CN1049756A

CN1049756A - 多功能全自动充电机

Info

Publication number: CN1049756A
Application number: CN 89105514
Authority: CN
Inventors: 彭大林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-08-21
Filing date: 1989-08-21
Publication date: 1991-03-06

Abstract

一种新型自动控制可控硅充电机，由调整充电电流电路、I、II阶段电流转换及充电自停电路、过电流保护电路、放电自停电路、停电逆变输出电路、可控硅触发脉冲产生电路等组成自动控制电路。该自动控制可控硅充电机实现了充电过程的自动化和停电后逆变输出功能，为使用人员提供了方便。

Description

本发明涉及一种新型的可控硅充电机。

目前市场上出售的可控硅式充电机均为手动操作，在操作过程中要做如下工作：根据被充电蓄电池的个数调整充电电流;充电过程中Ⅰ、Ⅲ阶段电流的调整;对出现过大危险电流须及时断电，以免破坏充电设备和蓄电池;蓄电池充足电以后需及时关机等。对较复杂的人工操作给使用人员，尤其是非专业操作人员会带来一定的困难，更为严重的会因操作不当造成损坏充电设备和蓄电池的事故发生。

本发明的目的是提供一种根据人工设定被冲电蓄电池个数而自动调节冲电电流;能实现充电过程中Ⅰ、Ⅱ阶段充电电流的自动调整;过电流自动保护;停电自动逆变输出;充电完毕自动关机等功能的充电机。

本发明对可控硅充电机实现自动控制的主要电路包括：调整充电电流电路、Ⅰ、Ⅱ阶段电流转换及充电自停电路、过电流保护电路、放电自停电路、停电逆变输出电路、可控硅触发脉冲产生电路等。

调整充电电流电路由蓄电池予设装置、控制三极管BG₁和可控硅触发脉冲产生电路组成。

Ⅰ、Ⅱ阶段电流转换及充电自停电路由蓄电池予设装置（K₄、R₇～R₁₇）、电桥及滤波电路（GQ₄、C₄、R₁₉～R₂₁）、比较器YF₂、继电器J₄、J₅、控制电组R₂₄、二极管D₁₃和可控硅触发脉冲产生电路组成。

过流保护电路由电流检测器（互感线圈B₄、电桥GQ₁、电阻R₁～R₃、电容C₁）、比较器YF₁、旁路二极管D₁₁、继电器J₃等组成。

放电自停电路由蓄电池予设装置（K₄、R₇～R₁₇）、电桥及滤波电路（GQ₄、C₄、R₁₉～R₂₁）、比较器YF₃、两个继电器J₁、J₆，等组成。

停电逆变输出电路由一个变压器B₃、一级大功率推挽放大电路、50HZ振荡器、一级直流放大器、一级交流放大器等组成。

可控硅触发脉冲电路由控制三极管BG₁、三极管BG₂、冲放电电容C₇、互感线圈B₂、二极管D₈等组成。

本发明实现了充电过程的自动化和停电后逆变输出功能，简化了操作程序，为使用人员提供了方便。同时避免了因操作不当或疏乎而引起损坏充电设备和蓄电池的事故发生。

附图是全自动充电机的电源理图，其中DL₁、DL₂、DL₃、DL₄、DL₅、DL₆、DL₇是电源、过电流、放电毕、充电毕、放电进行的显示。

实施例见附图，调整充电电流电路中的蓄电池予设装置是一个波段开关K₅控制一组串接电阻R₂₇～R₃₆，使活动触点的左右移动能控制串接的电阻个数增加与减少的装置。将蓄电池予设装置做为控制三极管BG₁的集电极电路中的可调电阻装置，控制三极管BG₁的集电极电路中的可调电阻装置，控制三极管BG₁的发射极电流，控制触发脉冲产生电路由三极管BG₂、充放电电容C₇、变压器B₂和二极管D₈组成，其中三极管BG₂的基极与控制三极管BG₁的发射极相连，控制三极管BG₁的发射极电流通过三极管BG₂影响接在三极管BG₂的基极和发射极电路中充放电电容和变压器B₂组成的振荡回路的振荡频率，因此充电机的充电电流随波段开关K₅对应位置改变而改变。

