专利名称：蓄电池用自动调压晶闸管斩波器的制作方法
技术领域：
本实用新型为蓄电池的自动调压装置，用于蓄电池电压的自动调整。
目前蓄电池在供电过程中，其电压随着充放电的程度而变化，最高电压与最低电压之比酸性电池为1.5，碱性电池为1.8。因此，蓄电池在供电时需加电压调节装置，以保持供电电压稳定。现有的调节装置为双滑环调节器，是采用调节电池数量来控制电池电压值，这种调节方式不仅是手动操作，劳动强度大，而且又是有级调节，调节精度低，体积庞大，同时最大额定电流只有600A，远远不能满足需要。
本实用新型的目的在于提供一种蓄电池用的自动调节装置，以解决现有蓄电池调节装置的不足，缩小其体积、提高其精度、扩大额定电流值，减小劳动强度，使蓄电池的调压自动化、现代化、机电一体化。
本实用新型的主要技术内容在于，该蓄电池用自动调压晶闸管斩波器是由开关电路、脉宽控制电路、滤波电路、取样电路组成。开关电路采用晶闸管斩波器CH、串联在蓄电池和负载R之间，即a、b两点之间，将蓄电池电压E变为脉冲电压输出；脉宽控制电路采用集成电路IC、其工作电压由电阻R1和稳压管ZD分压获得；取样电路电阻R2和R3分压获得，通过电阻R3测得负载的实际电压，做为取样电压该取样电压和集成电路IC内部设置的稳定参考电压相比控制集成电路IC的输出。IC的输出电压送到晶闸管斩波器CH电路的晶闸管控制极，控制晶闸管斩波器CH的开关时间，从而控制输出脉冲宽度，当电池电压ui变高时，输出脉宽自动变窄，如图2(b)，当电池电压ui变低时，输出脉宽自动变宽如图2(a)所示，从而使负载电压Uo，等于恒定值，不随蓄电池电压的高低变化；滤波电路由两极管D和电感L组成，该滤波电路将晶闸管斩波器HC输出的不连续脉冲变为连续的输出。维持负载R在断电期间仍然有电。如图3所示。
本实用新型的技术效果在，该蓄电池用自动调压晶闸管斩波器，它将起控制指挥作用的微电子技术和起执行作用的电力电子技术联接在一起，形成机电一体化。使蓄电池的调压自动化使蓄电池的负载电压维持恒定，具有体积小精度高、可靠性强，稳定范围大，最大额定电流高的优点。当蓄电池电压在250V－330V之间变化时，其负载电压维持在220V±1％之内，不因负载电流变化而变化。
附
图1为本实用新型的电路原理图；附图2为晶闸管斩波器的输出脉冲；附图3为晶闸管斩波器的输出脉冲经滤后的波形；附图4为晶闸管斩波器开关电路采用逆导晶闸管斩波器的电路原理图；附图5为晶闸管斩波器开关电路采用逆阻晶闸管斩波器的电路原理CH晶闸管斩波器、IC集成电路、R1、R2、R3电阻、ZD稳压管、L、L1、L2电感、D、D1、D2二极管、R负载、E蓄电池、K1K2逆导晶闸管、K3、K4逆阻晶闸管、ui脉冲电压幅值。
实现本实用新型的最佳方案如图1所示，该蓄电池用自动调压晶闸管斩波器是由开关电路，脉宽控制电路、滤波电路、取样电路组成。开关电路采用晶闸管斩波器CH，串联在蓄电池和负载R之间，即a、b两点之间，将蓄电池电压E变为脉冲电压输出；脉宽控制电路采用集成电路IC，其工作电压由并联在蓄电池E两端的电阻R1和稳压管ZD分压获得；取样电路由电阻R2、R3分压获得，通过电阻R3测得负载的实际电压做为取样电压，该取样电压和集成电路IC内部设置的稳定参数电压相比控制集成电路IC的输出，IC的输出电压送到晶闸管斩波器CH电路晶斩管的控制极，控制晶闸管斩波CH的开关时间，从而控制输出脉冲宽度，当电池电压ui变低时，输出脉宽自动变宽如图2(b)所示，当电池电压ui变低时，输出脉宽自动变宽如图2(a)所示，从而使负载电压U等于恒定值，不随蓄电池电压的高低变化；滤波电路由两极管D和电感L组成，该滤波电路将晶闸斩波器HC输出的不连续脉冲变为连续脉冲输出，维持负载尺在断电期间仍然有电压，如图3所示。
