雙結(jié)束型恒流充停式充電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]屬于電子技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代生活的豐富,用電池的電器的種類越來越多,如數(shù)碼機(jī)機(jī),手機(jī),等等,為此也出現(xiàn)了很多充電器種類,但是這些種類中關(guān)于低碳環(huán)保充電電路種類還存在。
[0003]其意義一是,現(xiàn)在的產(chǎn)品,其中的充電主管,即是連通與關(guān)斷的充電的回路三極管,容易損壞,一旦損壞,這個充電器便成為了垃圾。據(jù)統(tǒng)計(jì),這一故障成為了充電器的主要故障點(diǎn),就因?yàn)檫@一點(diǎn)損壞而成為垃圾,是一種很大的浪費(fèi),(如果去修,因?yàn)樯婕靶蘩沓杀?,及使用者去修理部?lián)系的成本,所以人們常常是丟掉)。
[0004]其意義二是,由于在充電過程中,沒有對電池充電時(shí)行最大的科學(xué)化充電,因此影響電池的容量與壽命,所以有資料評說,可充電池常常不是用壞的,而是被充壞的。
[0005]原因一是,如在電池未激活前,需要對電池較長時(shí)間的充電以激活。很多新電池賣家都說明需要激活三次。已激活后的電池充電時(shí)間將大大縮短。但是在高節(jié)奏的時(shí)代,充電器的性能不夠先進(jìn),使用者只能按已想法行事。常常是大概而行之。由于這一關(guān)未理好,激活未到位,或電池受損的情況增大,更換機(jī)率增大。
[0006]原因二是在充電過程沒有采用較好的充電方式,很多資料都認(rèn)為,如果采用脈沖邊充邊停,或邊放的方式;如果采用恒流源充電的方式,將有很好的效果,這種效果不僅表現(xiàn)在容量與壽命不易受到損壞。(其容量越大,負(fù)向作用越大),甚至對損壞的電池有一定的修復(fù)作用。而且能使被充電池能很好地充電到位。好處多多。
[0007]原因三,本企業(yè)在前段時(shí)間申請了保安產(chǎn)品系列,而該系列產(chǎn)品必須要備份電池,這類電池是容量較大的酸性電池。很多不是隨身攜帶的電子產(chǎn)品,常常是這種密封式的、價(jià)格較低的、容量較大的酸性電池。而這類酸性電池,幾乎所有資料一致地認(rèn)為最好的方式是采用邊充邊放或邊停的方式,這不僅減少了鉛酸蓄電池在充電過程中內(nèi)部電化學(xué)副反應(yīng)一一水的電解所產(chǎn)生的析氣量,而且對已經(jīng)嚴(yán)重極化而引起失效的鉛酸蓄電池還有修復(fù)作用。
[0008]現(xiàn)在的產(chǎn)品不足原因一是,還沒有用一種恒流并以脈沖方式充電的電路,且這種電路具有較簡捷的電路,而且具有靈活調(diào)整充電與停的關(guān)系,二是不具有即有限壓充電結(jié)束(這種方式對已激活的電池很適合)與計(jì)時(shí)結(jié)束(這種方式對未激活的電池及對酸性等一大類電池充電很適合)相結(jié)合的電路。三是還沒有一種用有源件作變換來解決充電管易壞的問題。這一問題很有意義,因?yàn)榫哔Y料統(tǒng)計(jì),對于非脈沖式的充電電路,其開關(guān)控制管都是故障的重點(diǎn),而這種電路只有一次性的開與關(guān)。如果讓開關(guān)管處于脈沖的狀態(tài),更容易成為損害的機(jī)率,增加充電器的整體報(bào)廢。
[0009]低碳是社會倡導(dǎo)的一種文明生活方式。應(yīng)該從微小的地方抓起。減少對充電器及電池的報(bào)廢率,就是一種很好低碳生活方式。這樣才利于社會的長久進(jìn)步與發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的主要目的是運(yùn)用恒流電流,并設(shè)計(jì)一種創(chuàng)新式的可控硅,它具備了可靠開通與截止的功能,與運(yùn)用了兩個三極管作振蕩的脈沖單元相配合,形成充電與停充的充電方式,并設(shè)計(jì)了雙結(jié)束的選擇,適合于各種類型的電池,本措施實(shí)施后,形成科學(xué)的脈沖恒流型充電,從而最大化的延長被充電池的壽命與容量,實(shí)現(xiàn)社會的環(huán)保。