Ⅰ、Ⅱ阶段电流转换及充电自停电路将充电机正输出端的电压信号经蓄电池予设装置和电桥及滤波电路后做为检测信号输入比较器YF₂的一个输入端，比较器YF₂的另一个输入端由控制电路电源通过电阻支路R₄₃～R₄₅和继电器J₅的触点J_5-2提供比较电压，比较器YF₂的输出端电压控制三极管BG₄的导通与截止。当Ⅰ阶段时比较器YF₂没有高电平输出，继电器J₅不工作，触点J_5-2将电阻R₄₃短路，控制电路电源通过R₄₄～R₄₅串联支路向比较器YF₂的一个输入端提供第一比较电压值（R₄₄和R₄₅连接端的电压）。当充电机正输出端电压充至蓄电池规定的电压值时，检测信号和第一比较电压值使比较器YF₂有一个高电平输出，三极管BG₄导通，二极管D₁₃通过三极管BG₄将控制触发脉冲电路中的充放电电容C₇短路，使充电机停止充电。接在三极管BG₄集电极电路中的继电器J₅同时工作，使触点J_5-2动作，此时控制电路电源通过R₄₄、R₄₃、R₄₄支路向比较器YF₂提供第二比较电压值。继电器J₅工作使触点J_5-2接通J₄的工作电流，J₄的触点J_4-1闭合，以维持J₄的工作电流，J₄的另一触点J_4-2将控制电阻R₂₄串入控制三极管BG₁的集电极，影响控制触发脉冲电路，使充电机在第Ⅱ阶段的充电电流减小一半。由于Ⅰ阶段充电停止后蓄电池有虚电压的成份，当虚电压消失后，检测信号与第二比较电压值使YF₂停止输出高电平，三极管BG₄截止，充电机开始接Ⅱ阶段电流充电工作，继电器J₅不工作，使比较器YF₂的一个输入端比较电压为第一比较电压值。当Ⅱ阶段蓄电池重新充至规定值后，比较器YF₂输高提电平，三极管BG₄导通，充电机停止充电，由于蓄电池的电压在Ⅱ阶段充满电后下降值较小，所以检测信号和第二比较电压值的同时输入不会使比较器YF₂停止输出高电平，充电机不会重新充电。

过电流保护电路中电流检测器将过大电流检测信号送至比较器YF₁的一个输入端，另一个输入端由控制电路电源通过电阻R₄₀、R₄₁支路向其提供比较电压，此时比较器YF₁输出高电平，控制三极管BG₃的基极，使其导通。继电器J₃接在三极管BG₃的集电极电路中，三极管BG₃导通时继电器J₃工作，其触点J_3-2闭合，使旁路二极管D₁₁将冲放电电容C₇两端短路，无触发脉冲产生，充电机自动停止工作。

放电完毕自停电路是由Ⅱ、Ⅲ阶段电流转换及充电自停电路中所述的蓄电池予设装置和电桥及滤波电路提供一个有关充电机正输出端的检测信号。当充放电转换开关K_2-1置向放电位置时，继电器J₆的触点J_6-2B平时闭合，使继电器J₁工作，继电器J₁的两个触点J_1-1、J_1-2将与蓄电池相接的两个充电机输出端转接至由放电电阻R_L组成的放电电路，蓄电池开始放电。与此同时继电器J₁的另一个触点J_1-3将如上所述的一个有关充电机正输出端的检测信号接至比较器YF₃的一个输入端，该输入端在此之前同比较器YF₂的比较电压输入端相连，比较器YF₃的另一端由控制电路电源通过电阻R₄₉、R₅₀支路向其提供一个比较电压，该比较器YF₃平时无高电平输出。当放电达到规定的电压值后，比较器YF₃有高电平输出，三极管BG₅导通，接在三极管BG₅集电极电路中的继电器J₆工作，使触点J_6-2B断开，继电器J₁停止工作，其两个触点J_1-1、J_1-2动作，将蓄电池两端重新接至可控硅充电机部分，放电完毕。将充放电转换开关K₂置在充电位置，即可重新对蓄电池充电。

停电逆变输出电路由蓄电池做为停电时的直流电源，通过控制开关K₃和继电器J₂的触点J_2-3B接通后工作。该电路由一级直流放大器（由BG₆、BG₇、BG₈并联组成）、一个50HZ振荡器（由BG₉、BG₁₀、C₁₁～C₁₃、R₅₆～R₆₀组成）、一级交流大功率放大器（由BG₁₁、BG₁₂、BG₁₃并联组成）、一级推挽放大器（由BG₁₄～BG₁₆并联、BG₁₇～BG₁₉并联、电阻R₆₃～R₇₄组成）、变压器B₃、选择电压开关K₆、插座CZ₁、CZ₂等组成。插座CZ₁、CZ₂可通过选择电压开关K₆选择不同的交流电压输出。

本发明的充电机主电路由L、N两个输入端、电源开关K_1-1、继电器J₁及两个触点J_1-1、J_1-2、可控硅B₃、D₄、二极管D₅、D₆、电流表、电压表及输出端等组成。

如上所述的控制电路电源由变压器B₁、两个桥式整流电路GQ₂、CQ₃、电阻R₂₂、R₃₉、二极管D₇、电容C₅、C₈和稳压二极管W₁、W₂等组成。

该全自动充电机具有电路简单、性能可靠、体积小、便于携带等优点。

Claims

1、一种新型自动可控硅充电机，其特征是实现自动控制的电路包括：调整充电电流电路、Ⅰ、Ⅱ阶段电流转换及充电自停电路、过电流保护电路、放电自停电路、停电逆变输出电路、可控硅触发脉冲产生电路等。

