电动车蓄电池充电过程监测装置制造方法

电动车蓄电池充电过程监测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种电动车蓄电池充电过程监测装置，至少包括一个电压表、一个电流表、容器盒、接插件和传输线；其中，与充电器接头匹配的接插件设置在输入端，与蓄电池接头匹配的接插件设置在输出端；输入端与输出端之间由传输线连接形成电气回路；所述电压表并联在电气回路中，所述电流表串联在电气回路中；所述电压表、电流表及传输线封闭在所述容器盒中，电压表和电流表的读数显示器设置在容器盒上。本发明属于小功率直流中转式充电过程监测装置，通过合适的连接器可插入在充电器和蓄电池组的中间，使用通过配置的电流表和电压表即可判读充电参数，监察充电的全过程。
【专利说明】电动车蓄电池充电过程监测装置【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电动车充电器与蓄电池之间的转接装置，具体涉及一种用于电动车充电器与蓄电池组之间的中转插入式充电过程监测装置。
【背景技术】
[0002]由于电动车的普及，电动车充电器和蓄电池的规格品种越来越多，标准不完善，充电器和蓄电池的接口没有统一的规范，错接和反接造成事故的大量发生，充电器和蓄电池故障与失效没有直观的判别手段。因此，电动车的维护厂商和修理服务点迫切地需要一种能监测充电过程及参数的插入装置，用以诊断识别故障的及原因和属性。

【发明内容】

[0003]发明目的:本发明的目的在于针对现有电动车售后服务技术的不足，提供一种适合电动车小功率充电器特性要求且安全可靠的电动车蓄电池充电过程监测装置。
[0004]技术方案:本发明所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，至少包括一个电压表、一个电流表、容器盒、接插件和传输线；其中，与充电器接头匹配的接插件设置在输入端，与蓄电池接头匹配的接插件设置在输出端；输入端与输出端之间由传输线连接形成电气回路；所述电压表并联在电气回路中，所述电流表串联在电气回路中；所述电压表、电流表及传输线封闭在所述容器盒中，电压表和电流表的读数显示器设置在容器盒上。使用时，通过监测装置插入在充电器和蓄电池之间，中转实现电动车充电器和蓄电池组之间的电气传递；同时，由电压表、电流表连续跟踪指示充电过程中的电压、电流参数，结合充电时间可以判断蓄电池组或充电器的故障。具体监测判断方法为:1、通过起充电流核对充电器标称的最大充电电流；2、在充电电流减小到接近转换点时，读取最高输出电压标称值；3、在红灯转绿灯时读取并核对充电器标称的状态转换点的电流值以及转换以后的浮充电压标称值；
4、结合充电时间计算充入的电量“安-时”数；5、放空后的电瓶充电时间过短，表示电池有脱水现象；6、充电时电压上升缓慢表示电瓶有盐化(极板硫化)现象；7、电池电压长时间不上升表示盐化严重或伴有电池组内的某个原电池格短路；8、长时间充电后，充电器的红灯不转绿灯时，根据过程中的电压和电流的数值变化情况再结合实际充电时间加以分析判断。
[0005]进一步地，为了防止监测装置与充电器、蓄电池之间的极性错接导致安全事故的发生，同时，在端口开路时符合充电装置的安全电压规范或最大安全直流电流规范，本发明装置中还设置有一些具有防反接功能的电路模块，具体包括输入极性检测模块、电池极性检测模块、极性识别逻辑模块、限流型双向模拟开关、主电子开关、RC延时模块和故障指示灯；所述输入极性检测模块和所述电池极性检测模块分别跨接在电气回路的输入端和输出端，检测的信号共同传输到所述极性识别逻辑模块；所述极性识别逻辑模块在极性符合时将产生输出信号传输到所述限流型双向模拟开关；所述限流型双向模拟开关通过主电子开关的门极节点与主回路并联，限流型双向模拟开关的一端连接到所述主电子开关的门极节点和RC延时模块的一端，另一端连接到所述主电子开关的阳极，并经过电流表连接到输出端负极；所述RC延时模块的另一端连接到所述主电子开关的阴极以及输入端负极；电压的正极连接到输入端正极上，负极表连接在所述限流型双向模拟开关内部的对称点上；故障指示灯的正极同时连接到所述极性识别逻辑模块的基极上，负极与输入端正极连接。上述电路模块接入后，由蓄电池输出的电流(定义为逆向电流)以RC延时模块为通路，触发或者启动充电器工作；而后，由充电器输出的电流(定义为正向电流)在流过RC延时模块并经过适当的延时后，驱动主电子开关导通，系统开始向蓄电池组充电。反接故障指示灯可使用LED灯，当出现反接时，被点亮的LED灯的正向压降同时对施加于极性识别逻辑模块基极的反向电压进行钳位。
