CN211046547U - 一种蓄电池充电自动控制电路 - Google Patents

Abstract

一种蓄电池充电自动控制电路，包括电源充电器本体、充电插座，还具有第一充电管理子子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路；所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路、充电插座、电源充电器本体安装在电路板上，并经电路板布线连接。本新型应用中，时间继电器模块成品能在使用者设定的时间内为蓄电池充电，和充电器本体内的采样控制子电路自动起到双重保护作用，防止了蓄电池过充电而损坏，实际应用中，无论充电器和蓄电池的接线顺序是否相同，都能保证蓄电池正常充电，应用更加可靠。基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

Description

一种蓄电池充电自动控制电路

技术领域

本实用新型涉及充电器电路领域，特别是一种蓄电池充电自动控制电路。

背景技术

在各种采用蓄电池供电的用电设备中(比如电动自行车及应急灯，玩具车等等)，需要经常为其蓄电池充电，以保证用电设备的正常工作。目前很多用电设备的充电插座外形基本是一致的，比如说电动自行车的充电插座外形基本是一致的，但是由于充电插座的接线并无一个有效标准(或者维修用电设备后维修人人员将输出线接反)，因此如果电动自行车等的蓄电池正负两极接线和充电器输出的电源极性相反时，将导致蓄电池无法充电，乃至于造成蓄电池及充电器的损坏(比如电动自行车在外用维修店铺的充电器投币充电因电源极性相反造成损坏)。再比如说，电动玩具车辆等使用的蓄电池需要充电，从用电设备取出蓄电池后，如果蓄电池放在充电器的插座内顺序相反，由于电源的反接也会导致蓄电池无法充电，造成蓄电池及充电器的损坏。再者，现有的用电设备充电时间控制，都是基于充电器自身对蓄电池是否充满电进行判断，当充电器的采样电路性能下降以及出现故障后，将会造成蓄电池充满电后还无法断开和充电器之间的电源，造成蓄电池过充电而损坏。基于上述，提供一种适用于用电设备的蓄电池充电需要，无论充电器和蓄电池的接线顺序是否相同，都能保证蓄电池正常充电，且能自动控制充电时间的充电控制电路显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有用电设备配套的充电器无法在蓄电池和充电器输出电源极性相反时为蓄电池充电，会导致蓄电池及充电器损坏，以及无法定时为蓄电池充电的弊端，本实用新型提供了适用于用电设备的蓄电池充电需要，具有定时充电功能，和充电器本体的采样控制电路自动起到双重保护作用，防止了蓄电池过充电而损坏，实际应用中，无论充电器和蓄电池的接线顺序是否相同，都能保证蓄电池正常充电，并防止了蓄电池及充电器损坏几率的一种蓄电池充电自动控制电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种蓄电池充电自动控制电路，包括电源充电器本体、充电插座，其特征在于还具有第一充电管理子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路；所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路、充电插座、电源充电器本体安装在电路板上，并经电路板布线连接；所述充电插座电源两个接线端和第一充电管理子电路的正负两极电源输出端分别连接，充电插座电源两个接线端和第二充电管理子电路的负正两极电源输出端分别连接；所述电源充电器本体两个电源输出端和时间控制子电路两个电源输入端分别连接，时间控制子电路的两个电源输出端和第一充电管理子电路、第二充电管理子电路的电源输入两端分别连接；所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路构造一致，均包括二极管、电阻、电解电容、NPN三极管和继电器，其间经电路板布线连接。

进一步地，所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路中，第一只二极管正极和继电器正极及正极控制电源输入端连接，第一只二极管负极和第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端、电解电容正极连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器负极控制电源输入端和NPN三极管发射极、电解电容负极、第二只二极管正极连接。

进一步地，所述时间控制子电路包括时间继电器模块和继电器、直流转直流稳压器，其间经电路板布线连接，继电器控制电源输入端和直流转直流稳压器的正极电源输入端1脚连接，直流转直流稳压器的正极电源输出端3脚和时间继电器模块成品正极电源输入端1脚及正极触发信号输入端3脚连接，直流转直流稳压器的负极电源输出端4脚、负极电源输入端2脚和时间继电器模块成品负极电源输入端2脚及负极触发信号输入端4脚、继电器负极电源输入端连接，时间继电器模块成品正极电源输出端9脚和继电器正极电源输入端连接。

