专利名称：多功能蓄电池修复仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蓄电池修复设备，具体涉及一种多功能蓄电池修复仪。
背景技术：
蓄电池的成本低廉，目前已广泛应用于汽车、电动自行车等交通工具以及其它照明设备中。蓄电池长期使用后，或者使用不当时，其电极板的表面容易生成白色硫酸铅晶体，不易分解，使得蓄电池的容量下降、内阻增大、放电能力下降，导致蓄电池的使用寿命缩短，甚至报废，造成资源的浪费。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种多功能蓄电池修复仪，该多功能蓄电池修复仪应能对蓄电池进行修复，而且具有操作简单、使用方便、成本低廉的特点。本实用新型可以通过以下技术方案来实现多功能蓄电池修复仪，包括机壳、显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇以及工作电路；其特征在于所述工作电路包括采用单端反激式工作模式的电源单元、对蓄电池充电/放电的充电及放电转换单元、控制开关电源输出电压的反馈调整单元、 采集蓄电池电压电流信号的信号采样单元、处理采样结果以及控制充电及放电转换单元充电/放电过程的主控单元；所述电源单元的输入端接市电，输出端连接充电及放电转换单元的输入端；所述充电及放电转换单元的输出端对蓄电池充电或放电；所述反馈调整单元的输入端与电源单元的输出端连接，反馈调整单元的输出端通过光耦反馈信号至电源单元；所述信号采样单元的采样端对蓄电池以及充电及放电转换单元采样，信号采样单元的输出端连接至主控单元；所述主控单元与所述显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯以及散热风扇连接。所述电源单元包括连接在变压器Tl高压侧的开关电源和低压侧的工作电源；所述开关电源由输入支路和开关支路组成；输入支路包括依序连接的用于抑制电网干扰信号的滤波电路、将交流市电变换成直流电的整流滤波电路、消除变压器反向脉冲的尖峰吸收电路；所述滤波电路与市电连接，由滤波电容C34、电感Ll组成，整流滤波电路由滤波电容C38、C39以及二极管D8、D9、 D10、D11组成，尖峰吸收电路与变压器初级线圈的高压侧电连接，由电阻R74、电容C46、二极管D16组成；开关支路包括PWM调制芯片U8及其驱动电路、PWM调制芯片的供电电路、控制所述输入支路通断的MOS开关管；所述供电电路的输入端与变压器次级线圈的高压侧电连接，输出端连接至PWM调制芯片的VCC引脚；MOS开关管的源极与尖峰吸收电路中二极管 D16的正极电连接，漏极通过限流电阻R77接地；PWM芯片的output引脚通过限流电阻R64 与MOS开关管的栅极电连接以控制MOS开关管的开关频率；[0010]所述工作电源由充电支路和工作电压支路组成；所述充电支路包括依序连接的由二极管D20和滤波电容C56及滤波电容C33组成的输出整流滤波电路、相互并联的输出隔离二极管D12以及D13，输出整流滤波电路的输入端与初级线圈的低压侧电连接，输出隔离二极管的输出端与充电及放电转换单元的输入端电连接；工作电压支路包括为主控单元和信号采样单元提供标准工作电压的稳压芯片 U13、U14、U17，以及由二极管D17、D19和滤波电容C47、C48、C51、C52组成的控制电路的整流滤波电路；控制电路的整流滤波电路的输入端与次级线圈的低压侧电连接，稳压芯片U13、 U14、U17的输出电压分别为-12V、+12V、+5V。