该蓄电池用自动调压晶闸管斩波器，开关电路晶闸管斩波器CH可采用逆导晶闸管K1、K2做开关器件构成晶闸管斩波器，其代表线路如图4，亦可采用逆阻晶闸管K3、K4做为开关器件，其代表线路如图5。集成电路IC采用TL494或TL594型，两者的线路结构相同，采用TL594的精度较高。
该蓄电池用自动调压晶闸管斩波器的工作过程为，集成电路IC的输出脉冲同时送到晶斩管斩波逆CH电路的逆导晶闸管K1、K2或逆阻晶闸管K3、K4的控制极，当IC向CH中的晶闸管K1或K3送去触发脉冲时，则K1或K3导通，蓄电池E向负载R供电，同时蓄电池E给电容C充电，其极性是左正右负，之后再由IC向CH中的晶闸管K2或K4送去触发脉冲，则K2或K4导通，电容C放电，使K1或K3受反向电压控制而关断，蓄电池E停止向负载R供电。电容放电终了K2或K4自行关断。电容C再充电。这就完成了一个输出脉冲，其宽度由K1或K3和K2或K4的触发脉冲之间的时间差决定，而2个触发脉冲时间差是由IC中的调节器调定的，也即是由输出电压与给定电压之差决定的因此能使负载电压Uo维持恒定。
权利要求1.一种蓄电池的自动调压装置，蓄电池用自动调压晶闸管斩波器，由开关电路、脉宽控制电路、滤波电路、取样电路组成，其特征在于开关电路采用晶闸管斩波器CH，串联在蓄电池和负载R之间，将蓄电电压E变为脉冲电压输出；脉宽控制电路采用集成电路IC、其工作电压由电阻R和稳压管ZD分压获得；取样电路由电阻R2和R3分压获得，通过电阻R3测得负载的实际电压，做为取样电压，该取样电压和集成电路IC内部设置的稳定参考电压相比控制集成电路IC的输出，IC的输出电压送到晶闸管斩波器CH电路的晶闸管控制极，控制晶闸管斩波器CH的开关时间，从而控制输出脉冲宽度；滤波电路由两极管D和电感L组成，将晶闸管斩波器CH输出的不连续脉冲变为连续的输出。
2.根据权利要求1所述的蓄电池用晶闸管斩波器，其特征在于所述开关电路晶闸管斩波器CH电路，可采用逆导晶闸管K1、K2做开关器件构成晶闸管斩波器，亦可采用逆阻晶闸管K3、K4做为开关器件。
3.根据权利要求1所述的蓄电池用晶闸管斩波器，其特征在于所述的脉宽控制电路集成电路IC采用TL494或TL594型。
专利摘要本实用新型为蓄电池的自动调压装置，蓄电池用自动调压晶闸管斩波器，由开关电路、脉宽控制电路、滤波电路、取样电路组成，该自动调压装置克服了已有采用双滑环调节器存在的手动操作、劳动强度大、调节精度低等缺点，具有体积小、精度高、允许额定电流大等优点，是机电一体化的产品。
文档编号H02M3/315GK2053818SQ89207489
公开日1990年2月28日 申请日期1989年5月19日 优先权日1989年5月19日
发明者李家训, 张蕴 申请人:李家训, 张蕴