专利名称：蓄电池自动放电架构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蓄电池自动放电架构，尤指一种可周期性的 对蓄电池进行放电，然后再进行充电的自动放电架构。
背景技术：
现行建筑物中，因安全考虑通常会装设有紧急照明灯，而紧急照 明灯广泛的被使用于楼梯间、走道等场所，以利建筑物于断电时紧急照明的需要。所以，紧急照明灯其内部设置有一蓄电池，该蓄电池必需以人为 启动或失去外部的电力时，才能够定时性启动或放电。固，蓄电池于 平时处于持续充电的状态，当失去外部的电力时通过蓄电池的电力使 紧急照明灯持续发亮。然而，蓄电池持续处于充电状态下易导致电池 发烫的现象，且短时间使用蓄电池电力后，便将蓄电池予以充电，易 导致蓄电池产生记忆效应等状况，而降低蓄电池寿命。故，如何提供紧急照明灯于正常市电中周期性的对蓄电池进行放 电、充电，以延长蓄电池使用寿命，即为本实用新型所欲解决的技术 困难点的所在。实用新型内容有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种蓄电池 自动放电架构，可以控制蓄电池周期性的进行放电，然后再进行充电， 以延长蓄电池使用寿命。为解决上述的技术问题，本实用新型提供了 一种蓄电池自动放电 架构，包括一电源；一用电装置；一蓄电池，连接于该电源与该用电装置，该蓄电池于电源断电时， 提供用电装置用电；及一控制器，连接于该蓄电池与该电源，周期性的控制该蓄电池放电。具体地说，本实用新型的蓄电池自动放电架构，可周期性的对蓄 电池进行放电，然后再进行充电。蓄电池自动放电架构包括有一电源， 一用电装置， 一蓄电池连接于该电源与该用电装置，该蓄电池于电源 断电时，提供用电装置用电，及一控制器连接于该蓄电池与该电源， 周期性的控制该蓄电池放电。控制器包括有 一振荡电路，用来输出 一频率信号，而， 一计数电路连接于该振荡电路，用来接收该频率信 号，以及输出一致能信号。 一互锁电路连接于该计数电路，用来接收 该致能信号，以及输出一互锁控制信号。 一驱动电路连接于该互锁电 路，用来接收该互锁控制信号，以及输出一驱动信号。 -继电器具有 一激磁线圈与一接点开关，该激磁线圈连接于该驱动电路，该接点开 关连接该蓄电池与一电源，该接点开关受控于该激磁线圈的激磁动作， 用以切离或导入该电源到该蓄电池。本实用新型的有益效果是，可以控制蓄电池周期性的进行放电， 然后再进行充电，以延长蓄电池使用寿命。为了能更进一步了解本实用新型特征及技术内容，请参阅以下有 关本实用新型的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用， 并非用来对本实用新型加以限制。
图1为本实用新型蓄电池自动放电架构外观示意图； 图2为本实用新型蓄电池自动放电架构电路方块示意图； 图3与图3A为本实用新型蓄电池自动放电架构电路示意图；及 图4为本实用新型的控制器另一实施例示意图。主要元件附图标记说明
蓄电池自动放电架构1 控制器10 用电装置11 振荡电路12 周期性驱动模块13 计数电路14 LED指示单元15 互锁电路16 继电器17 激磁线圈170 接点开关172 驱动电路18 蓄电池19 变压器T 整流器21
滤波器C1稳压器7812 电源AC具体实施方式
本实用新型的蓄电池自动放电架构，用来对一长时间处于充电状 态的蓄电池进行周期性的放电，使其可以延长使用寿命，因此，本实 用新型蓄电池自动放电架构在此是以紧急照明灯中的蓄电池作为应用 实施例，并非本实用新型的限制。请参考图1，为本实用新型蓄电池自动放电架构外观示意图。蓄 电池自动放电架构1包括有一电源AC, —用电装置ll，--蓄电池19 连接于该电源AC与该用电装置11，该蓄电池19于电源AC断电时， 提供用电装置11用电，及一控制器10连接于该蓄电池19与该电源AC， 周期性的控制该蓄电池19放电。请参考图2，为本实用新型蓄电池自动放电架构电路方块示意图。 本实用新型蓄电池自动放电架构1使用该控制器10，连接于该蓄电池 19与该电源AC，周期性的控制该蓄电池19放电。该控制器IO包括有 一振荡电路12，输出一频率信号CK; 一周期性驱动模块13，连接于 该振荡电路12，该周期性驱动电路13接收该频率信号CK以及周期性 的输出一驱动信号SD;及一继电器17，连接于该周期性驱动模块13， 该继电器17受控于该驱动信号SD，周期性的切离或导入该电源AC到 该蓄电池19。