CN206658067U - 一种多功能蓄电池快速充电器 - Google Patents

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陈海波
凤冰霞
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Abstract

本实用新型公开了一种多功能蓄电池快速充电器，包括Buck电路、不控整流电路、电压采样电路、电流采样电路、STC单片机、TL494恒流充电电路、驱动电路、键盘、LCD显示器，Buck电路与不控整流电路和蓄电池电性连接，电压采样电路与蓄电池和STC单片机电性连接，电流采样电路与蓄电池和TL494恒流充电电路电性连接，键盘和LCD显示器与STC单片机相连，TL494恒流充电电路与STC单片机、电流采样电路和驱动电路电性连接，驱动电路与Buck电路和TL494恒流充电电路电性连接，本实用新型具有充电主电路及控制电路简单可靠，能对不同电压及容量的蓄电池进行充电，能对蓄电池进行快速充电的优点。

Description

一种多功能蓄电池快速充电器
技术领域
本实用新型涉及蓄电池充电器领域，特别涉及一种多功能蓄电池快速充电器。
背景技术
目前，蓄电池充电器主电路大都采用整流、逆变、再整流的开关电源电路，充电方法主要采用三阶段充电法，虽充电速度一般，但充电器仍存在以下问题：
1、充电器主电路及控制电路较为复杂，所用元器件较多，可靠性一般。
2、充电器只能对某一指定电压及容量的蓄电池进行充电。
3、充电器采用三阶段充电法，无法实现蓄电池的快速充电。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多功能蓄电池快速充电器，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：一种多功能蓄电池快速充电器，包括Buck电路、不控整流电路、电压采样电路、电流采样电路、STC单片机、TL494恒流充电电路、驱动电路、键盘、LCD显示器，Buck电路与不控整流电路和蓄电池电性连接，电压采样电路与蓄电池和STC单片机电性连接，电流采样电路与蓄电池和TL494恒流充电电路电性连接，键盘和LCD显示器与STC单片机相连，TL494恒流充电电路与STC单片机、电流采样电路和驱动电路电性连接，驱动电路与Buck电路和TL494恒流充电电路电性连接。
优选的，所述电压传感器为霍尔电压传感器，型号为HBV10A5，单电源供电。
优选的，所述所述电流传感器为霍尔电流传感器，型号为HBC20LSP，单电源供电。
优选的，所述STC单片机型号为STC15F2K60S2。
优选的，所述驱动电路所采用驱动模块型号为EXB841。
优选的，所述LCD显示器型号为LCD12864。
采用以上技术方案的有益效果是：本实用新型结构的一种多功能蓄电池快速充电器，通过Buck电路、电压采样电路、电流采样电路、STC单片机、TL494恒流充电电路、驱动电路、键盘、LCD显示器来实现蓄电池的多功能充电和快速充电。本实用新型中采用Buck电路，大大简化了蓄电池充电主电路的设计，提高系统效率与可靠性；电压采样电路采样蓄电池两端电压并送入STC单片机的A/D模块；电流采样电路采样蓄电池充电电流并送入TL494恒流充电电路；STC单片机根据接收的信息，通过程序进行充电输出控制；TL494恒流充电电路实现给定电流的恒流充电并输出PWM波；驱动电路对PWM波进行功率放大并送到IGBT，实现IGBT的通断控制；键盘电路用于设定蓄电池充电参数和充电启停控制；LCD显示电路用于显示蓄电池充电参数和充电状态。本实用新型充电主电路及控制电路简单，成本低、可靠性高；充电器能对不同电压和容量的蓄电池进行充电，使充电器具有多功能性；充电器采用变电流间歇充电法，缩短了充电过程，提高了充电器充电的快速性。
其中所述电压传感器为霍尔电压传感器，型号为HBV10A5，单电源供电；所述电流传感器为霍尔电流传感器，型号为HBC20LSP，单电源供电；所述STC单片机型号为STC15F2K60S2；所述驱动电路所采用驱动模块型号为EXB841；所述LCD显示器型号为LCD12864。
本实用新型与现有技术相比较，具有充电主电路及控制电路简单可靠，能对不同电压及容量的蓄电池进行充电，能对蓄电池进行快速充电的优点。
附图说明
图1是本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的主电路的接线图。
图2是本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的TL494恒流充电控制电路的接线图。
图3是本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的STC单片机控制系统的电路接线图。
图4是本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的IGBT驱动电路的接线图。
图5是本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的EXB841驱动电路的接线图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。下面结合附图1～5，对本实用新型一种多功能蓄电池快速充电器的具体实施方式进行详细的说明。
如图2所示，熔断器实现过流及短路保护；D1～D4为单相桥式不控整流电路；C为滤波电容；R1、R2为分压电路，输出电压经L7820C稳压器实现+20V电压的输出；开关管IGBT、二极管D、电感L、电容C组成了Buck电路，实现对蓄电池的变电流间歇充电。
如图3所示，HBC20LSP为霍尔电流传感器，采样电流从“+”端流入，“-”端流出；VC接+5V电压，0V接地，OUT端输出采样电压值并送到TL494的2、3引脚；VR为+2.5V的参考电压输出；TL494为脉宽调制电路，引脚1接收单片机发出的模拟电流给定值；引脚2为反馈电流输入端；引脚3为反馈补偿输入端；引脚5、6设定振荡频率；引脚14提供+5V参考电压输出；引脚8输出PWM波；引脚15控制PWM波的正常输出与输出禁止，由单片机引脚P1.2控制，当P1.2为低电平时，PWM波正常输出，当P1.2为高电平时，PWM波输出禁止；引脚16接+2.5V电压。
如图4所示，STC单片机采用主控芯片为STC15F2K60S2；LCD显示器采用LCD12864；HBV10A5为霍尔电压传感器，采样电压从“+”端流入，“-”端流出；VC接+5V电压，0V接地，OUT端输出采样电压值到单片机的P1.0引脚进行A/D转换；引脚P1.3控制LCD12864显示数据或指令，为高电平时显示数据，为低电平时显示指令；引脚P1.4控制LCD12864读写；引脚P1.5控制LCD12864使能选通；引脚P0.0～P0.7与LCD12864的8位数据线相连；引脚P1.1输出给定电流值给TL494引脚1；引脚P1.2控制PWM波的正常输出和输出禁止；引脚P2.0～P2.7与按键S1～S8相连，8个按键分别为上键、下键、左键、右键、确认键、返回键、充电键和停充键。
如图5所示，驱动电路所用驱动模块为EXB841；引脚15接PWM波，R为限流电阻，用于限制输入电流在20mA以内；引脚2接+20V电源；引脚1、3输出驱动信号加在IGBT的栅极和发射极之间；栅极电阻Rg选为6Ω；电容C1、C2为滤波电容；引脚9、14接地。
综上所述，本实用新型充电主电路及控制电路简单，成本低、可靠性高；充电器能对不同电压和容量的蓄电池进行充电，使充电器具有多功能性；充电器采用变电流间歇充电法，缩短了充电过程，提高了充电器充电的快速性，本实用新型具有一定的应用与推广价值。