所述充电及放电转换单元包括依序串联的负载，同向并联的防反接二极管D22、 D23、D24，MOS开关管D21，低温漂采样电阻；其中，MOS开关管D21的源极与防反接二极管 D22、D23、D24的负极电连接、漏极通过所述低温漂采样电阻接地，栅极与主控单元电连接， MOS开关管的漏极也与主控单元电连接；所述充电及放电转换单元还包括一用于充电/放电切换的双刀双掷继电器K2，该双刀双掷继电器的一侧为同步运动且分别与蓄电池的正极、负极电连接的正极弹簧片、负极弹簧片；另一侧为分别用于充电和放电的两组共四个触点，用于充电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接所述电源单元中充电支路的输出端；与负极弹簧片触碰的触点，连接所述防反接二极管D22、D23、D24的正极；用于放电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接负载远离防反接二极管的一端；与负极弹簧片触碰的触点，直接接地；所述双刀双掷继电器还并联有一吸收其反向电压的二极管D7， 该二极管的负极接+12V的工作电压，正极接所述主控单元中继电器驱动电路的输出端。所述主控单元包括单片机U9及其驱动电路、风扇驱动电路、继电器驱动电路、蜂鸣器驱动电路、MOS开关管驱动电路、旋转编码开关的抗干扰电路、按钮滤波电路；所述风扇驱动电路、继电器驱动电路、蜂鸣器驱动电路中，每个驱动电路均由一个限流电阻和一个三极管组成，三个三极管的发射极均接地，集电极分别与所述散热风扇、双刀双掷继电器、蜂鸣器连接，对应的基极分别通过所述限流电阻连接至单片机的PD4、PD7、 PD6引脚；所述MOS开关管驱动电路由电阻1 30、1 46、1 48、1 67、电容035、三极管07、08、二极管D14组成；所述电阻R48与电容C35并联后，一端连接在单片机的PBl引脚上，另一端与三极管Q7的基极连接；三极管Q7的发射极接地，集电极依序与所述二极管D14、电阻R67、 R46串联后接地，其中集电极连接的是二极管D14的负极；所述三极管Q8的基极与二极管 D14的负极连接，发射极与二极管D14的正极连接，集电极通过所述电阻R30与三极管Q7的集电极连接，三极管Q8的集电极还接有+12V电压；电阻R67和电阻R46之间与所述充电及放电转换单元中的MOS开关管D21的基极连接以控制其开关频率；所述旋转编码开关的抗干扰电路由电阻R35、R37、R38、电容C19、C21、C22、旋转编码开关接头Jll组成；所述旋转编码开关接头Jll的4号接口接地，1号、2号、3号接口分别连接单片机的PB5、PB4、PB3引脚，所述1号、2号、3号接口分别通过电容C22、C21、C19接地；另外，所述1号、2号、3号接口还分别通过电阻R38、R35、R37接入+5V电压；所述按钮滤波电路包括电阻R34、电容C12以及按钮接头J9 ；所述电容C12并联在按钮接头的1号、2号接口上，所述1号接口接地，2号接口与单片机的PBO引脚连接，所述2号引脚还通过所述电阻RIM接入+5V的电压。所述反馈调整单元包括运算放大器U16A、分压电路、低通一阶滤波电路、RC反馈式比较电路；所述分压电路由依序串联的分压电阻R89、R95、R96组成，分压电阻R89和分压电阻R95连接的一端，还与运算放大器的正相输入端电连接，另一端与所述充电支路中输出整流滤波电路的输出端电连接，分压电阻R96接地；所述低通一阶滤波电路由电阻R91、 R92、R93、R94、滤波电容C59、二极管D2组成，该低通一阶滤波电路的输入端接主控单元中的单片机U9的PB2引脚以输入PWMB信号，输出端与运算放大器的负相输入端；所述RC反馈式比较电路包括电阻R87、电容C55，两者串联后并联在运算放大器的输出端和负相输入端之间；运算放大器的输出端通过限流电阻R86接地，该运算放大器的输出端和限流电阻 R86之间还串联有一光耦U2以将信号反馈至所述电源单元中开关支路的PWM调制芯片。