如图2所示，周期性驱动模块13包括有一计数电路14、 一互锁 电路16及一驱动电路18。而计数电路14连接于该振荡电路12，接收 该频率信号CK，以及输出一致能信号SEN。互锁电路16连接于该计 数电路14，用来接收该致能信号SEN，以及输出一互锁控制信号SC; 驱动电路18连接于该互锁电路16，接收该互锁控制信号SC，以及输 出该驱动信号SD。此外，继电器17具有 一激磁线圈170与-4妾点开 关172，该激磁线圈170连接于该驱动电路18，该接点开关172连接 该蓄电池19与电源AC，该接点开关172受控于该激磁线圈170的激 磁动作，用以切离或导入该电源AC到该蓄电池19。再参考图2，在本实用新型蓄电池自动放电架构1中，振荡电路 12所输出的频率信号CK,为控制器10的工作时间基础频率。所以， 计数电路14根据该频率信号CK来进行时间的计数。控制器IO可藉由 设定计数电路14的时间而周期性的输出致能信号SEN。互锁电路16 用来隔离致能信号SEN相互间的干扰，同时根据致能信号SEN以稳定 的输出互锁控制信号SC给驱动电路18。驱动电路18受控于互锁控制
信号SC而驱动继电器17的激磁线圈170激磁，而启动接点开关172 跳开(OPEN),此时接点开关172即可以有效的让蓄电池19切离该电 源AC，以进行放电。再者，控制器10中连接于驱动电路18的LED指示单元15，可以 用来显示蓄电池19处于充电或放电的工作状态，以方便使用者可以轻 易得知蓄电池19的工作状况。请参考图3及图3A，为本实用新型蓄电池自动放电架构电路示意 图。在本实用新型蓄电池自动放电架构1中，该振荡电路12包括有一 555集成电路U1、至少一电阻器(Rl、 R2、 R3)、至少一电容器(Cl、 C2)及至少一二极管(Dl、 D2、 D3)。在本实用新型的振荡电路12的 设计中，其使用的电阻器R1值需大于10倍的电阻器R2值(R1>10X R2)，而，振荡电路12输出的频率信号CK，其周期T可由以下公式(1 ) 得知-T=1.386XRXC.................. (1)上述公式(1)中，R为电阻器R1的电阻值；C为电容器C1的电容值。再者，于本实用新型蓄电池自动放电架构1中，该计数电路14包 括有至少一 4017集成电路，在图3中使用三个4017集成电路(U2 U4) 作为实施例说明。4017集成电路U2接收频率信号CK并且计数频率信 号CK的周期数，进而分别从输出端Q0到输出端Q9依序输出 一频率 信号CK1。同理，当4017集成电路U3接收频率信号CK1并且计数频 率信号CK1的周期数，进而分别从输出端Q0到输出端Q9依序输出一 频率信号CK2。同理，当4017集成电路U4接收频率信号CK2并且计 数频率信号CK2的周期数，进而分别从输出端Q8与输出端Q9输出-致能信号SEN1与一致能信号SEN2。在计数电路14中，从致能信号 SEN1产生到致能信号SEN2产生的此段时间，为蓄电池19放电的时 间。因此，使用者可以经由4017集成电路(U2 U4)的连接关系，而 设计蓄电池19放电的时间。于本实用新型蓄电池自动放电架构1中，该互锁电路16由一4011 集成电路及至少一电阻(R4 R7)。 4011集成电路由多个与非门NAND (160、 162、 164、 166)组成的集成电路。如图3中所示，当致能信号SEN1为高电位时，通过互锁电路16 输出高电位的互锁控制信号SC1,高电位的互锁控制信号SC1对驱动 电路18中的一功率开关Ql致能导通(ON)。此时，互锁电路16的另 一个输出为低电位的互锁控制信号SC2。因功率开关Q1的导通，使得 继电器17中的激磁线圈170激磁，而启动接点开关172跳开(OPEN)， 此时接点开关172即可以有效的让蓄电池19切离该电源AC，以进行电池放电。如图3中所示，当致能信号SEN1为低电位时，通过互锁电路16 输出低电位的互锁控制信号SC1，低电位的互锁控制信号SC1对驱动 电路18中的功率开关Ql除能截止(OFF)。此时，互锁电路16的另 一个输出为高电位的互锁控制信号SC2，高电位的互锁控制信号SC2 对驱动电路18中的一功率开关Q2致能导通(ON)。因功率开关Q1的截止，使得继电器17中的激磁线圈170失磁， 而启动接点开关172接合(CLOSE),此时接点开关172即可以有效的 让蓄电池19导入该电源AC，以进行电池充电。