专利名称：铅酸蓄电池电子保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车电器，具体地说是一种铅酸蓄电池电子保护器。
在汽车、轮船、等各种交通工具上使用的蓄电池都存在着不可逆的极板重硫酸硫化现象，不仅缩短了电池的使用寿命，造成资源浪费和经济损失，而且还严重的污染了环境。
本实用新型的目的是提供一种能最大限度的延长蓄电池使用寿命的铅酸蓄电池电子保护器。
本实用新型的方案是由控制掩膜芯片、电荷泵芯片以及塑料外壳构成，其结构特点是在塑料盒内左端设有控制掩膜芯片，右端设有电荷泵芯片，盒体前端设有三个圆孔，中间孔装有LED指示灯，左端孔引出正极红色连接线，右端孔引出负极黑色连接线，正负极引出线分别连接在铅酸蓄电池的正负极桩头上。其工作原理是控制掩膜芯片能根据铅酸蓄电池在充电、放电、静置及放电末期等不同工作状况给电荷泵输入端输入不同的控制信号，驱动电荷泵给蓄电池提供不同特定波形的合成电流，有效地阻止电池极板上的不可逆之重硫酸硫化现象的形成，从而使电池内阻下降，容量增加，延长电池使用寿命。
本实用新型的优点是使用该产品能使性能退化的蓄电池基本恢复标准容量，大大延长铅酸蓄电池的使用寿命，并具有结构简单，体积小、安装方便、容易生产和推广等优点。
以下结合附图和实施例作进一步说明
图1为电子保护器整体结构图；图2为电子保护器电原理图；图3为控制掩膜芯片A1电原理图。
图1中，在塑料盒1内，左端设有控制掩膜芯片9，右端设有电荷泵芯片10，盒体前端设有三个圆孔，中间孔内装有LED指示灯8，左端孔引出红色正极连接线5，右端孔引出黑色负极连接线6，使用时，正负线分别连接在蓄电池的正负桩头上。塑料盒底部左右两端设有固定脚3，固定脚中部设有固定孔4，塑料盒上设有盒盖2，盒内元件装配完毕注入环氧树脂胶将盒盖封死。
图2中，控制掩膜芯片9的1、2、3脚分别与电荷泵芯片10的1、2、3脚连接，两芯片的1脚接蓄电池正极，两芯片的2脚接蓄电池负极，掩膜芯片9的4、5脚接LED指示灯8的负极和正极。
图2为所述的控制掩膜芯片9的电原理图，其工作特点是由R1和R4的联接点上分得取样电压，送入模数转换器18的26脚，经中央处理器11选中后将电池两端的电压信号(也就是电池的充电/工作放电/使用末期等不同状态电压)转变成数字信号送入锁存器13，在片选信号选中锁存器13的信号后将该数字锁存起来，中央处理器11在取得该数字后将其与原设置在程序中的相关数字进行对照，并按所编主程序中的规定转入相应的子程序，再将信号通过总线输出到锁存器14中，将子程序中所编的对应各种不同工作状态的合成电流波形数据通过片选锁存在锁存器14中，当片选信号被数模转换器15选中时，锁存器14的数据被转入数模转换器15中锁存，15同时将数字信号变成对应的模拟信号从15的11、12脚输出到运放16的2、3脚，转换后的电压信号从运放16的1脚输出到功率放大器17的1脚，放大后的电压信号由功放17的4脚输出到电荷泵10的输入端，推动电荷泵输出特定的工作电流，到蓄电池正负两端，该电流与电池的充电/工作放电/使用末期等不同状态时的电流合成后形成特定的谐波电流，使蓄电池在充/放电过程中不再产生α-pbso4，而只产生β-pbso4，并且使已硫化的极板逐渐溶解还原，有效地阻止极板上不可逆之重硫酸硫化的形成，延长了极板的寿命。
由中央处理器11控制的LED指示灯8由稳压器12供电接在中央处理器11的1脚上，在保护器工作正常运行时点亮，当电池放电过度时或内阻过大时(断格)，本保护器自动进入体眠程序，LED灯灭，当电池正常而LED灯灭时说明保护器有故障或损坏(程序不能运行)，稳压器12给整机控制电路提供5V稳压电源。
在所述控制掩膜芯片9中，中央处理器11选用型号89C2051，模数转换器18选用型号ADC0809，锁存器13、14选用型号74LS373，数模转换器15选用型号DAC0832，远放16选用型号LM324，功放17选用型号7A7820，稳压器12选用型号LM7805，所述电荷泵芯片10选用型号是DPS225。
权利要求1.一种铅酸蓄电池电子保护器，由控制掩膜芯片、电荷泵芯片、塑料外壳、LED工作指示灯、正负极连接线等组成，其特征在于在塑料盒(1)内左端设有控制掩膜芯片(9)，右端设有电荷泵芯片(10)，盒体前端设有三个圆孔，中间孔装有LED指示灯(8)，左端孔引出红色正极连接线(5)，右端孔引出黑色负极连接线(6)，正负线连接蓄电池正负桩头上，盒体左右两端设有固定脚(3)，固定脚中部设有固定孔(4)，盒体上端设有盒盖(2)，盒内元件装配完毕注入环氧树脂胶将盒盖封死。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池保护器，其特征在于由R1和R4的联接点上分得取样电压，送入模数转换器18的26脚，经中央处理器11选中后将电池两端的电压信号转变成数字信号送入锁存器(13)，在片选信号选中锁存器(13)的信号后将该数字锁存起来，中央处理器(11)在取得该数字后将其与原设置在程序中的相关数字进行对照，并按所编主程序中的规定转入相应的子程序，再将信号通过总线输出到锁存器(14)中，将子程序中所编的对应各种不同工作状态的合成电流波形数据通过片选锁存在锁存器(14)中，当片选信号被数模转换器(15)选中时，锁存器(14)的数据被转入数模转换器(15)中锁存，(15)同时将数字信号变成对应的模拟信号从(15)的11、12脚输出到运放(16)的2、3脚，转换后的电压信号从运放(16)的1脚输出到功率放大器(17)的1脚，放大后的电压信号由功放(17)的4脚输出到电荷泵(10)的输入端，推动电荷泵输出特定的工作电流，到蓄电池正负两端。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池电子保护器，其特征在于控制掩膜芯片(9)中，中央处理器(11)选用型号89C2051，模数转换器(18)选用型号ADC0809，锁存器(13)、(14)选用型号74LS373，数模转换器(15)选用型号DAC0832，远放(16)选用型号LM324，功放(17)选用型号7A7820，稳压器(12)选用型号LM7805，所述电荷泵芯片(10)选用型号是DPS225。
4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池电子保护器，其特征在于LED指示灯(8)由稳压器(12)供电接在中央处理器(11)的1脚，稳压器(12)给整机控制电路提供5V稳压电源。
专利摘要一种铅酸蓄电池电子保护器，由控制掩膜芯片、电荷泵芯片及塑料外壳组成，外壳面设有LED工作指示灯和正负电源连接线，使用时正负线连接在蓄电池正负极桩头上，控制掩膜芯片能根据铅酸蓄电池在充电、放电、静置及放电末期等不同工作状况给电荷泵输入不同的控制信号，驱动电荷泵给蓄电池提供不同特定的合成电流，从而有效地阻止电池极板上的不可逆之重硫酸硫化现象的形成，使电池内阻下降，容量增加，延长电池寿命。
文档编号H01M10/42GK2534681SQ0220800
公开日2003年2月5日 申请日期2002年3月16日 优先权日2002年3月16日
发明者王义茂 申请人:王义茂