专利名称：快速充电机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种蓄电池充电设备。
在已有技术中，普通充电机充电时间太长使用很不方便，近年来研制了采用脉冲充电，放电除极化的快充模式，充电电流的波形如图7所示，图中正向为充电脉冲，负向为放电除极化脉冲，这种快速充电机的基本结构参见图8，它包括充电电路、放电电路、充电触发电路、放电触发电路和充放电时序控制电路及充电自停系统等，其中充电电路和放电电路中都设置了开关电路、充放电时序控制电路通过充电触发电路和放电触发电路控制上述开关电路的通断时刻，从而使充电电路和放电电路能按照图7所示的充放时序完成其对蓄电池的充电过程，这种快速充电机不仅能缩短充电时间，还能节约大量的电能，同时对蓄电池的寿命也不会产生明显的影响，虽然这种快速充电机技术发展很快，但推广应用却很困难，主要原因是由于电路结构十分复杂，导致维修困难，价格昂贵一台小型快速充电机售价均在千元左右，因此简化电路，降低成本成了目前推广应用快速充电机的主要问题。
本实用新型的目的是针对快速充电机技术发展的现状，简化其电路结构，使其成本降低，维修方便，以便尽快推广应用。
本实用新型的解决方案如下在所述的充电电路和放电电路中设置可控硅电子开关作为充放电流的控制开关，所述的充电触发电路是一个由单结管和阻容元件接成的脉冲振荡器和一级脉冲放大器构成，所述的放电触发电路是一个由单结管和阻容元件接成的脉冲振荡器，所述的充放电时序控制电路是一个由555时基器件和阻容元件接成的多谐振荡器，所述的充电自停系统由接在蓄电池两端的电阻分压检测器，接在电源电路中的可控硅开关电路和该可控硅开关的触发电路构成。
本实用新型在充电电路、放电电路和电源电路中都采用了可控硅作为控制开关，使充放电触发电路、时序控制电路和充电自停系统功能电路的结构大大简化，成本降至60元左右，同时这种电路的简化也很有利于今后电路的集成，使成本更加降低，维修更为方便。
下面根据
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图1.本实用新型的电路原理图。
图2.时序控制信号V1的波形示意图。
图3.充电触发脉冲V2的波形示意图。
图4充电电流I1的波形示意图。
图5.放电触发脉冲V3的波形示意图。
图6.放电电流I2的波形示意图。
图7.脉冲充电、放电去极化快充模式波形示意图。
图8.快速充电机的方框图。
参见图1，由变压器18的一组次级线圈、可控硅1、2和蓄电池3接成蓄电池的充电回路，可控硅1、2完成相控整流作用，以调节充电电流的大小，由蓄电池3、可控硅4和电容5接成蓄电池的放电回路，开关管6是电容5的放电控制开关；由单结管7和阻容元件接成的脉冲振荡器和由三极管11接成的脉冲放大器构成充电触发电路；放电触发电路是一个由单结管12和阻容元件接成的脉冲振荡器，开关管13起反相器作用；由555时基器件14和阻容元件接成多谐振荡器作为充、放电时序控制电路，产生的波形V1参见图2，充电时间T1由电容15和电阻1.6的值决定，放电时间T2由电容15和电阻17的值决定。当V1是高电平时，脉冲振荡器7开始振荡，输出充电触发脉冲V2的波形参见图3，V2经过脉冲放大器11放大后通过脉冲变压器8的两组次级线圈分别至可控硅1、2的门板，当电源电压是正半周时，V2到来时刻，可控硅1触发导通，可控硅2处于反偏状态而截止，当电源电压为负半周时，V2到来时刻，可控硅2触发导通，可控硅1因受反偏电压而自动截止，如此循环，充电电流I1的波形参见图4，与此同时，开关管6导通，使电容5通过开关管6放电；当V1是低电平时，单结管7截止，振荡器输出的V2等于零，可控硅1、2均处于截止状态，I1为零，同时，三极管13截止，输出高电平，使脉冲振荡器12开始振荡，输出放电触发脉冲V3，V3的波形参见图5，使可控硅4导通，同时，三极管6截止，则蓄电池3和电容5形成蓄电池的放电回路，即蓄电池3向电容5充电，放电电流I2的波形参见图6，从而完成一个周期的充电过程，如此循环，直至蓄电池达到预定的充电电平值。
再参见图1，本机的电源电路由变压器18、桥式整流器10，滤波电容9和由稳压管19、20、三极管21接成的稳压器构成；在该电源电路中设置了一个可控硅22作为控制电源输出的控制开关，由电阻23和并联电阻24构成电阻分压器作为蓄电池充电状态检测器，开关25是充电电平预定值的选择开关，由开关管26接成的开关电路和由555时基器件26接成的反相器构成可控硅22的触发电路。由上述电路的连接构成本机的充电自停系统。工作过程如下先由选择开关25选择一个预定的充电电平值，即闭合相应的一个开关，当蓄电池3的电平达到这个值时，检测器输出的一个电压值使开关管26导通，其输出端将器件27的6脚置于低电平，则器件27的3脚输出高电平加至可控硅22的门板，使可控硅22导通，短路稳压管20，则三极管21截止，电源电路输出为零，整个机器停止工作。
权利要求1.快速充电机，包括充电电路、放电电路、充电触发电路、放电触发电路、充放电时序控制电路和充电自停系统及电源电路，其特征是a、在所述的充电电路和放电电路中设置可控硅电子开关1、2作为充放电电流的控制开关，b、所述的充电触发电路是一个由单结管7和阻容元件接成的脉冲振荡器和一级脉冲放大器11构成，c所述的放电触发电路是一个由单结管12和阻容元件接成的脉冲振荡器，d、所述的充放电时序控制电路是一个由555时基器件14和阻容元件接成的多谐振荡器，e、所述的充电自停系统由接在蓄电池两端的电阻分压检测器，接在电源电路中的可控硅开关22和该可控硅开关的触发电路构成。
专利摘要本实用新型属于一种蓄电池充电设备，它包括充电电路，放电电路，充、放电触发电路，充、放电时序控制电路及充电自停系统等，本实用新型的特征在于在充电电路和放电电路及电源电路中都设置的可控硅控制开关，使充、放电触发电路和充、放电时序控制电路及充电自停系统等功能电路的结构大大简化，成本大大降低、维修方便，有利于推广应用。
文档编号H02J7/10GK2049427SQ8920398
公开日1989年12月13日 申请日期1989年4月3日 优先权日1989年4月3日
发明者王鸿麟, 马文计, 邱允和 申请人:中国人民解放军西安通信学院