所述信号采样单元包括对蓄电池电压信号采样的差分式电压衰减电路、对充电及放电转换单元采样的差分式电流采样电路；所述差分式电压衰减电路由电阻R51、R75、 R76、R78、R79、R80、R81、调零电位器R70、运算放大器Ull以及四线制信号采样线J12组成， 其输入端与蓄电池连接，输出端与单片机的ADC6引脚连接；所述差分式电流采样电路由电阻R31、R32、R39、R68、调零电位器R69、低温漂采样电阻R90、电容C25、C43、C44和运算放大器U12组成，低温漂采样电阻R90作为差分式电流采样电路的采样端，串联在所述充电及放电转换单元中以采集电流信号，该差分式电流采样电路的输出端与单片机的ADC7引脚连接。本实用新型的工作原理是充电过程电源单元的输入端接220V市电；双刀双掷继电器的弹簧片切换到用于充电的一组触点(可通过手动按钮或者自动的方式切换)，即正极弹簧片接电源单元的输出端，负极弹簧片接防反接二极管的正极；信号采样单元的差分式电压衰减电路采集蓄电池的电压信号，处理后传送给单片机，单片机根据接收到的信号发出PWMB指令给反馈调整单元；反馈调整单元处理接收到的PWMB信号后，通过光耦U2将信号传递给电源单元中开关支路的PWM调制芯片；PWM芯片通过控制MOS开关管Qll的开关频率，来调节变压器输入电压的占空比，从而实现达到控制蓄电池充电电压的目的；同时，信号采样单元的差分式电流采样电路采集充电及放电转换单元的充电电流信号，处理后反馈给单片机，单片机根据该信号依前述步骤控制变压器的输出电压，实现蓄电池的稳定充电。放电过程电源单元的输入端接220V市电；双刀双掷继电器的弹簧片切换到用于放电的一组触点(可通过手动按钮或者自动的方式切换)，即正极弹簧片接负载M,负极弹簧片接地，此时，蓄电池、负载、防反接二极管、MOS开关管D21、低温漂采样电阻R90组成一个回路，通过负载消耗蓄电池储存的电量，此过程中，主控电路的工作原理与充电过程类似。本实用新型的有益效果是本实用新型通过采样电路采集电池信号，单片机根据该信号控制蓄电池的充电电压，实现蓄电池的平稳充电，达到蓄电池修复的目的；此外，本实用新型结构简单，使用方便，制作本实用新型的元器件的价格也较为低廉，生产成本较低。
图1本实用新型的电路原理图。[0026]图2是图1中电源单元的电路原理放大图。图3是图1中主控单元的电路原理放大图。图4是图1中反馈调整单元的电路原理放大图。图5是图1中信号采样单元的电路原理放大图。图6是图1中充电及放电转换单元的电路原理放大图。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明。如图1所示，多功能蓄电池修复仪，包括机壳、显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇以及工作电路。所述显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇均可外购获得，为使图面整洁，图1中机壳、显示屏、旋转编码开关、按钮、指示灯、 散热风扇均予以省略不画。所述工作电路包括采用单端反激式工作模式的电源单元1(即图1中的1号虚线框)、对蓄电池充电/放电的充电及放电转换单元(即图1中的2号虚线框)、控制开关电源输出电压的反馈调整单元(即图1中的3号虚线框)、采集蓄电池电压电流信号的信号采样单元(即图1中的4号虚线框)、处理采样结果以及控制充电及放电转换单元充电/放电过程的主控单元(即图1中的5号虚线框)；所述电源单元的输入端接220V市电，输出端连接充电及放电转换单元的输入端；所述充电及放电转换单元用于切换蓄电池的充电或放电状态，其输出端对蓄电池充电或放电；所述反馈调整单元的输入端与电源单元的输出端连接，反馈调整单元的输出端通过光耦U2反馈信号至电源单元；所述信号采样单元的采样端对蓄电池以及充电及放电转换单元采样，信号采样单元的输出端连接至主控单元；所述主控单元与显示屏(显示充电电流或电压值)、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器(报警功能，如蓄电池充满时鸣叫)、指示灯(指示充电状态)以及散热风扇连接。