[0006]通过设置上述具有防反接功能的电路模块，可起到如下功能:1、起到端口的一侧反接或二侧均被反接的安全保护(包括充电器已接通交流电源且输出电压有效，充电器和蓄电池组以任意次序插入接口)；2、端口之一的短路保护；3、当充电器输出不符合安全直流电压规范时，经装置转换后的输出电压符合安全规范；当仅接入蓄电池组时，输入端的短路电流符合关于安全直流电流的规定(小于50mA) ;4、加入保护功能后，蓄电池仍具有一定的逆向供电能力，以适合触发或启动不同种类的充电器，例如，需要使用被充电的蓄电池去驱动充电器内置的保护继电器；5、加入保护功能后，电压表实现一表双用，仅正确接入蓄电池组时指示蓄电池的电压，仅正确接入充电器时指示充电器的输出电压，同时接入时，电压表指示稍高的一个电压；任意一端的极性接入存在错误时，故障指示灯亮；6、充电过程进入结束阶段时，本装置没有最小断流点、充电电流为零时，本装置零压差；8、装置本身的控制电路采用微功耗设计。
[0007]优选地，所述输入极性检测模块由一个分压电阻和一个二极管串联组成，二极管在输入反接时导通。
[0008]优选地，所述电池极性检测模块为一个分压电阻，当某个端口出现反接时，反极性电压在检测回路中产生的电流被导弓I至反接故障指示灯的正极端。
[0009]优选地，所述极性识别逻辑模块为PNP型晶体管，其基极同时与输入极性检测模块和电池极性检测模块的分压点连接；输出级与限流型双向模拟开关连接。当监测装置与充电器或蓄电池连接时，有一个以上出现反接时该管截止
优选地，所述主电子开关为单向可控硅，根据逻辑条件控制主回路的导通和阻断，不排除使用负极性单向可控硅构成的镜像电路，或使用其它电子开关器件构成或使用其它反极性电子开关器件构成的镜像方案。主电子开关还可以采用双向功率器件构成的方案及其镜像方案；或采用双向功率器件构成的全对称中转插入式转接装置，例如，输入端与输出端可以对换使用的转接装置。
[0010]限流型双向模拟开关通过主电子开关可控硅的门极节点“G”与主回路并联，这个支路电流可以逆向传输蓄电池的能量，限流型双向模拟开关的正向电流在节点G分流进入可控硅门极的部分触发可控硅导通，由于限流型双向模拟开关与可控硅的阳极主电流是并联关系，触发是一次性的，可控硅导通后该电流由可控硅的导通压降决定，维持在一个很小的数值上，简称为单脉冲触发。优选地，所述限流型双向模拟开关包括正向VMOS场效应管、反向VMOS场效应管、支路电流取样电阻和双向限流控制单元；所述极性识别逻辑模块的输出极连接到所述正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的互联门极和双向限流控制单元；所述正向VMOS场效应管的漏极与单向可控硅的门极节点以及RC延时模块的一端连接；所述反向VMOS场效应管的漏极与单向可控硅的阳极相连，并经过电流表连接到输出端负极；所述支路电流取样电阻串联在正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的两个源极之间；所述双向限流控制单元与所述支路电流取样电阻并联，双向限流控制单元根据支路电流取样电阻上的电压降，产生的输出信号去控制正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的互联门极，通过改变门极电压去限制流过限流型双向模拟开关的电流。由于该电路连接在可控硅的阳极和控制极之间，兼任可控硅的单脉冲自触发功能，符合微功耗触发电路的要求。限流型双向模拟开关的另一个作用是，当充电接近结束，充电电流小于可控硅的维持电流时，可控硅将自行关断，此时，该电路可以维持小电流浮充状态，直至压差等于零。
[0011]电压表的负极连接在正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的两个源极之间，正极连接到输入端正极上，这样可以指示输入和输出2个端口中，任何一个接法正确的端口电压，实现一表双用，当处于正常充电状态，2个端口同时有正确的电压存在时，电压表仅指示其中稍高的一个值。本发明中，电压表没有判别端口电压极性发生错误的功能，当端口的电压极性出现一个以上的错误时，故障指示灯被点亮。
