CN204886345U - 集成式脉冲充电器 - Google Patents

Abstract

集成式脉冲充电器，属于电子技术领域，充电显示单元，P型充电单元，接口单元，集成式脉冲单元，计数单元，结束单元，负载、涓流电阻组成。通电后，集成式脉冲单元开始振荡，控制接口单元不断的开通与截止，使P型充电单元不断的开通与断开，形成脉冲形式的充电。本措施采用定时作为结束，当定时到点后，计数单元启动结束单元，使计数器的振荡停振，让计数器的输出端不再产生变化，同时集成式脉冲单元关闭，接口单元不再有低位输出，从而使P型充电单元关闭，不再充电，此时只涓流电阻向电池提供维持的涓流，在P型充电单元中有两个充电管分担了充电时的功耗，大大提供了充电器的寿命，本措施实施后，易生产调试，线路电路精简、可靠性高。

Description

集成式脉冲充电器

技术领域

属于电子技术领域。

背景技术

本企业在前段时间申请了保安产品系列，而该产品必须要备份电池，否则当无市电时，保安功能将成为一种虚设，而无市电的时候，恰恰又可能是发生保安事故的高峰时候。所以备份电池是必需的。而且备份电池的性能直接关系到整体的性能。

但是备份电池必需要对其充电维护，对备份电池的科学维护，直接关系到备份电池的寿命，与容量。有资料认为，电池常常不是用坏的，而是充电不当而损坏的。保安器材中的电池，属于专用电池，对体积容量有特殊要求，配备苛求于一般产品。因此如何保障备份电池寿命与容量不受影响这是问题之一。

问题之二是具维修资料统计，对一般的充电器，其内部的充电控制的有源件，如开关三极管等容易损坏，它产生故障占整个设备的故障率比例很大，因此如果该管损害，造成整机不能使用。因此这些看起来普通的技术问题，却成为了影响一个产品好坏的严重大事。

因为上述原因，为保证本企业所申请的保安产品的性能，本企业的充电部分不能采用普通的对电池的充电方法与普通的充电线路。

其常规的充电方法是采用单一直流充电法，这样的方法均会使电解液持续产生氢氧气体，其氧气在内部高压作用下，渗透至负极与镉板作用生成CDO,造成极板有效容量下降。如果采用脉冲充电，而且采用采用充与放并存的方法，即充一定时间，如5秒钟，就停一定时间如1秒钟。这样充电过程产生的氧气在放电脉冲下将大部分被还原成电解液,可使析气量大大降低，减少析气量可以使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了铅酸蓄电池的内压，使下一阶段的脉冲充电更加顺利地进行，从而使铅酸蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使铅酸蓄电池有较充分的化学反应时间，从而减少了充电过程中铅酸蓄电池的析气量，提高了铅酸蓄电池的充电电流可接受能力。脉冲充电法充电一定时间如5秒钟，停止一定时间如1秒钟，如此循环。这种充电方法会使铅酸蓄电池在充电过程中所产生的氧气和氢气在停止充电脉冲下，大部分析出的氧气和氢气又被还原成了电解液，这不仅减少了铅酸蓄电池在充电过程中内部电化学副反应——水的电解所产生的析气量，而且对已经严重极化而引起失效的铅酸蓄电池还有修复作用，在使用本充电方法对失效的铅酸蓄电池充放电一定次数后，会使铅酸蓄电池的容量逐渐的恢复。又据资料介绍按又充电又停充的办法，不仅对铅蓄电池很有帮助，而且对一些碱电池也有积极帮助。

但是按上述的充电方法，常规的线路也是存在技术难点的，因为常规的电路即不是又充又停的电路，其开关控制管都是故障的重点，如果让开关管处于脉冲的状态，更容易成为损害的机率，因此如果按传统的设计，必定线路复杂，新增加了故障点，如何解决这些矛盾，成为了新难点。