[0011]1、雙結(jié)束型恒流充停式充電設(shè)備由負(fù)載單元、N型恒流充電單元、限壓結(jié)束單元、脈沖發(fā)生單元、結(jié)束選擇單元、充電過程顯示單元、定時(shí)結(jié)束單元共同組成。
[0012]其中:N型恒流充電單元由涓流電阻、充電管、充電管觸發(fā)電阻、工作限流串聯(lián)支路、工作恒流電阻、充電基極總電阻組成。
[0013]涓流電阻接在被充電池的負(fù)極與地線之間,充電管的集電極接被充電池的負(fù)極,充電管的基極接工作限流串聯(lián)支路到地線,充電管的發(fā)射極接工作恒流電阻到地線,充電基極總電阻的一端接脈沖發(fā)生單元中運(yùn)算放大器的輸出端,充電基極總電阻的另一端接即是充電控制點(diǎn),充電管觸發(fā)電阻接在充電控制點(diǎn)與充電管的基極之間。
[0014]脈沖發(fā)生單元由運(yùn)算放大器、脈沖頻率可調(diào)電阻、同相分壓上偏電阻、同相分壓下偏電阻、放電二極管、占空比可調(diào)電阻、占空限制電阻、積分電容、脈沖充電電阻組成:
[0015]運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間接有脈沖充電電阻,積分電容接在運(yùn)算放大器的反相輸入端與地線之間,放電二極管、占空比可調(diào)電阻、占空比限制電阻串聯(lián),接在運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端之間,運(yùn)算放大器的輸出端與同相輸入端之間接同相分壓上偏電阻,脈沖頻率可調(diào)電阻與同相分壓下偏電阻串聯(lián)在運(yùn)算放大器的同相輸入端與地線之間。
[0016]充電過程顯示單元由過程指示燈與過程指示保護(hù)電阻組成:過程指示保護(hù)電阻與過程指示燈串接在運(yùn)算放大器的輸出端與地線之間。
[0017]結(jié)束選擇單元由結(jié)束切換器、結(jié)束切換開關(guān)、結(jié)束切換上偏電阻、結(jié)束切換下偏電阻、隔離二極管一、隔離二極管二組成:結(jié)束切換開關(guān)的一端接信號輸入,另一端接結(jié)束切換器的反相輸入端,結(jié)束切換上偏電阻的一端接信號輸入,結(jié)束切換上偏電阻的另一端為兩路,一路接結(jié)束切換下偏電阻到地線,另一路接結(jié)束切換器的同相輸入端;隔離二極管一的正極接在比較運(yùn)放器的負(fù)相輸入端上,隔離二極管一的負(fù)極接在結(jié)束切換器的輸出上,隔離二極管二的正極接結(jié)束切換器的輸出,隔離二極管二的負(fù)極接定時(shí)結(jié)束單元是結(jié)束計(jì)數(shù)器的清零端。
[0018]限壓結(jié)束單元由取樣可調(diào)電阻、取樣下偏電阻、取樣可調(diào)限值電阻、比較運(yùn)放器、同相上偏電阻、同相下偏穩(wěn)壓管、鉗位二極管組成。
[0019]取樣可調(diào)電阻與取樣可調(diào)限值電阻串接在充電單元的輸出與比較運(yùn)放器的反相輸入端之間,取樣可調(diào)下偏電阻接在比較運(yùn)放器的反相輸入端與地線之間,同相上偏電阻接在信號輸入與比較運(yùn)放器的同相輸入端之間,同相下偏穩(wěn)壓管接在比較運(yùn)放器的同相輸入端與地線之間,鉗位二極管的正極接充電控制點(diǎn),鉗位二極管的負(fù)極接比較運(yùn)放器的輸出。
[0020]定時(shí)結(jié)束單元由定時(shí)振蕩電路與定時(shí)結(jié)束執(zhí)行電路組成。