如图2所示，所述电源单元包括连接在变压器Tl高压侧的开关电源和低压侧的工作电源；所述开关电源由输入支路和开关支路组成；输入支路包括依序连接的用于抑制电网干扰信号的滤波电路、将交流市电变换成直流电的整流滤波电路、消除变压器反向脉冲的尖峰吸收电路；所述滤波电路通过接头 J6与220V市电连接，由滤波电容C34、电感Ll组成，为保证使用安全，接头J6和滤波电路之间串联有保险丝Fl ；整流滤波电路由滤波电容C38、C39以及二极管D8、D9、D10、Dll组成(四个二极管组成桥式整流电路)，220V的交流市电经整流滤波后，转换成310V左右的直流电接入变压器初级线圈的高压侧；尖峰吸收电路与变压器初级线圈的高压侧电连接， 由电阻R74、电容C46、二极管D16组成(常规电路)；开关支路包括PWM调制芯片U8及其驱动电路、PWM调制芯片的供电电路、控制所述输入支路通断的MOS开关管；所述供电电路的输入端与变压器次级线圈的高压侧电连接，输出端连接至PWM调制芯片的VCC引脚，该供电电路由二极管D15、稳压二极管ZD1、电阻尺65、1 71、1 72、1 73、三极管09、电容030丄37丄45组成，二极管015和稳压管二极管202的正极分别与变压器次级线圈的高压侧连接，稳压二极管ZD2的负极与三极管的基极连接， 二极管的负极通过电阻R72与三极管的集电极连接，三极管的发射极通过电阻R65连接至PWM芯片U8的VCC引脚，该发射极还通过电阻R73与尖峰尖峰吸收电路的输入端连接，电阻 R71并联在三极管的基极和集电极之间，三极管的集电极通过电容R45接地，稳压二极管的正极接地，电容C30和C30并联后，一端与PWM芯片的VCC引脚并联，另一端接地，；MOS开关管的源极与尖峰吸收电路中二极管D16的正极电连接，漏极通过限流电阻R77接地；PWM 芯片的output引脚通过限流电阻R64与MOS开关管的栅极电连接以控制MOS开关管的开关频率；电阻 R45、R47、R52、R53、R54、R63、R64 以及电容 C26、C27、C28、C29、C32 组成 PWM 调制芯片的驱动电路，其电路为常规接法，不做详细介绍；光耦U2输出端的正极与PWM调制芯片的Vref引脚连接，负极通过所述电阻R52与PWM芯片的VFB连接；所述工作电源由充电支路和工作电压支路组成；所述充电支路包括依序连接的由二极管D20和滤波电容C56及滤波电容C33组成的输出整流滤波电路、相互并联的输出隔离二极管D12以及D13，输出整流滤波电路的输入端与初级线圈的低压侧电连接，输出隔离二极管的输出端与充电及放电转换单元的输入端电连接；工作电压支路包括为主控单元和信号采样单元提供标准工作电压的稳压芯片 U13、U14、U17，以及由二极管D17、D19和滤波电容C47、C48、C51、C52组成的控制电路的整流滤波电路(常规电路，不作详细介绍)；控制电路的整流滤波电路的输入端与次级线圈的低压侧电连接，稳压芯片U13、U14、U17的输出电压分别为-12V、+12V、+5V。