边充边放的脉冲充电设备的制造方法_2

文档序号:9976980阅读:来源:国知局
振荡N管(图2中的7.4)输出尚位时,在充电部分的充电工作管开通向被充电池充电,但振荡N管的高位使放电三极管(图2中的15.1)处反向偏置,因此放电三极管断开,同时因振荡P管(图2中的7.5)输出低位,此时过程显示灯(图2中的12.2)不亮,反之当振荡N管输出低位时充电工作管关闭,而振荡N管的低位输出使放电三极管导通,被充电池放电,此时振荡P管输出高位,此时过程显示灯发光。由于在脉冲的一周期之内,充电的时间长,而放电的时间短,所以充电过程是处于脉冲充电状态。这样的充电方式有利于对电池的科学维护,同时对部分损坏的被充电池也有一定程度的恢复作用。
[0034]但本措施也设计了放电切除开关(图2中的15.5),让放电部分的基极对地短路,该部分处于切除状态,而只成为了采用脉冲充电的单一形式,从而增加了灵活的选择性。
[0035]当被充电池没有接触好时,被充电池接触指示灯(图2中的19.2)不亮,因为该部分指示灯的电流在未插上交流电时,仅来源于电池。此时,将提醒使用者应夹好被充电池。当被充电池电压低落时,因为取样电压不能打开停止的阀值,所以整个单元处于充电状态。当被充电池充电到位后,因为充电输出端输出高位,到了停止的阀值,该阀值即是控制可控硅(图2中的14.2)的触发门坎电压,当控制可控硅触发饱和导通后,一路输出是对充电工作管的基极钳位,让充电部分停止工作,成为开路状态。不再进行充电功能。另一路钳位了脉冲发生单元振荡N管的基极,让脉冲发生单元关闭,同时关闭放电部分。
[0036]此时所连的涓流电阻(2中的2.1)向被充电池提供所需的维持的涓电流。
[0037]2、线路特点分析。
[0038]( I)、结束起动可调单元。
[0039]该单元由结束起动门坎可调电阻(2中的13.1)、结束起动限制电阻(2中的
13.2)、结束起动接地电阻(2中的13.3)组成。
[0040]结束起动可调单元的结束起动门坎可调电阻(2中的13.1)可以灵活地调整取样电压,又因为串联了结束起动限制电阻(2中的13.2),所以在调试过程中不会产生过大的偏差。由于控制可控硅(图2中的14.2)触发灵敏,所以该线路与控制可控硅十分匹配。其结束起动接地电阻(2中的13.3)起了两样作用,一是与结束起动门坎可调电阻、结束起动限制电阻分压,以触发控制可控硅,二是该电阻也是控制可控硅退出饱和的灵敏度调整,该值的调整得当。能使控制可控硅具有优良的触发性与退出饱和性能。
[0041](2)、结束起动控制单元。
[0042]该单元由控制可控硅(图2中的14.2)、控制可控硅阳极电阻(图2中的14.1)、两个钳位二极管组成。
[0043]该单元中的有源放大件采用可控硅,采用可控硅主要有几方面的好处,一是当结束起动可调单元的电压值过阀后,控制可控硅立即翻转,因为该元件有强烈的正反馈,因而性能好。二是可控硅的阀值明显。三是线路简洁,比传统的比较放电器线路更精简。四是控制可控硅的应用电压范围远高于集成电路,所以电器性能更好。五是是相对更廉价。六是在本措施中如果采用传统的比较放大器,则产生了新的有源件品种,不利于批量生产,同时也浪费了集成电路内部资源。
[0044](3)、过程指示电路。
[0045]当脉冲发生单元工作时,振荡P管(图2中的7.5)集电极有输出时,激励过程显示灯(图2中的12.2)发光。充电结束时,停振,振荡P管集电极无输出,过程显示灯永远熄,表不充电结束。
[0046](4)、脉冲发生单元。
[0047]该单元的特点主要是振荡发生器,该线路中具有频率调整,与占空比调整。