[0021]定時(shí)振蕩電路由結(jié)束計(jì)數(shù)器、清零接地電阻、清零電容、清零導(dǎo)向電阻、保護(hù)電阻、計(jì)數(shù)振蕩電容、計(jì)數(shù)頻率限制電阻、計(jì)數(shù)頻率可調(diào)電阻組成;定時(shí)結(jié)束執(zhí)行電路由結(jié)束三極管、結(jié)束三極管基極電阻、計(jì)數(shù)振蕩停振執(zhí)行二極管、充電結(jié)束執(zhí)行二極管組成。
[0022]清零電容的一端接信號輸入,清零電容的另一端接清零導(dǎo)向電阻到結(jié)束計(jì)數(shù)器的清零端,結(jié)束計(jì)數(shù)器的清零端與地線之間接一個清零接地電阻,結(jié)束計(jì)數(shù)器的三個振蕩端中的第一振蕩端接計(jì)數(shù)振蕩電容到計(jì)數(shù)振蕩中心點(diǎn),第二振蕩端接計(jì)數(shù)頻率限制電阻、計(jì)數(shù)頻率可調(diào)電阻的串聯(lián)到計(jì)數(shù)振蕩中心點(diǎn),第三振蕩端接保護(hù)電阻到計(jì)數(shù)振蕩中心點(diǎn);計(jì)數(shù)振蕩器的終極輸出端接結(jié)束三極管基極電阻到結(jié)束三極管的基極,結(jié)束三極管的發(fā)射極接地線,結(jié)束三極管的集電極接充電結(jié)束執(zhí)行二極管的負(fù)極,充電結(jié)束執(zhí)行二極管的正極接充電控制點(diǎn),計(jì)數(shù)振蕩停振執(zhí)行二極管的正極接計(jì)數(shù)振蕩器的終極輸出端,計(jì)數(shù)振蕩停振執(zhí)行二極管的負(fù)極接計(jì)數(shù)振蕩中心點(diǎn)。
[0023]負(fù)載單元由被充電池、接觸指示燈、接觸指示保護(hù)電阻組成:接觸指示燈串聯(lián)接觸指示保護(hù)電阻,與被充電池并聯(lián),被充電池的正極接信號輸入,負(fù)極接N型恒流充電單元中充電管的集電極。
[0024]2、工作限流串聯(lián)支路由發(fā)光管與二極管串聯(lián)而成。
[0025]3、工作恒流電阻由恒流可調(diào)電阻與恒流限制電阻串聯(lián)而成。
[0026]4、計(jì)算放大器、比較運(yùn)放器、結(jié)束切換器是用一塊集成電路LM324內(nèi)部的3個運(yùn)放器焊接而成。
[0027]5、所用的二極管均為面貼合型二極管。
[0028]6、清零電容與計(jì)數(shù)振蕩電容都采用無極電容,或漏電系數(shù)小的電容。
[0029]進(jìn)一步說明:
[0030]1、工作原理說明。
[0031]由于本發(fā)明中的N型恒流充電單元中的三極管作為通道開通與斷路的控制,所以N型恒流充電單元是連接在被充電池的負(fù)極與地線的通道上。當(dāng)N型恒流充電單元中的三極管處于飽和時(shí),被充電池的負(fù)極與地線相接,成為充電通道,對電池充電。反之當(dāng)N型恒流充電單元中的三極管處于截止時(shí),被充電池的負(fù)極與地線開路,則不能產(chǎn)生充電主回路,則不能實(shí)現(xiàn)大量的電流充電,只能通過涓流電阻(圖2中的I O O)對被充電池產(chǎn)生充電的維持電流。由于本發(fā)明的通斷在電池的負(fù)池,所以涓電阻是連接在電池的負(fù)極與地線之間。
[0032]在充電過程中,因?yàn)槊}沖發(fā)生單元工作,不斷控制充電部分內(nèi)部三極管處于開通與斷開狀態(tài),所以整個工作過程是采用的脈沖充電的形式,又由于N型恒流充電單元中的三極管焊接為了恒流的形式,所以整個充電過程又是恒流電流充電。
[0033]在脈沖充電過程中,采用的充電物理過程是,即充電又停充的特殊形式。其規(guī)律是,在脈沖的一周期之內(nèi),脈沖發(fā)生器的運(yùn)算放大器(圖2中的611)的輸出為高位時(shí),充電單兀被充觸發(fā),被充電池的負(fù)極與地線相接,開始充電,當(dāng)運(yùn)算放大器