CN201146379Y

CN201146379Y - 蓄电池过放电保护器

Info

Publication number: CN201146379Y
Application number: CNU2008200830110U
Authority: CN
Inventors: 傅敏
Original assignee: Individual
Current assignee: Ningbo Ruyi JSCL
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2018-01-25

Abstract

蓄电池过放电保护器，它由电池电量监测表及与其相连接的开关控制电路、报警电路组成，开关控制电路引出供电端子用于给外部设备供电，当电池电量监测表监测到蓄电池正极的输出电压大于蓄电池满荷电压的1/5时，开关控制电路中继电器的两个触点闭合，供电端子输出电压为蓄电池正极电压；当电池电量监测表监测到蓄电池正极的输出电压小于等于蓄电池满荷电压的1/5时，开关控制电路中继电器的两个触点断开，供电端子输出零电压，并且报警电路中发光二极管接通发光、蜂鸣器开始蜂鸣。本实用新型的优点是设计结构合理，能有效保护蓄电池的使用性能及延长使用寿命，具有实际的经济价值；应用范围广泛，可灵活配套应用于以蓄电池作为电源的各种各样设备。

Description

蓄电池过放电保护器

技术领域

本实用新型涉及一种电池保护装置，尤其涉及一种蓄电池过放电保护器。它广泛适宜于蓄电池托盘搬运车、蓄电池堆垛车和蓄电池叉车配套控制使用；也适宜于以蓄电池作为电源的各种各样设备配套控制使用。

背景技术

蓄电池产品在使用过程中当放电至其总能量的百分之八十时，如果没能得到及时充电而继续使用，则最终为导致所述的蓄电池过放电后果；由于所述的蓄电池过放电为严重影响其使用性能和寿命，轻则造成所述的蓄电池总充放电次数减少，重则在短期内造成所述的蓄电池总能量急剧下降，甚至损坏而无法再恢复所述的蓄电池总能量。

而目前在很多蓄电池的使用场合大多没有装接专门用来保护蓄电池过放电的控制装置，包括目前蓄电池用量较大的蓄电池托盘搬运车、蓄电池堆垛车及蓄电池叉车生产行业；较多的只是使用蓄电池放电指示器指示的形式，而没有强制控制功能。

目前国外使用蓄电池的一些设备，大都是将这一功能与其它控制电路组合在一起设计；例如国外的蓄电池叉车都将蓄电池保护功能与叉车的组合仪表结合在一起，其缺点是无法单独作为一个通用的器件灵活运用至各个领域。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够在所述的蓄电池放电超过其总能量的百分之八十时，可强行断开由蓄电池供电的外部设备的电源并且提供请求充电信号从而可有效保护蓄电池的使用性能和使用寿命的蓄电池过放电保护器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该蓄电池过放电保护器，包括：

一供电端子，由蓄电池供电的外部设备的正极连接到其上；由蓄电池供电的外部设备的负极连接在蓄电池的负极上；

一电池电量监测表，其输入端与蓄电池正极相连，用来监测蓄电池正极的输出电压；其特征在于：

一包含继电器的开关控制电路，所述电池电量监测表的输出端与所述开关控制电路的输入端相连，所述的供电端子连接在所述继电器的一个触点上，所述继电器的另一个触点连接在蓄电池正极上，该开关控制电路用于控制供电端子的输出电压；

一包含有发光二极管和蜂鸣器的报警电路，其输入端与所述开关控制电路的输出端相连；

当所述电池电量监测表监测到蓄电池正极的输出电压大于蓄电池满荷电压的1/5时，所述开关控制电路中继电器的两个触点闭合，供电端子输出电压为蓄电池正极电压；当所述电池电量监测表监测到蓄电池正极的输出电压小于等于蓄电池满荷电压的1/5时，所述开关控制电路中继电器的两个触点断开，供电端子输出零电压，并且所述报警电路中发光二极管接通发光、蜂鸣器开始蜂鸣，提醒用户对蓄电池及时充电。

上述开关控制电路包括有继电器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、二极管，所述开关控制电路的输入端连接第一电阻后与第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极引出两个支路，第一个支路连接第二电阻后与蓄电池正极相连，第二个支路连接到第二三极管的基极上，第二三极管的发射极连接到第三三极管的基极上，第三三极管的集电极与第二三极管的集电极连接后引出两个支路，第一个支路连接第三电阻后与继电器线圈的一端相连，继电器线圈的另一端连接在蓄电池正极上，二极管并联在继电器线圈的两端，第二个支路连接第四电阻后引出开关控制电路的输出端；第一三极管、第三三极管的发射极均与蓄电池负极连接。