所述充电及放电转换单元包括依序串联的负载M(可选用电阻丝)，同向并联的防反接二极管D22、D23、D24，MOS开关管D21，低温漂采样电阻；其中，MOS开关管D21的源极与防反接二极管D22、D23、D24的负极电连接、漏极通过所述低温漂采样电阻接地，栅极与主控单元电连接，MOS开关管的漏极也与主控单元电连接；所述充电及放电转换单元还包括一用于充电/放电切换的双刀双掷继电器K2，该双刀双掷继电器的一侧为同步运动且分别与蓄电池的正极、负极电连接(通过接头J14连接)的正极弹簧片、负极弹簧片；另一侧为分别用于充电和放电的两组共四个触点，用于充电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接所述电源单元中充电支路的输出端；与负极弹簧片触碰的触点，连接所述防反接二极管D22、D23、D24的正极；用于放电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接负载远离防反接二极管的一端；与负极弹簧片触碰的触点，直接接地；所述双刀双掷继电器还并联有一吸收其反向电压的二极管D7，该二极管的负极接+12V的工作电压，正极接所述主控单元中继电器驱动电路的输出端。所述主控单元包括单片机U9 (可选用ATmegal68系列单片机)及其驱动电路、风扇驱动电路、继电器驱动电路、蜂鸣器驱动电路、MOS开关管驱动电路、旋转编码开关的抗干扰电路、按钮滤波电路(均为常规电路)；所述风扇驱动电路由依序与单片机PD4引脚串联的限流电阻R29、三极管Q6组成， 三极管的集电极与所述散热风扇连接(通过接头J4连接)，发射极接地，基极与所述限流电阻似9连接；所述继电器驱动电路由依序与单片机PD7引脚串联的限流电阻R28、三极管Q4 组成，三极管的集电极与所述双刀双掷继电器连接，发射极接地，基极与所述限流电阻R28 连接；所述蜂鸣器驱动电路由依序与单片机PD6引脚串联的限流电阻R27、三极管Q5组成， 三极管的集电极与所述蜂鸣器连接，发射极接地，基极与所述限流电阻R27连接；所述MOS开关管驱动电路由电阻1 30、1 46、1 48、1 67、电容035、三极管07、08、二极管D14组成；所述电阻R48与电容C35并联后，一端连接在单片机的PBl引脚上，另一端与三极管Q7的基极连接；三极管Q7的发射极接地，集电极依序与所述二极管D14、电阻R67、 R46串联后接地，其中集电极连接的是二极管D14的负极；所述三极管Q8的基极与二极管 D14的负极连接，发射极与二极管D14的正极连接，集电极通过所述电阻R30与三极管Q7的集电极连接，三极管Q8的集电极还接有+12V电压；电阻R67和电阻R46之间与所述充电及放电转换单元中的MOS开关管D21的基极连接以控制其开关频率；所述旋转编码开关的抗干扰电路由电阻R35、R37、R38、电容C19、C21、C22、旋转编码开关接头Jll组成；所述旋转编码开关接头Jll (旋转编码开关与该接头插接)的4号接口接地，1号、2号、3号接口分别连接单片机的PB5、PB4、PB3引脚，所述1号、2号、3号接口分别通过电容C22、C21、C19接地；另外，所述1号、2号、3号接口还分别通过电阻R38、R35、 R37接入+5V电压；所述按钮滤波电路包括电阻R34、电容C12以及按钮接头J9(操作按钮与该接头插接)；所述电容C12并联在按钮接头的1号、2号接口上，所述1号接口接地，2号接口与单片机的PBO引脚连接，所述2号引脚还通过所述电阻R34接入+5V的电压；单片机U9的驱动电路为常规电路，在此不做详细介绍。