专利名称：全自动高速充电器的制作方法
技术领域：
一种全自动高速充电器属于镍镉电池等可反复充电电池的充电用具。
可充电电池在大电流高速充电时，其充电的终端电压及终点控制由于受到电池极化的影响而无法实现一致性和可靠性。
本实用新型的目的在于提供一种在充电时可克服电池极化影响以便可靠地实现终点控制并一致地达到其终端电压的全自动高速充电器。
本实用新型的特征在于它是一种双脉冲递减式全自动充电器，由电容C1、整流二极管D1～D3与副边带有中心抽头的变压器T的副边绕组构成的全波整流器的正输出端对作为地线的中心抽头之间依次串有电阻R7、晶体闸流管(简称晶闸管，下同)S2和被充电电池B，电容C1的两端与充电控制脉冲发生器1的供电端相连，该发生器1的输出端对地依次串有电阻R8及其发射级接地的开关三极管N1，管N1的基极和并联于电池B的可变电阻P2的滑动端相连，管N1的集电极经电阻R4与晶闸管S2的触发端相连，电池B的正极对地依次串有一个其触发端与开关三极管N2的发射极相连的晶闸管S3与电阻R5，管N2和集电极与电池B的正极相连并对地依次串有可变电阻P1与电容C2，后两者的连接点经电阻R6与管N2的基极相连，整流二极管D3的负极对地之间依次串有电阻R1及常开按钮S1，后两者的连接点与充电控制脉冲发生器1的触发端相连，该发生器1的强制复位端与电容C1充电后的正极相连。
使用证明它在充电时，可以可靠地实现终点控制并可一致地达到规定的终端电压。
为了在下面结合实施例对本实用新型作详尽描述，现把本申请文件所使用的附图名称及其编号简介如下
图1全自动高速充电器电路原理图；图2充电电流i1的波形图；图3充电控制脉冲i2的波形图。
实施例请见图1。其中，充电控制脉冲发生器1是芯片NE555，电容C1充电后的正端同时与发生器芯片1的电源端(8)与强制复位端(4)相连，其负端与发生器芯片1的地线(1)相连，常开按钮S1的一端与发生器芯片1的触发端(2)相连，另一端与发生器芯片1共地，二极管D4的负极接发生器芯片1的控制端(5)，而正极与整流二极管D3的负极相连，发生器芯片1的输出端3与电阻R3相连，电阻R2的一端接发生器芯片1的电源端(8)，而另一端对地接有电容C3，电容C3充电后其正端同时与发生器芯片1的复位端(6)、放电端(7)相连，在电阻R7上并联有互相串联的电阻R8和发光二极管L1，在电阻R5上并联有发光二极管L2，其余的连接关系已如前述。
接通电源并按下常开按钮S1后发生器芯片1及全波整流器开始工作，其波形见图2～3。t1时刻，电池尚未充足，管N1的集电极和晶闸管S2的触发端处于高电位，前者截止，后者导通，充电脉冲电流对电池B充电；到t2时刻，管N1的集电极的电位从高电位下降到零，晶闸管S2截止，晶闸管S3产生“雪崩”效应，电池B通过晶闸管S3瞬间大电流放电，在相当程度上消除或降低了电池B的极化，到t3时刻，放电电流接近于零；到t’1时刻又重复以上过程。若电池开路电压使可变电阻P2上滑动端对地的电压高于管N1基极的截止电压，则管N1导通，晶闸管S2由于其触发端为低电位而截止，晶闸管S3也不产生“雪崩”效应，电池B也不瞬间放电，充电暂时停止。此时，极化不断衰减，当极化降低到一定程度时，电池B的开路电压使可变电阻P2上滑动端对地电压低于N1管基极的截止电压，使管N1截止，又来一个充电电流脉冲的半周期。这样一直下去，随着电池B开路电压的逐步提高，管N1的导通时间逐渐增加即其截止时间逐渐变短，充电电流的有效值也随着晶闸管S2截止时间的增加而不断递减，从而充电的终点控制由于充电电流的有效值逐渐趋于零一直到检测不出来而变得简单而可靠。与此相应，电池B在充电结束时，其终端电压的一致性也由于电池B随着晶闸管S3有规律地通断而逐渐得以实现。
使用证明该充电器具有降低甚至消除电池极化即所谓的记忆效应的功能，使充电电流有效值有规律地递减，既延长了电池寿命，使充电终点控制简单可靠，又可提高充电接受能力并保证充电结束的终端电压的一致性。当然也可用于识别非镍镉或镍氢电池。试验证明当放电电流有效值为20mA时，便可在30分钟内充足4节500mAh的Ni－Cd电池。
权利要求1.一种全自动高速充电器，包含整流器、充电及控制电路，其特征在于它是一种双脉冲递减式全自动高速充电器，由电容(C1)、整流二极管(D1～D3)与副边带有中心抽头的变压器(T)的副边绕组构成的全波整流器的正输出端对作为地线的中心抽头之间依次串有电阻(R7)、晶闸管(S2)和被充电电池(B)，电容(C1)的两端与充电控制脉冲发生器(1)的供电端相连，该充电控制脉冲发生器(1)的输出端对地依次串有电阻(R3)及发射极接地的开关三极管(N1)，管(N1)的基极和并联于电池(B)的可变电阻(P2)的滑动端相连，其集电极经电阻(R4)与晶闸管(S3)的触发端相连，电池(B)的正极对地依次串有一个其触发端与开关三极管(N2)的发射极相连的晶闸管(S3)与电阻(R5)，管(N2)的集电极与电池(B)的正极相连并对地依次串有可变电阻(P1)与电容(C2)，后两者的连接点与管(N2)的基极间串有电阻(R6)，整流二极管(D3)的负极对地之间依次串有电阻(R1)及常开按钮(S1)，后两者的联接点与充电控制脉冲发生器(1)的触发端相联，该发生器(1)的强制复位端与电容(C1)充电的正极相联。
2.根据权利要求1所述的全自动高速充电器，其特征在于所述的充电控制脉冲发生器(1)是芯片NE555。
专利摘要全自动高速充电器属于充电装置，其特征为双脉冲递减式，全波整流器输出端依次串有电阻、晶闸管S
文档编号H02J7/10GK2197766SQ9420959
公开日1995年5月17日 申请日期1994年4月25日 优先权日1994年4月25日
发明者张德春 申请人:张德春