一种1kW正负脉冲充电机的制作方法
【技术领域】
[0001]—种lkW正负脉冲充电机，属于电动汽车大功率脉冲充电技术领域。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，随着电动汽车的兴起，各种高性能的充电技术也逐渐推广开来。在目前市面上，充电性能较为可靠的是智能型蓄电池充电器。智能型蓄电池充电器可以在最大程度上克服传统充电器充电时对电池的损伤，特别是可以克服传统充电器中三段式充电模式充电时对蓄电池本身的损伤，但是目前市面上的充电器在对蓄电池进行充电时，对电池的正常硫化仍然无能为力。众所周知，采用正负脉冲的充电方式可以缓蓄电池本身进行修复，缓解蓄电池的硫化现象，但是现有的充电器中一般只在充电末期进行一段时间的脉冲充电，因此对蓄电池的修复效果不够理想。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种提供正负脉冲充电模式，实现充电过程中对蓄电池进行修复，特别是可以缓解蓄电池硫化现象的lkW正负脉冲充电机。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:该lkW正负脉冲充电机，其特征在于:包括用于接入市电的市电输入接口，市电输入接口依次连接EMI滤波单元、整流单元接入双管正激斩波单元的输入端，双管正激斩波单元的输出端通过整流滤波单元接入充电输出接口单元中，充电接口输出单元连接蓄电池并为其充电；
[0005]蓄电池同时与放电单元连接，充电输出接口单元以及放电单元同时接入充放电参数检测单元的输入端，充放电参数检测单元的输出端与微处理器的输入端相连，微处理器的输出端同时与充电输出接口、放电单元以及双管正激斩波单元相连，微处理器的输出端同时与PWM控制单元的输入端相连，PWM控制单元的输出端与双管正激斩波单元的输入端相连。
[0006]优选的，所述的ΕΜΓ滤波单元包括滤波电感L1，滤波电感L1的输入端接入交流电，滤波电感L1的输出端连接所述的整流单元，滤波电感L1的两输入端并联有电容C1，滤波电容L1的输出端并联有串联连接的电容C2~C3，电容C2~C3的中点连接市电的中线PE。
[0007]优选的，所述的整流单元包括集成芯片U6，集成芯片U6的输入端连接所述的EMI滤波单元的输出端，集成芯片U6的两输出端之间同时并联有电解电容C5~C6。
[0008]优选的，所述的双管正激斩波单元包括开关管M1~M2，开关管Ml的漏极以及二极管D4的阴极同时连接整流单元的输出端正极，开关管Ml的源极连接变压器T1原边绕组的一端，开关管Ml的栅极和源极之间并联有电阻R2，二极管D4的阳极同时连接变压器T1原边绕组的另一端以及开关管M2的漏极，开关管M2的源极接地，栅极和源极之间同时并联有电阻R8，开关管M1~M2的栅极均通过电阻连接PEM控制单元的输出端。
[0009]优选的，在所述的整流滤波单元中，变压器T1副边绕组的一端同时并联电阻R3的一端以及二极管D1的阳极，电阻R3的另一端串联电容C7后同时连接二极管D1的阴极、电容C8的一端、二极管D2的阴极以及电感L3的一端，电容C8的另一端串联电阻R4后与二极管D2的阳极同时连接变压器T1副边绕组的另一端。
[0010]优选的，所述的放电单元包括型号分别为N531和PC817的集成芯片U7~U8以及开关管M3，集成芯片U8的1脚连接微处理器输出端，2脚接地，4脚连接直流电源VCC，3脚连接集成芯片U7的4脚，集成芯片U7的2脚接地，集成芯片U7的3脚和1脚分别连接开关管M3的栅极和源极，开关管M3的源极同时连接蓄电池的负极。
[0011 ] 优选的，所述的充电输出接口单元包括型号为PC817的集成芯片U5和型号为BT90-SS-112DM的继电器模块U9，直流电源+5V正极连接集成芯片U5的1脚，集成芯片U5的3脚接继电器模块U9的3脚，4脚连接直流电源VCC和继电器模块U9的2脚，继电器模块U9的1脚与电解电容C9~C10的正极以及电感L3的一端相连，继电器模块U9的4脚连接蓄电池的正极以及电阻R5~R6的一端，电阻R5~R6的另一端连接开关管M3的漏极。
[0012]优选的，所述的PWM控制单元包括型号为UC3845的集成芯片U2，型号为TC4424的集成芯片U3，型号为FAN7390的集成芯片U4以及型号为PC817的集成芯片U10，微处理器的输出管脚连接集成芯片U10的4脚和3脚，集成芯片U10的2脚接地，1脚连接集成芯片U2的1脚，电容C22以及串联连接的电阻R13、电容C21同时并联在集成芯片U10的1脚和2脚之间，集成芯片U2的2脚同时并联电容C16以及电阻R10的一端，电容C16的另一端接地，电阻R10的另一端连接集成芯片U2的9脚，集成芯片U2的3脚同时并联电容C17~C18以及电阻R11的一端，电容C17的另一端同时并联电容C19、电阻R9的一端以及集成芯片U2的4脚，电容C19的另一端接地，电阻R9的另一端串联电容C14接地。电容C18的另一端接地，电阻R11的另一端同时并联电容C20的一端以及电阻R12的一端，电容C20以及电阻R12的另一端接地，集成芯片U2的5脚接地，6脚连接集成芯片U3的2和4脚，7脚连接直流电源Vcc，集成芯片U3的3脚接地，5脚和7脚连接集成芯片U4的1脚，6脚连接直流电源VCC，集成芯片U4的4脚、5脚接地，6~7脚分别连接双管正激斩波单元。
