专利名称：智能充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充电器，特别涉及一种摄像机电池用的智能充电器。
目前国际上普遍流行用恒流方式对镍／氢(Ni-MH)和镍／铬(Ni-Cd)电池充电，并用时间变化率(-△V)检测的方法判定电池是否充满电，故此种电路结构为包括恒流源部分和充电控制部分。这种充电方式不能有效激活电池内部化学物质，使电池不能被有效地利用，往往会出现出现电池充不满的情况，同时也时电池的老化速度加快，缩短其使用寿命。而且，市面上现有的充电器体积较大，不适合Ni-MH电池的充电要求。
本实用新型的目的在于，提供一种智能充电器，其是采用单片机的结构，具有电路简单和体积小的优点。
本实用新型的目的另一目的在于，提供一种智能充电器，其可有效激活电池内部化学物质，给电池充分地充电，从而减缓电池的老化速度，延长电池的使用寿命。
本实用新型的技术方案是这样实现的，一种智能充电器，包括电源电路、驱动电路和显示电路，其特征在于它还包括一恒流恒压控制电路，该恒流恒压控制电路的输入端与电源电路的输出端相连接；一采样电路，该采样电路与恒流恒压控制电路相连接并接至主控制电路；一主控制电路，该主控制电路接至恒流恒压控制电路和驱动电路，并与供电电路相连接，该主控制电路的输出端与显示电路相连接。
其中恒流恒压控制电路包括一脉宽调制波发生器，该脉宽调制波发生器的1端经二极管、电阻接至运算放大器的1脚，3端和7端之间接有一电阻，并经一电阻接晶体管的基极，发射极经一电阻接6端，集电极经一电阻接5端，9端和8端之间接有一电容和电阻，13端接至一晶体管的集电极，11端和14端分别通过电阻和二极管接至晶体管的基极，集电极接至电源电路，发射极经一电阻接另一晶体管的基极，该晶体管的发射极经一电感、二极管、电阻接驱动电路，该运算放大器的3脚经一电阻接6脚，7脚和5脚之间有一电阻，8脚和6脚之间有一电阻，4脚和5脚之间有一电容并与一二极管相接，3脚经一电阻与另一运算放大器的1脚相接，该运算放大器的3脚经一电阻和一开关分别接至驱动电路和电源电路。
其中采样电路包括两个运算放大器，该两运算放大器的外围电路相同，其中一运算放大器的1端经一并联的电阻和二极管接驱动电路，2端和7端相连并接至驱动电路2端与4端之间有一电阻并经一电阻接主控制电路，5端和6端之间有一并联的电阻和二极管并经一电阻接T点，8端经一二极管接主控制电路，1端经一电阻接M点。
其中主控制电路包括一微处理器，该微处理器的2、1、26、27端分别经电阻或开关或电容接至驱动电路，8、9端接采样电路，15、16、17端分别经一电阻接驱动电路，18、19分别经一电阻接采样电路，20端经电阻接电源电路，21至24端分别经一电阻和发光二极管接采样电路，28端接电源电路，6、7端接显示电路，8端接恒流恒压控制电路，3、4、5端接至显示器。
为进一步说明本实用新型的结构和特征，
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述，其中
图1是本实用新型的电路结构原理图；图2是本实用新型的电路图；首先请参阅图1所示，本实用新型一种智能充电器，包括电源电路Fu1、驱动电路Fu3和显示电路Fu6，它还包括
一恒流恒压控制电路Fu2，该恒流恒压控制电路Fu2的输入端与电源电路Fu1的输出端相连接；一采样电路Fu4，该采样电路Fu4与恒流恒压控制电路Fu2相连接并接至主控制电路Fu5；一主控制电路Fu5，该主控制电路Fu5接至恒流恒压控制电路Fu2和驱动电路Fu3，并与供电电路Fu1相连接，该主控制电路Fu5的输出端与显示电路Fu6相连接。
