CN103972960A - 间歇式高压定时充电器 - Google Patents

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Abstract

一种间歇式高压定时充电器，涉及充电器技术领域，包括控制板JX1、IC芯片U1、光电耦合器U2、运算放大器U3A、单片机U4及三端稳压器U6；光电耦合器U2用于隔离原副边的高低压，保证输出电压与交流电的隔离，确保使用安全；三端稳压器U6主要负责输出电压环的控制；运算放大器U3A主要负责充电器输出电流环的控制和组成积分电路，为单片机U4提供检测充电电流；本发明通过单片机产生充电脉冲电流对电池进行修复，延长电池寿命，所以相对于普通的三段式充电器更具通用性，真正的脉冲充电模式，减少充电过程中的“极化”现象，增加电池充电接受能力，极具有强的修复功能，去硫化效果明显。

Description

间歇式高压定时充电器
技术领域
本发明涉及充电器技术领域，具体涉及一种间歇式高压定时充电器。
背景技术
充电器通常指的是一种将交流电转换为低压直流电的设备，充电器在各个领域用途广泛，特别是在生活领域被广泛用于手机、相机、电动车等等常见电器。充电器是采用电力电子半导体器件，将电压和频率固定不变的交流电变换为直流电的一种静止变流装置，在以蓄电池为工作电源或备用电源的用电场合，充电器具有广泛的应用前景。
充电器有很多种类，如铅酸蓄电池充电器、阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测、镉镍电池充电器、镍氢电池充电器、锂离子电池充电器、便携式电子设备锂离子电池充电器、锂离子电池保护电路充电器、电动车蓄电池充电器、车充等。
目前最常用的是铅酸蓄电池充电器，铅酸蓄电池充电器在电动车上使用最为广泛，目前的电动车大多使用铅酸蓄电池，目前电动车蓄电池的使用寿命都不长，主要原因是充电时间太长，导致电池老化，安全性不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种简单实用，维护方便的间歇式高压定时充电器。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种间歇式高压定时充电器，包括控制板JX1、IC芯片U1、光电耦合器U2、运算放大器U3A、单片机U4及三端稳压器U6；光电耦合器U2用于隔离原副边的高低压，保证输出电压与交流电的隔离，确保使用安全；三端稳压器U6主要负责输出电压环的控制；运算放大器U3A主要负责充电器输出电流环的控制和组成积分电路，为单片机U4提供检测充电电流；
所述控制板JX1的第1脚经第七电阻R7连接至IC芯片U1的第6脚，所述控制板JX1的第2脚经第十六电阻R16分成两路，其中一路连接至IC芯片U1的第3脚，另一路连接有第三电阻R3；所述控制板JX1的第3脚接地，所述控制板JX1的第4脚接12V电源，所述控制板JX1的第8脚接5V电源，所述控制板JX1的第9脚用于连接充电指示灯和风机，所述控制板JX1的第10脚用于连接脉冲灯，所述控制板JX1的第11脚连接反馈电压取样电路，所述控制板JX1的第12脚连接电流取样电路；
所述IC芯片U1的第1脚连接至光电耦合器U2的第3脚，在所述IC芯片U1的第1脚上还并联有第十电阻R10和第八电容C8，所述IC芯片U1的第4脚连接有第六电容C6，所述IC芯片U1的第7脚连接有第三电容C3，所述IC芯片U1的第8脚连接有第二电容C2，所述第十电阻R10与第八电容C8、IC芯片U1的第2脚、第三电阻R3、第六电容C6、IC芯片U1的第5脚、第二电容C2及第三电容C3并联后接至光电耦合器U2的第4脚；
所述IC芯片U1的第4脚与第六电容C6和第三电阻R3之间并联有第十九电容C19，所述第六电容C6与第二电容C2之间并联有第一电阻R1；
所述光电耦合器U2的第1脚经第十五电阻R15接至5V电源，所述光电耦合器U2的第2脚分成两路，一路经第三十八电阻R38接至5V电源，另一路分别连接至运算放大器U3A和三端稳压器U6，所述运算放大器U3A连接至单片机U4；
所述IC芯片U1的第3脚为逐周限流脚，起到逐周限流和缓启动保护的作用，所述第一电阻R1和第六电容C6决定整个充电器的工作频率，所述第七电阻R7为驱动充电器MOS管的栅电阻。
所述运算放大器U3A的第1脚经第十二极管D10分别连接光电耦合器U2的第2脚和三端稳压器U6的1脚，所述三端稳压器U6的3脚接反馈电压取样电路，在所述三端稳压器U6的第1脚和第3脚之间并联有串接在一起的第二十九电阻R29和第五电容C5；