随着现代生活的丰富，用电池的电器的种类越来越多，除了本企业所研究的保安器材外，还有很多产品，如数码机机，手机，等等，其充电器的要求，也有类似本企业要求的地方，所以对充电器的研究，不仅牵涉充电器本身的质量，还牵涉被充电池两个方面的问题。因些一个好的充电措施有着积极的意义。

发明内容

本实用新型的主要目的是，提出一种措施，采用集成电路与分离件的结束，能可靠调整频率与占空比的时间，实现又充又停、且充电时间长而停充时间短的脉冲式充电，采用定时式结束的方式，更适合各种容量的电池，从而最大化的延长被充电池的寿命与容量，实现社会的环保。

采用的技术措施是：

1、集成式脉冲充电器由充电显示单元，P型充电单元，接口单元，集成式脉冲单元，计数单元，结束单元，负载、涓流电阻共同组成。

其中：接口单元由接口三极管、接口三极管触发电阻组成：接口三极管的发射极接地线，接口三极管触发电阻接在集成式脉冲单元中555集成电路的输出与接口三极管的基极之间。

充电显示单元由充电过程显示保护电阻与充电过程发光管串联而成，接在信号输入与接口三极管的集电极之间。

P型充电单元由PNP充电管一、PNP充电管二、偏流电阻一、偏流电阻二组成：PNP充电管一的发射极与PNP充电管二的发射极相连，接在信号输入上，偏流电阻一接在PNP充电管一的基极与接口三极管的集电极之间，偏流电阻二接在PNP充电管二的基极与接口三极管的集电极之间，PNP充电管一的集电极与PNP充电管二的集电极相连，成为P型充电单元的输出。

涓流电阻接在信号输入与P型充电单元的输出之间。

集成式脉冲单元由555集成电路、充电支路、放电支路、积分电容组成。

充电支路由充电可调电阻与充电保护电阻串联而成；放电支路由放电可调电阻与放电保护电阻串联而成。

555集成电路的高阀端与低阀端相接，充电支路接在555集成电路的电源端与555集成电路的放电端之间，放电支路接在555集成电路的放电端与高阀端之间，高阀端与地线之间接积分电容。

计数单元由计数器与定时外围振荡电路及清零电路组成。

定时外围振荡电路由振荡电容、保护电阻、振荡电阻组成；振荡电阻由振荡可调电阻、振荡限制电阻组成。

计数器的三个振荡端分别接振荡电容、振荡电阻、保护电阻的一端，振荡电容、振荡电阻、保护电阻的另一端相接，成为振荡中心点，计数器的电源端接信号输入。

清零电路由清零电容、清零电阻、放电二极管组成：清零电容的一端接计数器的电源端，清零电容的另一端为两路，一路接清零电阻到计数器的清零端，另一路接放电二极管到地线。

结束单元由结束三极管、结束触发电阻、结束触发二极管、结束钳位二极管组成：结束三极管的基极接计数器的终极输出端，结束三极管的发射极接地线，结束三极管的集电极为二路，一路接放电基极控制点，另一路接结束钳位二极管的负极，结束钳位二极管的正极接振荡中心点，结束触发二极管与结束触发电阻串接在计数器的终极输出端与555集成电路的高阀端之间。

负载单元由被充电池与被充电池接触显示支路组成：被充电池接在充电单元的输出与地线之间。

被充电池接触显示支路由被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯组成，被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯串联在被充电池的正极与地线之间。

2、清零电容与振荡电容采用无极电容。

3、接口三极管与结束为NPN三极管。

进一步说明：

1、工作原理说明。

当被充电池未接触好，被充电池接触指示灯（图2中的10.3）不亮，因为该部分指示的电流在未插上交流电时，仅来源于电池。此时，将指示使用者应夹好被充电池。

通电后，所有单元开始工作，集成式脉冲单元开始振荡，控制接口单元不断的开通与截止，使P型充电单元不断的开通与断开，形成脉冲形式的充电。

其脉冲充电的规律是：当集成式脉冲单元中的555集成电路（图2中的6.1）的输出为高位，接口三极管（图2中的5.1）被充触发，其集电极为低位，P型充电单元开通，向被充电池充电，反之接口三极管的集电极为高位，P型充电单元关闭，停止充电。这样的充电方式有利于对电池的科学维护，同时对已损坏的电池也有一定程度的恢复作用。