上述的报警电路包括NE555集成触发控制模块、第四三极管、第五三极管、发光二极管和蜂鸣器、第九电阻，所述的报警电路的输入端连接在第四三极管的基极上，NE555集成触发控制模块连接在第四三极管的集电极和第五三极管的基极之间，第五三极管的发射极连接发光二极管的正极，发光二极管的负极、第四三极管的发射机与蓄电池负极连接，第五三极管的集电极依次连接蜂鸣器、第九电阻后连接在蓄电池正极上。

上述NE555集成触发控制模块包括555定时器芯片和***第五电阻、第六电阻、第七可变电阻、第八电阻、第一电容、第二电容，其中第五电阻、第六电阻、第七可变电阻、第一电容依次串联后连接在蓄电池的正极和蓄电池的负极之间，555定时器芯片的第4、第8引脚连接到五电阻、第六电阻之间的节点上，第四三极管V4的集电极也连接到五电阻、第六电阻之间的节点上，555定时器芯片的第5引脚连接到第六电阻、第七可变电阻之间的节点，555定时器芯片的第2、第6引脚均连接到第七可变电阻和第一电容C1之间的节点上，，555定时器芯片的第3引脚与第二电容连接后与蓄电池负极相连并同时接地，555定时器芯片的第1引脚直接与蓄电池负极相连并同时接地，555定时器芯片的第7引脚连接第八电阻后与第五三极管V5的基极相连。

为了安装和使用都非常方便，上述控制电路的输入端、供电端子、蓄电池正极、蓄电池负极连接在同一个插件上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过增设的开关控制电路和报警电路，能有效保护蓄电池的使用性能及延长使用寿命，并且能够在蓄电池放电超过其总能量的百分之八十时及时报警提醒，设计结构合理，具有实际的经济价值；另外其应用范围广泛，可灵活配套应用于以蓄电池作为电源的各种各样设备；同时，本实用新型性能可靠、安装、使用与维修十分方便。

附图说明

图1为本实用新型的控制电路结构示意图；

图2为本实用新型的外观示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示的蓄电池过放电保护器，包括：电池电量监测表10，包有含继电器J的开关控制电路20，包含有发光二极管D2和蜂鸣器F1的报警电路30，开关控制电路20引出供电端子2，由蓄电池供电的外部设备的正极连接到供电端子2上；由蓄电池供电的外部设备的负极连接在蓄电池的负极V-上。

电池电量监测表10用来监测蓄电池正极的输出电压，其输入端7与蓄电池正极(V+)相连，可为外购部件，本实施例中电池电量监测表10采用TCDL-XX系列的电池电量监测表，它具有十段发光LED来显示其所测电池的电量，当所测电池电量为满额时，十段LED全部发光，当所测电池电量逐步减少时，十段发光LED逐个熄灭，当电池放电达到80％时，最后两个发光的LED灯交替闪烁发出“电量储备”警告，同时其输出端的电压从5V降到0V。

开关控制电路20用于控制供电端子2的输出电压；其中电池电量监测表10的输出端6与开关控制电路20的输入端1相连，开关控制电路20包括有继电器J、第一三极管V1、第二三极管V2、第三三极管V3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、二极管D1，开关控制电路20的输入端1连接第一电阻R1后与第一三极管V1的基极相连，第一三极管V1的集电极引出两个支路，第一个支路连接第二电阻R2后与蓄电池正极V+相连，第二个支路连接到第二三极管V2的基极上，第二三极管V2的发射极连接到第三三极管V3的基极上，第三三极管V3的集电极与第二三极管V2的集电极连接后引出两个支路，第一个支路连接第三电阻R3后与继电器J线圈的一端相连，继电器J线圈的另一端连接在蓄电池正极V+上，供电端子2连接在继电器J的一个触点上，继电器J的另一个触点连接在蓄电池正极V+上，二极管D1并联在继电器J线圈的两端，第二个支路连接第四电阻R3后引出开关控制电路20的输出端4；第一三极管V1、第三三极管V3的发射极均与蓄电池负极V-连接。

报警电路30包括NE555集成触发控制模块、第四三极管V4、第五三极管V5、发光二极管D2和蜂鸣器F1、第九电阻R9，所述的报警电路30的输入端连接在第四三极管V4的基极上，NE555集成触发控制模块连接在第四三极管V4的集电极和第五三极管V5的基极之间，第五三极管V5的发射极连接发光二极管D2的正极，发光二极管D2的负极、第四三极管V4的发射机与蓄电池负极V-连接，第五三极管V5的集电极依次连接蜂鸣器F1、第九电阻R9后连接在蓄电池正极V+上。