本实用新型有益效果是：本新型应用中，把电源充电器本体的电源插线插头插入市电插座内后，电源充电器本体输出的电源经直转直流模块稳压后为时间继电器模块成品供电，时间继电器模块成品能在使用者设定的时间内为蓄电池充电，和充电器本体内的采样控制子电路自动起到双重保护作用，防止了蓄电池过充电而损坏。本新型中，当蓄电池的充电插头插入充电插座内后，如果极性和第一充电管理子电路输出电源极性吻合，那么，第一充电管理子电路会输出正负两极电源为蓄电池正常充电(比如蓄电池的插头右端是负极、左端是正极)，如果极性和第一充电管理子电路输出电源极性不吻合(比如蓄电池的插头左端是负极、右端是正极)，那么，第二充电管理子电路会输出负正两极电源为蓄电池正常充电，这样实际应用中，无论充电器和蓄电池的接线顺序是否相同，都能保证蓄电池正常充电，应用更加可靠。基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构框图。

图2是本实用子电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种蓄电池充电自动控制电路，包括电源充电器本体1、充电插座2，还具有第一充电管理子电路3、第二充电管理子电路4、时间控制子电路5；所述第一充电管理子电路3、第二充电管理子电路4、时间控制子电路5、充电插座2、电源充电器本体1安装在电路板上，并经电路板布线连接，电路板安装在电源充电器本体的元件盒6内。

图2中所示，第一充电管理子电路包括二极管VD及VD1、电阻R及R1、电解电容C、NPN三极管Q和继电器K，其间经电路板布线连接，第一只二极管VD正极和继电器K正极及正极控制电源输入端连接，第一只二极管VD负极和第一只电阻R一端连接，第一只电阻R另一端和第二只电阻R1一端、电解电容C正极连接，第二只电阻R1另一端和NPN三极管Q基极连接，NPN三极管Q集电极和继电器K负极电源输入端连接，继电器K负极控制电源输入端和NPN三极管Q发射极、电解电容C负极、第二只二极管VD1正极连接。第二充电管理子电路包括二极管VD2及VD3、电阻R2及R3、电解电容C1、NPN三极管Q1和继电器K1，其间经电路板布线连接，第一只二极管VD2正极和继电器K1正极及正极控制电源输入端连接，第一只二极管VD2负极和第一只电阻R2一端连接，第一只电阻R2另一端和第二只电阻R3一端、电解电容C1正极连接，第二只电阻R3另一端和NPN三极管Q1基极连接，NPN三极管Q1集电极和继电器K1负极电源输入端连接，继电器K1负极控制电源输入端和NPN三极管Q1发射极、电解电容C1负极、第二只二极管VD3正极连接。时间控制子电路包括品牌荣域华府的时间继电器模块成品A1和继电器K2、直流转直流稳压器A2，其间经电路板布线连接，时间继电器模块成品A1具有一只三位时间显示的数码LED管、两个电源输入端1及2脚、两个触发信号输入端3及4脚、一只设置按键5脚、一只急停按键6脚、一只时间加按键7脚、一只时间减按键8脚，一个常开电源输出端9脚，时间继电器模块成品A1的正负两极电源输入端通电后，操作者按下设置按键后，通过数码管的数字显示，分别操作时间加按键、时间减按键，可以设定在需要的时间段常开电源输出端9脚输出正极电源，设定的时间段过后，常开电源输出端停止输出电源，最大设置时间是999分钟，时间设置好、两个触发信号输入端3及4脚输入触发电源信号后，时间继电器模块成品A1进行设定的时间计时，时间继电器模块成品A1设置好时间后，只要不进行下一次设置操作，外部电源断电也不会造成设置的数据丢失，继电器K2控制电源输入端和直流转直流稳压器A2的正极电源输入端1脚连接，直流转直流稳压器A2的正极电源输出端3脚和时间继电器模块成品A1正极电源输入端1脚及正极触发信号输入端3脚连接，直流转直流稳压器A2的负极电源输出端4脚、负极电源输入端2脚和时间继电器模块成品A1负极电源输入端2脚及负极触发信号输入端4脚、继电器K2负极电源输入端连接，时间继电器模块成品A1正极电源输出端9脚和继电器K2正极电源输入端连接。所述充电插座电源CZ两个接线端和第一充电管理子电路的正负两极电源输出端二极管VD正极及二极管VD1负极分别连接，充电插座电源两个接线端和第二充电管理子电路的负正两极电源输出端二极管VD3正极及二极管VD2负极分别连接；所述电源充电器本体A两个电源输出端3及4脚和时间控制子电路两个电源输入端直流转直流稳压器A2的1及2脚分别连接，时间控制子电路的两个电源输出端继电器K3常开触点端及负极电源输入端和第一充电管理子电路继电器K两个常开触点端、第二充电管理子电路的电源输入两端继电器K1两个常开触点端分别连接。