本措施采用定时作为结束，当定时到点后，计数器输出端输出高位，产生以下效应在，第一路通过结束触发电阻（图2中的8.2）与结束触发二极管（图2中的8.3）的串联支路触发了555集成电路的高阀端，从而导致555集成电路输出端为低位，使接口三极管（图2中的5.1）集电极为高位，因而P型充电单元中的两管失去偏置，而成为截止的开路状态，停止向被充电池充电。第二路是结束三极管的集电通过结束钳位二极管（图2中的8.5）钳位了计数器的振荡中心点，使计数器停振而保持现态，直到下次充电的开始。此时所连的涓电流电阻（图2中的11）向被充电池提供所需的维持的涓电流。

2、线路特点分析。

（1）、P型充电单元的特点。

P型充电单元由PNP充电管一（图2中的3.1）、PNP充电管二（图2中的3.2）、偏流电阻一（图2中的3.3）、偏流电阻二（图2中的3.5）组成。

具维修统计，对于所有的充电器中最易坏的元件就是这个充电回路中执行开与关的三极管。所以本发明中对该点进行了重点处理，该点措施也成为了本发明的一个重要核心。

形成充电的原理是：接口三极管（图2中的5.1）受集成式脉冲单元中555集成电路（图2中的6.1）的输出的控制，形成接口三极管集电极的高低变换，当接口三极管的集电极为高位时，PNP充电管一与PNP充电管二无偏流，所以为截止状态，当接口三极管的集电极为低位时，PNP充电管一与PNP充电管二的基极由偏流电阻经过接口三极管的集电极到地线，因此两充电管开通，向被充电池充电。

P型充电单元为本措施的一个最重要的核心，采用两个三极管并联的形式，因为两个三极管参数一致，因此，充电时所产生的功耗由两个三极管平均分担，比用一个三极管作充电管所承受的功耗小了二分之一，所以，大大提升了充电器的寿命。

（2）、接口单元。

该单元由接口三极管（图2中的5.1）、接口三极管触发电阻（2中的5.3）、钳位二极管一（图2中的5.2）组成。

接口三极管主要有四大功能。

一是产生P型充电单元的脉冲充电逻辑。其原因是在集成式脉冲单元的激励下，经过该管的传递，使P型充电单元中两管的基极产生高低的脉冲变化。（接口三极管集电极为低位时，P型充电单元是正向偏置，为通电的状态，反之接口三极管集电极为高位时，P型充电单元是无偏置，为断路状态）从而使P型充电单元中两管的集电极产生高低状的变化。使整个充电过程成为脉冲充电状。

二是成为了结束充电状态开关管。当定时到点后，被充电池电压升为高位，计数器输出端输出高位，结束控制单元中的结束三极管（图2中的8.1），输出低位信号，钳位了集成式脉冲单元中的555集成电路（图2中的6.1）的高阀端，因而该555集成电路的输出端输出低位，激励接口三极管基极，导致接口三极管集电极电压为高位，使P型充电单元中的两管关闭。

三是实现电压与电流关系的扩展，因为该电路可用于较高的被充电池及较大功率的电池充电，其充电电压可能为12伏如为24伏，这样高的电压可能高于555集成电路承受的电压，同时当被充电池为大容量时，P型充电单元中两管的基极电流可能很大，所以可以通过口三极管后可以作扩展，而不受约束。

四是产生充电过程显示功能。当接口三极管集电极为低位时，充电过程发光管（图2中的2.2）亮，充电结束集电极为高位，充电过程发光管不亮。

（3）、集成式脉冲单元。

该单元的特点是不仅是一振荡发生器，在线路中还设计有频率与占空比调节电路。

集成式脉冲单元。在本发明中有三点作用，一是通过接口三极管（图2中的5.1）控制控制P型充电单元，且使充电的形式成为脉冲充电的形式。二是实现频率与占空比的调节。使充电的全过程，在实现充电与停充的复合过程，保持着最佳的状况。

