專(zhuān)利名稱(chēng)：鉛酸蓄電池電子保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)電器，具體地說(shuō)是一種鉛酸蓄電池電子保護(hù)器。
在汽車(chē)、輪船、等各種交通工具上使用的蓄電池都存在著不可逆的極板重硫酸硫化現(xiàn)象，不僅縮短了電池的使用壽命，造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，而且還嚴(yán)重的污染了環(huán)境。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能最大限度的延長(zhǎng)蓄電池使用壽命的鉛酸蓄電池電子保護(hù)器。
本實(shí)用新型的方案是由控制掩膜芯片、電荷泵芯片以及塑料外殼構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在塑料盒內(nèi)左端設(shè)有控制掩膜芯片，右端設(shè)有電荷泵芯片，盒體前端設(shè)有三個(gè)圓孔，中間孔裝有LED指示燈，左端孔引出正極紅色連接線，右端孔引出負(fù)極黑色連接線，正負(fù)極引出線分別連接在鉛酸蓄電池的正負(fù)極樁頭上。其工作原理是控制掩膜芯片能根據(jù)鉛酸蓄電池在充電、放電、靜置及放電末期等不同工作狀況給電荷泵輸入端輸入不同的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電荷泵給蓄電池提供不同特定波形的合成電流，有效地阻止電池極板上的不可逆之重硫酸硫化現(xiàn)象的形成，從而使電池內(nèi)阻下降，容量增加，延長(zhǎng)電池使用壽命。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是使用該產(chǎn)品能使性能退化的蓄電池基本恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)容量，大大延長(zhǎng)鉛酸蓄電池的使用壽命，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、安裝方便、容易生產(chǎn)和推廣等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1為電子保護(hù)器整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為電子保護(hù)器電原理圖；圖3為控制掩膜芯片A1電原理圖。
圖1中，在塑料盒1內(nèi)，左端設(shè)有控制掩膜芯片9，右端設(shè)有電荷泵芯片10，盒體前端設(shè)有三個(gè)圓孔，中間孔內(nèi)裝有LED指示燈8，左端孔引出紅色正極連接線5，右端孔引出黑色負(fù)極連接線6，使用時(shí)，正負(fù)線分別連接在蓄電池的正負(fù)樁頭上。塑料盒底部左右兩端設(shè)有固定腳3，固定腳中部設(shè)有固定孔4，塑料盒上設(shè)有盒蓋2，盒內(nèi)元件裝配完畢注入環(huán)氧樹(shù)脂膠將盒蓋封死。
圖2中，控制掩膜芯片9的1、2、3腳分別與電荷泵芯片10的1、2、3腳連接，兩芯片的1腳接蓄電池正極，兩芯片的2腳接蓄電池負(fù)極，掩膜芯片9的4、5腳接LED指示燈8的負(fù)極和正極。
圖2為所述的控制掩膜芯片9的電原理圖，其工作特點(diǎn)是由R1和R4的聯(lián)接點(diǎn)上分得取樣電壓，送入模數(shù)轉(zhuǎn)換器18的26腳，經(jīng)中央處理器11選中后將電池兩端的電壓信號(hào)(也就是電池的充電/工作放電/使用末期等不同狀態(tài)電壓)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)送入鎖存器13，在片選信號(hào)選中鎖存器13的信號(hào)后將該數(shù)字鎖存起來(lái)，中央處理器11在取得該數(shù)字后將其與原設(shè)置在程序中的相關(guān)數(shù)字進(jìn)行對(duì)照，并按所編主程序中的規(guī)定轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序，再將信號(hào)通過(guò)總線輸出到鎖存器14中，將子程序中所編的對(duì)應(yīng)各種不同工作狀態(tài)的合成電流波形數(shù)據(jù)通過(guò)片選鎖存在鎖存器14中，當(dāng)片選信號(hào)被數(shù)模轉(zhuǎn)換器15選中時(shí)，鎖存器14的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換器15中鎖存，15同時(shí)將數(shù)字信號(hào)變成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)從15的11、12腳輸出到運(yùn)放16的2、3腳，轉(zhuǎn)換后的電壓信號(hào)從運(yùn)放16的1腳輸出到功率放大器17的1腳，放大后的電壓信號(hào)由功放17的4腳輸出到電荷泵10的輸入端，推動(dòng)電荷泵輸出特定的工作電流，到蓄電池正負(fù)兩端，該電流與電池的充電/工作放電/使用末期等不同狀態(tài)時(shí)的電流合成后形成特定的諧波電流，使蓄電池在充/放電過(guò)程中不再產(chǎn)生α-pbso4，而只產(chǎn)生β-pbso4，并且使已硫化的極板逐漸溶解還原，有效地阻止極板上不可逆之重硫酸硫化的形成，延長(zhǎng)了極板的壽命。