[0012]主电子开关可控硅器件对正向阻断电压上升率有一定的限制，在输入已接通电源并有效后，且输出插头误用反接插头时式，当用户将插头插入蓄电池的一瞬间，会产生一个垂直的上升电压，导致可控硅误触发，为了提升可控硅器件在实际电路中对正向阻断电压的耐受能力，在节点G和所用可控硅阴极之间接入一个并联结构的RC延时模块，该RC延时模块可以显著的提高可控硅的抗干扰性能，耐受很高的正向阻断电压上升率。所述RC延时模块由电阻R和电容C并联构成，其中电阻R是支路电流的部分通路，支路电流给电容C充电时，对主电子开关的触发产生所需的延时。
[0013]在输入充电器已接通电源并且输出电压有效(例如，在充电器的设计中采用了非可控硅类型的输出安全保护电路时，其输出端口具有触发保持特性，在输出端口的负载脱开后，仍然被锁定为输出有效)，且输出插头误用反接插头的条件下，限流型双向模拟开关在接受到极性识别逻辑电路的关断信号后会产生一个延迟(主要由2个反串联的VMOS场效应管的门极寄生电容决定)，从而导致可控硅会被误触发，上述RC延时模块介入后的另一个效能是给“限流型双向模拟开关”的关闭预留一定的时间，也就是说对可控硅的触发时刻给出相关联的推迟，需要延迟的时间可由“限流型双向模拟开关”的最大电流和RC延时模块决定，该延迟时间以微秒计算，在实际使用当中觉察不到。
[0014]为了防止错接，本申请的另一技术方案为:还包括三个二极管、一个稳压管、两个功率电阻、一个继电器及其触头，一号二极管与电流表、常开触头一起串联在输入端正极和输出端正极之间；二号二极管及一号功率电阻组成一个支路与电流表并联在输入端正极和输出端正极之间；三号二极管、二号功率电阻以及继电器与电压表一起并联跨接在输出端的正极和负极之间；稳压管的输入端连接在二号功率电阻及继电器之间，输出端连接在输出端负极上；
当电池接入正确时，电池的正向电流经过三号二极管，再由二号功率电阻、稳压管稳压后给继电器供电，继电器的常开触头将闭合；同时，蓄电池的电能通过一号功率电阻和二号二极管支路触发被接入充电器；在这里二号二极管的作用是为了确保触发电流的单向性，避免继电器产生误动作。[0015]充电器启动后，一号二极管和继电器的触头为蓄电池提供充电电流。一号二极管的作用是为了确保充电电流的单向性，当输入极性被反接时，可以确保电池不会对充电器短路放电，用单向二极管和继电器的触头串联组合是本发明另一方案的主要特征之一。
[0016]本发明与现有技术相比，其有益效果是:1、本发明属于小功率直流中转式充电过程监测装置，通过合适的连接器可插入在充电器和蓄电池组的中间，使用通过配置的电流表和电压表即可判读充电参数，监察充电的全过程。2、本发明装置中进一步接入有具有防反接功能的电路模块，控制电路采用微功耗设计，主开关采用功率型无触点电子器件，当装置的输入和输出端口的连接出现任何反接错误和短路故障时，自动实现有效的断路保护(包括充电器已接通交流电源且输出电压有效，充电器和蓄电池组以任意次序插入接口)。当充电器输入电压有效且输出未接入蓄电池时，输出为符合安全规范的零电压；当充电器具有开路安全保护功能时，接入蓄电池后，装置可以逆向接通蓄电池组去触发或者启动充电器，使充电器的输出电压有效；当充电器输出不符合安全直流电压规范时，经装置转换后的输出电压符合安全规范。当仅接入蓄电池组时，输入端的短路电流符合关于安全直流电流的规定(小于50mA);蓄电池具有一定的逆向供电能力，以适合触发或启动不同种类的充电器，例如，需要使用被充电的蓄电池去驱动充电器内置的保护继电器。3、本装置的电压表实现一表双用，当仅蓄电池组接入正确时指示蓄电池组的电压，当仅充电器接入正确且充电器的输出有效时指示充电器的输出电压，当两端同时正确接入时，电压表指示稍高的一个电压，任意一端的极性接入错误时，故障指示灯亮。4、充电过程进入结束阶段时，装置本身没有最小断流点、充电电流为零时，装置零压差。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1为电动车蓄电池充电过程监测装置使用连接示意图；
图2为实施例1中电动车蓄电池充电过程监测装置原理框图；
图3为实施例1中电动车蓄电池充电过程监测装置结构示意图；
图4为实施例2中电动车蓄电池充电过程监测装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
[0019]实施例1: 一种电动车蓄电池充电过程监测装置，如图3所示，包括输入极性检测模块1、电池极性检测模块2、极性识别逻辑模块3、故障指示灯4、正向VMOS场效应管5、逆向VMOS场效应管6、支路电流取样电阻7、双向限流控制单元8、主电子开关9、RC延时模块10、电压表11、电流表12。由正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6，支路电流取样电阻7、双向限流控制单元8组成限流型双向模拟开关。由可控硅构成主电子开关。
