CN2512121Y

CN2512121Y - 多功能充电机

Info

Publication number: CN2512121Y
Application number: CN 01279849
Authority: CN
Inventors: 刘洪恩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-29
Filing date: 2001-12-29
Publication date: 2002-09-18
Anticipated expiration: 2011-12-29

Abstract

本实用新型提供了一种多功能充电机。它是在机壳内装设由电源变换电路、主控电路和涓流控制电路所组成的电路板件,电源变换电路是由电源开关、交流滤波器、限流电阻、整流电桥、滤波电容连接两个推挽三极管、激励变压器、输出开关变压器及其两个整流电桥所组成为输出两种直流电源的它激推挽式开关电源电路,主控电路是由脉宽调制集成电路分别连接三极管、电位器、电容器所组成,涓流控制电路是由变压器、整流电桥、滤波电容组成直流电源电路和由NE555型集成电路连成的多谐振荡电路连接组成的涓流控制电路。其结构新颖、电路设计合理、使用安全方便,适于对铅酸、碱性、镍镉等充电电池进行充电,也能作为可调直流稳压电源。

Description

多功能充电机

技术领域

本实用新型涉及一种交流输入和直流输出的电源变换设备，尤其是用于蓄电池的直流电充电机。

背景技术

在已知技术中，现有应用于汽车、通讯、电力等行业的直流电充电机主要是由工频变压器和可控硅整流电路组成，其体大笨重、耗材多、成本高，且仅有恒压或恒流充电模式，功能单一，给使用带来不便。

发明内容

本实用新型针对现有充电机存在的技术问题，其目的是提供一种结构新颖、设计合理、体积小、重量轻、成本低、节省电能、使用方便的新型充电设备。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：采用在充电机壳体内装设由电源变换电路、主控电路和涓流控制电路制成电路板件所组成的新型充电机。涓流控制电路分别连接主控电路和电源变换电路。电源变换电路是由电源开关、交流滤波器、限流电阻、整流电桥、滤波电容、推挽三极管、激励变压器和输出开关变压器及其所连两个整流电桥所组成为输出两种电压(可调)直流电源的它激推挽式开关电源电路，将工频220V交流电变换为直流电且输出两种工作电压，一种作为常规充电电源、另一种为蓄电池“恢复充电”电源。主控电路是由脉宽调制集成电路分别连接三极管、调节电位器、电容器所组成的既能产生电源变换电路所需脉宽调制脉冲又能对输出的电压和电流进行控制，具有多种充电模式的主控电路。涓流控制电路是由变压器、整流电桥、滤波电容所连接组成，直流电源电路和由NE555型集成电路连接组成多谐振荡电路的具有涓流充电功能的涓流控制电路。

由于本实用新型设计采用了由电源变换电路、主控电路和涓流控制电路所组成的新型充电机电路，具有恒压、恒流、涓流三种模式的充电功能，在恒压充电时、充电电压可连续调节，在恒流充电时、充电电流可连续调节，以适应各种容量的电池，在涓流充电时可去电池极化，提高充电速度和效率，尤其是对长期处于过充电或过放电的蓄电池具有恢复功能。因此，本实用新型与现有充电机相比，具有结构新颖、电路设计合理、体积小、重量轻、耗材少、成本低、功能多、使用安全方便等有益效果。它适用于汽车、通讯、电力、计算机等行业对铅酸、碱性、镍镉等充电电池进行充电，也能作为可调直流稳压电源，系一种新型的多功能充电机。

附图说明

图1是本实用新型的原理电路图。

图2是本实用新型实施例的产品结构示图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如附图1所示，本实用新型包括：电源变换电路、主控电路、涓流控制电路，涓流控制电路分别连接电源变换电路和主控电路，主控电路连接电源变换电路，电源变换电路的输入端连有交流电源线U、V，输出端分别连有常规充电电源线A、B和恢复充电电源线M、N，即为本充电机的外接输入、输出电源线。

