CN106300527A - 用于电动车的安全可控充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电动车的安全可控充电器，包括正脉冲发生电路、负脉冲发生电路、隔离器件、充电管、放电管、第一开关管、第二开关管和开关管控制电路，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均连接在主电源低压输出的最后端，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路与主电源低压输出的最后端之间分别串联有第一开关管和第二开关管，正脉冲发生电路的输出端通过隔离器件连接到充电管，负脉冲发生电路的输出端连接到放电管，充电管和放电管均连接到待充电的蓄电池上，所述充电管与蓄电池之间串联有第一采样电阻，所述放电管与蓄电池之间串联有第二采样电阻，所述开关管控制电路输出PWM1信号和PWM2信号分别控制第一开关管和第二开关管的启闭。

Description

用于电动车的安全可控充电器
技术领域
本发明涉及电动车充电技术领域，具体指一种用于电动车的安全可控充电器。
背景技术
电动车使用过程中需要反复对蓄电池进行充电，以提供动力。在给蓄电池充电时用正脉冲电流可快速给蓄电池充电：在充电间隙短暂地用负脉冲给蓄电池放电，可以消除极化，增加极板的接受能力，降低充电温度，从而延长蓄电池的使用寿命。但是要真正达到这一效果，必须具备以下三个条件：1、准确的方波脉冲和频率；2、合适的放电间隔时间；3、在放电时，必须及时彻底的关掉主电源输出。
目前市场上的充电器虽然也有采用正脉冲充电，并间隙短暂用负脉冲放电，但是这种充电器的脉冲波形和频率都设计在电路的前端高压处，依靠专用的芯片(PWM)电路所释出的脉冲波形和频率，信号经后端多级电路的转换，到达主电源低压输出时，波形杂乱，频率不稳定。正负方波脉冲信号与末级脉冲电流输出管之间直接连接，在方波脉冲处于低电平关断主电源时，会给电流输出管带来耗损，同时在放电负脉冲信号出现时，不能够迅速、干净地关断电源的输出，短暂瞬间的放电不能干脆有力。因此，目前的这种充电器，并不能很好地满足上述3点要求，其波形杂乱，频率不稳，放电时不能彻底关掉主电源输出，不是真正意义上的负脉冲充电器，不能达到延长蓄电池使用寿命的效果。另外，蓄电池放电时，波形杂乱，频率不稳定，容易导致电动车的驱动机构损坏，从而降低了电动车的使用寿命，同时会危险到人们的生命和财产。
发明内容
本发明目的是提出一种用于电动车的安全可控充电器，都能实现可控，保证蓄电池充放电安全可靠。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种用于电动车的安全可控充电器，包括正脉冲发生电路、负脉冲发生电路、隔离器件、充电管、放电管、第一开关管、第二开关管和开关管控制电路，所述正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均采用555时基集成电路，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均连接在主电源低压输出的最后端，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路与主电源低压输出的最后端之间分别串联有第一开关管和第二开关管，正脉冲发生电路的输出端通过隔离器件连接到充电管，负脉冲发生电路的输出端连接到放电管，充电管和放电管均连接到待充电的蓄电池上，所述充电管与蓄电池之间串联有第一采样电阻，所述放电管与蓄电池之间串联有第二采样电阻，所述第一采样电阻和第二采样电阻的采样信息传递至开关管控制电路，所述开关管控制电路输出PWM1信号和PWM2信号分别控制第一开关管和第二开关管的启闭。
作为优选，所述正脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第四电阻。
作为优选，所述正脉冲发生电路上还包括与第四电阻并联的第一二极管。
作为优选，所述负脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第五电阻。
作为优选，所述负脉冲发生电路上还包括与第四电阻并联的第二二极管。
作为优选，所述充电管采用第三三极管，放电管采用第五三极管。
作为优选，所述隔离器件采用光耦。
本发明具有以下的特点和有益效果：
采用上述技术方案，采用价格最低廉的555时基集成电路输出准确的脉冲方波，并且电路设计在主电源低压输出的最后端，避免了脉冲波形和频率信号受到电路多级转化带来的干扰，在正负方波脉冲信号与末级脉冲电流输出管之间采用光耦器件连接和隔离，既避免在方波脉冲处于低电平关断主电源时，给电流输出管带来的耗损，又同时在放电负脉冲信号出现时，迅速、干净地关断电源的输出，使短暂瞬间的放电干脆有力，本发明设计的电路简洁，技术可靠，价格低廉，无须使用专用的Ic芯片，在实用中真正有效的达到了延长充电器和蓄电池寿命的效果，另外，在电路中增设采样电阻，保证充放电的电流稳定，当充放电电流不稳定时，能够及时断开电路，从而进一步保证了蓄电池的使用寿命，同时对负载也起到很好的保护作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供了一种用于电动车的安全可控充电器，如图1所示，包括正脉冲发生电路、负脉冲发生电路、隔离器件、充电管、放电管、第一开关管、第二开关管和开关管控制电路，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均采用555时基集成电路IC1、IC2，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均连接在主电源低压输出的最后端，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路与主电源低压输出的最后端之间分别串联有第一开关管Q1和第二开关管Q2，正脉冲发生电路的输出端通过隔离器件连接到充电管，负脉冲发生电路的输出端连接到放电管，充电管和放电管均连接到待充电的蓄电池上，充电管与蓄电池之间串联有第一采样电阻R8，放电管与蓄电池之间串联有第二采样电阻R9，第一采样电阻R8和第二采样电阻R9的采样信息传递至开关管控制电路，开关管控制电路输出PWM1信号和PWM2信号分别控制第一开关管Q1和第二开关管Q2的启闭。
本发明中，在充电状态下，当第一采样电阻R8采样到电流不稳定时，将采样信息发送至开关管控制电路，开关管控制电路发送PWM1信号，从而控制第一开关管Q1断开充电电路；在放电状态下，当第二采样电阻R9采样到电流不稳定时，将采样信息发送至开关管控制电路，开关管控制电路发送PWM2信号，从而控制第二开关管Q2断开充电电路，保证充放电的电流稳定，当充放电电流不稳定时，能够及时断开电路，从而进一步保证了蓄电池的使用寿命，同时对负载也起到很好的保护作用。
如图2所示，正脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第四电阻。正脉冲发生电路上还包括与第四电阻并联的第一二极管D1。负脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第五电阻R5。负脉冲发生电路上还包括与第四电阻R4并联的第二二极管D2。充电管采用第三三极管V3，放电管采用第五三极管V5。隔离器件采用光耦IC3。
本发明中，充电管采用第三三极管V3，放电管采用第五三极管V5。正脉冲发生电路上还连接有第四电阻R4。正脉冲发生电路上还包括与第四电阻R4并联的第一二极管D1。负脉冲发生电路上还连接有第五电阻R5。负脉冲发生电路上还包括与第四电阻R5并联的第二二极管D2。555时基集成电路IC1、IC2是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在同一硅片上的组合集成电路。
本发明中，555时基集成电路IC1、IC2等构成典型的多谐振荡器。当555时基集成电路IC1、IC2的四脚为高电平时，它是常规的方波振荡器，其三脚输出高电平方波信号接通电源，IC1三脚输出高电平方波脉冲信号，该信号依次经第一电阻R1、第一三极管V1、光耦IC3传输给第三三极管V3，第三三极管V3导通，给蓄电池充电。该脉冲信号的频率可通过第四电阻R4调整，第一二极管D1消除频率干扰。当设计的放电时间到时，555时基集成电路IC2的三脚输出负脉冲放电信号。该信号分两路，一路依次经第二电阻R2、第四三极管V4到第一三极管V1，第一三极管V1截止正脉冲充电信号就输出，光耦IC3关断，第三三极管V3迅速彻底截止，主电源就输出。另一路信号依次经第三电阻R3到达第五三极管V5，第五三极管V5导通，蓄电池通过第五三极管V5对地放电，放电脉冲信号经过后，第四三极管V4截止，第一三极管V1重新导通，光耦IC3工作，第三三极管V3导通，主电源对蓄电池重新充电。如此反复，实现正方波脉冲快速充电，并在充电间隙短暂地用负脉冲给蓄电池放电，可以消除极化，增加极板的接受能力，降低充电温度，从而延长蓄电池的使用寿命。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，包括正脉冲发生电路、负脉冲发生电路、隔离器件、充电管、放电管、第一开关管、第二开关管和开关管控制电路，所述正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均采用555时基集成电路，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路均连接在主电源低压输出的最后端，正脉冲发生电路和负脉冲发生电路与主电源低压输出的最后端之间分别串联有第一开关管和第二开关管，正脉冲发生电路的输出端通过隔离器件连接到充电管，负脉冲发生电路的输出端连接到放电管，充电管和放电管均连接到待充电的蓄电池上，所述充电管与蓄电池之间串联有第一采样电阻，所述放电管与蓄电池之间串联有第二采样电阻，所述第一采样电阻和第二采样电阻的采样信息传递至开关管控制电路，所述开关管控制电路输出PWM1信号和PWM2信号分别控制第一开关管和第二开关管的启闭。
2.根据权利要求1所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述正脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第四电阻。
3.根据权利要求2所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述正脉冲发生电路上还包括与第四电阻并联的第一二极管。
4.根据权利要求1所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述负脉冲发生电路的555时基集成电路2、7脚之间还连接有第五电阻。
5.根据权利要求4所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述负脉冲发生电路上还包括与第四电阻并联的第二二极管。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述充电管采用第三三极管，放电管采用第五三极管。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于电动车的安全可控充电器，其特征在于，所述隔离器件采用光耦。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112572185A (zh) * 2019-09-29 2021-03-30 比亚迪股份有限公司 车载充放电***及具有其的车辆

