另一端连接MCU ；M0SFET管Q2连接二极管D2 —端和电阻Rl I 一端，二极管D2另一端连接电阻R6 —端和电阻R7 —端，电阻R6另一端接地，电阻R7另一端连接MCU，电阻Rll另一端连接MCU、电阻R12 —端和电容C4 一端，电阻R12另一端、电容C4另一端均接地；电阻R14连接电阻R13 —端和电容C5 —端，电阻R13另一端和电容C5另一端均接地；压敏电阻RV、电容C2的两端均分别连接稳压管Ul的输入端和地级端，电容C3的两端均分别连接稳压管Ul的输处端和地级端；温度传感器U2连接MCU、电阻RlO —端、电阻R8 —端和稳压管Ul输出端，电阻RlO另一端通过绿色光LED与MCU连接，电阻R8另一端通过红色光LED与MCU连接。
[0009]优选地，所述印制电路板设于所述环氧树脂中，所述第一螺栓、第二螺栓、接地插片、遥控插片和状态显示LED的上端均露出环氧树脂。
[0010]本实用新型提供的新型双电池分离器使用时，两个引出螺栓分别连接到两个蓄电池的正极，分离器的负极插片连接到蓄电池的负极。汽车启动时，发电机对原车电池进行充电，当原车电压充电设定电压值13.4V时，分离器导通使辅助电池和原车电池并联，发电机同时对两个电池进行充电，当汽车停止发动机熄火后两个电池电压下降到12.8V时，分离器断开；在汽车启动时原车电池电压过低不足以给启动机提供足够的电流时，可通过遥控插片使原车电池和辅助电池并联来启动汽车。
[0011]本实用新型提供的新型双电池分离器的有益效果是:
[0012]1、极低的导通阻抗，导通压降小于0.2V，是传统隔离器的I / 4；
[0013]2、优先充电模式:在充电时确保原车电池优先充电后再给辅助电池充电；
[0014]3、电池分离:在发电机停止工作后，断开原车电池和辅助电池，确保两个电池完全隔离；
[0015]4、多重保护功能:具有过流、过压、低压、过热等多重保护功能；
[0016]5、状态显示功能:通过双色LED可显示分离器的多种工作状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型提供的新型双电池分离器结构示意图；
[0018]图2为本实用新型提供的新型双电池分离器侧视图；
[0019]图3为核心件结构示意图；
[0020]图4为本实用新型提供的新型双电池分离器使用示意图；
[0021]图5为本实用新型提供的新型双电池分离器电路图。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0023]图1为本实用新型提供的新型双电池分离器结构示意图，图2为新型双电池分离器侧视图，所述的新型双电池分离器由环氧树脂51、散热器31和核心件41组成。安装时，将核心件41置于散热器31的中央槽内，浇注环氧树脂51，固化即可。
[0024]结合图3，核心件41包括印制电路板(即PCB板，包含PCB板上元件)61，第一螺栓11、第二螺栓12分别安装在PCB板两侧，接地插片21、遥控插片22安装在PCB板中部，PCB板上还装有状态显示LED23。PCB板设于环氧树脂51中，第一螺栓11、第二螺栓12、接地插片21、遥控插片22和状态显示LED23的一端分别露出环氧树脂51。
[0025]结合图4，本实用新型提供的新型双电池分离器使用时，发电机71 —端接地，另一端连接遥控开关74 —端、主电池72 —端、主电池负载75 —端和第一螺栓11,主电池72另一端、主电池负载75另一端均接地，遥控开关74另一端连接遥控插片22，接地插片21接地；第二螺栓12连接负载电池负载76 —端和负载电池73 —端,负载电池负载76另一端和负载电池73另一端均接地。
[0026]充电时:当汽车启动发电机71开始工作，优先给主电池72充电，当主电池72电压充满，电压上升到设定电压10秒后，新型双电池分离器自动导通，将主电池72和辅助电池73并联，发电机71同时给主电池72和辅助电池73充电。
[0027]停止充电时:当汽车停止，发动机关闭，发电机71停止工作。新型双电池分离器检测主电池72和辅助电池73电压值，当电压下降到设定电压值时，延时20秒后，断开主电池72和辅助电池73并联状态使两个电池分离。
[0028]遥控开关状态:当主电池电压过低不能启动汽车时，通过遥控开关74，可以使主电池72和辅助电池73并联，给汽车启动提供足够的电量。
[0029]图5中虚线框内为本新型双电池分离器线路图，虚线外左侧为主电池72，右侧为辅助电池73。稳压管Ul为整个线路提供电源和基准电压，温度传感器U2将温度值转换成电压数值，预留程序下载端口 ISCP可提供在线下载功能，压敏电阻RV吸收汽车产生的高峰浪涌电压。