[0048]脉冲发生单元在本措施中有三点作用,一是通过隔离二极管控制充电部分,使充电的形式成为脉冲充电的形式。二是通过振荡电路中的振荡P管(图2中的7.5)控制过程指示电路,形成充电过程的显示。三是实现占空比的调节。使充电的全过程,在实现又充电与停充的复合过程,保持着最佳的分配比例。
[0049]A、形成振荡的原理的优点。
[0050]本措施的该单元是由振荡N管(图2中的7.4)与振荡P管(图2中的7.5)组成的互补型振荡电路,振荡电容(图2中的11)以及脉冲充放支路与脉冲充电支路共同组成。其中脉冲充电支路由导向二极管(图2中的8.3)、充电支路可调电阻(图2中的8.1)与充电支路限制电阻(图2中的8.2)共同组成,脉冲充放支路由充放可调电阻(图2中的9.1)、充放限值电阻(图2中的9.2)组成。
[0051]形成的原理是当振荡P管集电极有输出时,通过充放支路及充电支路及振荡电容到振荡N管的基极,因而振荡N管的基极电流更大,再继而使振荡P管有更大的输出,因而产生强烈正反馈。因而成为振荡的前半周期。当振荡电容充满电后,振荡N管由饱和退出到放大状态,此时振荡P管集电极输出电压降低,此时振荡电容开始反方向放电,其放电方向是振荡电容的一端通过振荡P管的接地电阻(图2中的7.6)到地,再反向偏置振荡N管的PN节由大到小回到振荡电容的另一端。因而使振荡N管加速退出饱和,产生强烈的正反馈。形成振荡的后半周期。
[0052]这种互补电路形成的振荡电路的优点:一是易振荡,可靠,二是有振荡过程中即有高位输出,又有低位输出,且负载力强,因而易于与本措施中的充电部分配合。三是元件少。
[0053]B、振荡电容与充放支路形成了振荡频率的粗调。
[0054]在脉冲发生单元中,设计有脉冲充放支路,而其中脉冲充放支路比有导向二极管(图2中的8.3)组成的脉冲充电支路阻值大得多,所以振荡频率主要由脉冲充放支路定,调整该支路的电阻阻值,便可以大致决定出该振荡器的频率,(因为精准的频率还决定于占空比,即与脉冲充电支路有关)。脉冲充放支路的充放限值电阻(图2中的9.2)对充放可调电阻(图2中的9.1)的最小阻值起了限值作用。
[0055]C、本措施的该单元设计有占空比可调。
[0056]占空比的意义是脉冲在一个周期内,高位时间与低位时间的比例。
[0057]占空比可调线路主要由振荡电容与脉冲充电支路共同组成。
[0058]形成可调的原理是:当振荡P管集电极有输出时,向振荡电容充电时,其充电电流经过脉冲充放支路与脉冲充电支路的并联支路,然后流向振荡N管基极,由于脉冲充电支路串联的电阻较小于脉冲充放电支路,所以脉冲充电支路的充电电流是主导成份。调节脉冲充电支路可调电阻,可以进一步调节占空比。脉冲充电支路限制电阻是对充电支路可调电阻最小值的限制。当振荡电容充电结束后,振荡电容开始放电形成振荡的后半周期,放电的通道是脉冲充放支路与脉冲充电支路的并联电路,由于两支路中脉冲充电支路有导向二极管的存在,其反向偏置为无穷大,所以放电的主要支路是脉冲充放电支路。应说明的是,由于振荡N管控制了充电部分的三极管,同时控制放电部分的三极管,所以振荡N管呈低位的时间越短则充电部分开通的时间越长,而放电部分的关闭时间越长,所以这成为了本单元的占空比可调设立在脉冲充电支路,而不设立在脉冲充放电路上的一个重要原因。这样的情况落实到对电池充电时,在脉冲的一个周期时间内是充电时间长而放电的时间短,而在整体上对被充电池形成的是充电的态势。
[0059]由于脉冲发生单元具有频率可调与占空比可调,所以对被充电池的充电可以实现相对的最大科学化。
[0060]D、脉冲发生单元对充电部分的逻辑关系。
[0061]E、脉冲发生单兀对充电部分与放电部分的逻辑关系。
[0062]当振
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