并聯(lián)式集成型脈沖充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]本企業(yè)在前段時(shí)間申請(qǐng)了保安產(chǎn)品系列，而該產(chǎn)品必須要備份電池，否則當(dāng)無市電時(shí)，保安功能將成為一種虛設(shè)，而無市電的時(shí)候，恰恰又可能是發(fā)生保安事故的高峰時(shí)候。所以備份電池是必需的。而且備份電池的性能直接關(guān)系到整體的性能。
[0003]但是備份電池必需要對(duì)其充電維護(hù)，對(duì)備份電池的科學(xué)維護(hù)，直接關(guān)系到備份電池的壽命，與容量。有資料認(rèn)為，電池常常不是用壞的，而是充電不當(dāng)而損壞的。保安器材中的電池，屬于專用電池，對(duì)體積容量有特殊要求，配備苛求于一般產(chǎn)品。因此如何保障備份電池壽命與容量不受影響這是問題之一。
[0004]問題之二是具維修資料統(tǒng)計(jì)，對(duì)一般的充電器，其內(nèi)部的充電控制的有源件，如開關(guān)三極管等容易損壞，它產(chǎn)生故障占整個(gè)設(shè)備的故障率比例很大，因此如果該管損害，造成整機(jī)不能使用。因此這些看起來普通的技術(shù)問題，卻成為了影響一個(gè)產(chǎn)品好壞的嚴(yán)重大事。
[0005]因?yàn)樯鲜鲈?，為保證本企業(yè)所申請(qǐng)的保安產(chǎn)品的性能，本企業(yè)的充電部分不能采用普通的對(duì)電池的充電方法與普通的充電線路。
[0006]其常規(guī)的充電方法是采用單一直流充電法，這樣的方法均會(huì)使電解液持續(xù)產(chǎn)生氫氧氣體，其氧氣在內(nèi)部高壓作用下，滲透至負(fù)極與鎘板作用生成CDO，造成極板有效容量下降。如果采用脈沖充電，而且采用采用充與放并存的方法，即充一定時(shí)間，如5秒鐘，就放一定時(shí)間如I秒鐘。這樣充電過程產(chǎn)生的氧氣在放電脈沖下將大部分被還原成電解液，可使析氣量大大降低，減少析氣量可以使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消除，從而減輕了鉛酸蓄電池的內(nèi)壓，使下一階段的脈沖充電更加順利地進(jìn)行，從而使鉛酸蓄電池可以吸收更多的電量。間歇脈沖使鉛酸蓄電池有較充分的化學(xué)反應(yīng)時(shí)間，從而減少了充電過程中鉛酸蓄電池的析氣量，提高了鉛酸蓄電池的充電電流可接受能力。脈沖充電法充電一定時(shí)間如5秒鐘，停止一定時(shí)間如放電I秒鐘，如此循環(huán)。這種充電方法會(huì)使鉛酸蓄電池在充電過程中所產(chǎn)生的氧氣和氫氣在停止充電脈沖下，大部分析出的氧氣和氫氣又被還原成了電解液，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(duì)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，在使用本充電方法對(duì)失效的鉛酸蓄電池充放電一定次數(shù)后，會(huì)使鉛酸蓄電池的容量逐漸的恢復(fù)。又據(jù)資料介紹按又充電雙放電的充電方法，或充電停充的辦法，不僅對(duì)鉛蓄電池很有幫助，而且對(duì)一些堿電池也有積極幫助。
[0007]但是按上述的充電方法，常規(guī)的線路也是存在技術(shù)難點(diǎn)的，因?yàn)槌Ｒ?guī)的電路即不是又充又放的電路，其開關(guān)控制管都是故障的重點(diǎn)，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，這是其一，其二是因?yàn)殡娐酚谐涞目刂?，又有放電部?或停充)的控制，因此損害的部位又增加了一倍，因此如果按傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，必定線路復(fù)雜，新增加了故障點(diǎn)，如何解決這些矛盾，成為了新難點(diǎn)。
[0008]隨著現(xiàn)代生活的豐富，用電池的電器的種類越來越多，除了本企業(yè)所研究的保安器材外，還有很多產(chǎn)品，如數(shù)碼機(jī)機(jī)，手機(jī)，等等，其充電器的要求，也有類似本企業(yè)要求的地方，所以對(duì)充電器的研究，不僅牽涉充電器本身的質(zhì)量，還牽涉被充電池兩個(gè)方面的問題。因些一個(gè)好的充電措施有著積極的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為克服現(xiàn)有充電產(chǎn)品具有充電功能，但是對(duì)環(huán)保不足的弱點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)這一目的本發(fā)明采用極少集成電路與分離元件的結(jié)合的，研制出一種PNP型脈沖式充電器，一它是一種電路簡潔不容易損壞的充電器。二它是能對(duì)充電電池實(shí)現(xiàn)定時(shí)的充放結(jié)合的科學(xué)的最大化充電的充電器，從而最大化的延長充電器與被充電池的壽命與容量，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的環(huán)保。
