专利名称：安全高效镍镉电池充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及充电器，尤其涉及一种镍镉电池用充电器。
镍镉电池以其优良的性能大量应用于对讲机、大哥大等通讯设备中，但与之配套的充电器性能却不能令人满意。纵观目前国内外镍镉电池充电器，大都存在以下几个缺点1.抗电源波动能力弱；2.底压侧短路易烧坏变压器；3.电源利用率底。再者，充电器在市电不正常升高时损坏的占70％，输出短路的损坏占10％，质量不好和其它原因损坏的占20％。
本实用新型的目的在于克服已有技术的上述缺陷，提供一种安全、高效、不易损坏的镍镉电池充电器。
本实用新型由充电电能取得电路、充放电电路、电压检测及充电指示电路、控制电路及电池开路及短路检测电路构成。本实用新型的充电电能取得电路由串联谐振电路构成，充放电电路对电池充电或瞬间放电，且采用脉冲方式充放电。电池电压检测及充电指示电路仅对充电时进行检测，此时大部分电流流入电池，小部分电流流入检测部分。同时通过一发光二极管指示正在充电。控制电路包括延时控制电路及充电终止控制电路二部分，电池进行延时控制及充电充满后终止充电控制。电池开路及短路检测通过可控硅进行检测。
本实用新型将充电电能取得电路中变压器串联谐振于50HZ左右，接于电网上，巧妙地解决了现有技术中由于变压器对电网电压敏感而亦烧坏的问题。同时本实用新型采用脉冲充放电，以调节电池电解液平衡，延长了电池使用寿命，弥补了镍镉电池自放电率大的固有缺点。本实用新型电路结构简单合理，安全有效，能耗低，成本低廉，广泛用于各种镍镉电池的充电。
附图
为本实用新型电路图。
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
本实用新型由充电电能取得电路、充放电电路、电压检测及充电指示电路、控制电路、电池开路及短路检测电路构成。充电电能取得电路由电容C1～C3、变压器B、桥堆ZD、继电器触点J1、开关AN及电阻R1～R3组成，且构成一串联谐振电路，谐振频率为50HZ，按钮开关AN跨接于电阻R2与电容C2的串联支路两端后再串接谐振电容C1及电阻R1，电阻R1为保险丝，触点J1与开关AN并接，且处于变压器B初级回路，变压器B次级跨接桥堆ZD及滤波电容C3。变压器B次级电流的变化影响初级两端电压的变化，当变压器次级电流增大时，初级两端电压降底，限制次级电流增大；当变压器B次级电流变小时，变压器B初级两端电压上升，限制次级电流减小，使次级电流趋于稳定，以实现恒流充电。充放电电路由三极管BG4、BG5、电阻R11～R15、二极管D6～D10、集成电路IC1(NE555)、电容C6组成，集成电路IC1脚3输出至BG4、BG5基极，电池EC跨接于DE间，即三极管BG5基射极间，当集成电路IC1脚3为低电位时，三极管BG4导通，此时对电池EC充电，当集成电路IC1脚3为高电位时，电池EC经三极管BG5瞬间放电。电池电压检测、充电指示电路由三极管BG1、电阻R3～R5、二极管D1、D2、电容C4、发光二极管D11、稳压管D12等元件组成，发光二极管D11一端与电阻R4、R6串接后接至三极管BG1集电极，另一端串接电阻R5接于BG1发射极，其余元件均为三极管BG1基极偏置元件。当三极管BG4导通时大部分电流经D10流入EC，小部分电流流入检测指示电路，三极管BG1，电容C1等元件消除脉冲干扰及预置电压，确保电池电压准确检测。发光管D11发光显示正在充电。控制电路包括延时控制电路及充电终止控制电路两部分，由集成电路IC2(NE555)、继电器J可控硅BT1、BT2、三极管BG2、电阻R7～R10、电容C5、二极管D12、D13组成；当延时未开始充电时，D13常亮，三极管BG3饱和导通，集电极IC2脚2，6钳制在低电位，脚3，7保持高电压，当电流经D12触发BT2导通，BG3载止，D13熄灭，延时开始，同时C5充电。当C5充电，电压升高，IC2脚2，6电位升高，当达到一定电压值，IC2内部翻转，IC2脚3变为低电位，BG2、BT1导通，继电器J失电，充电器脱离电网，终止充电，同时C3、C5上存电迅速放掉。电池开路、短路检测电路由稳压管D3、可控硅BT1、电阻R6组成，BT1与电阻R6串联支路一端，接BG4的E极，另一端接电池负极，BT1控制极接BG2的C极。当电池开路，电池两端电压升高超过稳压管D3的稳压值时，触发BT1导通，J失电，J-1触点释放，充电器脱离电网；当电池短路时，桥堆ZD两堆电压很低，不足以使继电器J吸合，充电器脱离电网。
权利要求1.一种安全高效镍镉电池充电器，由充电电能取得电路，充放电电路，控制电路构成，其特征在于还设有电压检测及充电指示电路，开路及短路检测电路构成，充电电能取得电路由电容、电阻及变压器构成的串联谐振电路组成。
2.根据权利要求1所述的镍镉电池充电器，其特征在于充电电能取得电路的谐振频率为50赫兹。
3.根据权利要求1或2所述的镍镉电池充电器，其特征在于控制电路包括延时控制及充电终止控制两部分。
4.根据权利要求1或2所述的镍镉电池充电器，其特征在于充电电能取得电路由电容(C1～C3)、变压器(B)、桥堆(ZD)、继电器触点(J-1)、开关(AN)及电阻(R1～R3)构成，按钮开关(AN)跨接于电阻(R2)与电容(C2)的串联支路两端后再串接谐振电容(C1)及电阻(R1)，电阻(R1)为保险丝，触点(J-1)与开关(AN)并接，且处于变压器(B)初级回路，变压器(B)次级跨接有桥堆(ZD)及滤波电容(C3)。
专利摘要本实用新型公告了一种安全高效镍镉电池充电器,由充电电能取得电路,充放电电路、控制电路、电压检测及充电指示电路、开路及短路检测电路构成,充电电能取得电路由电容、电阻及变压器构成的串联谐振电路构成,控制电路包括延时控制及充电终止控制两个部分。本实用新型解决了现有技术中变压器对电网电压敏感而亦烧坏的问题,而且可调节电池电解液的平衡,可延长电池使用寿命,安全有效,能耗低,成本低廉,广泛用于各种镍镉电池的充电。
文档编号H02J7/00GK2381029SQ99226728
公开日2000年5月31日 申请日期1999年5月19日 优先权日1999年5月19日
发明者许名强 申请人:许名强