專利名稱:汽車蓄電池充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種充電器,具體地說是一種給汽車上用的蓄電池進行充電的智能化自動充電器。
目前,由于汽車、移動通信和攝象機等設(shè)備的發(fā)展,蓄電池的充電變得越來越重要,越來越廣泛。迫切需要一種低成本的高性能充電器。汽車蓄電池需要拆卸下來到維修部進行充電,這樣也很不方便,影響了汽車運輸?shù)慕?jīng)濟效益。市場上銷售的蓄電池充電器及充電服務(wù)部使用的充電器,都是恒電壓或恒電流充電器,即都是以恒定電壓或恒定電流給蓄電池充電。這兩種充電方式都有一個致命的弱點,就是無法判斷蓄電池是否充滿,只能靠經(jīng)驗來掌握充電時間,這勢必產(chǎn)生過充電現(xiàn)象,嚴重影響蓄電池的壽命。另外,還有一種高電壓脈沖充電方式,亦不可避免對電池產(chǎn)生損害。市售充電器能提供的最大充電電流約3.5A,與其標(biāo)稱值相差較大,充電器電路結(jié)構(gòu)為恒壓式充電方式,充電電流隨電池電平的增高而減小,充電器的充電效果不夠理想。
本實用新型的目的是針對目前現(xiàn)有充電器的不足而提出的,同時可以使蓄電池不需從汽車上拆卸下來,利用市電直接對其充電。對其他移動式電器設(shè)備的蓄電池在不工作時也可利用市電對其進行充電。
下面結(jié)合
圖1詳細闡述本實用新型的原理和組成。本實用新型工作過程分為兩步第一步在短時間內(nèi)以較大的電流充電,當(dāng)電池的電壓上升至13.8伏以后,大電流被可控硅切斷。第二步以較小的電流充電,直到電池充滿為止。這樣可以避免大電流過充電對電池造成的損害,延長電池的使用壽命。同時,該充電器還設(shè)置了電池電壓監(jiān)視指示燈,可以隨時監(jiān)測電池電壓,可避免虧電造成的電池損壞。
本實用新型的組成是電阻R1、R2為30Ω/2W、R3為470Ω/0.25W、R4為1K/0.25W、R5為47Ω/0.25W、R6為0.5Ω/5W、R7、R8、R9均為39Ω/0.25W、R10為可調(diào)電阻47Ω/2W,C為1000uF、D1為型號1N4001二極管、D2為9V穩(wěn)壓二極管、D3為8.4V穩(wěn)壓二極管、D4為10V穩(wěn)壓二極管、D5為11V穩(wěn)壓二極管、D6為12V穩(wěn)壓二極管,L1、L2、L3均為齊納發(fā)光二極管,整流橋的型號為10A/100V的整流塊及普通電壓變壓器。
本實用新型的要點是當(dāng)接通交流電源220V時,由于蓄電池電壓較低,因此可控硅SCR2控制極電壓亦較低,可控硅SCR2不導(dǎo)通,可控硅SCR1的控制極電壓較高,可控硅SCR1導(dǎo)通,較大的充電電流流向蓄電池。隨著蓄電池電壓不斷升高,可控硅SCR2控制極的電壓也隨之升高,當(dāng)高至某一電平時,可控硅SCR2導(dǎo)通,可控硅SCR1控制極電位降低,故可控硅SCR1不導(dǎo)通,大電流充電過程停止。之后,充電電流主要由二極管D1、電阻R1確定,變?yōu)樾‰娏鞒潆?,直到電池充滿為止。
本實用新型采用3只齊納發(fā)光二極管作為蓄電池充電電壓監(jiān)視器,可在不同的電平時發(fā)光。在11-12伏時,L1發(fā)光;在12-13.8伏時,L1和L2發(fā)光;當(dāng)電平高于13.8伏時,L1、L2和L3同時發(fā)光。即
欠電時L1發(fā)光正常時L1和L2發(fā)光過充時L1、L2和L3都發(fā)光本實用新型也可接直流電源220V,工作原理同上。
本實用新型充電實驗曲線如圖2所示,由圖2中可知,起始充電電流可達6A,經(jīng)短時間大電流充電后,電流逐漸減小,當(dāng)電池電平達到13.8V后,可控硅SCR1切斷,改為小電流充電。這種充電方式對延長電池壽命是非常有利的。圖3為本實用新型進行大電流充電以后,進行的電池放電實驗曲線。由圖3可見,在放電開始的較短時間里,電池電平下降很快,在11.90V-13.00V之間電平較長時間維持不變,但此時的電池可以使用(放電)一段時間而不致于損壞。
本實用新型具有以下優(yōu)點①充電器由于采用了充電保護、小電流充電等功能,使充電效果大大提高,并能提高電池使用壽命。②充電時,不從汽車上拆卸蓄電池,而利用停車時間直接用市電充電,使用起來十分方便。③可以自動揭示需要充電,充電完畢后,可自動斷電,防止過充。④電路簡易可靠、成本低廉、易于推廣,具有廣泛的市場開發(fā)前景。
圖1為本實用新型電路圖。
圖2為本實用新型對蓄電池進行充電的實驗曲線。
圖3為本實用新型對蓄電池充電后,蓄電池的放電曲線。
實施例對汽車用蓄電池(12V、36VH小型電池)進行了實驗,放電負載為汽車前大燈(型號為LQ12-60/55P1)效果很好。
權(quán)利要求1.一種汽車蓄電池充電器,包括電源變壓器和整流電路,其特征在于整流塊的輸出端與電阻R1,可控硅SCR1的陽極和二極管D1的陽極聯(lián)接,在D1支路中串有串聯(lián)電阻R3,電阻R1與電阻R2和二極管D2的陰極有一共同結(jié)點,電阻R3與可控硅SCR1的陰極及電容器C的正極相聯(lián)接,SCR1的控制極又與二極管D2的陽極聯(lián)接,電阻R2另一端與可控硅SCR2的陽極電阻R5和電容器C的正極相聯(lián),可控硅SCR2的陰極與電阻R4的一端相聯(lián),而R4的另一端與電容C的負極聯(lián)接,可控硅SCR2的控制極與二極管D3的陽極聯(lián)接,R5的另一端與電阻R6聯(lián)接,作為輸出端的正極與顯示部份及電池正極聯(lián)接,R6的另一端與電位器R1。聯(lián)接,R10的另一端與R4的一端共同接地,與顯示部份和電池的負極聯(lián)接,電位器R10的移動端與二極管D3的陰極聯(lián)接。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車用蓄電池充電器。該充電器整流塊的輸出端與電阻R本實用新型可以避免大電流過充電對電池的損害,延長電池使用壽命。
文檔編號H02J7/10GK2194043SQ9324655
公開日1995年4月5日 申請日期1993年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月30日
發(fā)明者喬立杰, 劉世剛, 孫東松, 戴永江, 王巖, 張學(xué)斌 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)