[0020]输入极性检测模块I包括分压电阻及其串联的一个二极管，跨接在输入端；二极管导通时，故障指示灯亮起，表示输入极性被接反，在正确的极性接法下，没有电流通过二极管，表示逻辑“I”。
[0021]电池极性检测模块2由分压电阻组成，跨接在电池端；蓄电池接入极性正确时表示逻辑“I”。[0022]极性识别逻辑模块3为PNP型晶体管。
[0023]输入极性检测模块I与电池极性检测模块2中的分压电阻均与极性识别逻辑模块3中PNP型晶体管的基极相连，极性识别逻辑模块3的输出连接到正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6的互联门极和双向限流控制单元8 ;正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6的2个门极相连，反向VMOS场效应管6的漏极与可控硅9的阳极相连，正向VMOS场效应管5的漏极连接到可控硅9的控制极(以下简称节点G)和RC延时模块10的一端，在正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6的2个源极之间接入取样电阻7以及与取样电阻7并联的双向限流控制单元8 ；RC延迟模块10连接在节点G与可控硅9的阴极之间，用以对可控硅9的触发提供必要的延时，同时可以显著提高可控硅9对正向电压上升率的耐受能力；电压表11 一端连接在电流取样电阻7 (也即反向VMOS场效应管6或者正向VMOS场效应管5的源极上),一端与输出端正极相连；电流表12 —端与可控娃的阳极(也即反向VMOS场效应管6的漏极)相连，一端与输出端负极相连；反接故障指示灯4采用高亮度的LED灯(红色)，其正极与极性识别逻辑3中的PNP型晶体管的基极连接，负极与输入端正极(与电池端正极互通)连接，所述LED灯点亮时，其正向压降对施加在极性识别逻辑3中的PNP型晶体管的基极的反向耐受电压实行“钳位”保护；。
[0024]正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6，取样电阻7、双向限流控制单元8的集合简称为限流型双向模拟开关，是本装置连接充电器和蓄电池组的一个小电流双向支路，在环路电流由蓄电池提供时，该电流是充电器的触发或启动电流，在充电器的输出有效后，支路电流是可控硅的触发电流，可控硅导通后，它附加一个很小的电流，汇入触发节点G成为环路总电流的一部分，限流型双向模拟开关和主电子开关为并联工作方式，总电流等于可控硅的阳极电流与支路电流代数和。
[0025]双向限流控制单元8根据支路电流取样电阻7上的传送的电压降，产生的输出信号去控制上述两个场效应管(正向VMOS场效应管5、反向VMOS场效应管6)的互联门极，通过改变门极电压去限制流过两个场效应管的电流。双向限流控制单元8由两个NPN型双极晶体管构成，利用P结的阈值作为比较值，支路电流取样电阻7上的电压降超过阈值时，晶体管导通，从而降低两个场效应管互联门极上的控制电压。
[0026]限流值(毫安)=阈值(毫伏)/支路电流取样电阻7 (欧姆)；
当电流超过规定值时，减少前述两个场效应管的门极电压，直至关闭正向VMOS场效应管5和逆向VMOS场效应管6 ；电压表11的负极连接到反向VMOS场效应管6的源极，当蓄电池单独接入时，逆向VMOS场效应管6反向导通，电压表11指示蓄电池电压，当充电器单独接入时，正向VMOS场效应管逆向导通，电压表11指示充电器电压(充电器输出有效时)。
[0027]RC延迟模块10连接在可控硅的控制极(节点G)与阴极之间，用以对可控硅的触发提供必要的延时，同时可以显著提高可控硅对正向电压上升率的耐受能力。
[0028]有关单元的电流消耗:
输入极性检测模块I;极性接法正确时电流消耗为0，反接电压100V时，点亮指示灯约5毫安；
电池极性检测模块2:电池电压为70V时，约I毫安，反接电压70V时，点亮指示灯约I
毫安;
极性识别逻辑模块3:充电电压为70V时，约1.8毫安，电池端反接时为O ; 双向限流控制单元8:本身没有独立的电流消耗，70V限流时，引起极性识别逻辑3的电流增大约0.2毫安；
故障指示灯4:极性接法正确时，电流为O ;
电压表11: IOOV时I晕安;
电流表12可换用绝对值指示型的电流表。
[0029]此外输入端和输出端各自并联了一个电容器(未图示)。
[0030]本装置具体工作过程:
一、正常工作