图2中所示，本新型应用中，把电源充电器本体A的电源插线插头插入市电插座内后，电源充电器本体A电源输出端输出得36V电源进入直流转直流稳压器A2的电源输入两端1及2脚，于是，直流转直流稳压器A2在其内部电路作用下，其3及4脚会输出稳定的12V直流电源进入继电器模块成品A1电源输入两端以及正负两极触发信号输入端，于是，继电器模块成品A1在其内部电路作用以及技术人员设定的9脚输出电源时间作用下，其9脚会输出10小时电源进入继电器K3正极电源输入端，继电器K3得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，这样，电源充电器本体A正极电源输触点端3脚输出的电源正极会经继电器K3控制电源输入端、常开触点端进入继电器K及K1其中一个常开触点端，电源充电器本体A负极电源输触点端4脚输出的电源负极会进入继电器K及K1另一个常开触点端；后续就能为电动自行车的蓄电池G充电；10小时后(具体时间生产人员或使用者可以通过电动自行车蓄电池规定的充电时间，操作继电器模块成品A1的相应按键进行设置，一般情况下蓄电池是十分之一充电电流充电，因此10小时为最佳)，继电器模块成品A1的9脚停止输出电源，于是，继电器K3失电其控制电源输入端和常开触点端开路，那么后续继电器K及K1其中一个常开触点端会失电，进而，就停止为电动自行车的蓄电池G充电；这样，时间继电器模块成品A2就能在使用者设定的时间内为蓄电池G充电，和充电器本体A内的采样控制子电路自动起到双重保护作用，防止了蓄电池G过充电而损坏。

图2中所示，本新型中，当电动自行车蓄电池G的充电插头插入充电插座CZ内后，如果蓄电池充电插头的极性正负(插头左边正极、右端负极)两极刚好和第一充电管理子电路的二极管VD正极、VD1负极分别连通，那么蓄电池G输出的正极电源就会经二极管VD单向导通进入电阻R一端，蓄电池G输出的负极电源就会经二极管VD1单向导通进入电解电容C的负极；由于，此刻蓄电池G正负两极电源进入第二充电管理子电路的二极管VD3负极、VD2正极，那么由于二极管VD3、VD2的反向截止作用，蓄电池G输出的电源就不会再进入电阻R2一端、电解电容C1的负极；也就是说通过上述电路作用能保证，蓄电池G充电插头和第一充电管理子电路的电源输入两端分别吻合后，第一充电管理子电路会得电工作，第二充电管理子电路不会得电工作。第一控制子电路得电工作后，蓄电池36V电源正极经电阻R为电解电容C充电，刚开始的时间内，电解电容C电没有充满时，NPN三极管Q的基极经电阻R1、电阻R、二极管VD获得的电源电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q处于截止状态，继电器K失电其控制电源输入端和常开触点端开路；由于，继电器K及K1两个常开触点端和继电器K3的常开触点端、电源充电器本体A负极电源输触点端4脚分别连接，所以此刻，充电器本体A输出的电源不会进入电动自行车的蓄电池G；充电大概10秒钟，电解电容C电充满后，NPN三极管Q的基极经电阻R1、电阻R、二极管VD获得的电源电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q处于导通状态其集电极输出低电平进入继电器K负极电源输入端，继电器K得电吸合其两个控制电源输入端和两个常开触点端分别闭合；由于，继电器K及K1两个常开触点端和继电器K3的常开触点端、电源充电器本体A负极电源输触点端4脚分别连接，所以此刻，充电器本体A输出的电源会经继电器K两个控制电源输入端、两个常开触点端、电源插座CZ进入电动自行车的蓄电池G正负两极为其充电。

