一種脈沖式恒流充電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代生活的豐富，用電池的電器的種類越來(lái)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(gè)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(guò)程中，沒(méi)有對(duì)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(píng)說(shuō)，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(duì)電池較長(zhǎng)時(shí)間的充電以激活。很多新電池賣家都說(shuō)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(guò)程沒(méi)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(duì)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(qǐng)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(guò)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。
[0008]現(xiàn)在的產(chǎn)品不足原因一是，還沒(méi)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(jiǎn)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(duì)已激活的電池很適合)與計(jì)時(shí)結(jié)束(這種方式對(duì)未激活的電池及對(duì)酸性等一大類電池充電很適合)相結(jié)合的電路。三是還沒(méi)有一種用有源件作變換來(lái)解決充電管易壞的問(wèn)題。這一問(wèn)題很有意義，因?yàn)榫哔Y料統(tǒng)計(jì)，對(duì)于非脈沖式的充電電路，其開(kāi)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(kāi)與關(guān)。如果讓開(kāi)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(huì)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(duì)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(huì)的長(zhǎng)久進(jìn)步與發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]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)，本發(fā)明研制一種一種脈沖式恒流充電器，其充電器不容易損壞。二是對(duì)充電電池實(shí)現(xiàn)恒流脈沖式最大化的科學(xué)的充電，充電器的結(jié)束可根據(jù)需要進(jìn)行定時(shí)與限壓雙項(xiàng)選擇，從而最大化的延長(zhǎng)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。
[0011]所采用的技術(shù)措施是:
[0012]1、一種脈沖式恒流充電器由涓流電阻，N型恒流充電單元，脈沖振蕩單元，結(jié)束單元，定時(shí)單元，結(jié)束選擇單元，放電單元，充電結(jié)束指示單元，負(fù)載單元共同組成。
[0013]其中:N型恒流充電單元由充電工作管、工作恒流電阻、工作調(diào)諧指示、充電觸發(fā)電阻組成:充電工作管的集電極接信號(hào)輸入，充電觸發(fā)電阻接在充電工作管的集電極與基極之間，工作恒流電阻的一端接充電工作管的發(fā)射極，工作恒流電阻的另一端即是N型恒流充電單元的輸出，工作調(diào)諧指示接在充電工作管的基極與N型恒流充電單元的輸出之間。
[0014]涓流電阻接在信號(hào)輸入與N型恒流充電單元的輸出之間。
[0015]放電單元由放電電阻、放電工作三極管、放電基極電阻、放電基極二極管組成??放電電阻的一端接放電工作三極管的集電極，放電工作三極管的發(fā)射極接地線，放電基極電阻的一端接脈沖振蕩單元中振蕩器一的輸出，放電基極電阻的另一端串接放電基極二極管到放電工作三極管的基極。
[0016]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；接觸指示燈與被電池接觸指示保護(hù)電阻串聯(lián)，接在被電池的正極與地線之間。
[0017]脈沖振蕩單元由振蕩器一、振蕩器二、脈沖振蕩電容、占空比調(diào)整電阻、脈沖導(dǎo)向二極管、脈沖頻率調(diào)整電阻、串聯(lián)電阻、充電工作管鉗位二極管組成:振蕩器一的輸出連接振蕩器二的輸入，振蕩器二的輸出接脈沖振蕩電容的一端，脈沖振蕩電容的另一端為脈沖振蕩中心點(diǎn)，占空比調(diào)整電阻與脈沖導(dǎo)向二極管串聯(lián)，接在振蕩器一的輸出與脈沖振蕩中心點(diǎn)之間，脈沖頻率調(diào)整電阻接在振蕩器一的輸出與脈沖振蕩中心點(diǎn)之間，脈沖振蕩中心點(diǎn)接串聯(lián)電阻到振蕩器一的輸入，充電工作管鉗位二極管的負(fù)極接振蕩器二的輸出，充電工作管鉗位二極管的正極接充電工作管的基極。