所述运算放大器U3A的第2脚经第五电阻R5接至电流取样电路，所述运算放大器U3A的第3脚经第三十五电阻R35分别连接第三十一电阻R31和第十四二极管D14的正极，所述第三十一电阻R31一端接5V电源，所述第十四二极管D14的负极接单片机U4的第7脚，所述运算放大器U3A的第3脚上还并联有第三十七电阻R37，所述运算放大器U3A的正极连接有第十一电容C11；
所述单片机U4的第1脚上接有第四电容C4，所述单片机U4的第2脚经第二十七电阻R27分别连接至第二十六电阻R26和比较放大器U3B的第6脚，所述第二十六电阻R26一端接5V电源；所述比较放大器U3B的第7脚接单片机U4的第4脚，单片机产生充电脉冲电流对电池进行修复，延长电池寿命，相对于普通的三段式充电器更具通用性；
所述比较放大器U3B的第5脚经第四十一电阻R41接电流取样电路，所述比较放大器U3B的第5脚和第6脚之间并联有串接在一起的第七电容C7和第九电容C9；所述单片机U4的第6脚控制脉冲灯，所述单片机U4的第5脚控制充电指示灯和风机。
所述IC芯片U1的第3脚为逐周限流脚，起到逐周限流和缓启动保护的作用，所述第一电阻R1和第六电容C6决定整个充电器的工作频率，所述第七电阻R7为驱动充电器MOS管的栅电阻。
本发明的有益效果是：
1)采用先进的微电脑脉冲技术，具有更好的保护和延长电池使用寿命的特征，是各类三段式充电器的开放和更好的更新换代的尖端产品。
2)微电脑芯片控制，真正的脉冲充电模式，采用程序化控制，减少充电过程中的“极化”现象，增加电池充电接受能力。
3)减少充电过程中电池失水，延长电池使用寿命，极强的修复功能，去硫化效果明显。
4)充电功率大，充电时间短，避免欠充。
5)有效控制电池充鼓现象产生，夏季不过充，冬天不欠充。
附图说明
图1为本发明电路原理图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种间歇式高压定时充电器，包括控制板JX1、IC芯片U1、光电耦合器U2、运算放大器U3A、单片机U4及三端稳压器U6；光电耦合器U2用于隔离原副边的高低压，保证输出电压与交流电的隔离，确保使用安全；三端稳压器U6主要负责输出电压环的控制；运算放大器U3A主要负责充电器输出电流环的控制和组成积分电路，为单片机U4提供检测充电电流；
所述控制板JX1的第1脚经第七电阻R7连接至IC芯片U1的第6脚，所述控制板JX1的第2脚经第十六电阻R16分成两路，其中一路连接至IC芯片U1的第3脚，另一路连接有第三电阻R3；所述控制板JX1的第3脚接地，所述控制板JX1的第4脚接12V电源，所述控制板JX1的第8脚接5V电源，所述控制板JX1的第9脚用于连接充电指示灯和风机，所述控制板JX1的第10脚用于连接脉冲灯，所述控制板JX1的第11脚连接反馈电压取样电路，所述控制板JX1的第12脚连接电流取样电路；
所述IC芯片U1的第1脚连接至光电耦合器U2的第3脚，在所述IC芯片U1的第1脚上还并联有第十电阻R10和第八电容C8，所述IC芯片U1的第4脚连接有第六电容C6，所述IC芯片U1的第7脚连接有第三电容C3，所述IC芯片U1的第8脚连接有第二电容C2，所述第十电阻R10与第八电容C8、IC芯片U1的第2脚、第三电阻R3、第六电容C6、IC芯片U1的第5脚、第二电容C2及第三电容C3并联后接至光电耦合器U2的第4脚；
所述IC芯片U1的第4脚与第六电容C6和第三电阻R3之间并联有第十九电容C19，所述第六电容C6与第二电容C2之间并联有第一电阻R1；
所述光电耦合器U2的第1脚经第十五电阻R15接至5V电源，所述光电耦合器U2的第2脚分成两路，一路经第三十八电阻R38接至5V电源，另一路分别连接至运算放大器U3A和三端稳压器U6，所述运算放大器U3A连接至单片机U4；
所述IC芯片U1的第3脚为逐周限流脚，起到逐周限流和缓启动保护的作用，所述第一电阻R1和第六电容C6决定整个充电器的工作频率，所述第七电阻R7为驱动充电器MOS管的栅电阻。
所述运算放大器U3A的第1脚经第十二极管D10分别连接光电耦合器U2的第2脚和三端稳压器U6的1脚，所述三端稳压器U6的3脚接反馈电压取样电路，在所述三端稳压器U6的第1脚和第3脚之间并联有串接在一起的第二十九电阻R29和第五电容C5；
所述运算放大器U3A的第2脚经第五电阻R5接至电流取样电路，所述运算放大器U3A的第3脚经第三十五电阻R35分别连接第三十一电阻R31和第十四二极管D14的正极，所述第三十一电阻R31一端接5V电源，所述第十四二极管D14的负极接单片机U4的第7脚，所述运算放大器U3A的第3脚上还并联有第三十七电阻R37，所述运算放大器U3A的正极连接有第十一电容C11；
