一充多用电动车充电器的制作方法

本实用新型涉及电动车充电器，特别是一充多用电动车充电器。

背景技术：

传统电动车的电池具有36V，48V，64V，72V等不同的电压规格，对应的就有不同规格的电动车充电器，而电动车充电器的电路板只能专板专用，比如36V要用36V专用继电器和相应元件，48V要用 48V专用继电器和相应元件，如果要实现不同的电压参数，就需要增加或减少或改变元件，极大地影响了生产效率和不必要的浪费，减小损耗。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种适用于 36V，48V，64V，72V等不同电压规格电池的一充多用电动车充电器，专门供应给充电器生产商。

本实用新型采用的技术方案是：

一充多用电动车充电器，包括电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及可拆卸的第一短接电阻和第二短接电阻，所述电源电路与单片机连接以提供工作电压，单片机分别与小电流充电电路、大电流充电电路的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路、大电流充电电路的输出端通过所述桥式整流电路整流后输出电流给电池的充电端口，所述小电流充电电路、大电流充电电路皆采用机械继电器与三极管作为开关器件，第一短接电阻、第二短接电阻与单片机的输入端口可拆卸连接，所述第一短接电阻、第二短接电阻的连接与否作为充电电压规格的输入信号给单片机。

所述一充多用电动车充电器还包括过充保护电路，该过充保护电路串接在桥式整流电路与电池的充电端口之间，过充保护电路采用机械继电器与三极管作为开关器件且其控制端与所述单片机连接。

所述一充多用电动车充电器还包括电池电压检测电路，该电池电压检测电路与所述单片机连接以确保充电端口接入电池后单片机再正常工作。

所述一充多用电动车充电器还包括与单片机连接的温度保护控制电路，该温度保护控制电路用于检测当温度高于+80度时控制单片机停止工作。

所述一充多用电动车充电器还包括与单片机连接的LED指示电路，该LED指示电路用于指示充电器的工作状态。

本实用新型的有益效果：本实用新型充电器可以在同一种电路板上，通过电阻R43、R42对地的短接、断开，实现不同组合形式的输入信号给单片机，组合形式分别为(R42连接、R43连接)、(R42 连接、R43断开)、(R42断开、R43连接)、(R42断开、R43断开)，四种组合分别代表36V、48V、64V、72V等四种规格充电电压的输入信号，那么当单片机接收该输入信号并识别出用户想要那种规格充电电压，即可选择预存的相应充电模式实施充电给电池组，进而实现不同的电压参数，无需增加或减少或改变元件，这样就大大方便了生产效率和不必要的浪费，减小损耗。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型充电器的充电部分电路图；

图2是本实用新型充电器的控制与检测部分电路图；

图3是本实用新型电阻组合短接的规格图；

图4是本实用新型充电器的电源电路图。

具体实施方式

如图1-图4所示，为本实用新型的一充多用电动车充电器，包括电源电路(见图4)、单片机U1、小电流充电电路10、大电流充电电路20、桥式整流电路30、以及可拆卸的第一短接电阻R42和第二短接电阻R43。上述一充多用电动车充电器是未封装的充电器电路板，面向充电器生产厂家而非普通消费者，第一短接电阻R42和第二短接电阻R43在充电器电路板可由技术人员手动断开或者连通。

上述电源电路与单片机U1连接以提供工作电压，单片机U1分别与小电流充电电路10、大电流充电电路20的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路10、大电流充电电路20的输出端通过所述桥式整流电路30整流后输出电流给电池的充电端口(VO+， VO-)；

上述小电流充电电路10、大电流充电电路20皆采用机械继电器与三极管(K1、Q1，K2、Q2)作为开关器件，第一短接电阻R42、第二短接电阻R43与单片机U1的输入端口(9脚、8脚)连接并通过二者组合短接与否来确定充电电压规格给单片机U1，其规格图如图 3所示。