[0013]与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是:
[0014]在本实用新型的lkW正负脉冲充电机中，市电通过EMI滤波单元、整流单元进行整流滤波之后，进入双管正激斩波单元，双管正激斩波单元输出的电能通过整流滤波单元之后接入充电输出接口单元，对同时接入充电输出接口单元的蓄电池进行充电。微处理器通过充放电参数检测单元获得蓄电池的充放电参数，通过对充放电参数的分析处理，并反馈到PWM控制单元，由PWM控制单元输出一定占空比调节双管正激斩波单元中开关管的开通时间，实现充电电流值及电压值的调整，微处理器同时通过控制放电单元以及充电输出接口单元实现对蓄电池的充放电管理，实现了蓄电池的正负脉冲的充电模式，缓解了蓄电池的硫化现象，实现电池的无损伤修复性充电。
【附图说明】
[0015]图1为lkW正负脉冲充电机原理方框图。
[0016]图2为lkW正负脉冲充电机电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]图1~2是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~2对本实用新型做进一步说明。
[0018]如图1所示，一种lkW正负脉冲充电机，包括EMI滤波单元、双管正激斩波单元、整流滤波单元、充电输出接口单元、放电单元、充放电参数检测单元、PWM控制单元以及微处理器。
[0019]市电输入接口接入EMI滤波单元的输入端，EMI滤波单元的输出端连接整流单元的输入端，整流单元的输出端连接双管正激斩波单元的输入端，双管正激斩波单元的输出端接入充电输出接口单元中，充电接口输出单元连接蓄电池并为其充电，蓄电池同时与放电单元连接实现放电。充电输出接口单元以及放电单元同时接入充放电参数检测单元的输入端，充放电参数检测单元的输出端与微处理器的输入端相连，微处理器的输出端同时与充电输出接口单元、放电单元以及双管正激斩波单元相连，微处理器的输出端同时与PWM控制单元的输入端相连，PWM控制单元的输出端与双管正激斩波单元的输入端相连。
[0020]市电输入接口输出的交流电进入EMI滤波单元后进行EMI滤波，然后进入整流单元完成整流，整流之后进入双管正激斩波单元完成斩波，然后经过整流滤波单元进行整流滤波之后送至充电输出接口单元，实现对蓄电池的充电，蓄电池同时通过放电单元进行放电。在充放电的过程中，充放电参数检测单元将蓄电池的充放电参数采集并送至微处理器中，微处理器对蓄电池的充放电参数进行处理后对充电输出接口单元和放电单元进行反向控制，微处理器同时根据充放电参数，通过PWM控制单元实现对双管正激斩波单元的输出控制，控制双管正激斩波单元输出不同占空比的脉冲参数，同时可控制双管正激斩波单元的开通和关断时间，实现对蓄电池不同充电参数的控制。
[0021]如图2所示，市电火线、零线以及中线L、N、PE接入端子U1，其中火线L和零点N自端子U1输出之后分别连接滤波电感L1的3脚和1脚，在滤波电感L1的3脚和1脚之间并联有电容C1。滤波电感L1的2脚和4脚分别接入集成芯片U6的输入端，电容C2~C3串联之后以及电容C4同时并联在滤波电容L1的2脚和4脚之间，电容C2~C3的中点通过端子U1连接交流电的中线PE。集成芯片U6为整流模块，将滤波电感L1输出的交流电变换为直流电，并经过其输出端输出，在其输出正极以及输出负极(接地端)之间同时并联有电解电容C5~C6。整流芯片U6的输出正极同时连接在开关管Ml的漏极以及二极管D4的阴极。开关管Ml的源极连接变压器T1原边绕组的一端，开关管Ml的栅极和源极之间并联有电阻R2。二极管D4的阳极同时连接变压器T1原边绕组的另一端以及开关管M2的漏极，开关管M2的源极接地，栅极和源极之间同时并联有电阻R8。
[0022]变压器T1副边绕组的一端同时并联电阻R3的一端以及二极管D1的阳极，电阻R3的另一端串联电容C7后同时连接二极管D1的阴极、电容C8的一端、二极管D2的阴极以及电感L3的一端，电容C8的另一端串联电阻R4后与二极管D2的阳极同时连接变压器T1副边绕组的另一端。电感L3的另一端与接地端之间并联有电解电容C9和C10，电感L3的另一端同时连接继电器模块U9的1脚。
[0023]直流电源+5V正