專利名稱:間隙性去極化變幅脈沖充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是一種間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,用于對VRLA蓄電池、MH-Ni蓄電池、Li+蓄電池等蓄電池的充電。
背景技術(shù):
因為VRLA蓄電池、MH-Ni蓄電池、Li+蓄電池已逐步應(yīng)用于電動車,使它們的使用量愈來愈大,如當(dāng)前市售的電動自行車中的大部分配置的蓄電池就是這些類型的蓄電池。但這些類型的蓄電池因常規(guī)充電裝置的充電模式不合理會加劇蓄電池組合中各單體性能不一致性而導(dǎo)致使用壽命短,一般只有一年左右。為彌補這一缺陷,本申請人曾經(jīng)設(shè)計了一種間隙性去極化變幅脈沖充電裝置(專利申請?zhí)?00420014283.7)“有由高頻開關(guān)電源構(gòu)成的充電電源AC/DC,在充電電源與蓄電池之間有一以微處理器MCU控制的電子開關(guān)組成的正負脈沖發(fā)生電路。所說的正負脈沖發(fā)生電路的組成是有一個電子開關(guān)電路與蓄電池串聯(lián)在充電電路上,另有一電子開關(guān)電路和一負載串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián),這兩個電子開關(guān)電路的控制端分別與一微處理器MCU信號輸出端連接,微處理器上有一個信號輸入端與蓄電池陽極連接?!边@一充電裝置,在微處理器的控制下開始以恒流對蓄電池進行充電,當(dāng)充至一定容量后,改為以間隙性的充電脈沖和去極化脈沖相繼交替形成的周期性波形電流對蓄電池進行充電,在充至一定程度后還調(diào)整充電脈沖的電量與去極化脈沖的電量之間的比例隨充電容量的增加而減小,使各電池內(nèi)阻趨于一致。這一充電裝置使蓄電池壽命比使用常規(guī)充電裝置提高一倍。但在這一設(shè)計中,使用了兩個電子開關(guān)電路,不僅使用的電子器件較多而造成更多的故障點,而且充電電流的通斷變化對電路的沖擊較大,使該充電器存在較大的損壞的可能性。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足,本實用新型要解決現(xiàn)在技術(shù)中使用兩個電子開關(guān)電路的技術(shù)問題,以提出一種損壞可能性更小的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置。
本實用新型提供的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,有由高頻開關(guān)電源構(gòu)成的充電電源AC/DC,一微處理器MCU以正脈沖發(fā)生控制信號輸出端與充電電源AC/DC控制端連接,以及一電子開關(guān)電路和一負載串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián),該電子開關(guān)電路的控制端與微處理器MCU負脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接,微處理器上有一個蓄電池電壓信號輸入端與蓄電池陽極連接,微處理器上還有一調(diào)壓信號輸出端連接到充電電源AC/DC的控制電路上。
本實用新型提供的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,所說微處理器MCU調(diào)壓信號輸出端是連接到充電電源AC/DC的控制電路中的脈沖寬度控制信號輸入端上的。也就是說,微處理器所輸出的調(diào)壓信號經(jīng)過充電電源中的控制電路對充電電源所起的作用是調(diào)節(jié)其中高頻開關(guān)所輸出的脈沖寬度,即調(diào)節(jié)輸出脈沖的占空比,從而調(diào)節(jié)充電電源所輸出的正脈沖充電電流的電壓。
本實用新型提供的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,在電路中以受微處理器電壓控制信號輸出端與充電電源中的控制電路的連接,使微處理器所輸出的電壓控制信號經(jīng)充電電源中控制電路的工作控制充電電源的輸出電壓這一技術(shù)方案替代現(xiàn)有技術(shù)中的受微處理器控制的電子開關(guān),運用使充電電源的輸出電壓降至蓄電池的充電電壓以下而中止對蓄電池的充電和使充電電源的輸出電壓升至蓄電池的充電電壓以上而恢復(fù)對蓄電池的充電,實現(xiàn)對蓄電池的脈沖充電。這種對充電正脈沖電流的控制手段,不僅利用充電電源自身所具備的電路,省去了一個電子開關(guān)電路,而且充電操作的通斷是充電電流的電壓在充電電壓上下的變化而不是電流通與斷的變化來實現(xiàn)的,對整個充電電路的沖擊很小,從而提高了充電裝置的使用壽命和降低了它的成本和維護費用。