作为本技术方案的进一步完善，一充多用电动车充电器还包括过充保护电路40，该过充保护电路40串接在桥式整流电路30与电池的充电端口之间，过充保护电路40采用机械继电器K3与三极管 Q4作为开关器件且其控制端与所述单片机U1连接，由于K2、K1电路假如不能按时关断时或失控时，电压会超过上限电压15.5V五秒后，单片机会将K3强行关断，从而起到电池不被充坏效果。

作为本技术方案的进一步改进，一充多用电动车充电器还包括电池电压检测电路50，V-BATTERY电池电压检测电路：由D10、R38、 D14、R39、C35组成，该电池电压检测电路50与所述单片机U1连接以确保充电端口接入电池后单片机U1再正常工作。此外，还设置有 VDD电压检测电路：由R7、D13、R6、C4组成。

作为本技术方案的进一步改进，一充多用电动车充电器还包括与单片机U1连接的温度保护控制电路，由R7/R4、R5、C5组成，当温度高于+80度时，单片机停止工作，此时绿色LED，红色LED同时闪烁报警。

作为本技术方案的进一步改进，一充多用电动车充电器还包括与单片机U1连接的LED指示电路，由绿色LED，红色LED组成，该 LED指示电路用于指示充电器的工作状态。

本充电器是一种以开关工作原理来达到充电目的，也就是说单组电池在低电压13.5V时接通电路，在高电压15.5V时断开，通过几段开、关的充电时间来判断电池是否充满。

电动车电池目前常用的有36V，48V，64V，72V四种电压，36V 是由三个12V的电池串联而成，48V由四个，60V由五个，72V由6 个电池组成，我们把单组电池的下限电压设定为小于13.5V时接通，上限电压设定为大于15.5V时断开，如果不断开电压会继续上升损害电池。

本技术方案的充电原理及过程为：假如先接上220V电源，充电器是不工作的，此时红色LED闪烁报警，VO+，VO-没有电压输出， K1，K2，K3处于断开状态，主要因为安全考虑，因为充电器电压远远超过人体36V安全电压。VO必须先接上电池，再接上220V电源，充电器才能正常工作，此时U1，10脚得到一个正向高电压电平，U1 开始工作，5脚输出高电平，Q4，K3导通，6，7脚延时3秒输出高电平，Q1、K1，Q2、K2导通，电流通过C14，R16，R17，C11，R13， R12充放电，经D3、D4、D5、D6组成的桥式整流后转变为直流电压给电池充电，即启动大电流充电。其中，当VO+，VO-输出接入电池组正负极，电压就会降下来(电池组相当于稳压器或负载的作用)，随着充电的进行，电池组电压逐渐上升，阻容降压电路只起到限流的作用。

以单组电池为例，首先是大电流充电，当单组电池电压达到 15.5V时，6，7脚延时输出低电平，Q1、K1，Q2、K2断开，完成第一次充电，此时虽然单组电池电压达到15.5V，但由于是大电流充电，存在“惯性”的作用，导致实际上的电压虚高并未充满，经测试实际电压只达到额定电压的60％，因此，Q1、K1，Q2、K2断开后电压会下降；

当电压下降到13.5V时，7脚又输出，Q1、K1导通，此电流只经过C11，R13，R12进行小电流充电，即浮充电，也称为涓流充电；容量越大，所需充电时间就越长，反之越短，如此反复进行小电流开关充电，当从13.5V到15.5V的充电时间小于或等于180秒时，绿色LED，红色LED同时点亮，表示此时电池已充满70％的电量，当充电时间小于或等于60秒时，表示此时电池已充满90％的电量，当充电时间小于或等于20秒时，表示此时电池已充满100％的电量，绿色LED灭，K3、K1断开，充电完成。

本实用新型充电器可以在同一种电路板上，通过电阻R43、R42 对地的短接、断开，实现不同组合形式的输入信号给单片机，组合形式分别为(R42连接、R43连接)、(R42连接、R43断开)、(R42 断开、R43连接)、(R42断开、R43断开)，四种组合分别代表36V、 48V、64V、72V等四种规格充电电压的输入信号，那么当单片机接收该输入信号并识别出用户想要那种规格充电电压，即可选择预存的相应充电模式实施充电给电池组。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。