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2427918Y (zh) * 2000-01-26 2001-04-25 北京理工大学 新型快速脉冲充电器
US7183748B1 (en) * 2000-02-07 2007-02-27 Fujitsu Limited Electric charger and power supply device for portable terminal
CN101291075A (zh) * 2008-04-10 2008-10-22 许爱国 电动车充电器
CN201167242Y (zh) * 2008-02-20 2008-12-17 比亚迪股份有限公司 一种汽车充电器
CN102082457A (zh) * 2011-02-17 2011-06-01 北京物资学院 一种充电装置及控制方法
CN103904628A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 深圳市海洋王照明工程有限公司 一种充电器及其过流保护电路
CN204947695U (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 淮安睿合科技有限公司 一种电动车充电电路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2427918Y (zh) * 2000-01-26 2001-04-25 北京理工大学 新型快速脉冲充电器
US7183748B1 (en) * 2000-02-07 2007-02-27 Fujitsu Limited Electric charger and power supply device for portable terminal
CN201167242Y (zh) * 2008-02-20 2008-12-17 比亚迪股份有限公司 一种汽车充电器
CN101291075A (zh) * 2008-04-10 2008-10-22 许爱国 电动车充电器
CN102082457A (zh) * 2011-02-17 2011-06-01 北京物资学院 一种充电装置及控制方法
CN103904628A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 深圳市海洋王照明工程有限公司 一种充电器及其过流保护电路
CN204947695U (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 淮安睿合科技有限公司 一种电动车充电电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112572185A (zh) * 2019-09-29 2021-03-30 比亚迪股份有限公司 车载充放电***及具有其的车辆
CN112572185B (zh) * 2019-09-29 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 车载充放电***及具有其的车辆

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