专利名称:调压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种调压器,连接在交流电源为蓄电池充电的充电回路中，所述调压器包括具有负温度系数的齐纳二极管以及与所述齐纳二极管电性连接的开关电路；所述开关电路包括可控硅和控制回路，所述控制回路包括均为PNP型三极管的第一三极管和第二三极管，以及第一电阻、第二电阻和第三电阻。高温环境时，齐纳二极管通过开关电路控制充电回路的通断使加在蓄电池两极的充电电压等于在该温度下的击穿电压，低温环境时，齐纳二极管使加在蓄电池两极的充电电压等于该温度下的击穿电压。
【专利说明】
调压器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种调压器，尤其涉及一种调节蓄电池的充电电压的调压器。
【背景技术】
[0002]调压整流器又称调压器，主要作用是对交流电源所产生的交流电进行整形、调压控制，以使交流电转化成直流电，该直流电用于为蓄电池充电或其他直流负荷的用电。
[0003]蓄电池尤其是铅酸蓄电池对环境温度的变化非常敏感，一般情况下，蓄电池的最佳充电状态为20°C _25°C的正常环境温度。由于在现有的为蓄电池充电的充电回路中，加在蓄电池正负两极的电压是恒定的，蓄电池在高温环境中活性很大，流入蓄电池的充电电流也很大，这会产生过充电现象，从而加速蓄电池内部极板的腐蚀，缩短蓄电池的寿命；蓄电池在低温环境中活性很小，流入蓄电池的充电电流也很小，这会产生充电不足现象，影响正常使用。而现有技术中的调压器并不能随环境温度变化调节加在蓄电池两极的充电电压，继而不能在环境温度变化的情况下使流入蓄电池的电流保持恒定，即使充电电流保持恒定。
实用新型内容
[0004]针对现有技术中的调压器不能随温度变化调节充电回路中加在蓄电池两极的电压的技术问题，本实用新型提供了一种调压器，该调压器在充电回路中能够随环境温度变化调节加在蓄电池两极的充电电压。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种调压器，连接在交流电源为蓄电池充电的充电回路中，所述调压器包括具有负温度系数的齐纳二极管以及与所述齐纳二极管电性连接的开关电路；其中:
[0007]所述开关电路包括可控硅和控制回路，所述控制回路包括均为PNP型三极管的第一三极管和第二三极管，以及第一电阻、第二电阻和第三电阻；
[0008]所述齐纳二极管的负极与所述交流电源的一端连接，第一电阻的第一端与所述齐纳二极管的负极连接，第一电阻的第二端与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端接地，第一三极管的基极均与第一电阻的第二端和第二电阻的第一端连接，第一三极管的发射极与所述齐纳二极管的正极连接，第二三极管的基极与第一三极管的集电极连接，第二三极管的发射极与所述齐纳二极管的正极连接，第二三极管与所述可控硅的G极连接，所述可控硅的K极与所述交流电源的另一端连接，所述可控硅的A极接地，第三电阻的第一端均与第一三极管的集电极点和第二三极管的基极连接，第三电阻的第二端接地。
[0009]优选地，所述交流电源为交流发电机。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的调压器所具有的有益效果是:
[0011]由于本实用新型的调压器包括具有负温度系数的齐纳二极管和开关电路。高温环境时，齐纳二极管通过开关电路控制充电回路的通断使加在蓄电池两极的充电电压等于在该温度下的击穿电压，低温环境时，齐纳二极管使加在蓄电池两极的充电电压等于该温度下的击穿电压。而该具有负温度系数的齐纳二极管的特点是:其击穿电压随温度的升高而降低，随温度的降低而升高，即高温时的击穿电压要小于低温时的击穿电压。因此，加在蓄电池两极的充电电压在高温环境中比在低温环境中的电压值要小，进而使得蓄电池在高温时的充电电流不会增大，在低温时的充电电流不会减小，即在环境温度变化的情况下充电电流保持基本恒定。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的调压器接入充电回路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