此外，如图3A中所示， 电源AC通过变压器T、整流器21、滤波器Cl及稳压器7812产生 工作电源VCC。工作电源VCC提供蓄电池自动放电架构1工作的需要。如图3中所示，当功率开关Q1导通时，LED指示单元15中的红 色发光二极管R会动作发光，用来作为本实用新型进行蓄电池19放电 的指示。再者，当功率开关Q2导通时，LED指示单元15中的绿色发 光二极管G会动作发光，用来作为本实用新型进行蓄电池19充电的指 示。请参考图4，为本实用新型的控制器另一实施例示意图。控制器 10包括一振荡电路Y1、 一LED指示单元LED1、 LED2、 一继电器17 及一周期性驱动模块13。周期性驱动模块B可由集成电路U5实施， 而集成电路U5整合有 一计数电路、 -"互锁电路及一驱动电路。但是，以上所述，仅为本实用新型最佳之一的具体实施例的详细 说明与附图，本实用新型的领域内任何普通技术人员可轻易思及的变 化或修饰皆可涵盖在本案的专利保护范围之内。
权利要求1.一种蓄电池自动放电架构，其特征在于，包括一电源；一用电装置；一蓄电池，连接于该电源与该用电装置，该蓄电池于电源断电时，提供用电装置用电；及一控制器，连接于该蓄电池与该电源，周期性的控制该蓄电池放电。
2. 如权利要求1所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该控制器包括有一振荡电路，输出一频率信号；一周期性驱动模块，连接于该振荡电路，该周期性驱动电路接收 该频率信号以及周期性的输出一驱动信号；及一继电器，连接于该周期性驱动模块，该继电器受控于该驱动信 号，周期性的切离或导入该电源到该蓄电池。
3. 如权利要求2所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该周 期性驱动模块包括有-一计数电路，连接于该振荡电路，该计数电路接收该频率信号， 以及输出一致能信号；一互锁电路，连接于该计数电路，该互锁电路接收该致能信号， 以及输出一互锁控制信号；及一驱动电路，连接于该互锁电路，该驱动电路接收该互锁控制信 号，以及输出一驱动信号。
4. 如权利要求3所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该继 电器具有一激磁线圈与一接点开关，该激磁线圈连接于该驱动电路，该接点开关连接该蓄电池与该电源，该接点开关受控于该激磁线圈的 激磁动作，用以切离或导入该电源到该蓄电池。
5. 如权利要求3所述的蓄电池自动放电架构，其特征在f,该计 数电路、该互锁电路及该驱动电路，可以整合成一集成电路。
6. 如权利要求2所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该振 荡电路包括有一 555集成电路、至少一电阻器、至少一电容器及至少 一二极管。
7. 如权利要求3所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该计 数电路包括有至少一 4017集成电路。
8. 如权利要求3所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，该互锁电路包括有一4011集成电路及至少一电阻。
9. 如权利要求2所述的蓄电池自动放电架构，其特征在于，进-一 步包括有一 LED指示单元连接于该周期性驱动模块，用以指示该蓄电 池的充/放电状态。
专利摘要一种蓄电池自动放电架构，包括一电源，一用电装置，一蓄电池连接于该电源与该用电装置，及一控制器连接于该蓄电池与该电源，周期性的控制该蓄电池放电。控制器包括一振荡电路，用来输出一频率信号，一计数电路连接于该振荡电路，用来接收该频率信号并输出一致能信号；一互锁电路连接于该计数电路，用来接收该致能信号并输出一互锁控制信号；一驱动电路连接于该互锁电路，用来接收该互锁控制信号并输出一驱动信号。一继电器具有一激磁线圈与一接点开关，该接点开关受控于该激磁线圈的激磁动作，用以切离或导入该电源到该蓄电池，本实用新型可以控制蓄电池周期性的进行放电，然后再进行充电，以延长蓄电池使用寿命。
文档编号H02J7/00GK201044368SQ20072014723
公开日2008年4月2日 申请日期2007年5月16日 优先权日2007年5月16日
发明者李育彬, 翁睿宏 申请人:鸿机科技有限公司