所述反馈调整单元包括运算放大器U16A、分压电路、低通一阶滤波电路、RC反馈式比较电路；所述分压电路由依序串联的分压电阻R89、R95、R96组成，分压电阻R89和分压电阻R95连接的一端，还与运算放大器的正相输入端电连接，另一端与所述充电支路中输出整流滤波电路的输出端电连接，分压电阻R96接地；所述低通一阶滤波电路由电阻R91、 R92、R93、R94、滤波电容C59、二极管D2组成，该低通一阶滤波电路的输入端接主控单元中的单片机U9的PB2引脚以输入PWMB信号，输出端与运算放大器的负相输入端；所述RC反馈式比较电路包括电阻R87、电容C55，两者串联后并联在运算放大器的输出端和负相输入端之间；运算放大器的输出端通过限流电阻R86接地，该运算放大器的输出端与所述光耦 U2输入端的正极连接、限流电阻R86与光耦输入端的负极连接以将信号反馈至所述电源单元中开关支路的PWM调制芯片。所述信号采样单元包括对蓄电池电压信号采样的差分式电压衰减电路、对充电及放电转换单元采样的差分式电流采样电路；所述差分式电压衰减电路由电阻R51、R75、 R76、R78、R79、R80、R81、调零电位器R70、运算放大器Ull以及四线制信号采样线J12组成， 其输入端与蓄电池连接，输出端与单片机的ADC6引脚连接；所述差分式电流采样电路由电阻R31、R32、R39、R68、调零电位器R69、低温漂采样电阻R90、电容C25、C43、C44和运算放大器U12组成，低温漂采样电阻R90作为差分式电流采样电路的采样端，串联在所述充电及放电转换单元中以采集电流信号，该差分式电流采样电路的输出端与单片机的ADC7引脚连接。所述液晶屏插接在接头J8上以显示充电电流或电压，接头J8的1号接线端接 +5V, 2号接线端接地，3号接线端接单片机U9的PDO引脚，4号接线端接单片机的PDl引脚， 5号接线端接单片机的PD2引脚；单片机通过接头J7烧录程序，接头J7的1号接线端接单片机PB3引脚，2号接线端接单片机VCC引脚，3号接线端悬空，5号接线端接单片机PC6引脚，7号接线端接单片机PB5引脚，9号接线端接单片机PB4引脚，4号、6号、8号、10号接线端接地；所述指示灯通过接头JlO与单片机连接以指示本实用新型的工作状态，其中接头JlO的1号接线端接+5V，2号接线端(安装手动/自动指示灯)通过电阻R55与单片机的 PC5引脚连接，3号接线端(安装放电设置指示灯)通过电阻R58与单片机的PC4引脚连接，4号接线端(安装充电设置指示灯)通过电阻R59与单片机的PC3引脚连接，5号接线端(安装模式设置指示灯)通过电阻R60与单片机的PC2引脚连接，6号接线端(安装脉冲模式指示灯)通过电阻R61与单片机的PCl引脚连接，7号接线端(安装查询指示灯)通过电阻R62与单片机的PCO引脚连接。
权利要求1.多功能蓄电池修复仪，包括机壳、显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇以及工作电路；其特征在于所述工作电路包括采用单端反激式工作模式的电源单元 (1)、对蓄电池充电/放电的充电及放电转换单元( 、控制开关电源输出电压的反馈调整单元(3)、采集蓄电池电压电流信号的信号采样单元G)、处理采样结果以及控制充电及放电转换单元充电/放电过程的主控单元(5)；所述电源单元的输入端接市电，输出端连接充电及放电转换单元的输入端；所述充电及放电转换单元的输出端对蓄电池充电或放电；所述反馈调整单元的输入端与电源单元的输出端连接，反馈调整单元的输出端通过光耦反馈信号至电源单元；所述信号采样单元的采样端对蓄电池以及充电及放电转换单元采样，信号采样单元的输出端连接至主控单元；所述主控单元与所述显示屏、旋转编码开关、按钮、 蜂鸣器、指示灯以及散热风扇连接。