该单元由555集成电路（图2中的6.1）、充电支路、放电支路、积分电容（图2中的6.6）组成。

充电支路由充电可调电阻（图2中的6.2）与充电保护电阻（图2中的6.3）串联而成；放电支路由放电可调电阻（图2中的6.5）与放电保护电阻（图2中的6.4）串联而成。

由于积分电容的等效充电电阻是充电支路与放电支路串联之和，所以充电时间长，而放电支路阻值小，所以该电路和本发明相关单元很匹配，同时可以实现很好调整。

形成振荡的原理是，通电后，因为积分电容（图2中的6.6）未充满电，所以555集成电路（图2中的6.1）的电源端通过充电支路向积分电容的充电，低阀端为低位，成为振荡的前半周期。当积分电容的电压充到高阀端的阀值的电位后，555集成电路的放电端输出低位，积分电容只能通过放电支路向555集成电路内部放电管（555集成电路的放电端）放电。在本措施中，微分电容的充电时间常数大，而放电时间常数小，所以555集成电路输出端处于高位的时间长，经过接口三极管（图2中的5.1）的反相，因此符合在一个周期内的充电时间长，而停充时间短的逻辑。也因为对积分电容充电时间长，充电可调电阻（图2中的6.2）即关系到振荡频率，又关系到占空比，所以充电可调电阻成为了“大调”。反之积分电容的放电支路的放电可调电阻（图2中的6.5）成为了频率与占空比调整的“小调”。也因为上述原因，可以通过“大调”与“小调”，所以可以对被充电池的充电实现相对的最大科学化充放电维护效果。

（4）、计数单元。

该单元由计数器（图2中的7.1）与定时外围振荡电路及清零电路组成。

定时外围振荡电路由振荡电容（图2中的7.5）、保护电阻（图2中的7.2）、振荡电阻组成；而振荡电阻由振荡可调电阻（图2中的7.3）、振荡限制电阻（图2中的7.4）组成一种频率调整支路。其作用是调整计数器的频率，也即是计数时间。

清零电路由清零电容（图2中的7.6）、清零电阻（图2中的7.7）、放电二极管（图2中的7.8）组成。其作用是每次充电开始，都对计数器清零，保证每次计数的时间一致。

该单元的功能主要有三，一是向计数器内部提供脉冲信号，让计数器正常工作。二是可以进行频率调，其作用是与计数器的配合后，可以产生充电时间结束的时间调整。因而对被充电池有广泛的适用性。

计数器的三个振荡端，分别接振荡电容、振荡电阻、保护电阻到振荡中心点，而振荡电容与振荡电阻是对计数器振荡频率的调整，通过振荡的频率可得知计数的时间。如果振荡电阻的两电阻的串联值大，则对振荡电容充电或放电的时间越长，则振荡的周期的越长。所以形成了振荡电阻的阻值可以成为频率可调的原因。也即是周期可调的原因。在频率可调支路，固定电阻是对频率可调电阻最小值的限制。

本单元的另一个特点是振荡电容采用了两电容串联的无极形式，因而能使容量较大的电解电容的漏电变得很小，因而振荡很可靠不停偏振，同时相对频率准确，与计数器配合后，计时相对准确，以符合普通产品的要求。

计数器的功能主要如下：一是和外围振荡单元配合后，产生计时功能，一旦计时结束，发出指令给结束单元，从而关闭系统相关单元，停止对电池的充电，此时如果使用者不取出被充电池，不会过充，因为振荡单元已停止工作，无脉冲信号输入。不产生分频。计数器的分频输出端不发生变化。二是计数器的输出端可以成为时间定时的灵活调整点之一，以适应不同型号的电池。

