CN109274152A - 蓄电池产品用延时充电器 - Google Patents

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吴瑞坤
张宏
刘天长
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Abstract

本发明涉及一种蓄电池产品用充电延时装置，具体涉及一种蓄电池延时充电策略及装置。本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种蓄电池产品用延时充电器，从根本上不能解决蓄电池在过热情况下充电的问题。所述可延时充电的电动车充延时电器，由延时电路、延时开关、指示灯和外壳组成；所述延时电路分别连接延时开关和指示灯，起延时作用；所述延时开关用于开启或关闭延时电路的延时功能；所述指示灯用于指示延时器的工作状态；所述延时电路、延时开关、指示灯均安装在外壳内，所述外壳起到保护内部电路的作用。

Description

蓄电池产品用延时充电器
技术领域
本发明涉及一种蓄电池充电策略及装置，具体涉及一种蓄电池延时充电装置。
背景技术
蓄电池在日常生活中运用广泛，尤其是在3C产业和动力电池装置上，如：电动车、拉杆音响、电子称等。尤其是电动车因其便捷、环保、经济等优势，日益成为现代生活中速度较低、操作停放简便、满足大众中短距离出行需求的一种交通工具。至2017年底，在我国各大城市中每百户人口电动车保有量达到35-45辆。
但是电动车电池容量小，使用一段时间后就需要进行充电，但是大部分使用者都是在使用完电动车立即进行充电，研究表明这样会对电池造成很大的损害，因为电动车在骑行状态下，电池本身就会发热，再加上天气炎热，电池的温度甚至可以达到70℃以上，在这时给电池充电会加剧电池的失水，减少电池的使用寿命，加剧电池冲鼓的风险。电动车若长时间行驶或曝晒后马上充电，很容易加剧线路温度升高、电机发热，严重时甚至造成电池开裂或变形，从而引起电路故障，进而引发自燃。
申请公布号CN103312010A的中国发明申请专利(申请日2013年07月12日)公开了一种具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器，当电池温度升高到所限定的温度值，该充电器就转换到浮充状态，其特征是：热敏电阻和电阻相串联之后连接在直流电源上，通过分压得到电压值随温度值而变化的温控电压，将该温控电压连接在迟滞比较器的输入端，迟滞比较器的输出端经过二极管和电阻连接在开关电源的电压反馈电路的参考电压输入端，热敏电阻固定在电池盒内靠近蓄电池的位置，其它电路组件置于充电器壳体内，热敏电阻与充电器之间通过导线实现电气连接。但是该方法存在以下问题：(1)放置在电池盒的热敏电阻需通过导线与充电器连接，使用起来极不方便。(2)当电池温度过高时，仅是转为浮充充电，并没有从根本上使电池与充电器断开电力连接，仍存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，为电动车等使用蓄电池的全部产品提供一种延时充电策略及装置，从根本上不能解决蓄电池在过热情况下充电的问题。
一种蓄电池产品用延时充电器，由延时电路、延时开关、指示灯和外壳组成；所述延时电路分别连接延时开关和指示灯，起延时作用；所述延时开关用于开启或关闭延时电路的延时功能；所述指示灯用于指示延时器的工作状态；所述延时电路、延时开关、指示灯均安装在外壳内，所述外壳起到保护内部电路的作用。
进一步的，所述延时电路包括电容器C3、电位器PR、电阻器R3、延时芯片NE555、继电器K和触点开关K1-1；其中，所述电容器C3连接至延时芯片NE555的6脚，所述电位器RP的一端连接至延时芯片NE555的2脚，另一端与电阻器R3相串联，继电器K连接至延时芯片NE555的3脚，并且通过继电器K的得电和失电状态来控制触点开关K1-1的上下开合，在按下延时开关AN后，12V工作电压加至延迟器上，这时延时芯片NE555的2脚和6脚为高电平，则NE555的3脚输出为低电平，继电器K得电工作，触点开关K1-1向上吸合，此时充电接口无电；此时电源通过电容器C3、电位器RP、电阻器R3至“地”，对电容器C3进行充电，随着电容器C3上的电压升高，延时芯片NE555的2、6脚的电压越来越往下降，当此电压下降至2/3Vcc时，NE555的3脚输出由低电平跳变为高电平，这时继电器K将失电而不工作，则其控制触点开关K1-1恢复原位，则接口得电；若断开延时开关AN，则延时电路不工作，充电器接上接口即开始为电动车充电。
进一步的，所述延时电路的延时是由电容器C3及电位器PR和电阻器R3的值所决定，其计算公式为：T≈1.1C3(PR+R3)；其中电位器RP的数值指其有效部分，电位器C3可采用10pF至1000μF的电容器，(PR+R3)的值可取2K～10MΩ。
进一步的，当(PR+R3)＝3.27MΩ时即可实现30分钟的延时。
进一步的，所述指示灯包括LED1和LED2，所述LED1和LED2分别串联电阻器R4和电阻器R5后连接至延时芯片NE555的3脚。
进一步的，所述延时电路还包括由电容器C1、电容器C2、电容器C 4、电阻器R1、电阻器R2、稳压二极管DW、4个IN4001整流二极管组成的降压整流及滤波电路。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)有效避免蓄电池在过高温度情况下充电而造成电池损坏。
(2)有利于延长蓄电池使用寿命，缓解蓄电池失水或硫化。
(3)避免蓄电池在高温情况下充电而引起的电动车自燃事故。
(4)延时充电策略及装置适用于使用充电电池的各种产品。
附图说明
图1为本发明蓄电池产品用延时充电器的使用连接示意图
图2为本发明蓄电池产品用延时充电器的延时电路连接示意图
具体实施方式
为了更好的对本发明进行阐述，下面将结合附图作详细说明。
如图1所示，是本发明所述的一种应用在电动车上的蓄电池产品用延时充电器，主要起到电动车(电动自行车和电动摩托车)充电延时的作用。充电延时器的一端与220v电源连接，另一端通过接口与电动车充电器的一端连接，电动车充电器另一端再与电动车连接，延时器延时30分钟后，电动车充电器开始为电动车充电。
如图2所示，是本发明所述的蓄电池产品用延时充电器的电路连接图，所述电动车充电延时器是由延时电路、延时开关、指示灯和外壳组成。其中，延时电路起延时作用，延时开关用于开启或关闭延时功能，指示灯用于指示延时器的工作状态，外壳起到保护内部电路的作用。
所述的延时电路如图2所示，是由降压、整流、滤波及延时控制电路等部分组成。所述延时电路包括电容器C3、电位器PR、电阻器R3、延时芯片NE555、继电器K和触点开关K1-1；其中，所述电容器C3连接至延时芯片NE555的6脚，所述电位器RP的一端连接至延时芯片NE555的2脚，另一端与电阻器R3相串联，继电器K连接至延时芯片NE555的3脚，并且通过继电器K的得电和失电状态来控制触点开关K1-1的上下开合。
所述延时电路的延时时长是由电容器C3及电位器PR和电阻器R3的值所决定，其计算公式为：T≈1.1C3(PR+R3)；其中电位器RP的数值指其有效部分，电位器C3可采用10pF至1000μF的电容器，(PR+R3)的值可取2K～10MΩ。进一步的，当(PR+R3)＝3.27MΩ时即可实现30分钟的延时。
所述指示灯包括LED1和LED2，所述LED1和LED2分别串联电阻器R4和电阻器R5后连接至延时芯片NE555的3脚。所述延时电路还包括由电容器C1、电容器C2、电容器C4、电阻器R1、电阻器R2、稳压二极管DW、4个IN4001整流二极管组成的降压整流及滤波电路。
所述电动车充电延时器的工作原理如下：
需要充电延时时，按下AN，12V工作电压加至延迟器上，这时NE555的②脚和⑥脚为高电平，则NE555的③脚输出为低电平，因此继电器K得电工作，触点K1-1向上吸合，这时接口无电，与接口连接的充电器无法为电动车充电。这时电源通过电容器C3、电位器RP、电阻器R3至“地”，对C3进行充电，随着C3上的电压升高，NE555的②、⑥脚的电压越来越往下降，当此电压下降至2/3Vcc时，NE555的③脚输出由低电平跳变为高电平，这时继电器将失电而不工作，则其控制触点恢复原位，则接口得电。开始向充电器供电，电动车即开始充电。若断开AN则延时电路不工作，充电器接上即开始为电动车充电。
上述具体实施方式不能认为是对本发明的进一步限定，本领域技术人员根据本发明内容作出的非实质性改变均应落入本发明保护范围内。