2、根据权利要求1所述的充电机，其特征是调整充电电流电路由蓄电池予设装置、控制三极管BG₁和可控硅触发脉冲产生电路组成，蓄电池予设装置是一个波段开关K₅控制一组串接电阻R₂₇～R₃₆，使活动触点的左右移动能控制串接的电阻个数增加与减少的装置，将蓄电池予设装置做为控制三极管BG₁的集电极电路中的可调电阻装置，控制三极管BG₁的发射极电流，控制触发脉冲产生电路由三极管BG₂、充放电电容C₇、变压器B₂和二极管D₈组成，其中三极管BG₂的基极与控制三极管BG₁的发射极相接，控制三极管BG₁的发射极电流通过三极管BG₂影响接在其基极和发射极电路中充放电电容C₇和变压器B₂组成的振荡回路的振荡频率，因此充电机的充电电流随波段开关K₅对应位置改变而改变。

3、根据权利要求1所述的充电机，其特征是Ⅰ、Ⅱ阶段电流转换及充电自停电路由蓄电池予设装置（K₄、R₇～R₁₇）、电桥及滤波电路（GQ₄、C₄、R₁₉～R₂₁）、比较器YF₂、继电器J₄、J₅、控制电阻R₂₄、二极管D₁₃和可控硅触发脉冲产生电路组成，充电机正输出端的电压信号经蓄电池予设装置和电桥及滤波电路后做为检测信号输入比较器YF₂的一个输入端，比较器YF₂的另一输入端由电源通过电阻支路R₄₃～R₄₅和继电器J₅的触点J_5-2提供比较电压，当Ⅰ阶段工作时，比较器无高电平输出，三极管BG₄截止，继电器J₅不工作，触点J_5-2将电阻R₄₃短路，电源通过电阻R₄₄、R₄₅支路向比较器提供第一比较电压，当充电机正输出端电压充至蓄电池规定的电压值时，检测信号和第一比较电压值使比较器YF₂有一个高电平输出，三极管BG₄导通，此时二极管D₁₃通过三极管BG₄将控制触发脉冲电路中的充放电电容C₇短路，使充电机停止充电，在三极管BG₄导通时，继电器J₅工作，使触点J_5-2动作，此时电源通过R₄₃、R₄₄、R₄₅支路向比较器YF₂提供第二比较电压值，触点J_5-2动作同时接通J₄的工作电流，其触点J_4-1闭合，以维持J₄的工作电流，另一触点J_4-2将控制电阻R₂₄串入控制三极管BG₁的集电极，影响控制触发脉冲电路，使充电机在Ⅱ阶段充电电流减小一半，当蓄电池虚电压消失后，检测信号与第二比较电压值使YF₂停止输出高电平，三极管BG₄截止，充电机开始按Ⅱ阶段电流充电工作，继电器J₅不工作，比较器YF₂的比较电压输入端变成第一比较电压值，当Ⅱ阶段蓄电池重新充至规定电压值后，如上所述过程控制充电机停止充电，但由于蓄电池的虚电压极小，所以不会使充电机重新充电。

4、根据权利要求1所述的充电机，其特征是过电流保护电路由电流检测器（互感线圈B₄、电桥GQ₁、电阻R₁～R₃、电容C₁）、比较器YF₁、旁路二极管D₁₁、继电器J₃等组成，电流检测器将过大电流检测信号送至比较器YF₁的一个输入端，另一输入端为比较电压输入端，此时比较器YF₁输出高电平，使三极管BG₃导通，接在该三极管BG₃集电极电路中的继电器J₃工作，其触点J_3-2闭合，使旁路二极管D₁₁将冲放电电容C₇的两端短路，无触发脉冲产生，充电机自动停止工作。

5、根据权利要求1所述的充电机，其特征是放电完毕自停电路由蓄电池予设装置（K₄、R₇～R₁₇）、电桥及滤波电路（GQ₄、C₄、R₁₉～R₂₁）、比较器YF₃、两个继电器J₁、J₆等组成，蓄电池予设装置和电桥及滤波电路提供一个有关充电机正输出端的检测信号，当充放电转换开关K_2-1置向放电位置时，继电器J₆的触点J_6-2B平时闭合，使继电器J₁工作，其两个触点J_1-1、J_1-2将与蓄电池相连的两个充电机输出端与充电部分断开接至由放电电阻R_L组成的放电电路，蓄电池开始放电，继电器J₁的另一触点J_1-3将如上所述的一个有关充电机正输出端的检测信号接至比较器YF₃的一个输入端，比较器YF₃的另一输入端为比较电压输入端，该比较器YF₃平时无高电平输出，当放电达到规定的电压值后，比较器YF₃有高电平输出，三极管BG₅导通，使继电器J₆工作，触点J_6-2B断开，继电器J₁停止工作，触点J_1-1、J_1-2动作，将蓄电池两端重新接至可控硅充电机部分，放电完毕。

6、根据权利要求1所述的充电机，其特征是停电逆变输出电路，由一个变压器B₂、一级大功率推换放大电路、50HZ振荡器、一级直流放大器、一级交流放大器组成，该电路在停电时由蓄电池提供直流电源，通过控制开关K₃和继电器J₂的触点J_2-3B接通后即可供电，输出插座CZ₁、CZ₂可通过一个选择电压开关K₆选择不同的交流电压输出。