专利名称:充电式电动工具电池组快速充电器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型充电式电动工具电池组快速充电器涉及的是一种充电式电动工具用电池组快速充电装置。
充电式电动工具电池组快速充电器是采取以下方案实现的充电式电动工具电池组快速充电器结构具有充电器外壳,充电器外壳上设置有长形散热孔,充电器连接有电源线,充电器外壳内装置有电子线路板,电子线路板上有电子线路及电子元器件。电子线路包括电源供电整流部分、高频开关电源控制部分、高频变压器及输出整流滤波部分、输出电压电流控制部分、信号反馈部分、充电控制部分。
电源供电整流部分包括保险丝FUSE、电阻R1、R2、R3、电容C1、C5-1、C5-2滤波器L、整流组件DN1~4。
高频开关电源控制部分由启动电源电路、保护电路、开关电路、高频控制电路组成。启动电源电路包括电容C、电阻R4、二极管D3、高频变压器绕组线圈N2。开关电路包括MOS场效应管Q1、电阻R9、R10、高频变压器绕组N1。保护电路包括二极管D2、电容C6、C10、电阻R5、R12、R9。高频控制电路包括专用开关集成电路IC1、电阻R14、R15、R16、R17、电容C7、C9。
高频变压器及输出整流滤波部分包括高频变压器T、二极管D4、电容C15,高频变压器T绕制有绕组N1、N2、N3。
输出电压电流控制部分包括运算放大器IC3、三端稳压管Q1、二极管D5、D7、电阻R19、R20、R22、R23、R25、R27、R31、R32、电池组插座BAT。
信号反馈部分包括光电耦合器IC4、电阻R33、R15、R14。
充电控制部分包括单片机IC2、二极管D9、D10、电阻R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、热敏电阻RM、电容C17。
充电式电动工具电池组快速充电器优点要实现镍镉电池的快速充电,必须解决因快速充电电池内部产生的极化效应和晶片效应,即克服电池内部产生的抵抗因素。另外既要能充满电还要解决过充问题,即当充满后应及时切断电源。
充电式电动工具电池组快速充电器是一种专门设计开发的15min~30min快速充电器,性能优良、保护措施齐全,使用方便、适用、安全,能有效地解决了上述难题,对电源电压适应范围较宽输入电压在100V~120V、220V~240V 50/60HZ均能正常工作,适用于与充电式电动工具配套的各种规格的镍氢或镍镉电池组(7.2V-24V十一种规格)。
电路工作原理如下(1)电源部分采用了开关电源结构,由安全隔离变压器将高压端和低压端隔离开,解决了安全问题,抛弃了传统的体积笨重、损耗大、效率低的铁芯变压器。变压器初级侧采用了专用智能功率开关调整器,具有过压、过流和过热等保护功能,通过使用高频率和占空比的调整,解决了高低压端的能源传递和信号反馈问题。
(2)充电部分充电部分采用一只高性能的专用充电单片机集成电路,采用编程智能控制电池的充电。
(3)充电过程在充电回路内串有一只电流取样电阻,自动将回路内的电流变化情况送至单片机内,由该芯片对取样数据进行处理,控制电源工作,及时消除因快速充电引起的电池内部产生的极化效应和晶片效应,使得快速充电顺利进行,大大延长了快速充电状态下电池的使用寿命,采用编程方法自动检测电池的电量,及时切断电源。
图1是充电式电动工具电池组快速充电器示意图。
图2是充电式电动工具电池组快速充电器电子线路原理图。
参照附图2,充电式电动工具电池组快速充电器电子线路由以下六个部分组成电源供电整流部分、高频开关电源控制部分、高频变压器及输出整流滤波部分、输出电压电流控制部分、信号反馈部分、充电控制部分。
电源供电整流部分由保险丝FUSE,电阻R1、R2、R3,电容C1、C5-1、C5-2,滤波器L,整流组件DN1~4组成。市电经电源线到VAC1、VAC2,VAC1脚与FUSE相连,经R3连L的1脚,L的4脚连DN1~4的2脚,DN1~4的3脚与C5-1的+连接,VAC2脚与L的2脚连,L的3脚与DN1~4的4脚连,DN1~4的1脚连C5-2的—脚,C5-1的—与C5-2的+连接,连接点与DN1~4的4相连,(当市电小于150V,按前述连接,当市电大于150V,断开a、b两点,将C5-2的+、-极用导线短接),C1与L的1、2脚并联,R1与L的1、2脚并联,R2与L的3、4脚并联。
DN1~4为整流组件,1、3为整流输出端,1为高压端电源负极(以下简称高负),3为高压端电源正极(以下简称高正),2、4为整流输入端。