充电器接入装置的输入正负极，蓄电池接入装置的电池正负极，装置的输入极性检测模块和电池极性检测模块对输入信号进行检测并传输到极性识别逻辑模块，如果蓄电池和充电器同时接入正确且电压有效时，极性识别逻辑模块的条件成立，电压表指示蓄电池和充电器其中稍高的一个电压值，同时将信号传输到限流型双向模拟开关，限流型双向模拟开关的一端连接到主电子开关中可控硅的控制极，由蓄电池输出的电流(定义为逆向电流)以RC延时模块为通路，触发或者启动充电器工作；而后由充电器输出的电流(定义为正向电流)在流过RC延时模块并经过适当的延时后，驱动可控硅导通，充电器开始向蓄电池组充电。当充电接近结束时，充电电流小于可控硅的维持电流，可控硅将自行关断，此时，整个电路维持小电流浮充状态，直至压差为零。
[0031]二、故障
(I)当充电器与蓄电池之一出现反接时，极性识别逻辑模块的条件不成立，取样电阻两端的电压降被传送到双向限流控制单元，当电流超过规定值时，取样电阻上的电压超过双向限流控制单元中晶体管P结的阈值，晶体管导通，从而降低两个场效应管(正向VMOS场效应管、反向VMOS场效应管)的互联门极电压，直至关闭两个场效应管，主电子开关关断，且反接故障指不灯売:
当充电器输入反接且电压有效，而电池极性正确时，正向VMOS场效应管呈阻断状态，逆向VMOS场效应管中内置的逆向二极管导通，电压表指示蓄电池电压，此时，输入极性检测中的二极管导通，反接故障指示灯(LED)点亮(低亮度)；
当蓄电池反接，而充电器输入端的极性正确且电压有效时，逆向VMOS场效应管呈阻断状态，正向VMOS场效应管中内置的逆向二极管导通，电压表指示充电器的电压值，反接故障指示灯(LED)点亮(高亮度)。
[0032](2)当蓄电池和充电器同时反接且不论电压是否有效，电压表指示值均为零。
[0033](3)当蓄电池单独接入时，逆向VMOS场效应管反向导通，电压表指示蓄电池电压，当充电器单独接入时，正向VMOS场效应管逆向导通，电压表指示充电器电压(充电器输出有效)。此时如果接入的充电器不符合电动车行业标准中安全规范，经过装置转换后的输出电压为零，使其符合电动车行业标准中的安全规范；当接入的充电器符合电动车行业标准中安全规范时，电压表测得的电压通常为零，由于符合电动车行业标准中安全规范的机型需要接入蓄电池后激活输出端口，要求本装置能够逆向传递输蓄电池的电能；根据直流安全电流小于50mA的相关标准，本装置将逆向电流限制在最大值小于直流安全电流，以便兼容采用继电器接通输出端口的符合电动车行业标准中安全规范的机型。
[0034]实施例2: —种电动车蓄电池充电过程监测装置，如图4所示，包括一个继电器，3个二极管，一个稳压管，2个功率电阻以及电压表、电流表组成；其连接关系可由图4表述。
[0035]当电池接入正确时，电池的正向电流经过三号二极管D3，再由二号功率电阻R2、稳压管Zl稳压后给继电器供电，其常开触头将闭合；同时，蓄电池的电能通过一号功率电阻Rl和二号二极管D2支路触发被接入充电器(如果需要)，在这里二号二极管D2的作用是为了确保触发电流的单向性，避免继电器产生误动作。
[0036]充电器启动后，一号二极管Dl和继电器的触头为蓄电池提供充电电流,一号二极管Dl的作用是为了确保充电电流的单向性，当输入极性被反接时，可以确保电池不会对充电器短路放电，用单向二极管和继电器的触头串联组合是本实施例2的主要特征之一。
[0037]图4中的电流表串联在主回路中，用以单纯的地检测充电电流，在所示的接法中，触发电流不包含在指示值内；图4中的电压表在蓄电池极性接反时，不指示蓄电池的电压，接法正确时，指示蓄电池的端电压。在单独接入充电器时，指示值将视充电器是否符合“安规”标准而定。
[0038]如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化；例如，用反极性器件构成的镜像电路，功率型器件或功能元器件的代换，输入和输出可交换使用的全对称电路，集成化的功率模块等。
【权利要求】
1.一种电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:至少包括一个电压表、一个电流表、容器盒、接插件和传输线；其中，与充电器接头匹配的接插件设置在输入端，与蓄电池接头匹配的接插件设置在输出端；输入端与输出端之间由传输线连接形成电气回路；所述电压表并联在电气回路中，所述电流表串联在电气回路中；所述电压表、电流表及传输线封闭在所述容器盒中，电压表和电流表的读数显示器设置在容器盒上。
