专利名称：可提高蓄电池使用寿命的充电器的利记博彩app
技术领域：
可提高蓄电池使用寿命的充电器
一、 技术领域
本实用新型涉及一种蓄电池充电器，具体的说是一种可提高蓄电池使用寿 命的充电器。
二、 背景技术
电动车特别是电动自行车是目前社会生活中大量使用的一种主要代步工 具，现有的电动车一般釆用铅酸蓄电池，其基本可以满足使用要求且价格低廉， 但是使用寿命较短，随着使用时间的增加，蓄电池内部极板易硫化，使内阻增大， 电池容量下降。
铅酸蓄电池一般釆用恒流，恒压，浮充三段充电方式来保证电池充电的容量。 刚刚使用的新电池完全能够满足并符合如图4的充电曲线和要求，图中可见，在
恒压和浮充这两个阶段间存在一个450-500mA的浮充电流转换点。但随着电池使 用时间的增加，内阻不断增大，电池本身的漏电流(即自放电)增大，最高可从 新电池开始使用时的50mA逐步增大到600mA。此时，图4电流曲线上的450-500mA 这个浮充电流转换点就不存在，由于转换点不存在，充电电压就不能转换为浮充 电压。电池就始终处于高压充电状态，这样电池由于温度升高，失水最后蓄电池 损坏。
三、 实用新型目的
本实用新型的目的是为了解决现有技术问题而提供一种可提高蓄电池使用 寿命的充电器。
本实用新型所述的一种可提高蓄电池使用寿命的充电器，其包括外壳和外壳 内的充电器电路，所述充电器电路包括依次连接的整流部件、控制部件、功率部 件、取样控制部件；其中取样控制部件由翻转电流控制，其包括一个运算放大器 和四个电压取样电阻，所述四个电压取样电阻分压得到翻转电流参考电压点，并 送给运算放大器的反相输入端，运算放大器同相输入端为电流取样端，运算放大 器的输出端与控制部件连接用于控制翻转电流点，其特征是与四个电压取样电
阻并联一个拨段开关和一个电阻,该拨段开关和电阻串联。 充电器的工作原理
如图l一2所示，市电经双向干扰滤波器和市电桥式整流滤波后变为310V 左右平滑直流电，为整个充电器提供能量。310V直流电经启动电阻R3为 IC1-UC3842供电，IC1开始工作后，6脚输出脉冲驱动Q1， Ql断续导通使高频 变压器Tl初级绕组Nl将310V直流化为变化的磁场能，经电磁耦合器给次级绕 组，其中D5、CC、C8组成高压側辅助电源，很快取代启动电路为IC1供电；Q4、 C14组成充电主电源，为电池充电。
IC1具有完善的保护功能，它的供电端7脚达到16V才启动工作，低于10V 就因欠压自动关断输出。由于内部有34V稳压器，所以供电高于34V也可以保证 内部电路在34V下稳定工作。IC1内部含有振荡器(OSC)、误差放大器、脉宽 调制(PWM) 、 5V参考电压产生等脉宽调制(PWM)专用芯片必备的内电路，输 出为图腾柱式电路，输出电流可达1A，可直接驱动垂直导电结构的功率场效应 管(VDMOS)。芯片进行逐个脉冲的电流限制，也叫逐周(期)限制。
输出稳压环路的负反馈通路，主要由电压取样电阻(R17、 R83、 R19、 R18)， 反馈电压放大器LM-324、基准电源Q5、光电耦合器PC817等组成。稳压过程 输出电压由于某原因上升t时，电压取样电位OUT+升高t ，—经LM324输出升 髙t ，一经D17流经光电耦合器发光二极管电流增加t ，—光强增加t ，—光电 耦合器光电三极管加剧导通，一内阻减小4 ，一使PC817的1脚电位降低I ，通 过UC3842内部电路作用，减小6脚输出的PWM的占空比"一Ql导通占空比减 小I ，一转换能量减小I ，一输出电压OUT+降低I 。反之，输出电压下降时I , —流经光电耦合器发光二极管电流减小I ，—光强随之减小i ,—耦合器光电三 极管导通变差，一内阻增加t ，一使IC1的1脚电位升高t ，通过IC1内部作用， 增大6脚输出的PWM占空比t ， 一Ql导通占空比增大t,—转换能量增大t， —使输出电压OUT+升高t ,起到自动稳定输出电压的作用。