图2中所示，本新型中，当电动自行车蓄电池G的充电插头插入充电插座CZ内后，如果蓄电池充电插头的极性负正(插头左边负极、右端正极)两极刚好和第二充电管理子电路的二极管VD2正极、VD3负极分别连通，那么蓄电池G输出的正极电源就会经二极管VD2单向导通进入电阻R2一端，蓄电池G输出的负极电源就会经二极管VD3单向导通进入电解电容C1的负极；由于，此刻蓄电池G负正两极电源进入第一充电管理子电路的二极管VD正极、VD1负极，那么由于二极管VD、VD1的反向截止作用，蓄电池G输出的电源就不会再进入电阻R一端、电解电容C1的负极；也就是说,通过上述子电路作用能保证，蓄电池G充电插头和第二充电管理子电路的电源输入两端分别吻合后，第二充电管理子电路会得电工作，第一充电管理子电路不会得电工作。第二控制子电路得电工作后，蓄电池36V电源正极经电阻R2为电解电容C1充电，刚开始的时间内电解电容C1电没有充满时，NPN三极管Q1的基极经电阻R3、电阻R2、二极管VD2获得的电源电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于截止状态，继电器K1失电其控制电源输入端和常开触点端开路；由于，继电器K及K1两个常开触点端和继电器K3的常开触点端、电源充电器本体A负极电源输触点端4脚分别连接，所以此刻，充电器本体A输出的电源不会进入电动自行车的蓄电池G；充电大概10秒钟，电解电容C1电充满后，NPN三极管Q1的基极经电阻R3、电阻R2、二极管VD2获得的电源电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于导通状态其集电极输出低电平进入继电器K1负极电源输入端，继电器K1得电吸合其两个控制电源输入端和两个常开触点端分别闭合；由于，继电器K及K1两个常开触点端和继电器K3的常开触点端、电源充电器本体A负极电源输触点端4脚分别连接，所以此刻，充电器本体A输出的电源会经继电器K1两个控制电源输入端、两个常开触点端、电源插座CZ进入电动自行车的蓄电池G为其充电。

图2中所示，通过上述，本新型应用中，把电源充电器本体的电源插线插头插入市电插座内后，电源充电器本体A输出的电源经直转直流模块A1稳压后为时间继电器模块成品供电，时间继电器模块成品A2能在使用者设定的时间内为蓄电池G充电，和充电器本体A内的采样控制子电路自动起到双重保护作用，防止了蓄电池过充电而损坏。当蓄电池G的充电插头插入充电插座内后，如果极性和第一充电管理子电路输出电源极性吻合，那么，第一充电管理子电路会输出正负两极电源为蓄电池正常充电(比如蓄电池的插头右端是负极、左端是正极)，如果极性和第一充电管理子电路输出电源极性不吻合(比如蓄电池的插头左端是负极、右端是正极)，那么，第二充电管理子电路会输出负正两极电源为蓄电池正常充电，这样实际应用中，无论充电器和蓄电池的接线顺序是否相同，都能保证蓄电池正常充电，应用更加可靠。电阻R、R1R2R3阻值分别是1.9MΩ、470K、1.9MΩ、470K；二极管VD、VD1、VD2、VD3型号是1N4007；继电器K、K1、K3是12V继电器；电解电容C规格是4.7μF/25V；NPN三极管Q、Q1型号是9013。

以上显示和描述了本实用新型的主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种蓄电池充电自动控制电路，包括电源充电器本体、充电插座，其特征在于还具有第一充电管理子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路；所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路、时间控制子电路、充电插座、电源充电器本体安装在电路板上，并经电路板布线连接；所述充电插座电源两个接线端和第一充电管理子电路的正负两极电源输出端分别连接，充电插座电源两个接线端和第二充电管理子电路的负正两极电源输出端分别连接；所述电源充电器本体两个电源输出端和时间控制子电路两个电源输入端分别连接，时间控制子电路的两个电源输出端和第一充电管理子电路、第二充电管理子电路的电源输入两端分别连接；所述第一充电管理子电路、第二充电管理子电路构造一致，均包括二极管、电阻、电解电容、NPN三极管和继电器，其间经电路板布线连接。

2.根据权利要求1所述的一种蓄电池充电自动控制电路，其特征在于，第一充电管理子电路、第二充电管理子电路中，第一只二极管正极和继电器正极及正极控制电源输入端连接，第一只二极管负极和第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端、电解电容正极连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器负极控制电源输入端和NPN三极管发射极、电解电容负极、第二只二极管正极连接。

3.根据权利要求1所述的一种蓄电池充电自动控制电路，其特征在于，时间控制子电路包括时间继电器模块和继电器、直流转直流稳压器，其间经电路板布线连接，继电器控制电源输入端和直流转直流稳压器的正极电源输入端1脚连接，直流转直流稳压器的正极电源输出端3脚和时间继电器模块成品正极电源输入端1脚及正极触发信号输入端3脚连接，直流转直流稳压器的负极电源输出端4脚、负极电源输入端2脚和时间继电器模块成品负极电源输入端2脚及负极触发信号输入端4脚、继电器负极电源输入端连接，时间继电器模块成品正极电源输出端9脚和继电器正极电源输入端连接。

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