所述单片机U4的第1脚上接有第四电容C4，所述单片机U4的第2脚经第二十七电阻R27分别连接至第二十六电阻R26和比较放大器U3B的第6脚，所述第二十六电阻R26一端接5V电源；所述比较放大器U3B的第7脚接单片机U4的第4脚，单片机产生充电脉冲电流对电池进行修复，延长电池寿命，相对于普通的三段式充电器更具通用性；
所述比较放大器U3B的第5脚经第四十一电阻R41接电流取样电路，所述比较放大器U3B的第5脚和第6脚之间并联有串接在一起的第七电容C7和第九电容C9；所述单片机U4的第6脚控制脉冲灯，所述单片机U4的第5脚控制充电指示灯和风机。
所述IC芯片U1的第3脚为逐周限流脚，起到逐周限流和缓启动保护的作用，所述第一电阻R1和第六电容C6决定整个充电器的工作频率，所述第七电阻R7为驱动充电器MOS管的栅电阻。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种间歇式高压定时充电器，包括控制板(JX1)、IC芯片(U1)、光电耦合器(U2)、运算放大器(U3A)、单片机(U4)及三端稳压器(U6)；光电耦合器(U2)用于隔离原副边的高低压，保证输出电压与交流电的隔离，确保使用安全；三端稳压器(U6)主要负责输出电压环的控制；运算放大器(U3A)主要负责充电器输出电流环的控制和组成积分电路，为单片机(U4)提供检测充电电流；
所述控制板(JX1)的第1脚经第七电阻(R7)连接至IC芯片(U1)的第6脚，所述控制板(JX1)的第2脚经第十六电阻(R16)分成两路，其中一路连接至IC芯片(U1)的第3脚，另一路连接有第三电阻(R3)；所述控制板(JX1)的第3脚接地，所述控制板(JX1)的第4脚接12V电源，所述控制板(JX1)的第8脚接5V电源，所述控制板(JX1)的第9脚用于连接充电指示灯和风机，所述控制板(JX1)的第10脚用于连接脉冲灯，所述控制板(JX1)的第11脚连接反馈电压取样电路，所述控制板(JX1)的第12脚连接电流取样电路；
所述IC芯片(U1)的第1脚连接至光电耦合器(U2)的第3脚，在所述IC芯片(U1)的第1脚上还并联有第十电阻(R10)和第八电容(C8)，所述IC芯片(U1)的第4脚连接有第六电容(C6)，所述IC芯片(U1)的第7脚连接有第三电容(C3)，所述IC芯片(U1)的第8脚连接有第二电容(C2)，所述第十电阻(R10)与第八电容(C8)、IC芯片(U1)的第2脚、第三电阻(R3)、第六电容(C6)、IC芯片(U1)的第5脚、第二电容(C2)及第三电容(C3)并联后接至光电耦合器(U2)的第4脚；
所述IC芯片(U1)的第4脚与第六电容(C6)和第三电阻(R3)之间并联有第十九电容(C19)，所述第六电容C6与第二电容(C2)之间并联有第一电阻(R1)；
所述光电耦合器(U2)的第1脚经第十五电阻(R15)接至5V电源，所述光电耦合器(U2)的第2脚分成两路，一路经第三十八电阻(R38)接至5V电源，另一路分别连接至运算放大器(U3A)和三端稳压器(U6)，所述运算放大器(U3A)连接至单片机(U4)；
所述运算放大器(U3A)的第1脚经第十二极管(D10)分别连接光电耦合器(U2)的第2脚和三端稳压器(U6)的1脚，所述三端稳压器(U6)的3脚接反馈电压取样电路，在所述三端稳压器(U6)的第1脚和第3脚之间并联有串接在一起的第二十九电阻(R29)和第五电容(C5)；
所述运算放大器(U3A)的第2脚经第五电阻(R5)接至电流取样电路，所述运算放大器(U3A)的第3脚经第三十五电阻(R35)分别连接第三十一电阻(R31)和第十四二极管(D14)的正极，所述第三十一电阻(R31)一端接5V电源，所述第十四二极管(D14)的负极接单片机(U4)的第7脚，所述运算放大器(U3A)的第3脚上还并联有第三十七电阻(R37)，所述运算放大器(U3A)的正极连接有第十一电容(C11)；
所述单片机(U4)的第1脚上接有第四电容(C4)，所述单片机(U4)的第2脚经第二十七电阻(R27)分别连接至第二十六电阻(R26)和比较放大器(U3B)的第6脚，所述第二十六电阻(R26)一端接5V电源；所述比较放大器(U3B)的第7脚接单片机(U4)的第4脚，单片机(U4)产生充电脉冲电流对电池进行修复；
所述比较放大器(U3B)的第5脚经第四十一电阻(R41)接电流取样电路，所述比较放大器(U3B)的第5脚和第6脚之间并联有串接在一起的第七电容(C7)和第九电容(C9)；所述单片机(U4)的第6脚控制脉冲灯，所述单片机(U4)的第5脚控制充电指示灯和风机。
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