并联式集成型脉冲充电装置的制造方法

文档序号:9976996阅读:242来源:国知局
并联式集成型脉冲充电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]属于电子技术领域。
【背景技术】
[0002]本企业在前段时间申请了保安产品系列,而该产品必须要备份电池,否则当无市电时,保安功能将成为一种虚设,而无市电的时候,恰恰又可能是发生保安事故的高峰时候。所以备份电池是必需的。而且备份电池的性能直接关系到整体的性能。
[0003]但是备份电池必需要对其充电维护,对备份电池的科学维护,直接关系到备份电池的寿命,与容量。有资料认为,电池常常不是用坏的,而是充电不当而损坏的。保安器材中的电池,属于专用电池,对体积容量有特殊要求,配备苛求于一般产品。因此如何保障备份电池寿命与容量不受影响这是问题之一。
[0004]问题之二是具维修资料统计,对一般的充电器,其内部的充电控制的有源件,如开关三极管等容易损坏,它产生故障占整个设备的故障率比例很大,因此如果该管损害,造成整机不能使用。因此这些看起来普通的技术问题,却成为了影响一个产品好坏的严重大事。
[0005]因为上述原因,为保证本企业所申请的保安产品的性能,本企业的充电部分不能采用普通的对电池的充电方法与普通的充电线路。
[0006]其常规的充电方法是采用单一直流充电法,这样的方法均会使电解液持续产生氢氧气体,其氧气在内部高压作用下,渗透至负极与镉板作用生成CDO,造成极板有效容量下降。如果采用脉冲充电,而且采用采用充与放并存的方法,即充一定时间,如5秒钟,就放一定时间如I秒钟。这样充电过程产生的氧气在放电脉冲下将大部分被还原成电解液,可使析气量大大降低,减少析气量可以使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除,从而减轻了铅酸蓄电池的内压,使下一阶段的脉冲充电更加顺利地进行,从而使铅酸蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使铅酸蓄电池有较充分的化学反应时间,从而减少了充电过程中铅酸蓄电池的析气量,提高了铅酸蓄电池的充电电流可接受能力。脉冲充电法充电一定时间如5秒钟,停止一定时间如放电I秒钟,如此循环。这种充电方法会使铅酸蓄电池在充电过程中所产生的氧气和氢气在停止充电脉冲下,大部分析出的氧气和氢气又被还原成了电解液,这不仅减少了铅酸蓄电池在充电过程中内部电化学副反应一一水的电解所产生的析气量,而且对已经严重极化而引起失效的铅酸蓄电池还有修复作用,在使用本充电方法对失效的铅酸蓄电池充放电一定次数后,会使铅酸蓄电池的容量逐渐的恢复。又据资料介绍按又充电双放电的充电方法,或充电停充的办法,不仅对铅蓄电池很有帮助,而且对一些碱电池也有积极帮助。
[0007]但是按上述的充电方法,常规的线路也是存在技术难点的,因为常规的电路即不是又充又放的电路,其开关控制管都是故障的重点,如果让开关管处于脉冲的状态,更容易成为损害的机率,这是其一,其二是因为电路有充的控制,又有放电部分(或停充)的控制,因此损害的部位又增加了一倍,因此如果按传统的设计,必定线路复杂,新增加了故障点,如何解决这些矛盾,成为了新难点。
[0008]随着现代生活的丰富,用电池的电器的种类越来越多,除了本企业所研究的保安器材外,还有很多产品,如数码机机,手机,等等,其充电器的要求,也有类似本企业要求的地方,所以对充电器的研究,不仅牵涉充电器本身的质量,还牵涉被充电池两个方面的问题。因些一个好的充电措施有着积极的意义。

