CN102983615A

CN102983615A - 蓄电池恒流充电装置

Info

Publication number: CN102983615A
Application number: CN 201210516067
Authority: CN
Inventors: 刘德军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-03-20

Abstract

本发明提供了一种蓄电池恒流充电装置。它由220V交流电、4支路降压限流电路、全桥整流电路、输出端空载指示电路和充电输出端子组成，所述的4支路降压限流电路中的各支路降压限流均由1只降压电容构成，在各支路中的降压电容两端分别并接1只泄放电阻；各支路的一端分别接选择开关Kn的触点a、触点b、触点c、触点d，各支路的公共端com接全桥整流电路交流电输入端的一端。本发明所述的蓄电池恒流充电装置用简洁的电路结构实现了恒流方式充电，丢弃了笨重的电源变压器，杜绝了有色金属的使用，大幅度降低了整机的重量，降低充电装置的制作成本。该恒流充电装置的使用将有助于延长蓄电池使用寿命，且有利于推广、普及。

Description

蓄电池恒流充电装置

技术领域

本发明属于电子技术和蓄电池充电技术领域，涉及一种蓄电池恒流充电装置。

背景技术

免维护蓄电池的研发成功和推广使用，使其应用的领域更加广泛。那么，如何正确使用、维护蓄电池是广大消费者最为关心的事情。虽然各种蓄电池对充电方式的技术没有特别要求，但是如果长期使用劣质充电器会加速蓄电池的老化和容量的快速下降。导致蓄电池性能下降的主要原因：

一般蓄电池充电器是通过交流变压器降压后，经桥式整流电路或用开关电源方式获得低压直流电。充电器在工作时，多采取变流充电方式。因此，要求充电器的充电电流不能设定很高，一般在0.5～1.5A。对于7AH的蓄电池其充电电流明显偏小，这些充电技术方案、充电电压与充电电流强度，对去除极板硫酸化(即：盐化)的作用不明显；

蓄电池经常在亏电状态下运行，或经常处于过度放电状态；

蓄电池充电时间过长，会加剧蓄电池失水，电解液（稀硫酸）因失水过早干涸，容易造成蓄电池充鼓、变形，使蓄电池使用寿命提前终止；

长期使用性能较差的充电器，对蓄电池性能会造成十分不利的影响，且这种不利影响会日积月累。

使用效果较好的恒流充电方式充电器，普遍存在着电路结构复杂、制作或购置成本高、容易发生故障等问题。本发明所述的蓄电池恒流充电装置比较好的解决了上述问题。

以下详细说明本发明所述的蓄电池恒流充电装置在制作中所涉及的有关技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：用于蓄电池充电的普通充电器种类较多，但实际充电效果有不少欠佳，导致蓄电池容量下降、使用寿命大幅度缩短。如何使蓄电池达到正常或更长的使用寿命，是蓄电池用户们最为关心的问题。本发明所述的蓄电池恒流充电装置用简洁的电路结构实现了恒流方式充电，丢弃了笨重的电源变压器，杜绝了大量有色金属的使用，大幅度降低了整机的重量，降低充电器的制作成本。该充电装置的使用将有助于延长蓄电池使用寿命。

技术特征：蓄电池恒流充电装置，它由220V交流电、4支路降压限流电路、全桥整流电路、输出端空载指示电路和充电输出端子组成，其特征包括：

4支路降压限流电路：各支路降压限流均由1只降压电容构成，在各支路中的降压电容两端分别并接1只泄放电阻，4支路的一端分别接选择开关Kn的触点a、触点b、触点c、触点d，4支路的公共端com接全桥整流电路交流电输入端的一端；

全桥整流电路：它由4只硅整流二极管D1～D4接成全桥整流电路，220V交流电的火线端L接选择开关Kn的活动端，220V交流电的零线端N接全桥整流电路的交流电输入端的另一端，全桥整流电路输出端的正极接直流电流表A的正极，全桥整流电路输出端的负极接电路地GND；

充电输出端子：充电输出端子的正极与直流电流表A的负极、直流电压表V的正极相连，充电输出端子的负极与直流电压表V的负极、电路地GND相连。

输出端空载指示电路：它由电阻R5、发光二极管LED组成，发光二极管LED的正极通过电阻R5接全桥整流电路输出端的正极，发光二极管LED的负极接电路地GND。

电路工作原理：利用电容降压、限流的原理制作蓄电池恒流充电装置，220V交流电经选择开关Kn及4组阻容元件分别组成4支路可供选择，经过4只硅整流二极管D1～D4组成的全桥整流电路后，通过直流电流表A给蓄电池充电。在充电过程中，因为充电回路中蓄电池两端电压的变化量相对于220V交流电压来说很小，电容两端的压降也几乎不变。所以，通过蓄电池充电电流也是恒定的。