2.根据权利要求1所述的多功能蓄电池修复仪，其特征在于所述电源单元包括连接在变压器Tl高压侧的开关电源和低压侧的工作电源；所述开关电源由输入支路和开关支路组成；输入支路包括依序连接的用于抑制电网干扰信号的滤波电路、将交流市电变换成直流电的整流滤波电路、消除变压器反向脉冲的尖峰吸收电路；所述滤波电路与市电连接，由滤波电容C34、电感Ll组成，整流滤波电路由滤波电容C38、C39以及二极管D8、D9、D10、D11 组成，尖峰吸收电路与变压器初级线圈的高压侧电连接，由电阻R74、电容C46、二极管D16 组成；开关支路包括PWM调制芯片U8及其驱动电路、PWM调制芯片的供电电路、控制所述输入支路通断的MOS开关管Qll ；所述供电电路的输入端与变压器次级线圈的高压侧电连接， 输出端连接至PWM调制芯片的VCC引脚；MOS开关管的源极与尖峰吸收电路中二极管D16的正极电连接，漏极通过限流电阻R77接地；PWM芯片的output引脚通过限流电阻R64与MOS 开关管的栅极电连接以控制MOS开关管的开关频率；所述工作电源由充电支路和工作电压支路组成；所述充电支路包括依序连接的由二极管D20和滤波电容C56及滤波电容C33组成的输出整流滤波电路、相互并联的输出隔离二极管D12以及D13，输出整流滤波电路的输入端与初级线圈的低压侧电连接，输出隔离二极管的输出端与充电及放电转换单元的输入端电连接；工作电压支路包括为主控单元和信号采样单元提供标准工作电压的稳压芯片U13、 肌4、肌7，以及由二极管017、019和滤波电容(47、(48丄51丄52组成的控制电路的整流滤波电路；控制电路的整流滤波电路的输入端与次级线圈的低压侧电连接，稳压芯片U13、U14、 U17的输出电压分别为-12V、+12V、+5V。
3.根据权利要求1或2所述的多功能蓄电池修复仪，其特征在于所述充电及放电转换单元包括依序串联的负载，同向并联的防反接二极管D22、D23、D24，M0S开关管D21，低温漂采样电阻；其中，MOS开关管D21的源极与防反接二极管D22、D23、D24的负极电连接、漏极通过所述低温漂采样电阻接地，栅极与主控单元电连接，MOS开关管的漏极也与主控单元电连接；所述充电及放电转换单元还包括一用于充电/放电切换的双刀双掷继电器K2，该双刀双掷继电器的一侧为同步运动且分别与蓄电池的正极、负极电连接的正极弹簧片、负极弹簧片；另一侧为分别用于充电和放电的两组共四个触点，用于充电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接所述电源单元中充电支路的输出端；与负极弹簧片触碰的触点，连接所述防反接二极管D22、D23、D24的正极；用于放电的一组触点中与正极弹簧片触碰的触点，连接负载远离防反接二极管的一端；与负极弹簧片触碰的触点，直接接地；所述双刀双掷继电器还并联有一吸收其反向电压的二极管D7，该二极管的负极接+12V的工作电压，正极接所述主控单元中继电器驱动电路的输出端。
4.根据权利要求3所述的多功能蓄电池修复仪，其特征在于所述主控单元包括单片机U9及其驱动电路、风扇驱动电路、继电器驱动电路、蜂鸣器驱动电路、MOS开关管驱动电路、旋转编码开关的抗干扰电路、按钮滤波电路；所述风扇驱动电路、继电器驱动电路、蜂鸣器驱动电路中，每个驱动电路均由一个限流电阻和一个三极管组成，三个三极管的发射极均接地，集电极分别与所述散热风扇、双刀双掷继电器、蜂鸣器连接，对应的基极分别通过所述限流电阻连接至单片机的PD4、PD7、PD6 引脚；所述MOS开关管驱动电路由电阻R30、R46、R48、R67、电容C35、三极管Q7、Q8、二极管 D14组成；所述电阻R48与电容C35并联后，一端连接在单片机的PBl引脚上，另一端与三极管Q7的基极连接；三极管Q7的发射极接地，集电极依序与所述二极管D14、电阻R67、R46 串联后接地，其中集电极连接的是二极管D14的负极；所述三极管Q8的基极与二极管D14 