电源变换电路是由电源开关K₁、交流滤波器L、整流电桥D_1-3、激励变压器T₁、输出开关变压器T₂、三极管BG_1-2、电容C_1-10、电阻R_1-5和二极管D_4-5所组成。电源总开关K₁外接交流电源线、内连交流滤波器L再串联限流电阻R₁后连接由整流电桥D₁、滤波电容C_2-3所组成的交流变换直流电电路，在滤波电容C₂和C₃的中点电压线上串联电容C₄后连接输出开关变压器T₂的初级一端，变压器T₂初级另一端连接推挽三级管BG₁和BG₂的公共端，三极管BG_1-2分别连接于激励变压器T₁的两个次级线圈，变压器T₂的两个次级线圈分别连接整流电桥D₂、D₃后连接两组输出电源线。将220V的交流电经开关K₁、交流滤波器L、启动限流电阻R₁后由桥式整流、滤波后得到直流电，激励变压器T₁的两个次级线圈分别输出相位互差180度的脉宽调制脉冲，来激励所连的三极管BG₁和BG₂，使它们轮流导通，以开关方式工作，这样在变压器T₂初级流过交变电流，其次级两个线圈上分别感应出电压U₁和U₂，U₂作为常规充电电源，U₁为恢复充电电源。为控制恢复充电时的电流，还在变压器T₂次级线圈连接整流电桥D₂的输出线上装连有限流电容C₈。还在充电电源输出线上装设了发光二极管F为充电电源指示。

主控电路是由脉宽调制集成电路IC₁、三极管BG_3-4、电位器W_1-2、开关K₂、电容C_11-16、电阻R_6-16所连接组成。集成电路IC₁的输出8和11脚分别连经三极管BG₄和BG₃后连接激励变压器T₁初级线圈，16脚为输出电压采样端连接着开关K₂和调节输出电压的电位器W₁，15脚串联电阻R₉后连接用以调节充电电流或作为过流保护的电位器W₂，1脚为充电电流采样端连接输出电源线N，4脚为死区控制端又连接有电容C₁₄，该脚电压越高输出的脉冲越窄，当到低限设定电压时电源停止输出，利用所连电容C₁₄可使电源软启动，同时给该脚加上断续脉冲可使电源间歇输出，实现“涓流充电”功能，5脚和6脚分别连接电容C₁₃和电阻R₁₂决定脉冲频率，如本实施例设计频率为50KHZ，12脚为电源输入端连接涓流控制电路。集成电路IC₁为TL494型脉宽调制专用集成电路，能产生两路相位互差180度的调制脉冲并分别从8脚和11脚输出，经所连三极管BG₄和BG₃驱动激励变压器T₁，在TL494集成电路内部还含有两个电压比较器，这两个比较器的输出端接成“或”的形式，都能控制脉冲宽度，这里分别被用作电源输出端的电压和电流控制。当然，集成电路IC₁也可采用同功能的其他型号脉宽调制集成电路。

涓流控制电路包括由变压器T₁、整流电桥D₆、滤波电容C₁₇所组成的直流电源电路和由NE555型集成电路IC₂连接开关K₃、电容C_11~19、电阻R_17~19、二极管D_7~9所组成的多谐振荡电路。集成电路IC₁的4和8脚为电源输入端连接开关K₃，3脚为输出端串联电阻R₁₇、二极管D₇后连接集成电路IC₁的4脚。直流电源电路将220V工频交流电源变换成15V直流电源作为主控电路的电源和本涓流控制电路的电源。由集成电路IC₂连组成的多谐振荡电路，产生占空比为1/3的控制脉冲。涓流充电时，开关K₃闭合，集成电路IC₂的3脚输出控制脉冲加到主控电路中集成电路IC₁的4脚，使开关电源断续工作，实现“涓流充电”功能。当然，集成电路IC₁也可采用与NE555同功能的其它型号集成电路。

