專(zhuān)利名稱(chēng)：鉛酸蓄電池保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種電子保護(hù)裝置，特別是涉及一種用于防止蓄電池失效損壞的鉛酸蓄電池保護(hù)器。
目前，蓄電池保護(hù)裝置種類(lèi)很多，但都是用作指示、報(bào)警等，并未解決實(shí)質(zhì)問(wèn)題。例如鉛酸蓄電池在正常使用過(guò)程中，由于不完全充放電或長(zhǎng)期處于待用狀態(tài)，電池內(nèi)會(huì)不斷有結(jié)晶硫化物產(chǎn)生并覆蓋在極板上，從而阻礙電化學(xué)反應(yīng)的正常進(jìn)行，影響電能輸出。隨著極板上結(jié)晶硫化物的不斷增多，蓄電池容量會(huì)不斷下降，直至完全失效。正是由于結(jié)晶硫化物的影響，鉛酸蓄電池的工作壽命只能達(dá)到設(shè)計(jì)壽命的30％-60％。
上述現(xiàn)有蓄電池保護(hù)器不能解決現(xiàn)存的缺陷，而亟待加以改進(jìn)。
有鑒于上述現(xiàn)有的蓄電池保護(hù)器存在的缺陷，本設(shè)計(jì)人基于豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過(guò)不斷研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出本實(shí)用新型鉛酸蓄電池保護(hù)器。
本實(shí)用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，而提供一種新型電子結(jié)構(gòu)的鉛酸蓄電池保護(hù)器，專(zhuān)門(mén)用于消除蓄電池極板上產(chǎn)生的硫化物結(jié)晶，使其蓄電池能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，提高蓄電池的使用壽命。
本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的鉛酸蓄電池保護(hù)器，包括有機(jī)殼，其特征在于保護(hù)器由宏波形發(fā)生區(qū)電路、微波形發(fā)生區(qū)電路、輸出電路及隔離區(qū)電路依次電連接構(gòu)成。
前所述的宏波形發(fā)生區(qū)電路是由二極管V17、18，穩(wěn)壓管V21、23，三極管V4、7、8、9，電阻R4、5、10、12、11、13、14、15、16、17、18、19，電容C2、C3、C4、C5組成。
微波形發(fā)生區(qū)電路是由脈沖變壓器T1，場(chǎng)效應(yīng)管V1、2，二極管V14、V15、V16，穩(wěn)壓管V22，電阻R1、2組成。
輸出電路是由脈沖變壓器T1，二極管V11、V12、V13，發(fā)光二極管V20，保險(xiǎn)F1組成。
隔離區(qū)電路是由三極管V6，場(chǎng)效應(yīng)管V3，二極管V19，電阻R3、R6、R7、R8、R9，電容C1組成。
前所述的微波形發(fā)生區(qū)電路產(chǎn)生高頻率的高壓脈沖。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和積極效果。本實(shí)用新型具有如后的優(yōu)點(diǎn)由于采用上述技術(shù)方案，克服了傳統(tǒng)蓄電池保護(hù)裝置不能消除蓄電池極板上產(chǎn)生的硫化物結(jié)晶，而導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)故障及失效的缺陷。本保護(hù)器可清除電池極板上的結(jié)晶硫化物，并能有效防止新的結(jié)晶硫化物產(chǎn)生，使蓄電池極板始終呈全新和高效工作狀態(tài)。保證蓄電池穩(wěn)定的容量輸出，延長(zhǎng)蓄電池再充電的時(shí)間間隔，減少頻繁充電對(duì)蓄電池的損害?？s短每次充電的時(shí)間，節(jié)省時(shí)間和電力消耗，提高蓄電池的工作效率。大大延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，減少?gòu)U棄蓄電池?cái)?shù)量，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。