的负极连接，发射极与二极管D14的正极连接，集电极通过所述电阻R30与三极管Q7的集电极连接，三极管Q8的集电极还接有+12V电压；电阻R67和电阻R46之间与所述充电及放电转换单元中的MOS开关管D21的基极连接以控制其开关频率；所述旋转编码开关的抗干扰电路由电阻R35、R37、R38、电容C19、C21、C22、旋转编码开关接头Jll组成；所述旋转编码开关接头Jll的4号接口接地，1号、2号、3号接口分别连接单片机的PB5、PB4、PB3引脚，所述1号、2号、3号接口分别通过电容C22、C21、C19接地； 另外，所述1号、2号、3号接口还分别通过电阻R38、R35、R37接入+5V电压；所述按钮滤波电路包括电阻R34、电容C12以及按钮接头J9 ；所述电容C12并联在按钮接头的1号、2号接口上，所述1号接口接地，2号接口与单片机的PBO引脚连接，所述2号引脚还通过所述电阻R34接入+5V的电压。
5.根据权利要求4所述的多功能蓄电池修复仪，其特征在于所述反馈调整单元包括运算放大器U16A、分压电路、低通一阶滤波电路、RC反馈式比较电路；所述分压电路由依序串联的分压电阻R89、R95、R96组成，分压电阻R89和分压电阻R95连接的一端，还与运算放大器的正相输入端电连接，另一端与所述充电支路中输出整流滤波电路的输出端电连接， 分压电阻R96接地；所述低通一阶滤波电路由电阻R91、R92、R93、R94、滤波电容C59、二极管 D2组成，该低通一阶滤波电路的输入端接主控单元中的单片机U9的PB2引脚以输入PWMB 信号，输出端与运算放大器的负相输入端；所述RC反馈式比较电路包括电阻R87、电容C55， 两者串联后并联在运算放大器的输出端和负相输入端之间；运算放大器的输出端通过限流电阻R86接地，该运算放大器的输出端和限流电阻R86之间还串联有一光耦U2以将信号反馈至所述电源单元中开关支路的PWM调制芯片。
6.根据权利要求5所述的多功能蓄电池修复仪，其特征在于所述信号采样单元包括对蓄电池电压信号采样的差分式电压哀减电路、对充电及放电转换单元采样的差分式电流采样电路；所述差分式电压衰减电路由电阻R51、R75、R76、R78、R79、R80、R81、调零电位器R70、运算放大器Ull以及四线制信号采样线J12组成，其输入端与蓄电池连接，输出端与单片机的ADC6引脚连接；所述差分式电流采样电路由电阻1 31、1 32、1 39、1 68、调零电位器 R69、低温漂采样电阻R90、电容C25、C43、C44和运算放大器U12组成，低温漂采样电阻R90 作为差分式电流采样电路的采样端，串联在所述充电及放电转换单元中以采集电流信号， 该差分式电流采样电路的输出端与单片机的ADC7引脚连接。
专利摘要本实用新型涉及一种多功能蓄电池修复仪。目的是提供的修复仪应具有操作简单、使用方便、成本低廉的特点。技术方案多功能蓄电池修复仪，包括机壳、显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇以及工作电路；其特征在于所述工作电路包括电源单元、充电及放电转换单元、反馈调整单元、信号采样单元、主控单元；电源单元的输入端接市电，输出端连接充电及放电转换单元以及反馈调整单元的输入端；充电及放电转换单元的输出端接蓄电池；反馈调整单元的输出端连接电源单元；信号采样单元的采样端对蓄电池以及充电及放电转换单元采样，其输出端连接至主控单元；主控单元与显示屏、旋转编码开关、按钮、蜂鸣器、指示灯、散热风扇连接。
文档编号H02J7/00GK201966649SQ201120040458
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者郑翱 申请人:杭州得康蓄电池修复仪有限公司