请参阅图2所示，其中恒流恒压控制电路Fu2包括一脉宽调制波发生器U3(集成电路型号为SG3525)，该脉宽调制波发生器U3的1端经二极管D5、电阻R11接至运算放大器U2(集成电路型号为LM358)的1脚，U3的3端和7端之间接有一电阻R R7，并经一电阻R6接晶体管Q2的基极，发射极经一电阻R3接6端，集电极经一电阻R4接5端，U3的9端和8端之间接有一电容C5和电阻R8，13端接至一晶体管Q3的集电极，U3的11端和14端分别通过电阻R9、二极管D1及电阻R10、二极管D2接至晶体管Q3的基极，集电极接至电源电路Fu1的V2端，发射极经一电阻R1接另一晶体管Q1的基极，该晶体管Q1的发射极经一电感L1、二极管D6、电阻R15接驱动电路Fu3中的晶体管Q8的发射极，该运算放大器U2的3脚经一电阻R13接6脚，7脚和5脚之间有一电阻R17，8脚和6脚之间有一电阻R19，4脚和5脚之间有一电容C7并与一二极管D3相接，3脚经一电阻R51与另一运算放大器U11(集成电路型号为LM358)的1脚相接，该运算放大器U11的3脚经一电阻R53和一开关K3分别接至驱动电路Fu3的晶体管Q8的集电极和电源电路Fu1的V2端。
其中采样电路Fu4包括两个运算放大器U4(集成电路型号为LM358)、U5(集成电路型号为LM358)，该两运算放大器U4、U5的外围电路相同，其中一运算放大器U4的1端经一并联的电阻R23和二极管D7接驱动电路Fu3的四个晶体管Q4、Q5、Q6、Q9的发射极，2端和7端相连并接至驱动电路Fu3，2端与4端之间有一电阻R21并经一电阻R26接主控制电路Fu5中的微处理器U6(集成电路型号为MC68HC05)的9端，5端和6端之间有一并联的电阻R25和二极管D8并经一电阻R24接T点，8端经一二极管D9接主控制电路Fu5，1端经一电阻R22接M点。
其中主控制电路Fu5包括一微处理器U6，该微处理器U6的2、1、26、27端分别经电阻R49、开关K2、电容C9、C10接至驱动电路Fu3中的晶体管Q9的发射极，8、9端接采样电路Fu4中的二极管D11、D10，15、16、17端分别经一电阻R34、R35、R36接驱动电路Fu3，18、19分别经一电阻R37、R38接采样电路Fu4中的晶体管Q4、Q5、Q6的基极，20端经电阻R41、R42接电源电路Fu1的V2端，21至24端分别经一电阻R43和发光二极管LED1、R44和LED2、R45和LED3、R46和LED4接采样电路Fu4中的二极管D13，28端接电源电路Fu1中的V2端，6、7端接显示电路Fu6中的输入与门U7(集成电路型号为74L508)的输入端和移位寄存器U8(集成电路型号为74LS164)、U9(集成电路型号为74LS164)、U10(集成电路型号为74LS164)的输入端，8端接恒流恒压控制电路Fu2中的电阻R55，3、4、5端接至显示器Fu6中的输入与门U7。
其中电源电路Fu1、驱动电路Fu3和显示电路Fu6为已有技术，在此不详细描述其具体结构，电源电路Fu1中的集成电路是一集成稳压器，型号为7812。
本实用新型的工作过程为首先电源电路给本机供电，集成电路U2和U3组成直流变换部分，产生充电和供电所需的电压和电流。其中集成电路U3产生高频震荡控制震荡频率并控制占空比的最大值的最小值。其中电阻R2、R8、电容C5接U3的8、9端滤除高次谐波。U3的16端产生基准电压。由可变电阻RP1和电阻R12、二极管D4产生控制基准，电阻R9、R10、二极管D1、D2为输出激励驱动晶体管Q3控制高频开关管Q1产生PWM波，PWM波经电感L1、二极管D6、电容C6整流滤波后给电池充电或给摄像机供电。其中电阻R15、R16、R17、R18、R19与U2进行电流采样经过R14、R13、二极管D3、U2进行误差放大后反馈给U3、R51、R52、R53、R54、R55、U11、开关K3组成选择控制充电状态和供电状态的转换。