本实用新型还在主控电路集成电路IC₁的1脚输出电源线上装连有电流表A。

参见附图2实施例，本实用新型在其充电机壳体1内装设由电源变换电路、主控电路和涓流控制电路组成的电路板件2，在壳体1的面板上分别嵌连有电源总开关K₁、电位器W₁、充电指示灯F、常规充电电源输出线接口、废电池恢复充电电源输出线接口。

Claims

1、一种多功能充电机，它包括机壳和电路板件，其特征是机壳内装设的电路板件由电源变换电路、主控电路和涓流控制电路所连接组成，涓流控制电路分别连接着主控电路和电源变换电路，电源变换电路由电源开关、交流滤波器、限流电阻、整流电桥、滤波电容连接两个推挽三极管、激励变压器、输出开关变压器、两个整流电桥所组成输出两种直流电源的它激推挽式开关电源电路，电源变换电路的输入端连有交流电源线(U、V)，输出端分别连有常规充电电源线(A、B)和恢复充电电源线(M、N)，主控电路是由脉宽调制集成电路分别连接三极管、调节电位器、电容器所组成的既能产生电源变换电路所需脉宽调制脉冲又能对输出电压和电流进行控制、具有多种充电模式的主控电路，涓流控制电路是由变压器、整流电桥、滤波电容所组成的直流电源电路和由NE555型集成电路连接组成的多谐振荡电路所组成具有涓流充电功能的涓流控制电路。

2、根据权利要求1所述的充电机，其特征是：

a、电源变换电路是由电源开关是K₁、交流滤波器L、整流电桥D_1-3、激励变压器T₁、输出开关变压器T₂、三极管BG_1-2、电容C_1-10、电阻R_1-5和二极管D_4-5所组成，电源开关K₁外接交流电源线U、V、内连交流滤波器L再串联限流电阻R₁后连接由整流电桥D₁、滤波电容C_2-3所组成的交流变换直流电电路，在滤波电容C₂和C₃的中点电压线上串联电容C₄后连接输出开关变压器T₂的初级一端，变压器T₂初级的另一端连接推挽三极管BG₁和BG₂的公共端，三极管BG_1-2分别连接于激励变压器T₁的两个次级线圈，变压器T₂的两个次级线圈分别连接整流电桥D₂、D₃后连接两组输出电源线(A、B)和(M、N)，并在变压器T₂次极线圈连接整流电桥D₂的输出线上装连限流电容C₈；

b、主控电路是由脉宽调制集成电路IC₁、三极管BG_3-4、电位器W_1-2、开关K₂、电容C_11-16、电阻R_6-16所组成，集成电路IC₁的8和11脚分别连经三极管BG₄和BG₃后连接变压器T₁初级线圈、16脚为输出电压采样端连接开关K₂和调节输出电压的电位器W₁、15脚串联电阻R₉后连接电位器W₂、1脚为充电电流采样端连接输出电源线(N)、4脚为死区控制端连接电容C₁₄、5脚和6脚分别连接着决定脉冲频率的电容C₁₃和电阻R₁₂、12脚为电源输出端连接涓流控制电路；

C、涓流控制电路包括由变压器T₃、整流电桥D₆、滤波电容C₁₇所组成的直流电源电路和由NE555型集成电路IC₂连接开关K₃、电容C_18-19、电阻R_17-19、二极管D_7-9所组成的多谐振荡电路，集成电路IC₁的4和8脚为电源输入端连接开关K₃、3脚为输出端串联电阻R₁₇、二极管D₇后连接集成电路IC₁的4脚。

3、根据权利要求1或2所述的充电机，其特征是主控电路中集成电路IC₁为TL494型脉宽调制集成电路。

4、根据权利要求2所述的充电机，其特征是在充电电源输出线上还分别装连了电流表A和发光二极管F为充电电源指示。