圖1為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池保護(hù)器的電路原理圖。
圖中1.宏波形發(fā)生區(qū)電路2.微波形發(fā)生區(qū)電路3.輸出電路4.隔離區(qū)電路5.鉛酸蓄電池請(qǐng)參閱附圖所示，本實(shí)用新型鉛酸蓄電池保護(hù)器是由機(jī)殼和宏波形發(fā)生區(qū)電路1、微波形發(fā)生區(qū)電路2、輸出電路3及隔離區(qū)電路4幾部分依次電連接構(gòu)成。宏波形發(fā)生區(qū)電路是由二極管V17、V18，穩(wěn)壓管V21、V23三極管V4、V7、V8、V9，電阻R4、R5、R10、R12、R11、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19，電容C2、3、4、5組成。微波形發(fā)生電路是由脈沖變壓器T1，場(chǎng)效應(yīng)管V1、2，二極管V14、15、16，穩(wěn)壓管V22，電阻R1、2組成。輸出電路是由脈沖變壓器T1，二極管V11、12、13，發(fā)光極管V20，保險(xiǎn)FI組成。隔離區(qū)電路是由三極管V6，場(chǎng)效應(yīng)管V3，二極管V19，電阻R3、6、7、8、9，電容C1組成。
保護(hù)器電路工作過(guò)程來(lái)自蓄電池的12V直流電經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1、二極管V19后分成兩路一路經(jīng)電阻R3、8、9使三極管V6導(dǎo)通，將場(chǎng)效應(yīng)管V3柵極拉成低電位，P溝道的場(chǎng)效應(yīng)管V3導(dǎo)通。場(chǎng)效應(yīng)管V3導(dǎo)通后對(duì)電容Cl充電。另一路經(jīng)電阻R4、5使三極管V4導(dǎo)通。三極管V4導(dǎo)通后經(jīng)電阻R16對(duì)電容C3充電，在電容C3端的電壓大于一定電壓時(shí)，穩(wěn)壓管V21反向擊穿給三極管V8提供偏值使三極管V8導(dǎo)通。三極管V8集電極電流經(jīng)電阻R19為三極管V9提供基極電流三極管V9導(dǎo)通，三極管V9導(dǎo)通后集電極電流分別送給場(chǎng)效應(yīng)管V2柵極和三極管V7基極，使兩者導(dǎo)通。三極管V7導(dǎo)通后將電容C3放電，使其回到初始狀態(tài)完成一個(gè)周期。場(chǎng)效應(yīng)管V2導(dǎo)通后漏極電流一路經(jīng)電阻R9使三極管V6、場(chǎng)效應(yīng)管V3截止。另一路直接連接在場(chǎng)效應(yīng)管V1源極，使場(chǎng)效應(yīng)管V1導(dǎo)通并與脈沖變壓器T1、電阻R1等元件構(gòu)成電感式振蕩器，在場(chǎng)效應(yīng)管V2導(dǎo)通期間產(chǎn)生高頻率的脈沖連續(xù)振蕩。經(jīng)脈沖變壓器T1次級(jí)升壓，二極管V13整流后流經(jīng)發(fā)光二極管V20與二極管V11、12并聯(lián)電路再經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲FI將高頻脈沖加在蓄電池兩端。
保護(hù)器消除和防止極板硫化物結(jié)晶原理鉛酸蓄電池的負(fù)極板在放電時(shí)由氧化鉛和硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鉛，硫酸鉛以結(jié)晶方式存在。非正常的硫酸鉛結(jié)晶是由緩慢放電形成的大結(jié)晶和大電流放電等原因形成的過(guò)于致密的硫酸鉛結(jié)晶。大的硫酸鉛結(jié)晶覆蓋于負(fù)極板上面，掩蓋了活性物質(zhì)而產(chǎn)生硫化現(xiàn)象。從而使鉛酸蓄電池隨著覆蓋程度的加大，逐漸喪失荷電能力。在鉛酸蓄電池中，壽命終結(jié)的70％屬于硫化而引起的。
導(dǎo)致鉛酸蓄電池硫化的常見(jiàn)原因有1.大電流放電和過(guò)放電，容易形成致密的硫酸鉛結(jié)晶。