晶体管Q8、Q9、电阻R48、R49、R50组成下拉放电电路，电阻R34、R35、R36、晶体管Q4、Q5、Q6分别驱动继电器J1、J2或J3实现供电，左路充电或右路充电。
电阻R20、R21、R22、R23和二极管D7采样电池的M端是否接触上，电阻R24、R25、二极管D8采样电池T端电位，采样信号经U4、R26、D9、D10比较综合后给U6、U5及其周边器件完成另一路的上述采样功能。
电阻R37、R38、R39、R40采样两路的电压信号给U6，U6根据次信号控制继电器J1、J2、J3的工作并通过电阻R43、R44、R45、R46驱动指示灯LED1、LED2、LED3、LED4指示充电状态，电阻R41、R42、二极管D15产生电压基准。
U6将显示信号给U7处理后给U8、U9、U10，U8、U9、U10将信号进行译码并驱动数码管显示。
本实用新型与现有技术相比具有，因其是采用单片机的结构，所以电路简单和体积小；可减缓电池的老化速度，延长电池的使用寿命。
权利要求1.一种智能充电器，包括电源电路、驱动电路和显示电路，其特征在于它还包括一恒流恒压控制电路，该恒流恒压控制电路的输入端与电源电路的输出端相连接；一采样电路，该采样电路与恒流恒压控制电路相连接并接至主控制电路；一主控制电路，该主控制电路接至恒流恒压控制电路和驱动电路，并与供电电路相连接，该主控制电路的输出端与显示电路相连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能充电器，其特征在于其中恒流恒压控制电路包括一脉宽调制波发生器，该脉宽调制波发生器的1端经二极管、电阻接至运算放大器的1脚，3端和7端之间接有一电阻，并经一电阻接晶体管的基极，发射极经一电阻接6端，集电极经一电阻接5端，9端和8端之间接有一电容和电阻，13端接至一晶体管的集电极，11端和14端分别通过电阻和二极管接至晶体管的基极，集电极接至电源电路，发射极经一电阻接另一晶体管的基极，该晶体管的发射极经一电感、二极管、电阻接驱动电路，该运算放大器的3脚经一电阻接6脚，7脚和5脚之间有一电阻，8脚和6脚之间有一电阻，4脚和5脚之间有一电容并与一二极管相接，3脚经一电阻与另一运算放大器的1脚相接，该运算放大器的3脚经一电阻和一开关分别接至驱动电路和电源电路。
3.根据权利要求1所述的一种智能充电器，其特征在于其中采样电路包括两个运算放大器，该两运算放大器的外围电路相同，其中一运算放大器的1端经一并联的电阻和二极管接驱动电路，2端和7端相连并接至驱动电路2端与4端之间有一电阻并经一电阻接主控制电路，5端和6端之间有一并联的电阻和二极管并经一电阻接T点，8端经一二极管接主控制电路，1端经一电阻接M点。
4.根据权利要求1所述的一种只能充电器，其特征在于其中主控制电路包括一微处理器，该微处理器的2、1、26、27端分别经电阻、开关、电容接至驱动电路，8、9端接采样电路，15、16、17端分别经一电阻接驱动电路，18、19分别经一电阻接采样电路，20端经电阻接电源电路，21至24端分别经一电阻和发光二极管接采样电路，28端接电源电路，6、7端接显示电路，8端接恒流恒压控制电路，3、4、5端接至显示器。
专利摘要一种智能充电器,包括电源电路、驱动电路和显示电路,它还包括:一恒流恒压控制电路,该恒流恒压控制电路的输入端与电源电路的输出端相连接;一采样电路,该采样电路与恒流恒压控制电路相连接并接至主控制电路;一主控制电路,该主控制电路接至恒流恒压控制电路的驱动电路,并与供电电路相连接,该主控制电路的输出端与显示电路相连接。
文档编号H02J7/00GK2427917SQ0020599
公开日2001年4月25日 申请日期2000年2月29日 优先权日2000年2月29日
发明者施小京, 谢海兵, 冯蓉, 宁军 申请人:北京中科红叶电子科技有限公司