由中央處理器11控制的LED指示燈8由穩(wěn)壓器12供電接在中央處理器11的1腳上，在保護(hù)器工作正常運(yùn)行時(shí)點(diǎn)亮，當(dāng)電池放電過(guò)度時(shí)或內(nèi)阻過(guò)大時(shí)(斷格)，本保護(hù)器自動(dòng)進(jìn)入體眠程序，LED燈滅，當(dāng)電池正常而LED燈滅時(shí)說(shuō)明保護(hù)器有故障或損壞(程序不能運(yùn)行)，穩(wěn)壓器12給整機(jī)控制電路提供5V穩(wěn)壓電源。
在所述控制掩膜芯片9中，中央處理器11選用型號(hào)89C2051，模數(shù)轉(zhuǎn)換器18選用型號(hào)ADC0809，鎖存器13、14選用型號(hào)74LS373，數(shù)模轉(zhuǎn)換器15選用型號(hào)DAC0832，遠(yuǎn)放16選用型號(hào)LM324，功放17選用型號(hào)7A7820，穩(wěn)壓器12選用型號(hào)LM7805，所述電荷泵芯片10選用型號(hào)是DPS225。
權(quán)利要求1.一種鉛酸蓄電池電子保護(hù)器，由控制掩膜芯片、電荷泵芯片、塑料外殼、LED工作指示燈、正負(fù)極連接線等組成，其特征在于在塑料盒(1)內(nèi)左端設(shè)有控制掩膜芯片(9)，右端設(shè)有電荷泵芯片(10)，盒體前端設(shè)有三個(gè)圓孔，中間孔裝有LED指示燈(8)，左端孔引出紅色正極連接線(5)，右端孔引出黑色負(fù)極連接線(6)，正負(fù)線連接蓄電池正負(fù)樁頭上，盒體左右兩端設(shè)有固定腳(3)，固定腳中部設(shè)有固定孔(4)，盒體上端設(shè)有盒蓋(2)，盒內(nèi)元件裝配完畢注入環(huán)氧樹(shù)脂膠將盒蓋封死。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池保護(hù)器，其特征在于由R1和R4的聯(lián)接點(diǎn)上分得取樣電壓，送入模數(shù)轉(zhuǎn)換器18的26腳，經(jīng)中央處理器11選中后將電池兩端的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)送入鎖存器(13)，在片選信號(hào)選中鎖存器(13)的信號(hào)后將該數(shù)字鎖存起來(lái)，中央處理器(11)在取得該數(shù)字后將其與原設(shè)置在程序中的相關(guān)數(shù)字進(jìn)行對(duì)照，并按所編主程序中的規(guī)定轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序，再將信號(hào)通過(guò)總線輸出到鎖存器(14)中，將子程序中所編的對(duì)應(yīng)各種不同工作狀態(tài)的合成電流波形數(shù)據(jù)通過(guò)片選鎖存在鎖存器(14)中，當(dāng)片選信號(hào)被數(shù)模轉(zhuǎn)換器(15)選中時(shí)，鎖存器(14)的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換器(15)中鎖存，(15)同時(shí)將數(shù)字信號(hào)變成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)從(15)的11、12腳輸出到運(yùn)放(16)的2、3腳，轉(zhuǎn)換后的電壓信號(hào)從運(yùn)放(16)的1腳輸出到功率放大器(17)的1腳，放大后的電壓信號(hào)由功放(17)的4腳輸出到電荷泵(10)的輸入端，推動(dòng)電荷泵輸出特定的工作電流，到蓄電池正負(fù)兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池電子保護(hù)器，其特征在于控制掩膜芯片(9)中，中央處理器(11)選用型號(hào)89C2051，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(18)選用型號(hào)ADC0809，鎖存器(13)、(14)選用型號(hào)74LS373，數(shù)模轉(zhuǎn)換器(15)選用型號(hào)DAC0832，遠(yuǎn)放(16)選用型號(hào)LM324，功放(17)選用型號(hào)7A7820，穩(wěn)壓器(12)選用型號(hào)LM7805，所述電荷泵芯片(10)選用型號(hào)是DPS225。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池電子保護(hù)器，其特征在于LED指示燈(8)由穩(wěn)壓器(12)供電接在中央處理器(11)的1腳，穩(wěn)壓器(12)給整機(jī)控制電路提供5V穩(wěn)壓電源。
專(zhuān)利摘要一種鉛酸蓄電池電子保護(hù)器，由控制掩膜芯片、電荷泵芯片及塑料外殼組成，外殼面設(shè)有LED工作指示燈和正負(fù)電源連接線，使用時(shí)正負(fù)線連接在蓄電池正負(fù)極樁頭上，控制掩膜芯片能根據(jù)鉛酸蓄電池在充電、放電、靜置及放電末期等不同工作狀況給電荷泵輸入不同的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電荷泵給蓄電池提供不同特定的合成電流，從而有效地阻止電池極板上的不可逆之重硫酸硫化現(xiàn)象的形成，使電池內(nèi)阻下降，容量增加，延長(zhǎng)電池壽命。
文檔編號(hào)H01M10/42GK2534681SQ0220800
公開(kāi)日2003年2月5日 申請(qǐng)日期2002年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月16日
發(fā)明者王義茂 申請(qǐng)人:王義茂