专利名称：矿灯自动充电架的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种充电装置，特别是矿灯的自动稳压充电架。
目前在生产中使用的充电架有以下不足之处(1)因采用电抗器或自耦变压器作交流调压，而使其重量较重、成本及功耗较高；(2)在充电过程中，矿灯电池内阻会逐渐增大，电网电压也常有波动，这导致了充电电压不稳，因而随时需要进行调整来稳定充电电；(3)电网断电时必须立即关断电源开关并将每个灯头反时针旋转180°，以避免已部分充电的电池中电流回流；(4)当保险丝熔断后，直流电压表仍会显示出电压值，造成了仍在充电的假像；(5)对于电池充电程度的显示不太直观，文化水平低且工作不长的工人往往不能做出正确判断。针对上述问题，中国专利文献中公开了一种双向可控硅自动恒压矿灯充电架(申请号89217307.6)，该技术方案可使设备重量减轻、成本降低、功耗减少、自动化程度有所改善，但其中所用的双向可控硅具有对阻性负载较适应而对感性负载不太适应的特点，就会造成调压后的交流电波形严重失真，最后使自动稳压精度降低，仍然离不开手动调压操作。另外该技术仍没解决现有设备的上述(2)～(5)点的不足。
本实用新型的目的是提供一种矿灯自动充电架，其稳压精度及自动化程度较高、制造成本低、节能效果好，保险丝熔断可自动报警并有指示灯显示，可防止电池电流回流，显示较直观。
本实用新型的实现方案是在由充电电路和稳压控制电路组成的现有充电架基础上，(1)在电源输入端处的保险丝两端接入了保险丝熔断报警电路，(2)在充电电路中串联有可控硅，每一矿灯的电流回路上串联了一只二极管和一只电阻，并有一发光二极管与该电阻并联，(3)在稳压控制电路中采用三端稳压集成块对变压和整流后的电源作稳压处理，采用运放集成块对经过三端稳压集成块后得到的基准电压和从充电电路中取来的取样电压作比较处理，采用单结晶体管接收比较处理后的误差电压，将所产生的脉冲信号送至充电电路中的可控硅控制极。
下面依照本实用新型的附图所提供的一个实施例对其结构作进一步详细描述。
图1为本实用新型的电气原理图。
参见附图，充电架由充电电路Ⅲ和稳压控制电路Ⅱ所组成，本实用新型在电源输入保险丝BX1两端接入了保险丝熔断报警电路Ⅰ，该电路的结构是将两只氖泡DX2和DH2并联于电源保险丝BX1两端，其中DX2作为熔断指示灯用，DH2与光敏电阻RT构成光电耦合器，光敏电阻RT还作为三极管BG5的偏压电阻，三极管BG5的输出接于警声集成块IC3、相应的放大电路和扬声器Y。当正常工作时，保险丝BX1两端电位为零，氖泡DX2和DH2都不亮，光敏电阻RT呈高阻值，三极管BG5基极无偏值电压而截止，报警电路处于等待状态。当BX1熔断时，其两端电位升高，DH2、DX2被点亮，RT阻值下降，BG5基极得到偏值电压而导通，启动IC3，信号经过BG6、BG7两次放大，推动Y发出报警声。
在充电电路Ⅲ的每一矿灯电流回路上，串联了一只二极管D8。当正常充电时，电流由D8正极流入，从负极流出进到矿灯电池E的正极，又从E负极流出形成矿灯充电的电流回路；当停电时，D8反向截止，阻止充入E的电荷向外回流。矿灯电池的充电电流回路上串联了一只电阻R14，有一发光二极管LED与这只电阻R14并联。刚开始充电时，电池E的内阻小，电阻R14上的压降大，二极管LED发光且最亮；随着充电进行，E的内阻逐渐加大，R14的压降逐渐减小，LED的亮度也逐渐减小，直到熄灭表示充电完毕，同时指示表也做出相应的显示。