该单元特点一是，功能可靠，与外围振荡单元配合后计时的长度有很宽的时间范围。二是计时较准确，因为本发明采用了无极电容作为振荡计时的基本振荡元件，无极电容有较高的漏电系数，因此频率准，完全可以达到普通产品计时准确的要求。三是计时用分频输出端可以成为时间的调整点之一。三是外围件少。同时该件廉价，可操作性强。

（5）、结束单元。

结束单元由结束三极管（图2中的8.1）、结束触发电阻（图2中的8.2）、结束触发二极管（图2中的8.3）、结束钳位二极管（图2中的8.5）组成：由计数器的终极输出端来激励的结束三极管（图2中的8.1），主要有三大作用，一是用计数器终极输出端输出的高位信号触发555集电电路（图2中的6.1）的高阀端，使接口三极管（图2中的5.1）集电极为高，从而端终止充电部分充电。二是用三极管集电极低位钳位振荡中心点，使计数器停振，不会产生过充情况。

本发明实施后有着突出的优点：

1、本措施的特点一是大大提高了充电器的寿命，减少了充电器的报废率，二是对被充电池实现了科学充电，增进了维护，延长了被充电池的寿命，减少了报废率。而这两种产品，无论是可充电池，还是配套的充电器，都是现代生活普遍应用的种类，所以能增强两种产品的环保。环保无小事，所以本措施有积极意义。

2、也有着重要的经济价值，对于普通的电子产品的价值，如充电器这类产品，在没有名贵的元材料下，所以第一是科技价值，第二是人工加费，第三才是元件的成本，而本发明所增加的元件有限。本措施实施后，一是充电器寿命的延长，二是被充电池寿命延长，三是容量不会发生明显变化，因此社会一定会接受，承认其科学价值，因此这种优良的产品会代替劣质产品。由于现代生活中，该产品用途极为普遍，所以会产生显著的经济价值。

3、采用又充又停的充电形式，对被充电池有显著的维护效果，网上有评论认为可充电池是被充坏的，而不是用坏的，而本措施能合被充电池的充电相对的最大科学维护，特别是对酸性电池。而用这样的充电停充方式，不仅能使电池的容量与寿命不会减少，甚至使受损电池能得到一定程度的恢复，所以意义是很大的。

4、本发明性能优异，一是对被充电池的充电停充时间之间的比例灵活可调，即是占空比可调，二是对脉冲的频率可调，三是对被充电压结束充电的定时时间灵活可调，所以从多角度多层面，适应了不同种类型号的被充电池型号。另一个重要之点是可以对大容量的电池充电，此时只要将充电管换为大功率三极管即可。此外本发明还有不怕过充等等优点。

5、和各单元相连科学，并做到了综合利用，因而线路电路精简、可靠性高。

6、易生产，易调试，很适合微型企业生产。

附图说明

图1是集成式脉冲充电器方框原理图。

图中：1、信号输入；2、充电显示单元；3、P型充电单元；5、接口单元；6、集成式脉冲单元；7、计数单元；8、结束单元；10、负载。

图2是集成式脉冲充电器工程原理图。

图中：1、信号输入；2.1、充电过程显示保护电阻；2.2、充电过程发光管；3.1、PNP充电管一；3.2、PNP充电管二；3.3、偏流电阻一；3.5、偏流电阻二；3.9、P型充电单元的输出；5.1、接口三极管；5.3、接口三极管触发电阻；6.1、555集成电路；6.2、充电可调电阻；6.3、充电保护电阻；6.4、放电保护电阻；6.5、放电可调电阻；6.6、积分电容；7.1、定时器；7.2保护电阻；7.3、振荡可调电阻；7.4、振荡限制电阻；7.5、振荡电容；7.6、清零电容；7.7、清零电阻；7.8、放电二极管；7.9、振荡中心点；8.1、结束三极管；8.2、结束触发电阻；8.3、结束触发二极管；8.5、结束钳位二极管；10.1、被充电池；10.2、被充电池接触保护电阻；10.3、被充电池接触指示灯；11、涓流电阻。