2.根据权利要求1所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:还包括输入极性检测模块、电池极性检测模块、极性识别逻辑模块、限流型双向模拟开关、主电子开关、RC延时模块和故障指示灯； 所述输入极性检测模块和所述电池极性检测模块分别跨接在电气回路的输入端和输出端，检测的信号共同传输到所述极性识别逻辑模块；所述极性识别逻辑模块在极性符合时将产生输出信号传输到所述限流型双向模拟开关；所述限流型双向模拟开关通过主电子开关的门极节点与主回路并联，限流型双向模拟开关的一端连接到所述主电子开关的门极节点和RC延时模块的一端，另一端连接到所述主电子开关的阳极，并经过电流表连接到输出端负极；所述RC延时模块的另一端连接到所述主电子开关的阴极以及输入端负极；电压表的正极连接到输入端正极上，负极连接在所述限流型双向模拟开关内部的对称点上；故障指示灯的正极同时连接到所述极性识别逻辑模块的基极上，负极与输入端正极连接。
3.根据权利要求2所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述输入极性检测模块由一个分压电阻和一个二极管串联组成。
4.根据权利要求2所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述电池极性检测模块为一个分压电阻。
5.根据权利要求2所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述极性识别逻辑模块为PNP型晶体管，其基极同时与输入极性检测模块和电池极性检测模块的分压点连接；输出级与限流型双向模拟开关连接。
6.根据权利要求2所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述主电子开关为单向可控硅或单向可控硅构成的镜像电路。
7.根据权利要求6所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述限流型双向模拟开关包括正向VMOS场效应管、反向VMOS场效应管、支路电流取样电阻和双向限流控制单元；所述极性识别逻辑模块的输出极连接到所述正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的互联门极和双向限流控制单元；所述正向VMOS场效应管的漏极与单向可控硅的门极节点以及RC延时模块的一端连接；所述反向VMOS场效应管的漏极与单向可控硅的阳极相连，并经过电流表连接到输出端负极；所述支路电流取样电阻串联在正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的两个源极之间；所述双向限流控制单元与所述支路电流取样电阻并联，双向限流控制单元根据支路电流取样电阻上的电压降，产生的输出信号去控制正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的互联门极，通过改变门极电压去限制流过限流型双向模拟开关的电流；电压表的负极连接在正向VMOS场效应管和反向VMOS场效应管的两个源极之间，正极连接到输入端正极上。
8.根据权利要求2所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:所述RC延时模块由电阻R和电容C并联构成，其中电阻R是支路电流的部分通路，支路电流给电容C充电时，对主电子开关的触发产生所需的延时。
9.根据权利要求1所述的电动车蓄电池充电过程监测装置，其特征在于:还包括三个二极管、一个稳压管、两个功率电阻、一个继电器及其触头，一号二极管与电流表、常开触头一起串联在输入端的正极和输出端正极之间；二号二极管及一号功率电阻组成一个支路与电流表并联在输入端正极和输出端正极之间；三号二极管、二号功率电阻以及继电器与电压表一起并联跨接在输出端的正极和负极之间；稳压管的输入端连接在二号功率电阻及继电器之间，输出端连接在输出端负极上；当电池接入正确时，电池的正向电流经过三号二极管，再由二号功率电阻、稳压管稳压后给继电器供电，继电器的常开触头将闭合；同时，蓄电池的电能通过一号功率电阻和二号二极管支路触发 被接入充电器；充电器启动后，一号二极管和继电器的触头为蓄电池提供充电电流。
【文档编号】H02H11/00GK103532188SQ201310462010
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】殷培曦, 邵正贤 申请人:南京特能电子有限公司