输出限流环路的负反馈通路，主要由充电电流取样电阻R47、R92、R48、R49 , 放大器LM324、基准电源、光电耦合器PC817等组成。稳流和限流过程。充电
电流由于某原因上升t时，电流取样电位OUT-降低I ，—经LM324输出升高t , —经D15流经光电耦合器发光二极管电流增加t ，—光强增加t ，一光电耦合器 光电三极管加剧导通，一内阻减小4 ,—使PC817的1脚电位降低I ，一通过 UC3842内部电路作用，减小6脚输出的PWM占空比I ， 一Ql导通占空比减小4 , —转换能量减小K —输出电压OUT-降低K —充电电流随之减小l。充电电 流由于某原因下降时，过程相反，不在赘述。
电池放电后进行充电，开始充电电流会很大，必须进行限流，限流实质是降 低充电电压。随着充电时间增长，充电电流会逐步减小，充电电压逐步升高，如 不控制，这个电压会渐渐高于析气电压，电池会失水。因此，在适当时机，使充 电器进入恒压涓流充电状态。恒压涓流充电状态实质是使充电电压固定在低于析 气电压某值。转换时机又充电电流确定，对普通电动自行车12Ah密封铅酸电池 一般选20(T400mA，恒压涓流充电状态恒压选42. 5V(3串电池组)。转换电流选 得小有利于电池寿命，确定是充满电需要时间增长；反之，充满电需要时间短了， 但对电池寿命不利。恒压涓流充电状态恒压值的选择，要兼顾温度，选高了冬天 可以充足电，缺点是夏天会热失控，将电池充鼓包；选低了冬天可能充不足电。
充电状态转换电路主要由电流取样电路(R37、 R91、 R38、 R39)、转换电 流鉴别(电压)比较器LM324等。这部电路看着复杂，其实就是两个状态 一个 是将电压负反馈下取样电阻减小，使输出电压升高； 一个是不干预电压负反馈上 下取样电阻比例，使输出电压降低并恒压。工作过程充电电流取样(电位)， 经滤波后送电压比较器LM324输入端，当充电电流大于300raA时输出低电位，绿 发光管熄灭。输出的低电位送反相器反相输入端一使输出为高电平一一方面点亮 红(充电)发光管一同时使D16导通。D16的导通使R18和R19并联起作用，结 果下取样电阻减小，改变了电压负反馈上下取样的比例一0UT+升高，充电器处于 高压大电流限流状态。当充电电流小于300mA时，翻转输出高电位一点亮绿(涓 流)发光管。输出的髙电位经LM324反相，输出为低电平一红(充电)发光管熄 灭，同时使D16截止。D16的截止，使R3开路不再影响电压负反馈上下取样电 阻一OUT+降低，充电器处于较低的恒压充电状态。需要说明的是，集成块LM324,
它既可以双电源供电也可以单电源供电,本充电器是的单电源供电，电压比较器。 3)调试
a. 恒压涓流充电状态恒压值的调试。令充电器空载，用数字电压表监测VB 点和地之间电压。假设电池析气电压选42.5V，加上D8压降VB应为43.5V。改 变R17可以改变这个电压，增大R17阻值，OUT+升高；减小R17阻值，0UT+降低。
b. 充电状态电流转换点的调试。测LM324-9脚电压。由大到小调整电阻，当 电流表指示值升高到转换动作值300mA时，LM324-8脚应该输出高电位(接近 17V);增大电阻阻值，当充电电流小于300mA时，LM324-8脚应该输出低电位
(即0V)。改变R39可以改变该转换动作值。实际操作比较麻烦， 一般维修可 不做该项调整。
本实用新型在取样控制部件中增加了一个拨段开关和一个电阻，该拨段开关 和电阻串联后再与四个电压取样电阻并联。