附图1中电阻R1～R4分别是降压电容C1～C4的泄放电阻，在充电装置断开交流电的瞬间，能迅速将降压电容上的电荷放掉；通过选择相应档位接入，控制着充电电流的大小。直流电压表V指示蓄电池两端的电压。发光二极管LED和电阻R5组成充电器输出空载指示电路。因电阻R5的阻值比较大，充电器输出端接上蓄电池时，十几伏的电压经电阻R5大幅度降压，此时无法点亮发光二极管LED。当发现发光二极管LED被点亮，说明充电装置输出端出现空载。

在蓄电池恒流充电装置的电路中，降压、限流电容的容量越大，容抗越小，充电电流就越大；反之，充电电流越小。根据这个原理，采用调整电容容量的方法来达到调整充电电流大小的目的。以常用的蓄电池为例，该充电电路设置了相邻档充电电流级差设置为0.5A。

附图说明

附图1是本发明的蓄电池恒流充电装置一个实施例的电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图1所示的蓄电池恒流充电装置的电路工作原理图和附图说明及以下所述的元器件的技术要求进行实施，即可实现本发明。

元器件的选择及其技术参数

元器件选择应着重考虑使用安全，性能稳定、电路工作可靠为原则，在选择元器件的参数应留有足够的富裕量。

4只硅整流二极管D1～D4应选用工作电流不小于6A，耐压值不小于400V；

选择开关Kn要求选用触点额定工作电流不小于8A；

降压电容C1～C4选用无极性电容，其容量分别是：C1为15μF、C2为22μF、C3为30μF、C4为40μF，要求选用耐压均不小于400V；

泄放电阻 R1～R4均选用阻值为220kΩ、功率为1.0W；

直流电流表A选用量程为10A电流表；

直流电压表V选用量程为25V的电压表；

LED选用红色发光二极管，降压电阻R5的阻值为1OkΩ、功率为5W；

充电输出端子接线柱的工作电流要求不小于15A。

电路制作要点及其电路调试

将选择开关Kn安装在充电器机壳面板上适当位置，并在选择开关Kn的适当位置分别标注上1A、1.5A、2A、2.5A字样，以便在选择充电电流时快速调整。建议在接入220V交流电时，对220V交流电的火线端L、零线端N一定要正确驳接；

在蓄电池恒流充电装置的电路中，只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，电路基本不需要调试就可正常工作。

使用方法

蓄电池恒流充电装置属于无电源变压器隔离的充电器，为了使用安全，在充电时应严格按照下列程序进行操作：

将蓄电池的正、负极与充电器输出端接线柱可靠连接，直流电压表V用于指示出蓄电池两端的电压；

将电源插头***220V交流电，在接通相应支路之后，此时观察充电器输出空载指示灯点亮与否。若发光二极管LED被点亮，说明蓄电池正、负极与充电器接线柱之间接触不好，应及时消除接触不良的故障，然后再次接通220V交流电；

该充电装置的缺陷是不具备蓄电池充满电后自动停充功能，在充电时应根据蓄电池的不同容量，决定充电电流和充电时间，并通过直流电压表V和直流电流表A监视充电过程中蓄电池的电压与充电电流的变化。

Claims

1.一种蓄电池恒流充电装置，它由220V交流电、4支路降压限流电路、全桥整流电路、输出端空载指示电路和充电输出端子组成，其特征包括：

所述的4支路降压限流电路中的各支路降压限流均由1只降压电容构成，在各支路中的降压电容两端分别并接1只泄放电阻，4支路的一端分别接选择开关Kn的触点a、触点b、触点c、触点d，4支路的公共端com接全桥整流电路交流电输入端的一端；

所述的全桥整流电路由4只硅整流二极管D1～D4接成全桥整流电路，220V交流电的火线端L接选择开关Kn的活动端，220V交流电的零线端N接全桥整流电路的交流电输入端的另一端，全桥整流电路输出端的正极接直流电流表A的正极，全桥整流电路输出端的负极接电路地GND；

所述的充电输出端子中充电输出端子的正极与直流电流表A的负极、直流电压表V的正极相连，充电输出端子的负极与直流电压表V的负极、电路地GND相连。

2.根据权利要求1所述的蓄电池恒流充电装置，其特征是：输出端空载指示电路由电阻R5、发光二极管LED组成，发光二极管LED的正极通过电阻R5接全桥整流电路输出端的正极，发光二极管LED的负极接电路地GND。