Claims (6)

1.一种蓄电池产品用延时充电器，由延时电路、延时开关、指示灯和外壳组成；所述延时电路分别连接延时开关和指示灯，起延时作用；所述延时开关用于开启或关闭延时电路的延时功能；所述指示灯用于指示延时器的工作状态；所述延时电路、延时开关、指示灯均安装在外壳内，所述外壳起到保护内部电路的作用。
2.根据权利要求1所述的蓄电池产品用延时充电器，其特征在于：所述延时电路包括电容器C3、电位器PR、电阻器R3、延时芯片NE555、继电器K和触点开关K1-1；其中，所述电容器C3连接至延时芯片NE555的6脚，所述电位器RP的一端连接至延时芯片NE555的2脚，另一端与电阻器R3相串联，继电器K连接至延时芯片NE555的3脚，并且通过继电器K的得电和失电状态来控制触点开关K1-1的上下开合，在按下延时开关AN后，12V工作电压加至延迟器上，这时延时芯片NE555的2脚和6脚为高电平，则NE555的3脚输出为低电平，继电器K得电工作，触点开关K1-1向上吸合，此时充电接口无电；此时电源通过电容器C3、电位器RP、电阻器R3至“地”，对电容器C3进行充电，随着电容器C3上的电压升高，延时芯片NE555的2、6脚的电压越来越往下降，当此电压下降至2/3Vcc时，NE555的3脚输出由低电平跳变为高电平，这时继电器K将失电而不工作，则其控制触点开关K1-1恢复原位，则接口得电；若断开延时开关AN，则延时电路不工作，充电器接上接口即开始为电动车充电。
3.根据权利要求2所述的蓄电池产品用延时充电器，其特征在于：所述延时电路的延时是由电容器C3及电位器PR和电阻器R3的值所决定，其计算公式为：T≈1.1C3(PR+R3)；其中电位器RP的数值指其有效部分，电位器C3可采用10pF至1000μF的电容器，(PR+R3)的值可取2K～10MΩ。
4.根据权利要求3所述的蓄电池产品用延时充电器，其特征在于：当(PR+R3)＝3.27MΩ时即可实现30分钟的延时。
5.根据权利要求1所述的蓄电池产品用延时充电器，其特征在于：所述指示灯包括LED1和LED2，所述LED1和LED2分别串联电阻器R4和电阻器R5后连接至延时芯片NE555的3脚。
6.根据权利要求1所述的蓄电池产品用延时充电器，其特征在于：所述延时电路还包括由电容器C1、电容器C2、电容器C4、电阻器R1、电阻器R2、稳压二极管DW、4个IN4001整流二极管组成的降压整流及滤波电路。
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