当拨段开关闭合时，基准点电位不变，恒压段向浮充段转化时的电流仍然是 标准充电器规定的450-500mA;此时其应用于新电池的使用中。当电池使用一段 时间后，发现无论充电时间延长多久电池总充不满时，将拨段开关断开，断开电 阻Rso,会使得基准点电位上升，通过运算放大器使恒压和浮充这两个阶段间的浮 充电流转换点上升，使其从标准的450-500mA增大并超过漏电流最髙可能的 600mA而至750-800raA，如此可以使长期使用后的蓄电池仍可以完成恒压段向浮 充段的转换，实现正常的充电。
本实用新型采用提高浮充转换电流值来延长旧电动自行车电池的寿命，其在 产品设计上设置拨段开关，可以人为的调整，提高浮充转换电流，电路结构的改 造简单，改造成本几乎可以忽略。其使电池不会长期在高压状态下充电，保证了 其正常使用，延长了寿命。其充电电压一电流曲线如图5所示。
图l是本实用新型原理图2是改进前的充电器电路图3是本实用新型的电路图；图4是改进前充电器的充电电压一电流曲线图； 图5是本实用新型充电器的充电电压一电流曲线图。 五具体实施方式
如图1和图3所示，本实用新型所述一种可提高蓄电池使用寿命的充电器， 其包括外壳和外壳内的充电器电路，其中充电器电路包括翻转整流部件、控制部 件、功率部件、取样控制部件；所述取样控制部件由翻转电流控制，取样控制部
件包括一个运算放大器和四个电压取样电阻R91、 R37、 R38、 R39，所述四个电 压取样电阻分压后得到翻转电流参考电压点，并送给运算放大器LM324-9脚反相 输入端；运算放大器LM324-10脚同相输入端为电流取样端；运算放大器LM324-8 脚为运放输出与控制部件连接用于控制翻转电流点；改进之处是与四个电压取样 电阻并联一个拨段开关KK和一个电阻R5。,该拨段开关K和电阻RM串联。
当拨段开关KK闭合时，基准点电位不变，恒压段向浮充段转化时的电流仍 然是450-500mA;当电池使用一段时间后，发现无论充电时间延长多久电池总充 不满时，将拨段开关KK断开，会使得基准点电位上升，通过运算放大器使恒压 和浮充这两个阶段间的浮充电流转换点上升，使其增大并超过漏电流最高可能的 600mA而至750-800raA，如此可以使长期使用后的蓄电池仍可以完成恒压段向浮 充段的转换，实现正常的充电。
权利要求1、一种可提高蓄电池使用寿命的充电器，其包括外壳和外壳内的充电器电路，所述充电器电路包括依次连接的整流部件、控制部件、功率部件、取样控制部件；其中取样控制部件由翻转电流控制，其包括一个运算放大器和四个电压取样电阻(R91、R37、R38、R39)，所述四个电压取样电阻分压得到翻转电流参考电压点，并送给运算放大器的反相输入端(LM324-9)，运算放大器同相输入端(LM324-10)为电流取样端，运算放大器的输出端(LM324-8)与控制部件连接用于控制翻转电流点，其特征是与四个电压取样电阻并联一个拨段开关(KK)和一个电阻(R50)，该拨段开关(KK)和电阻(R50)串联。
专利摘要本实用新型公开了一种可提高蓄电池使用寿命的充电器，其内部的电路包括依次连接的整流部件、控制部件、功率部件、取样控制部件；其中取样控制部件包括一个运放和四个电压取样电阻，四个电压取样电阻分压得到翻转电流参考电压点，并送给运放反相输入端，运放同相输入端为电流取样端，输出端与控制部件连接用于控制翻转电流点，四个电压取样电阻并联一个拨段开关和一个电阻，该拨段开关和电阻串联。本实用新型采用提高浮充转换电流值来延长旧电动自行车电池的寿命，其在产品设计上设置拨段开关，可以人为的调整，提高浮充转换电流，电路结构的改造简单，改造成本几乎可以忽略。其使电池不会长期在高压状态下充电，保证了其正常使用，延长了寿命。
文档编号H02J7/10GK201063453SQ20072003675
公开日2008年5月21日 申请日期2007年4月26日 优先权日2007年4月26日
发明者王德胜 申请人:南京方驰电源设备有限公司