专利名称：电力助动车智能充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及充电器，特别是一种电力助动车智能充电器。
国内现有的电力助动车充电器均采用
图1所示的技术方案。其原理为通过变压器将交流电降压，再经过整流滤波得到低压直流，然后经恒流控制，以达到恒定充电电流输出。其充电控制仅采用定时控制和绝对上限温度控制，即充电达到一定时间，就停止充电，或当电池温度上升到允许的上限温度时，也停止充电。这种充电器有如下缺点1、无放电功能。对镍镉电池来说，若无放电功能，将导致电池效率降低，以致失效；2、不能根据电池充电的电化学性要求改变充电电流的大小，其结果是不能将电池完全充满，降低电池的使用容量；3、由于仅采用简单的固定充电时间控制和绝对上限温度控制，极易发生过充或欠充现象，降低电池的使用寿命。
本实用新型的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种能根据电池的充电特性要求、通过控制电路输出符合最佳充电曲线的充电电流，并具有自动放电功能的电力助动车智能充电器。
针对上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案一种电力助动车智能充电器，包括一个能产生0-60V可控直流电压的高频开关电流，其特征是该电源中有能产生100KHZ开关频率的占空比控制芯片U2,U2芯片的占空比控制端与控制器U4的CTRL1端口相连，高频开关电源直流输出端的正极分三路输出，一路与控制器U4的CH2端口相连；一路与充电电池的正极相连；另一路径功率逻辑开关模块U3内的电阻R3与功率逻辑开关模块U3的端口2相连，负极一路与控制器U4的CH1端口相连，另一路经取样电阻R2与功率逻辑开关模块U3的端口1相连，U3的端口3与充电电池的负极相连，U3的控制端口4与控制器U4的CTRL2端口相连，在充电电池的负极接有热敏传感器Rt，该热敏传感器Rt另一端与控制器U4的CH3端口相连，在高频开关电源的交流输入端串接有一个保护开关模块U1,U1的控制端与控制器U4的CTRL3端口相连。
本实用新型的工作原理为在充电开始前，微电脑控制器U4首先检测电池的电是否放尽，若已放尽，则自动转入充电模式。如果还有残余电量，则功率逻辑开关模块U3自动转入放电模式对电池进行放电，一旦残余电量放尽，自动转入充电模式。进入充电模式后，交流电经高频开关电源变为低压直流电，在微电脑控制器U4控制下，通过高精度恒流控制实时输出各种不同的高精度恒定电流，同时微电脑控制器U4实时测量充电电流、电池电压、电池温度以及电压和温度的变化率，并根据电池的充电特性要求，通过微电脑控制器U4的控制输出符合最佳充电曲线的充电电流。
该充电器与背景技术相比具有如下优点1、充电效率高，可大大提高电池的充满度，提高电池的使用效率。
2、延长电池的使用寿命。
3、具有自动放电功能。
4、可根据不同电池的最佳充电曲线要求，在充电过程中的不同时段按充电曲线的要求自动改变充电电流的大小，因而可对各种不同的二次电池(如铅酸、镍镉、镍氢电池等)进行高效充电。
图1是背景技术原理图。
图2是本实用新型电路图。
以下结合图2详细描述本实用新型。本实用新型有一个能产生0-60V可控直流电压的高频开关电源，该电源由电容C1、C2、C3、C4，变压器T1、T2，整流桥BR1、二极管D1、D2，电感L和占空比控制芯片U2组成，其中占空比控制芯片U2可采用UC3842或TOP200等，在该电源的交流输入端分别串接有熔断器FUSE和保护电路模块U1。本实用新型的控制器U4是含有专用程序的微电脑控制器。本实用新型工作时，220V交流电经整流桥BR1、电容C2整流滤波后产生320V直流高压，由PWM芯片U2产生100Khz的开关频率，其导通时通过高频变压器T2的原方绕组L1的能量经高频变压器T2传递到副方绕组L2，然后通过D2、C3、L3、C4整流滤波后输出0-60V可控直流电压，对待充电电池BATTERY进行充电。控制器U4通过CH1端口对电流取样电阻R2上的电压进行实时检测，并通过CTRL1端口控制U2的占空比，流入U2控制极的电流越大，U2开关频率的占空比越小，从而达到输出电流恒定。控制器U4按控制程序的要求，对功率逻辑开关模块U3实施控制，实现“放电”、“充电”模式的切换。热敏电阻Rt将检测到的电池温度信号经CH3端口送入控制器U4,U4根据检测到电池温度和设定的控制规则，通过U1、U2、和U3对充电状态和充电模式进行控制。控制器U4通过端口CH2检测电池BATTERY的电压，对放电下限电压和充电上限电压，-△V进行精确控制，以达到最佳充电效果。
权利要求1.一种电力助动车智能充电器，包括一个能产生0-60V可控直流电压的高频开关电源，其特征是该电源中有能产生100KHZ开关频率的占空比控制芯片u2,u2芯片的占空比控制端与控制器的CTRL1端口相连，高频开关电源直流输出端的正极分三路输出，一路与控制器u4的CH2端口相连，一路与充电电池的正极相连，另一路经功率逻辑开关模块U3内的电阻R3与功率逻辑开关模块U3的端口2相连，负极一路与控制器U4的CH1端口相连，另一路经取样电阻R2与功率逻辑开关模块U3的端1相连，U3的端口3与充电电池的负极相连，U3的控制端口4与控制器U4的CTRL2端口相连，在充电电池的负极接有热敏传感器Rt，该热敏传感器Rt另一端与控制器U4的CH3端口相连，在高频开关电源的交流输入端串接有一个保护电路模块U1,U1的控制端与控制器U4的CTRL3端口相连。
专利摘要本实用新型涉及一种电力助动车智能充电器,包括一个高频开关电源,特征是该电源中有一个占空比控制芯片u2、高频开关电源直流输出端的正极分三路输出,一路与控制器u4的ch2端口相连;一路与充电电池的正极相连;另一路经电阻R3与功率逻辑开关模块u3的端口2相连,负极一路与控制器u4的cH1端口相连;另一路经取样电阻R2与u3的端口1相连,u3的控制端口4、U2的控制端口和u1的控制端口均由控制器u4控制。
文档编号H02J7/10GK2331117SQ9823588
公开日1999年7月28日 申请日期1998年6月5日 优先权日1998年6月5日
发明者王峣 申请人:王峣