圖1為本實用新型一實施方案的電路圖;圖2為本實用新型另一實施方案的電路圖;圖3為本實用新型又一實施方案的電路圖;圖4為本實用新型再一實施方案的電路圖。
具體實施方式
實施例1電路圖如圖1所示。有一牌號為2SC738的功率晶體管T2其發(fā)射極經(jīng)一作為負載的電阻R后與蓄電池組B的陰極連接,其集電極與蓄電池級的陽極連接,其基極連接在一PIC系列微處理器MCU的負脈沖發(fā)生控制信號輸出端上,微處理器MCU的充電電壓檢測信號輸入端與蓄電池組的陽極連接,微處理器的正脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接到充電電源AC/DC中電子調(diào)壓裝置的控制端。
實施例2電路圖如圖2所示。有一牌號為IRF640的功率MOS管Q2其源極經(jīng)一作為負載的電阻R后與VRLA蓄電池組Bvrla的陰極連接,其漏極與蓄電池組的陽極連接,其柵極連接在一PIC系列微處理器MCU的負脈沖發(fā)生控制信號輸出端上,微處理器MCU的充電電壓檢測信號輸入端與蓄電池組的陽極連接,微處理器MCU的正脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接到充電電源AC/DC中電子調(diào)壓裝置的控制端。
實施例3電路圖如圖3所示。有一牌號也為GA150TS60U的大功率IGBT管Q4其源極與MH-Ni蓄電池組Bmhni的陰極連接,其漏極經(jīng)一作為負載的電阻R后與蓄電池組的陽極連接,其柵極連接在一51系列微處理器MCU的負脈沖發(fā)生控制信號輸出端上,微處理器MCU的充電電壓檢測信號輸入端與蓄電池組的陽極連接,微處理器MCU的正脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接到充電電源AC/DC中電子調(diào)壓裝置的控制端。
實施例4電路圖如圖3所示。有一牌號為43N50K的功率MOS管Q4其源極與Li+蓄電池組Bli的陰極連接,其漏極經(jīng)一作為負載的電阻R后與蓄電池組的陽極連接,其柵極連接在一51系列微處理器MCU的負脈沖發(fā)生控制信號輸出端上,微處理器MCU的充電電壓檢測信號輸入端與蓄電池組的陽極連接,微處理器MCU的正脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接到充電電源AC/DC中電子調(diào)壓裝置的控制端。
權(quán)利要求1.一種間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,有由高頻開關(guān)電源構(gòu)成的充電電源,一微處理器以正脈沖發(fā)生控制信號輸出端與充電電源控制端連接,以及一電子開關(guān)電路和一負載串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián),該電子開關(guān)電路的控制端與微處理器負脈沖發(fā)生控制信號輸出端連接,微處理器上有一個蓄電池電壓信號輸入端與蓄電池陽極連接,其特征是微處理器上還有一調(diào)壓信號輸出端連接到充電電源的控制電路上。
2.如權(quán)利要求1所述的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,其特征是所說微處理器調(diào)壓信號輸出端是連接到充電電源的控制電路中的脈沖寬度控制信號輸入端上的。
專利摘要本實用新型提供的間隙性去極化變幅脈沖充電裝置,包括有充電電源[AC/DC],[MCU]和電子開關(guān)電路等,在微處理器上還有一調(diào)壓信號輸出端連接到充電電源[AC/DC]的控制電路上。使微處理器所輸出的電壓控制信號經(jīng)充電電源中控制電路的工作控制充電電源的輸出電壓,運用使充電電源的輸出電壓降至蓄電池的充電電壓以下而中止對蓄電池的充電和使充電電源的輸出電壓升至蓄電池的充電電壓以上而恢復(fù)對蓄電池的充電,實現(xiàn)對蓄電池的脈沖充電,不僅省去了一個電子開關(guān)電路,而且對整個充電電路的沖擊很小,從而提高了充電裝置的使用壽命和降低了它的成本和維護費用。
文檔編號H02J7/10GK2870269SQ200520014748
公開日2007年2月14日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者劉宗光, 林濤, 羅軍 申請人:浙江華源電氣有限公司