在稳压控制电路Ⅱ中采用三端稳压集成块IC1对变压和整流后的电压作稳压处理，经过电容C1、C2、C3滤波后接于运放集成块IC2(型号为LM741)的7脚，同时再经电阻R9限流及稳压二极管DW2稳压，得到基准电压，又送到IC2的3脚，充电电路Ⅲ输出端a点的电压经电阻R10和R11分压后得取样电压，接在IC2的2脚上，IC2对基准电压和取样电压作比较处理后，在6脚产生误差电压，接到单结晶体管BG4产生脉冲信号，再经三极管BG3放大输出到串联于充电电路上的可控硅SCR控制极。当充电电路Ⅲ输出端a点电位下降时，经过IC2的比较处理，在6脚输出高电位误差电压，BG4的脉冲振荡相位提高，SCR导通角增大，使a点的输出电压得到提高；反之当a点电位上升时，6脚输出低电位误差电压，SCR导通角减小，使a点电压降低，从而达到了自动调压和稳压的目的。在本技术方案中，警声集成块IC3选用的是KD9561，三端稳压集成块IC1选用7815，可控硅SCR采用单向可控硅。
本实用新型可达到以下效果(1)减轻设备重量，降低成本及功耗；(2)自动调压及稳压；(3)电网断电时，无需进行旋转灯头操作，减轻了劳动强度；(4)保险丝熔断时，具有声、光双重报警；(5)充电程度显示直观。
权利要求1.一种矿灯自动充电架，由充电电路Ⅲ和稳压控制电路Ⅱ所组成，其特征是(1)在电源输入端处的保险丝BX1两端接入了保险丝熔断报警电路Ⅰ，(2)在充电电路Ⅲ中串联有可控硅SCR，每一矿灯的电流回路上串联了一只二极管D8和一只电阻R14，并有一发光二极管LED与该电阻R14并联，(3)在稳压控制电路Ⅱ中采用三端稳压集成块IC1对变压和整流后的电源作稳压处理，采用运放集成块IC2对经过三端稳压集成块IC1后得到的基准电压和从充电电路中取来的取样电压作比较处理，采用单结晶体管BG4接收比较处理后的误差电压，将所产生的脉冲信号送至充电电路Ⅲ中的可控硅SCR控制极。
2.按权利要求1所述的矿灯自动充电架，其特征是(1)保险丝熔断报警电路Ⅰ是将两只氖泡DX2、DH2并联于电源保险丝两端，其中一只氖泡DH2与光敏电阻RT组成光电耦合器，光敏电阻RT作为三极管BG5的偏压电阻，三极管BG5的输出接至警声集成块IC3和相应的放大电路、扬声器Y，(2)稳压控制电路Ⅱ中采用的运放集成块IC2为LM741，其7脚接经三端稳压集成块IC1稳压并经电容C1、C2、C3滤波的电压，此电压经电阻R9限流及稳压二极管DW2稳压得到基准电压，基准电压送至IC2的3脚，充电电路Ⅲ输出端a点电压经电阻R10和R11分压后得到的取样电压接到IC2的2脚，误差电压由6脚送至单结晶体管BG4产生脉冲信号，再经放大送至可控硅控制极。
3.按权利要求2所述的矿灯自动充电架，其特征是警声集成块IC3选用KD9561，三端稳压集成块IC1为7815，可控硅SCR为单向可控硅。
专利摘要矿灯自动充电架。本实用新型属于一种充电装置，特别是矿灯的自动稳压充电架。本充电架的特点是在电源输入端保险丝两端接入了报警电路，在充电电路中串联了可控硅，矿灯电流回路上设置了防止回流的二极管和发光指示二极管，在稳压控制电路中采用运放集成块对基准电压和取样电压作比较处理，将得到的脉冲信号送至可控硅以控制导通角，达到自动调压目的。本实用新型自动化程度高，充电效果好，无需专人守候，显示直观。
文档编号H02J7/10GK2177298SQ93243479
公开日1994年9月14日 申请日期1993年10月27日 优先权日1993年10月27日
发明者秦双现 申请人:秦双现