【发明内容】

[0009]为克服现有充电产品具有充电功能,但是对环保不足的弱点,为实现这一目的本发明采用极少集成电路与分离元件的结合的,研制出一种PNP型脉冲式充电器,一它是一种电路简洁不容易损坏的充电器。二它是能对充电电池实现定时的充放结合的科学的最大化充电的充电器,从而最大化的延长充电器与被充电池的寿命与容量,实现社会的环保。
[0010]采用的技术措施是:
[0011]1、并联式集成型脉冲充电装置由充电显示单元,接口单元,P型充电单元,集成式脉冲单元,计数单元,结束单元,N型放电单元,负载单元,涓流电阻共同组成。
[0012]其中:接口单元由接口三极管、隔离二极管、接口三极管触发电阻组成:接口三极管的发射极接地线,隔离二极管接在放电基极控制点与接口三极管的集电极之间,接口三极管触发电阻接在接口三极管的基极与集成式脉冲单元中555集成电路的输出之间。
[0013]充电显示单元由充电过程显示保护电阻与充电过程发光管串联而成,接在信号输入与接口三极管的集电极之间。
[0014]P型充电单元由充电管一、充电管二、偏流电阻一、偏流电阻二组成:充电管一与充电管二的发射极相连,接在信号输入上,偏流电阻一的一端与偏流电阻二的一端接在接口三极管的集电极上,偏流电阻一的另一端接充电管一的基极,偏流电阻二的另一端接充电管一的基极,充电管一的集电极与充电管二的集电极相连,即是P型充电单元的输出。
[0015]N型放电单元由放电基极总电阻、切除开关、放电电阻、放电管一、放电基极电阻一、放电管二、放电基极电阻二组成??放电基极总电阻的一端接信号输入,放电基极总电阻的另一端为放电基极控制点,放电基极电阻一的一端与放电基极电阻二的一端接在放电基极控制点上,放电基极电阻一的另一端接放电管一的基极,放电基极电阻二的另一端接放电管二的基极,切除开关的一端接地线,切除开关的另一端接放电基极控制点,放电电阻的一端接被充电池的正极,放电电阻的另一端接放电管一与放电管二的集电极,放电管一的发射极与放电管二的发射极接地线。
[0016]涓流电阻接在信号输入与P型充电单元的输出之间。
[0017]集成式脉冲单元由555集成电路、充电支路、放电支路、积分电容组成。
[0018]充电支路由充电可调电阻与充电保护电阻串联而成;放电支路由放电可调电阻与放电保护电阻串联而成。
[0019]555集成电路的高阀端与低阀端相接,充电支路接在555集成电路的电源端与555集成电路的放电端之间,放电支路接在555集成电路的放电端与高阀端之间,高阀端与地线之间接积分电容。
[0020]计数单元由计数器与定时外围振荡电路组成。
[0021]定时外围振荡电路由振荡电容、保护电阻、振荡电阻组成;振荡电阻由振荡可调电阻、振荡限制电阻组成。
[0022]计数器的三个振荡端分别接振荡电容、振荡电阻、保护电阻的一端,振荡电容、振荡电阻、保护电阻的另一端相接,成为振荡点,计数器的电源端接信号输入。
[0023]结束单元由结束三极管、结束触发电阻、结束触发二极管、结束钳位二极管组成:结束三极管的基极接计数器的终极输出端,结束三极管的发射极接地线,结束三极管的集电极为二路,一路接放电基极控制点,另一路接结束钳位二极管的负极,结束钳位二极管的正极接振荡点,结束触发二极管与结束触发电阻串接在计数器的终极输出端与555集成电路的高阀端之间。
[0024]负载单元由被充电池与被充电池接触显示支路组成:被充电池接在充电单元的输出与地线之间。
[0025]被充电池接触显示支路由被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯组成,被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯串联在被充电池的正极与地线之间。
[0026]2、放电管一与放电管二为NPN三极管。
[0027]进一步说明:
[0028]1、工作原理说明。
[0029]开通电源后,所有单元开始工作,其中P型充电单元与N型放电单元,向被充电池进行充电大于放电的过程的充电,直到充电结束。
[0030]应指出的是仅管P型充电单元内P型充电工作电路与P型充电待命电路对被充电池组成了或门供电方式,但是由设计措施的特殊性,平常只有P型充电工作电路通电工作,而P型充电待命电路处于开路状态,但是一旦P型充电工作电路损坏,P型充电待命电路将自动投入通电工作。
[0031]同理,应指出的是仅管N型放电单元内放电工作电路与放电待命电路对被充电池组成了或门对被充电池形成放电方式,但是由设计措施的特殊性,平常只有放电工作电路通电工作,而放电待命电路处于开路状态,但是一旦放电工作电路损坏,放电待命电路将自动投入通电工作。
[0032]在充电过程中,因为集成式脉冲单元工作,不断控制P型充电单元中的两管于开通与断开状态,所以整个工作过程是采用的脉冲电流充电。
[0033]在脉冲充电过程中,采用的充电物理过程是,充电与放电共存。也可以将切除开关闭合,只采用脉冲充电的形式,从而增加了灵活的选择性。
[0034]在充电与放电共存的充电
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