[0014]为方便理解本实用新型的技术方案，首先对齐纳二极管进行简单介绍:齐纳二极管又称稳压二极管，该二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件，在这个临界击穿点(即击穿电压)上，反向电阻降低到一个很小的低阻区域，此时，齐纳二极管导通，通过它的电流增加而电压保持恒定，此为齐纳二极管的一般特性。具有负温度系数的齐纳二极管除具有上述一般特性外，还具有其击穿电压随温度的升高而降低，随温度的降低而升高的特性。
[0015]结合图1，对图中的元件做如下解释:
[0016]第一三极管:三极管Ql ；
[0017]第二三极管:三极管Q2 ；
[0018]第一电阻:电阻Rl;
[0019]第二电阻:电阻R2;
[0020]第三电阻:电阻R3。
[0021]如图1所示，本实用新型的实施例公开了一种调压器，连接在交流电源I为蓄电池2充电的充电回路中，调压器包括具有负温度系数的齐纳二极管3以及与齐纳二极管3电性连接的开关电路；其中:
[0022]开关电路包括可控硅4和控制回路，控制回路包括均为PNP型三极管的三极管Ql和三极管Q2，以及电阻R1、电阻R2和电阻R3 ；
[0023]齐纳二极管3的负极与交流电源I的一端11连接，电阻Rl的第一端与齐纳二极管3的负极连接，电阻Rl的第二端与电阻R2的第一端连接，电阻R2的第二端接地，三极管Ql的基极(即b点)均与电阻Rl的第二端和电阻R2的第一端连接，三极管Ql的发射极(即e点)与齐纳二极管3的正极连接，三极管Q2的基极(即b点)与三极管Ql的集电极(即c点)连接，三极管Q2的发射极(即e点)与齐纳二极管3的正极连接，三极管Q2与可控硅4的G极连接，可控硅4的K极与交流电源11的另一端12连接，可控硅4的A极接地，电阻R3的第一端均与三极管Ql的集电极(即c点)点和三极管Q2的基极(即b点)连接，电阻R3的第二端接地。
[0024]充电回路中的交流电源I可以是能够提供交流电的任何形式的电源，在本实用新型的一个优选实施例中，选用交流发电机作为交流电源I。
[0025]蓄电池2与交流发电机与调压器连接后，齐纳二极管3击穿导通，三极管Q2的e、b极之间形成电压差，使三极管Q2导通，进而驱动可控硅4导通，交流电机的输出通过蓄电池2和可控硅4形成闭合回路，完成给蓄电池2充电。
[0026]蓄电池2的充电电压随充电而升高，通过电阻Rl和R2分压得到A点电压值，B点与A点之间的电压差(即三极管Ql的e与b点之间的电压差)也随之升高，当蓄电池2电压升高至设定要求值时(通常为14.0V)，B与A点之间的电压差达到三极管Ql导通要求，使三极管Ql导通，三极管Ql导通后，使的三极管Q2的e与b极之间电压差消失，而使三极管Q2关断，进而驱动可控硅4关断，蓄电池2停止充电。
[0027]充电停止后，蓄电池2的充电电压降低，B与A点之间电压差(即三极管Ql的e与b极之间的电压差)随之降低，降低到不能维持三极管Ql导通时，则三极管Ql关断，三极管Q2恢复导通，可控硅4恢复导通，蓄电池2恢复充电。
[0028]当环境温度升高时，齐纳二极管3击穿稳压值降低，即齐纳二极管3击穿时自身两端的压差降低，则蓄电池2的充电电压在低于设定要求值时(例如13.5V)，B与A点之间的电压差就已经达到三极管Ql导通要求，从而驱动三极管Ql导通，三极管Q2关断，可控硅4关断，停止充电，达到降低蓄电池2充电电压的目的。
【权利要求】
1.一种调压器，连接在交流电源为蓄电池充电的充电回路中，其特征在于，所述调压器包括具有负温度系数的齐纳二极管以及与所述齐纳二极管电性连接的开关电路；其中: 所述开关电路包括可控硅和控制回路，所述控制回路包括均为PNP型三极管的第一三极管和第二三极管，以及第一电阻、第二电阻和第三电阻； 所述齐纳二极管的负极与所述交流电源的一端连接，第一电阻的第一端与所述齐纳二极管的负极连接，第一电阻的第二端与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端接地，第一三极管的基极均与第一电阻的第二端和第二电阻的第一端连接，第一三极管的发射极与所述齐纳二极管的正极连接，第二三极管的基极与第一三极管的集电极连接，第二三极管的发射极与所述齐纳二极管的正极连接，第二三极管与所述可控硅的G极连接，所述可控硅的K极与所述交流电源的另一端连接，所述可控硅的A极接地，第三电阻的第一端均与第一三极管的集电极点和第二三极管的基极连接，第三电阻的第二端接地。2.根据权利要求1所述的调压器，其特征在于，所述交流电源为交流发电机。
【文档编号】H02J7-10GK204290456SQ201420747931
【发明者】张红亮, 孟祥禄 [申请人]廊坊科森电器有限公司