高频开关电源控制部分由启动电源电路、保护电路、开关电路、高频控制电路组成。
(a)启动电源电路由电容C、电阻R4、二极管D3、高频变压器绕组线圈N2组成,电阻R4一端连整流组件DN1~4的3脚,另一端连C的+,电容C的—与DN1~4的1脚相连,C的+极与二极管D3连,D3的另一端与高频变压器T的绕组N2的3脚相连,N2的4脚连DN1~4的1脚。
(b)开关电路由高频变压器T的绕组N1、MOS场效应管Q1、电阻R9、R10组成,MOS场效应管Q1的D极连N1的2脚,N1的1脚连C5-1的+极,Q1的S极连R9后到高负(见电源供电整流部分)Q1的G极连R10到专用开关集成电路IC1的6脚。
(c)保护电路由二极管D2、电容C6、C10、电阻R5、R12、R9组成,电容C6一端连高正(见电源供电整流部分),另一端连二极管D2后到高频变压器T的绕组N1的2脚,R5与C6并联,R12一端与IC1的3脚连接,另一端连MOS场效应管Q1的S极,C10一端连专用开关集成电路IC1的3脚,另一端连高负。
(d)高频控制电路由专用开关集成电路IC1、电阻R14、R15、R16、R17、电容C7、C9组成,电阻R17并联到专用开关集成电路IC1的1脚与2脚,C7并联到专用开关集成电路IC1的1脚与2脚,R16并联到专用开关集成电路IC1的8脚与4脚,C9并联到专用开关集成电路IC1的5脚与4脚,专用开关集成电路IC1的2脚连R15后再串联R14后到高负,其7脚连C+极,5脚连高负,6脚连R10后到MOS场效应管Q1的G极。
高频变压器及输出整流滤波部分由高频变压器T的绕组N1、N2、N3、二极管D4、电容C1 5组成,高频变压器T的绕组N1的1脚连高正,2脚连MOS场效应管Q1的D极,高频变压器T的绕组N2的3脚连D3至C+,4脚连高负,高频变压器T的绕组N3的6脚连D4后到A,N3的5脚连GND接地,C15+连A,C15-连GND。(C15+A极下面简称低正,C15-极GND下面简称低负)。
输出电压电流控制部分由运算放大器IC3、三端稳压管Q4、二极管D5、D7、电阻R19、R20、R22、R23、R25、R27、R31、R32、电池组插座BAT组成,三端稳压管Q4的1连A(低正),2连GND,3连Q4-3,电池组插座BAT的+极连A(低正),-极连R31后到GND(低负)。运算放大器IC3的5脚连R19后到A(低正),连R20后到GND(低负),6脚连R23后到A(低正),连D7后到GND(低负),7脚连D5后到IC3的2脚,IC3的1脚连IC4的2脚,IC3的2脚连R27后到BAT的B点(-极),IC3的3脚连R32后到GND,连R25后再串联R22后到Q4-3,IC3的8脚连A(低正),4脚连GND(低负)。
信号反馈部分由光电耦合器IC4、电阻R33、R15、R14组成,光电耦合器IC4的1脚连R33到A,2脚连IC3的1脚,IC3的3脚连R14后到高负,连R15后到专用开关集成电路IC1的2脚,4脚到C+极。
充电控制部分由单片机IC2,二极管D9、D10,电阻R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、热敏电阻RM,电容C17组成。单片机IC2的1脚连Q4-3,3脚连R40后到GND,4脚连GND,5脚连GND,6脚连C17后到GND,8脚连R39后到B,9脚连R37后到A,连R38后到GND,10脚连RM后到B,连R36后到Q4-3,13脚连D10后到GND,14脚连D9后到GND,15脚连R34后到E,16脚连GND。
主要元器件型号N1、N2、N3为高频变压器T的三个绕组,Q1为MOS场效应管如3N80、4N60、4N80、5N60、5N80、6N60、6N80、7N60、7N80等。D4为快恢复二极管60、1620CT、1660CT等,IC3型号为运算放大器58、324等,IC4为光耦合器如817、615。原理图中FUSE表示电流保险丝如2A、3A、4A、5A,VAC1、VAC2表示100-120V、220-240V 50/60HZ交流电源输入连接点,GND表示输出端接地(负极),BAT表示电池符号,IC1表示专用开关集成电路如7524、SG3525、3840~5、JM83、1864。IC2表示专用单片机集成电路如PIC16C711、ST6200~1、EM78P458/459。