[0018]結(jié)束單元由起動(dòng)上偏可調(diào)電阻、起動(dòng)上偏保護(hù)電阻、起動(dòng)下偏電阻、結(jié)束控制器、結(jié)束放電鉗位二極管、結(jié)束脈沖鉗位二極管、比較上偏電阻、比較下偏電阻組成。
[0019]起動(dòng)上偏可調(diào)電阻的一端接N型恒流充電單元的輸出，另一端為起動(dòng)點(diǎn)，起動(dòng)點(diǎn)接上偏保護(hù)電阻到結(jié)束控制器的負(fù)相輸入端，起動(dòng)下偏電阻接在結(jié)束控制器的負(fù)相輸入端與地線之間，比較上偏電阻的一端接信號(hào)輸入，比較上偏電阻的另一端為兩路，一路接結(jié)束控制器的正相輸入端，另一路接比較下偏電阻到地線，結(jié)束放電鉗位二極管的負(fù)極與結(jié)束脈沖鉗位二極管的負(fù)極都接在結(jié)束控制器的輸出，結(jié)束放電鉗位二極管的正極接放電基極二極管的正極，結(jié)束脈沖鉗位二極管的正極接振蕩器一的輸入。
[0020]定時(shí)單元由定時(shí)器、清零電容、清零接地電阻、清零導(dǎo)向電阻、定時(shí)振蕩電容、定時(shí)頻率調(diào)整電阻、定時(shí)保護(hù)、定時(shí)停振二極管組成。
[0021]結(jié)束選擇單元由選擇開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)導(dǎo)向二極管、切換二極管組成。開(kāi)關(guān)導(dǎo)向二極管的正極接結(jié)束單元中的起動(dòng)點(diǎn)，開(kāi)關(guān)導(dǎo)向二極管的負(fù)極接選擇開(kāi)關(guān)的一端，選擇開(kāi)關(guān)的另一端接定時(shí)器的終極輸出端，切換二極管的正極接定時(shí)器的終極輸出端，切換二極管的負(fù)極接結(jié)束控制器的負(fù)相輸入端。
[0022]定時(shí)器的三個(gè)振蕩端的第一振蕩端接定時(shí)振蕩電容，定時(shí)振蕩電容的另一端為定時(shí)振蕩點(diǎn)，定時(shí)頻率調(diào)整電阻接在第二振蕩端與定時(shí)振蕩點(diǎn)之間，第三振蕩端接定時(shí)保護(hù)電阻的一端，定時(shí)保護(hù)電阻的另一端接定時(shí)振蕩點(diǎn)，定時(shí)停振二極管的正極接定時(shí)器的終極輸出端，定時(shí)停振二極管的負(fù)極接定時(shí)振蕩點(diǎn)，清零電容的一端接信號(hào)輸入，清零電容的另一端接清零導(dǎo)向電阻到定時(shí)器的清零端，定時(shí)器的清零端接清零接地電阻到地線。
[0023]充電結(jié)束指示單元由充電結(jié)束指示燈與充電結(jié)束指示保護(hù)電阻串聯(lián)而成:接在信號(hào)輸入與結(jié)束控制器的輸出之間。
[0024]2、清零電容、定時(shí)振蕩電容、脈沖振蕩電容均選用無(wú)極電容。
[0025]3、振蕩器一與振蕩器二是集成電路LM324內(nèi)部的兩個(gè)運(yùn)算器焊接為反相器形成。
[0026]4、充電轉(zhuǎn)換器與結(jié)束控制器是集成電路LM324內(nèi)部的另兩個(gè)運(yùn)算器焊接成。
[0027]5、放電電阻的功率彡2W。
[0028]6、工作調(diào)諧指示為一個(gè)發(fā)光管。
[0029]進(jìn)一步說(shuō)明:
[0030]一、工作原理說(shuō)明。
[0031]當(dāng)被充電池沒(méi)有接觸好時(shí)，接觸指示燈(圖2中的12.2)不亮，當(dāng)被充電池接觸好后，接觸指不燈殼。
[0032]本措施的充電方式是又充又放的恒流脈沖形式，形成恒流的原因是N型恒流充電單元中的三極管連接成了恒流源的形式，而形成脈沖的原因是N型恒流充電單元受脈沖振蕩單元的控制，使N型恒流充電單元隨著脈沖振蕩單元而開(kāi)通截止，所以整個(gè)工作過(guò)程是脈沖充電。
[0033]又充又放共存的規(guī)律是，在脈沖的一個(gè)周期內(nèi)，N型恒流充電單元開(kāi)通向被充電池充電時(shí)，放電單元截止，當(dāng)N型恒流充電單元關(guān)閉停充時(shí)，放電單元開(kāi)通放電。
[0034]在脈沖充電過(guò)程中，充電的物理過(guò)程是，即為充電又放電的特殊形式。其規(guī)律是，在脈沖的一周期之內(nèi)，振蕩器一(圖2中的6.1)的輸出為低位，放電單元無(wú)基極觸發(fā)電壓，放電單元的三極管不導(dǎo)通，放電單元關(guān)閉，而振蕩器二(圖2中的6.2)的輸出為高位，未鉗位N型恒流充電單元，因此N型恒流充電單元開(kāi)通，開(kāi)始充電；當(dāng)振蕩器一的輸出為高位，放電單元的基極有了觸發(fā)電壓，因此放電單元開(kāi)通，開(kāi)始放電，而振蕩器二的輸出為低位時(shí)，鉗位N型恒流充電單元截止，形成停充狀態(tài)。
[0035]在本發(fā)明中，當(dāng)充電完結(jié)時(shí)，有兩種結(jié)束方式，一種是在電池充滿電后結(jié)束，另一種是一些電池第一次充電時(shí)有時(shí)間的要求，或是容量大的電池需要充電時(shí)間長(zhǎng)的結(jié)束，兩種結(jié)束方式經(jīng)過(guò)選