图3是假负载与检测P型充电单元中两个充电管的一种检测电路图。

图中：1、信号输入；2.1、充电过程显示保护电阻；2.2、充电过程发光管；3.1、PNP充电管一；3.2、PNP充电管二；3.3、偏流电阻一；3.5、偏流电阻二；5.1、接口三极管；5.3、接口三极管触发电阻；15、假负载上偏可调电阻；16、假负载上偏保护电阻；17、假负载下偏电阻；18、假负载三极管；19、假负载三极管集电极电阻；20、电流表一；21、电流表二；10.2、被充电池接触保护电阻；10.3、被充电池接触指示灯。

图4是检测计数器的终极输出端的检测图。

图中：5.1、接口三极管；5.3、接口三极管触发电阻；6.1、555集成电路；6.2、充电可调电阻；6.3、充电保护电阻；6.4、放电保护电阻；6.5、放电可调电阻；6.6、积分电容；7.1、定时器；7.2保护电阻；7.3、振荡可调电阻；7.4、振荡限制电阻；7.5、振荡电容；7.6、清零电容；7.7、清零电阻；7.8、放电二极管；7.9、振荡中心点；7.10、检测计数器时振荡电阻两端并联的小电阻；8.1、结束三极管；8.2、结束触发电阻；8.3、结束触发二极管；8.5、结束钳位二极管。

具体实施方式

图1图2例出了一种具体实施制作实例，图3图4例出实施中的检测图。

一、挑选元件：计数器为CD4060。清零电容与振荡电容采用无极电容。接口三极管与结束为NPN三极管。其它的阻容件无特殊要求。

二、制板、焊接：按图2制作电路控制板，接图2的原理图进行焊接。

接口单元由接口三极管（图2中的5.1）、接口三极管触发电阻（图2中的5.3）组成：接口三极管的发射极接地线，接口三极管触发电阻接在集成式脉冲单元中555集成电路（图2中的6.1）的输出与接口三极管的基极之间。

充电显示单元由充电过程显示保护电阻（图2中的2.1）与充电过程发光管（图2中的2.2）串联而成，接在信号输入与接口三极管的集电极之间。

P型充电单元由PNP充电管一（图2中的3.1）、PNP充电管二（图2中的3.2）、偏流电阻一（图2中的3.3）、偏流电阻二（图2中的3.5）组成：PNP充电管一的发射极与PNP充电管二的发射极相连，接在信号输入上，偏流电阻一接在PNP充电管一的基极与接口三极管的集电极之间，偏流电阻二接在PNP充电管二的基极与接口三极管的集电极之间，PNP充电管一的集电极与PNP充电管二的集电极相连，成为P型充电单元的输出。

涓流电阻（图2中的11）接在信号输入与P型充电单元的输出之间。

集成式脉冲单元由555集成电路（图2中的6.1）、充电支路、放电支路、积分电容（图2中的6.6）组成。

充电支路由充电可调电阻（图2中的6.2）与充电保护电阻（图2中的6.3）串联而成；放电支路由放电可调电阻（图2中的6.5）与放电保护电阻（图2中的6.4）串联而成。

555集成电路的高阀端与低阀端相接，充电支路接在555集成电路的电源端与555集成电路的放电端之间，放电支路接在555集成电路的放电端与高阀端之间，高阀端与地线之间接积分电容。

计数单元由计数器（图2中的7.1）与定时外围振荡电路及清零电路组成。

定时外围振荡电路由振荡电容（图2中的7.5）、保护电阻（图2中的7.2）、振荡电阻组成；振荡电阻由振荡可调电阻（图2中的7.3）、振荡限制电阻（图2中的7.4）组成。

计数器的三个振荡端分别接振荡电容、振荡电阻、保护电阻的一端，振荡电容、振荡电阻、保护电阻的另一端相接，成为振荡中心点，计数器的电源端接信号输入。

清零电路由清零电容（图2中的7.6）、清零电阻（图2中的7.7）、放电二极管（图2中的7.8）组成：清零电容的一端接计数器的电源端，清零电容的另一端为两路，一路接清零电阻到计数器的清零端，另一路接放电二极管到地线。