权利要求1.一种充电式电动工具电池组快速充电器,具有充电器外壳,充电器连接有电源线,充电器外壳内装置有电子线路板,电子线路板上有电子元器件,电子线路有电源供电整流部分包括、电容、滤波器整流组件,其特征是电子线路还具有高频开关电源控制部分,高频变压器及输出整流滤波部分,输出电压电流控制部分,信号反馈部分,充电控制部分;高频开关电源控制部分由启动电源电路、保护电路、开关电路、高频控制电路组成,(a)启动电源电路包括电容C、电阻R4、二极管D3、高频变压器绕组线圈N2,电阻R4一端连整流组件DN1~4的3脚,另一端连C的+,电容C的-与DN1~4的1脚相连,C的+极与二极管D3连,D3的另一端与高频变压器T的绕组N2的3脚相连,N2的4脚连DN1~4的1脚,(b)开关电路包括MOS场效应管Q1、电阻R9、R10、高频变压器绕组N1,MOS场效应管Q1的D极连N1的2脚,N1的1脚连C5-1的+极,Q1的S极连R9后到高负,Q1的G极连R10到专用开关集成电路IC1的6脚,(c)保护电路包括二极管D2、电容C6、C10、电阻R5、R12、R9,电容C6一端连高正,另一端连二极管D2后到高频变压器T的绕组N1的2脚,R5与C6并联,R12一端与IC1的3脚连接,另一端连MOS场效应管Q1的S极,C10一端连专用开关集成电路IC1的3脚,另一端连高负,(d)高频控制电路包括专用开关集成电路IC1、电阻R14、R15、R16、R17、电容C7、C9,电阻R17并联到专用开关集成电路IC1的1脚与2脚,C7并联到专用开关集成电路IC1的1脚与2脚,R16并联到专用开关集成电路IC1的8脚与4脚,C9并联到专用开关集成电路IC1的5脚与4脚,专用开关集成电路IC1的2脚连R15后再串联R14后到高负,其7脚连C+极,5脚连高负,6脚连R10后到MOS场效应管Q1的G极;高频变压器及输出整流滤波部分包括高频变压器T、三极管D4、电容C15,高频变压器T绕制有绕组N1、N2、N3,高频变压器T的绕组N1的1脚连高正,2脚连MOS场效应管Q1的D极,高频变压器T的绕组N2的3脚连D3至C+,4脚连高负,高频变压器T的绕组N3的6脚连D4后到A,N3的5脚连GND低负,C15+连A,C15-连GND低负;输出电压电流控制部分包括运算放大器IC3、三端稳压管Q4、二极管D5、D7、电阻R19、R20、R22、R23、R25、R27、R31、R32、电池组插座BAT,三端稳压管Q4的1连A低正,2连GND,3连Q4-3,电池组插座BAT的+极连A低正,-极连R31后到GND低负,运算放大器IC3的5脚连R19后到A低正,连R20后到GND低负,6脚连R23后到A低正,连D7后到GND低负,7脚连D5后到IC3的2脚,IC3的1脚连IC4的2脚,IC3的2脚连R27后到电池组插座BAT的B点-极,IC3的3脚连R32后到GND低负,连R25后再串联R22后到Q4-3,IC3的8脚连A低正,4脚连GND低负;信号反馈部分包括光电耦合器IC4、电阻R33、R15、R14,光电耦合器IC4的1脚连R33到A,2脚连IC3的1脚,IC3的3脚连R14后到高负,连R15后到专用开关集成电路IC1的2脚,4脚到C+极;充电控制部分包括单片机IC2、二极管D9、D10、电阻R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、热敏电阻RM、电容C17,单片机IC2的1脚连Q4-3,3脚连R40后到GND,4脚连GND,5脚连GND,6脚连C17后到GND,8脚连R39后到B,9脚连R37后到A,连R38后到GND,10脚连RM后到B,连R36后到Q4-3,13脚连D10后到GND,14脚连D9后到GND,15脚连R34后到E,16脚连GND。
2.根据权利要求1所述的充电式电动工具电池组快速充电器,其特征是充电器外壳上设置有电池组插座孔,装置有电池组插座。
3.根据权利要求1所述的充电式电动工具电池组快速充电器,其特征是充电器外壳开有长形散热孔。
专利摘要本实用新型充电式电动工具电池组快速充电器涉及的是一种充电式电动工具用电池组快速充电装置。结构具有充电器外壳,充电器连接有电源线,充电器外壳内装置有电子线路板,电子线路板上有电子元器件,电子线路有电源供电整流部分包括电阻、电容、滤波器、整流组件,其特征是电子线路还具有高频开关电源控制部分,高频变压器及输出整流滤波部分,输出电压电流控制部分,信号反馈部分,充电控制部分;高频开关电源控制部分由启动电源电路、保护电路、开关电路、高频控制电路组成。
文档编号H02J7/00GK2561153SQ02219130
公开日2003年7月16日 申请日期2002年3月4日 优先权日2002年3月4日
发明者蒋玲, 王国平 申请人:蒋玲, 王国平