2.充電電壓設(shè)置過(guò)高或過(guò)低，容易形成大硫酸鉛結(jié)晶。
3.蓄電池停用，微弱的自放電形成大硫酸鉛結(jié)晶，致使存儲(chǔ)的鉛酸蓄電池半年以后，蓄電池的荷電能力明顯下降。一年以后，幾乎無(wú)法使用。
經(jīng)過(guò)研究和驗(yàn)證，給鉛酸蓄電池增加擾動(dòng)脈沖，是修復(fù)、抑制硫化的有效方法。脈沖加在極板上一方面破壞了形成大硫酸鉛結(jié)晶的條件，另一方面，在負(fù)極板覆蓋的大硫酸鉛結(jié)晶是電阻率大的物質(zhì)，大硫酸鉛結(jié)晶與氧化鉛在充放電過(guò)程中與極板是串聯(lián)關(guān)系，脈沖電壓加到極板時(shí)能量主要作用于大硫酸鉛結(jié)晶，將其打碎。鉛酸蓄電池保護(hù)器就是基于此理論專(zhuān)門(mén)用于消除和防止和修復(fù)極板硫化物結(jié)晶的產(chǎn)品。
1.從蓄電池取得能源，再產(chǎn)生脈沖反饋給蓄電池。在這一過(guò)程中，蓄電池即有窄脈沖放電，又有脈沖式的微充電，其結(jié)果是在蓄電池極板加上高頻率的高壓脈沖擾動(dòng)，破壞了生成大硫酸鉛結(jié)晶的條件。
2.已生成的硫酸鉛結(jié)晶在水溶液中得到與其特征諧振頻率相一致的能量時(shí)，將產(chǎn)生共振，改變其自身結(jié)構(gòu)由致密而松散，由大而小，重新參與電化學(xué)反應(yīng)。保護(hù)器正是利用電子電路產(chǎn)生滿(mǎn)足這一要求的特殊脈沖，修復(fù)已硫酸鹽化了的極板。
以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更與等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鉛酸蓄電池保護(hù)器，包括有機(jī)殼，其特征在于保護(hù)器由宏波形發(fā)生區(qū)電路、微波形發(fā)生區(qū)電路、輸出電路及隔離區(qū)電路依次電連接構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池保護(hù)器，其特征在于所述的宏波形發(fā)生區(qū)電路是由二極管V17、18，穩(wěn)壓管V21、23，三極管V4、7、8、9，電阻R4、5、10、12、11、13、14、15、16、17、18、19，電容C2、3、4、5組成；微波形發(fā)生區(qū)電路是由脈沖變壓器TI，場(chǎng)效應(yīng)管V1、2，二極管V14、15、16，穩(wěn)壓管V22，電阻R1、2組成；輸出電路是由脈沖變壓器T1，二極管V11、12、13，發(fā)光二極管V20，保險(xiǎn)F1組成；隔離區(qū)電路是由三極管V6，場(chǎng)效應(yīng)管V3，二極管V19，電阻R3、6、7、8、9，電容C1組成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于防止蓄電池失效損壞的鉛酸蓄電池保護(hù)器。它由機(jī)殼和宏波形發(fā)生區(qū)電路、微波形發(fā)生區(qū)電路、輸出電路及隔離區(qū)電路依次電連接構(gòu)成,本保護(hù)器可清除電池極板上的結(jié)晶硫化物,并能有效防止新的結(jié)晶硫化物產(chǎn)生,使蓄電池極板始終呈全新和高效工作狀態(tài),提高蓄電池的工作效率,大大延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命,減少?gòu)U棄蓄電池?cái)?shù)量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,適于蓄電池廠,汽車(chē)運(yùn)輸、維修企業(yè)、礦山等行業(yè)使用。
文檔編號(hào)H01M10/42GK2473757SQ01220298
公開(kāi)日2002年1月23日 申請(qǐng)日期2001年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月27日
發(fā)明者何江, 韋一明 申請(qǐng)人:許鳳山