结束单元由结束三极管（图2中的8.1）、结束触发电阻（图2中的8.2）、结束触发二极管（图2中的8.3）、结束钳位二极管（图2中的8.5）组成：结束三极管的基极接计数器的终极输出端，结束三极管的发射极接地线，结束三极管的集电极为二路，一路接放电基极控制点，另一路接结束钳位二极管的负极，结束钳位二极管的正极接振荡中心点，结束触发二极管与结束触发电阻串接在计数器的终极输出端与555集成电路的高阀端之间。

负载单元由被充电池与被充电池接触显示支路组成：被充电池接在充电单元的输出与地线之间。

被充电池接触显示支路由被充电池接触保护电阻（图2中的10.2）与被充电池接触显示灯（图2中的10.3）组成，被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯串联在被充电池的正极与地线之间。

三、通电检查与调试。

1、对集成式脉冲单元通电的检查与调试。

对频率与占空比大调与小调的检查。

用示波器的热端连接集成式脉冲单元的输出端，冷端接地。

在接通电源后，示波器有的振荡图形显示，而且这个指示是在一个周期内，高位时间少，低位时间长，用“大调”即充电可调电阻（图2中的6.2）然后用“小调”将频率与这个占空比例调到最好处。

2、对接口三极管的逻辑检查。

A、用电源连接接555集成电路高阀端，此时该管集电极应为高位，用电压表测度P型充电单元中两管的集电极无电，否则是连线有错。此时的充电过程发光管（图2中的2.2）应不亮。

B、用电源连接接555集成电路低阀端，此时接口三极管（图2中的5.1）集电极应为低位，正确的情况是用电压表测量充电工作管（图2中的3.11）的集电极有电，且应为饱和。如果不正确则可能是其基极电阻（图2中的3.12）阻值过大，此时的充电过程发光管亮光。

3、对P型充电单元的通电检查。如图3所示。

连接上假负载，代替被充电池。假负载的连接形式是：假负载上偏可调电阻（图3中的15）与假负载上偏保护电阻（图3中的16）形成假负载的可调上偏，连接假负载三极管（图3中的18）的基极，假负载三极管的基极对地接假负载下偏电阻（图3中的17），假负载三极管集电极电阻（图3中的19）接PNP充电电路的输出与假负载三极管的集电极之间。

将假负载调整到未充满电的形式。

用两个电流如图3所示分别串在两个充电管的集电极。

用地线接接口三极管的基极，此时两个电流表均为零。

用电源接接口三极管触发电阻，此时接口三极管的集电极为低位，两个电流表有电流指示，且两个电流表的电流指示基本等同。

以上正确，表明P型充电单元工作正常，如不正确，则连接有误，或两充电管损坏。

4、对定时外围振荡电路的检查。

A、充电过程的工作状态的检查。

用示波器的热端连接振荡电容（图2中的7.5）的一端，冷端接地。

该线路外围简单，加之有采用无极电容的接法后，不会漏电，在接通电源后，示波器立即会出现振荡图形显示。

如果不正确，只可能是元件焊接连接有误。

B、频率可调的的检查。

调整振荡可调电阻（图2中的7.3）与振荡限制电阻（图2中的7.4）的阻值，使调节频率的范围符合设计的要求，用振荡的频率可以算出振荡的周期，可以根据振荡的周期，以及计数器的分频输出端，算出定时的预定时间。

5、对计数单元与结束单元通电的检查与调试。

用对计数器（图4中的7.1）通电的快速调试法。如图4所示在振荡电阻两端新增加一个阻值很小的电阻，此时计数器振荡频率加快，终极输出端很快有高位输出，传递给结束单元，此时充电过程发光管（图2中的2.2）由亮变熄，用示波器热端连接振荡中心点，此时为停振状态，即是要么是高位，即是要么是低位。此时接口三极管（图2中的5.1）集电极为高位，但经结束三极管（图2中的8.1）钳位后，P型充电单元的输出端无电压。