[0030]主电池72 —端连接MOSFET管Ql和电阻R2 —端，主电池72另一端接地，电阻R2另一端连接电容Cl 一端、电阻R3 —端和单片机MCU，电容Cl另一端、电阻R3另一端接地，MOSFET管Ql连接电阻Rl —端、二极管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和稳压管U1，电阻Rl另一端连接MOSFET管Q3和电阻R9，MOSFET管Q3连接MCU第7管脚，电阻R9连接MOSFET管Q2，二极管Dl另一端连接电阻R4 —端和电阻R5 —端，电阻R4另一端接地，电阻R5另一端连接MCU ；M0SFET管Q2连接二极管D2 —端、电阻Rll —端和辅助电池73 —端，二极管D2另一端连接电阻R6 —端和电阻R7 —端，电阻R6另一端接地，电阻R7另一端连接MCU，电阻Rll另一端连接MCU、电阻R12 —端和电容C4 一端，电阻R12另一端、电容C4另一端和辅助电池73另一端均接地；电阻R14连接电阻Rl3 —端和电容C5 —端，电阻Rl3另一端和电容C5另一端均接地；压敏电阻RV、电容C2的两端均分别连接稳压管Ul的输入端和地级端，电容C3的两端均分别连接稳压管Ul的输处端和地级端；温度传感器U2连接MCU、电阻RlO —端、电阻R8 —端和稳压管Ul输出端，电阻RlO另一端通过绿色光LED与MCU连接，电阻R8另一端通过红色光LED与MCU连接。
[0031]分离功能:汽车启动，发电机给主电池72充电，当主电池72电压上升到13.4V时，通过电阻R2、电阻R3、电容Cl分压后提供主电池参考电压给MCU判断，MCU进行参数比对后通过第7管脚输出高电位驱动MOSFET管Q3导通，MOSFET管Q3导通后将电阻R1、电阻R9接通到地使MOSFET管Q2、MOSFET管Q3导通，将主电池72和辅助电池73并联给辅助电池73充电.汽车停止，MCU通过检测主电池电压和辅助电池电压(辅助电池电压由电阻RH、电阻R12、电容C4分压提供)，当两个电池的电压同时低于12.8V时，MCU的第7管脚输出低电位，MOSFET管Q3关断，MOSFET管Ql、MOSFET管Q2关断，主电池72和辅助电池73断开并联解除。
[0032]过流保护功能:充电时，MOSFET管Q1、M0SFET管Q2电流传感端口通过二极管D1、电阻R4、电阻R5和二极管D2、电阻R6、电阻R7将充电电流参数传送给MCU，当充电电流值大于设定值110%时，MCU第7管脚输出低电位，MOSFET管Q3截止，MOSFET管Ql、MOSFET管Q2断开。
[0033]温度保护功能:新型双电池分离器在工作时会通过温度传感器U2监测“自身”温度，温度传感器U2为将温度数据传送给MCU，MCU根据温度数据判断温度当温度大于85°C时，断开主电池和辅助电池，直到温度降低到60°C时重新将主电池和辅助电池并联。
[0034]遥控功能:给遥控端口接入正电，通过电阻R12、电阻R13分压和电容C4滤波将正电压信号传送给MCU “9脚”，MCU检测到遥控信号后会通过控制MOSFET管Q1、M0SFET管Q2的导通将主电池和辅助电池并联；当接入的遥控断开的正电移除时MCU检测到遥控信号消失通过控制MOSFET管Ql、MOSFET管Q2关断，使主电池和辅助电池分离。[0035]LED显示状态:状态显示LED23为双色红绿光LED，LEDlR为红色光LED，LEDlG为绿色光LED。LED显示状态如表1所示:
[0036]表1LED显不状态表
[0037]
【权利要求】
1.一种新型双电池分离器，其特征在于:包括散热器(31)，核心件(41)设于散热器(31)的中央槽内，在核心件(41)与散热器(31)中央槽的壁面之间浇注环氧树脂(51)； 核心件(41)包括印制电路板(61)，第一螺栓(11)、第二螺栓(12)分别设于印制电路板(61)两侧，接地插片(21)、遥控插片(22)设于印制电路板(61)中部，印制电路板(61)上还设有状态显示LED (23)； 状态显示LED (23)包括绿色光LED和红色光LED ； 印制电路板(61)包括MOSFET管Ql，电阻R2 —端连接MOSFET管Ql，电阻R2另一端连接电容Cl 一端、电阻R3 —端和单片机MCU，电容Cl另一端、电阻R3另一端接地，MOSFET管Ql连接电阻Rl —端、二极管Dl —端、MOSFET管Q2 —端和稳压管U1，电阻Rl另一端连接MOSFET管Q3和电阻R9，MOSFET管Q3连接MCU，电阻R9连接MOSFET管Q2，二极管Dl另一端连接电阻R4 —端和电阻R5 —端，电阻R4另一端接地，电阻R5另一端连接MCU ；M0SFET管Q2连接二极管D2 —端和电阻Rll —端，二极管D2另一端连接电阻R6 —端和电阻R7 —端，电阻R6另一端接地，电阻R7另一端连接MCU，电阻Rll另一端连接MCU、电阻R12 —端和电容C4 一端，电阻R12另一端、电容C4另一端均接地；电阻R14连接电阻R13 —端和电容C5 —端，电阻R13另一端和电容C5另一端均接地；压敏电阻RV、电容C2的两端均分别连接稳压管Ul的输入端和地级端，电容C3的两端均分别连接稳压管Ul的输处端和地级端；温度传感器U2连接MCU、电阻RlO —端、电阻R8 —端和稳压管Ul输出端，电阻RlO另一端通过绿色光LED与MCU连接，电阻R8另一端通过红色光LED与MCU连接。
2.如权利要求1所述的一种新型双电池分离器，其特征在于:所述印制电路板设于所述环氧树脂(51)中，所述第一螺栓(11)、第二螺栓(12)、接地插片(21)、遥控插片(22)和状态显示LED (23)的上端均露出环氧树脂(51)。
【文档编号】H01M10/44GK203631697SQ201320759283
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】吴坤志 申请人:上海耘硅电子有限公司