Claims (6)

1.一种多功能蓄电池快速充电器，包括Buck电路、不控整流电路、电压采样电路、电流采样电路、STC单片机、TL494恒流充电电路、驱动电路、键盘、LCD显示器，其特征在于：Buck电路与不控整流电路和蓄电池电性连接，电压采样电路与蓄电池和STC单片机电性连接，电流采样电路与蓄电池和TL494恒流充电电路电性连接，键盘和LCD显示器与STC单片机相连，TL494恒流充电电路与STC单片机、电流采样电路和驱动电路电性连接，驱动电路与Buck电路和TL494恒流充电电路电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能蓄电池快速充电器，其特征在于：所述电压传感器为霍尔电压传感器，型号为HBV10A5，单电源供电。
3.根据权利要求1所述的一种多功能蓄电池快速充电器，其特征在于：所述电流传感器为霍尔电流传感器，型号为HBC20LSP，单电源供电。
4.根据权利要求1所述的一种多功能蓄电池快速充电器，其特征在于：所述STC单片机型号为STC15F2K60S2。
5.根据权利要求1所述的一种多功能蓄电池快速充电器，其特征在于：所述驱动电路所采用驱动模块型号为EXB841。
6.根据权利要求1所述的一种多功能蓄电池快速充电器，其特征在于：所述LCD显示器型号为LCD12864。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108092520A (zh) * 2016-11-14 2018-05-29 江苏同芯电气科技有限公司 一种基于单充电回路的h桥串并联快控电源系统

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