说明1、用对计数器通电的快速调试法，当并上新的阻值小的电阻后，频率极剧的加快，周期极剧变短，这是造成计数器的终极输出端很快有结果的原因。说明2、充电结束后停振，意味着，输出端不再发生变化，将保持此种状态到新的第二次充电开始。

6、对被充电池接触显示支路检查。

当安装被充电池，且接通电源时，被充电池接触指示灯（图2中的10.3）应亮，如果不正确则可能是被充电池接触指示灯极性焊反，或被充电池接触保护电阻（图2中的10.2）阻值过大。

7、对涓流电流的检测。

将电流表串联在涓流电阻（图2的11）支路上，调试涓电阻阻值，使涓电流合乎要求。其规律是电阻越小电流越大。反之电阻越大电流越小。

Claims (3)

1.集成式脉冲充电器，其特征是：由充电显示单元，P型充电单元，接口单元，集成式脉冲单元，计数单元，结束单元，负载、涓流电阻共同组成；

其中：接口单元由接口三极管、接口三极管触发电阻组成：接口三极管的发射极接地线，接口三极管触发电阻接在集成式脉冲单元中555集成电路的输出与接口三极管的基极之间；

充电显示单元由充电过程显示保护电阻与充电过程发光管串联而成，接在信号输入与接口三极管的集电极之间；

P型充电单元由PNP充电管一、PNP充电管二、偏流电阻一、偏流电阻二组成：PNP充电管一的发射极与PNP充电管二的发射极相连，接在信号输入上，偏流电阻一接在PNP充电管一的基极与接口三极管的集电极之间，偏流电阻二接在PNP充电管二的基极与接口三极管的集电极之间，PNP充电管一的集电极与PNP充电管二的集电极相连，成为P型充电单元的输出；

涓流电阻接在信号输入与P型充电单元的输出之间；

集成式脉冲单元由555集成电路、充电支路、放电支路、积分电容组成；

充电支路由充电可调电阻与充电保护电阻串联而成；放电支路由放电可调电阻与放电保护电阻串联而成；

555集成电路的高阀端与低阀端相接，充电支路接在555集成电路的电源端与555集成电路的放电端之间，放电支路接在555集成电路的放电端与高阀端之间，高阀端与地线之间接积分电容；

计数单元由计数器与定时外围振荡电路及清零电路组成；

定时外围振荡电路由振荡电容、保护电阻、振荡电阻组成；振荡电阻由振荡可调电阻、振荡限制电阻组成；

计数器的三个振荡端分别接振荡电容、振荡电阻、保护电阻的一端，振荡电容、振荡电阻、保护电阻的另一端相接，成为振荡中心点，计数器的电源端接信号输入；

清零电路由清零电容、清零电阻、放电二极管组成：清零电容的一端接计数器的电源端，清零电容的另一端为两路，一路接清零电阻到计数器的清零端，另一路接放电二极管到地线；

结束单元由结束三极管、结束触发电阻、结束触发二极管、结束钳位二极管组成：结束三极管的基极接计数器的终极输出端，结束三极管的发射极接地线，结束三极管的集电极为二路，一路接放电基极控制点，另一路接结束钳位二极管的负极，结束钳位二极管的正极接振荡中心点，结束触发二极管与结束触发电阻串接在计数器的终极输出端与555集成电路的高阀端之间；

负载单元由被充电池与被充电池接触显示支路组成：被充电池接在充电单元的输出与地线之间；

被充电池接触显示支路由被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯组成，被充电池接触保护电阻与被充电池接触显示灯串联在被充电池的正极与地线之间。

2.根据权利要求1所述的集成式脉冲充电器，其特征是：清零电容与振荡电容采用无极电容。

3.根据权利要求1所述的集成式脉冲充电器，其特征是：接口三极管与结束为NPN三极管。