[0010]采用的技術(shù)措施是:
[0011]1、并聯(lián)式集成型脈沖充電裝置由充電顯示單元，接口單元，P型充電單元，集成式脈沖單元，計(jì)數(shù)單元，結(jié)束單元，N型放電單元，負(fù)載單元，涓流電阻共同組成。
[0012]其中:接口單元由接口三極管、隔離二極管、接口三極管觸發(fā)電阻組成:接口三極管的發(fā)射極接地線，隔離二極管接在放電基極控制點(diǎn)與接口三極管的集電極之間，接口三極管觸發(fā)電阻接在接口三極管的基極與集成式脈沖單元中555集成電路的輸出之間。
[0013]充電顯示單元由充電過程顯示保護(hù)電阻與充電過程發(fā)光管串聯(lián)而成，接在信號(hào)輸入與接口三極管的集電極之間。
[0014]P型充電單元由充電管一、充電管二、偏流電阻一、偏流電阻二組成:充電管一與充電管二的發(fā)射極相連，接在信號(hào)輸入上，偏流電阻一的一端與偏流電阻二的一端接在接口三極管的集電極上，偏流電阻一的另一端接充電管一的基極，偏流電阻二的另一端接充電管一的基極，充電管一的集電極與充電管二的集電極相連，即是P型充電單元的輸出。
[0015]N型放電單元由放電基極總電阻、切除開關(guān)、放電電阻、放電管一、放電基極電阻一、放電管二、放電基極電阻二組成??放電基極總電阻的一端接信號(hào)輸入，放電基極總電阻的另一端為放電基極控制點(diǎn)，放電基極電阻一的一端與放電基極電阻二的一端接在放電基極控制點(diǎn)上，放電基極電阻一的另一端接放電管一的基極，放電基極電阻二的另一端接放電管二的基極，切除開關(guān)的一端接地線，切除開關(guān)的另一端接放電基極控制點(diǎn)，放電電阻的一端接被充電池的正極，放電電阻的另一端接放電管一與放電管二的集電極，放電管一的發(fā)射極與放電管二的發(fā)射極接地線。
[0016]涓流電阻接在信號(hào)輸入與P型充電單元的輸出之間。
[0017]集成式脈沖單元由555集成電路、充電支路、放電支路、積分電容組成。
[0018]充電支路由充電可調(diào)電阻與充電保護(hù)電阻串聯(lián)而成；放電支路由放電可調(diào)電阻與放電保護(hù)電阻串聯(lián)而成。
[0019]555集成電路的高閥端與低閥端相接，充電支路接在555集成電路的電源端與555集成電路的放電端之間，放電支路接在555集成電路的放電端與高閥端之間，高閥端與地線之間接積分電容。
[0020]計(jì)數(shù)單元由計(jì)數(shù)器與定時(shí)外圍振蕩電路組成。
[0021]定時(shí)外圍振蕩電路由振蕩電容、保護(hù)電阻、振蕩電阻組成；振蕩電阻由振蕩可調(diào)電阻、振蕩限制電阻組成。
[0022]計(jì)數(shù)器的三個(gè)振蕩端分別接振蕩電容、振蕩電阻、保護(hù)電阻的一端，振蕩電容、振蕩電阻、保護(hù)電阻的另一端相接，成為振蕩點(diǎn)，計(jì)數(shù)器的電源端接信號(hào)輸入。
[0023]結(jié)束單元由結(jié)束三極管、結(jié)束觸發(fā)電阻、結(jié)束觸發(fā)二極管、結(jié)束鉗位二極管組成:結(jié)束三極管的基極接計(jì)數(shù)器的終極輸出端，結(jié)束三極管的發(fā)射極接地線，結(jié)束三極管的集電極為二路，一路接放電基極控制點(diǎn)，另一路接結(jié)束鉗位二極管的負(fù)極，結(jié)束鉗位二極管的正極接振蕩點(diǎn)，結(jié)束觸發(fā)二極管與結(jié)束觸發(fā)電阻串接在計(jì)數(shù)器的終極輸出端與555集成電路的高閥端之間。
[0024]負(fù)載單元由被充電池與被充電池接觸顯示支路組成:被充電池接在充電單元的輸出與地線之間。
[0025]被充電池接觸顯示支路由被充電池接觸保護(hù)電阻與被充電池接觸顯示燈組成，被充電池接觸保護(hù)電阻與被充電池接觸顯示燈串聯(lián)在被充電池的正極與地線之間。
[0026]2、放電管一與放電管二為NPN三極管。
[0027]進(jìn)一步說明:
[0028]1、工作原理說明。
[0029]開通電源后，所有單元開始工作，其中P型充電單元與N型放電單元，向被充電池進(jìn)行充電大于放電的過程的充電，直到充電結(jié)束。
[0030]應(yīng)指出的是僅管P型充電單元內(nèi)P型充電工作電路與P型充電待命電路對(duì)被充電池組成了或門供電方式，但是由設(shè)計(jì)措施的特殊性，平常只有P型充電工作電路通電工作，而P型充電待命電路處于開路狀態(tài)，但是一旦P型充電工作電路損壞，P型充電待命電路將自動(dòng)投入通電工作。
[0031]同理，應(yīng)指出的是僅管N型放電單元內(nèi)放電工作電路與放電待命電路對(duì)被充電池組成了或門對(duì)被充電池形成放電方式，但是由設(shè)計(jì)措施的特殊性，平常只有放電工作電路通電工作，而放電待命電路處于開路狀態(tài)，但是一旦放電工作電路損壞，放電待命電路將自動(dòng)投入通電工作。
[0032]在充電過程中，因?yàn)榧墒矫}沖單元工作，不斷控制P型充電單元中的兩管于開通與斷開狀態(tài)，所以整個(gè)工作過程是采用的脈沖電流充電。
[0033]在脈沖充電過程中，采用的充電物理過程是，充電與放電共存。也可以將切除開關(guān)閉合，只采用脈沖充電的形式，從而增加了靈活的選擇性。
[0034]在充電與放電共存的充電