NE555集成触发控制模块包括555定时器芯片和***第五电阻R5、第六电阻R6、第七可变电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2，其中第五电阻R5、第六电阻R6、第七可变电阻R7、第一电容C1依次串联后连接在蓄电池的正极V+和蓄电池的负极V-之间，555定时器芯片的第4、第8引脚连接到五电阻R5、第六电阻R6之间的节点上，第四三极管V4的集电极也连接到五电阻R5、第六电阻R6之间的节点上，555定时器芯片的第5引脚连接到第六电阻R6、第七可变电阻R7之间的节点，555定时器芯片的第2、第6引脚均连接到第七可变电阻R7和第一电容C1之间的节点上，，555定时器芯片的第3引脚与第二电容C2连接后与蓄电池负极V-相连并同时接地，555定时器芯片的第1引脚直接与蓄电池负极V-相连并同时接地，555定时器芯片的第7引脚连接第八电阻R8后与第五三极管V5的基极相连。

其工作原理为：当电池电量监测表10监测到蓄电池正极V+的输出电压大于蓄电池满荷电压的1/5时，电池电量监测表10的输出端6输出5V电压，开关控制电路20中第一三极管V1导通，第二三极管V2、第三三极管V3截止，继电器J线圈上没有电流通过，继电器的两个触点闭合，供电端子2输出蓄电池正极V+的电压；当所述电池电量监测表监测到蓄电池正极V+的输出电压小于等于蓄电池满荷电压的1/5时，电池电量监测表10的输出端6输出0V电压，第一三极管V1截止，第二三极管V2、第三三极管V3导通，继电器J线圈上有电流通过，继电器的一个触点被吸合，两个触点断开，供电端子2输出零电压，并且所述报警电路30中发光二极管D2接通发光、蜂鸣器F1开始蜂鸣。

本实用新型蓄电池过放电保护器是封装在一个塑料盒内，如图2所示，控制电路20的输入端1、供电端子2、蓄电池正极V+、蓄电池负极V-连接在同一个插件40上；这样，安装和使用都非常方便；而且与蓄电池放电指示器组合，可以灵活配套应用于各种以蓄电池为电源的产品和设备上；经济、可靠并且便于维修。

Claims

1、一种蓄电池过放电保护器，包括：

一供电端子(2)，由蓄电池供电的外部设备的正极连接到其上；由蓄电池供电的外部设备的负极连接在蓄电池的负极(V-)上；

一电池电量监测表(10)，其输入端(7)与蓄电池正极(V+)相连，用来监测蓄电池正极(V+)的输出电压；其特征在于：

一包含继电器(J)的开关控制电路(20)，所述电池电量监测表(10)的输出端(6)与所述开关控制电路(20)的输入端(1)相连，所述的供电端子(2)连接在所述继电器(J)的一个触点上，所述继电器(J)的另一个触点连接在蓄电池正极(V+)上，该开关控制电路(20)用于控制供电端子的输出电压；

一包含有发光二极管(D2)和蜂鸣器(F1)的报警电路(30)，其输入端与所述开关控制电路(20)的输出端(4)相连；

当所述电池电量监测表监测到蓄电池正极(V+)的输出电压大于蓄电池满荷电压的1/5时，所述开关控制电路(20)中继电器的两个触点闭合，供电端子(2)输出电压为蓄电池正极电压；当所述电池电量监测表监测到蓄电池正极(V+)的输出电压小于等于蓄电池满荷电压的1/5时，所述开关控制电路(20)中继电器的两个触点断开，供电端子(2)输出零电压，并且所述报警电路(30)中发光二极管(D2)接通发光、蜂鸣器(F1)开始蜂鸣。

2、根据权利要求1所述的蓄电池过放电保护器，其特征在于：所述的开关控制电路(20)包括有继电器(J)、第一三极管(V1)、第二三极管(V2)、第三三极管(V3)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、二极管(D1)，所述开关控制电路(20)的输入端(1)连接第一电阻(R1)后与第一三极管(V1)的基极相连，第一三极管(V1)的集电极引出两个支路，第一个支路连接第二电阻(R2)后与蓄电池正极(V+)相连，第二个支路连接到第二三极管(V2)的基极上，第二三极管(V2)的发射极连接到第三三极管(V3)的基极上，第三三极管(V3)的集电极与第二三极管(V2)的集电极连接后引出两个支路，第一个支路连接第三电阻(R3)后与继电器(J)线圈的一端相连，继电器(J)线圈的另一端连接在蓄电池正极(V+)上，二极管(D1)并联在继电器(J)线圈的两端，第二个支路连接第四电阻(R4)后引出开关控制电路(20)的输出端(4)；第一三极管(V1)、第三三极管(V3)的发射极均与蓄电池负极(V-)连接。

3、根据权利要求1所述的蓄电池过放电保护器，其特征在于：所述的报警电路(30)包括NE555集成触发控制模块、第四三极管(V4)、第五三极管(V5)、发光二极管(D2)和蜂鸣器(F1)、第九电阻(R9)，所述的报警电路(30)的输入端连接在第四三极管(V4)的基极上，NE555集成触发控制模块连接在第四三极管(V4)的集电极和第五三极管(V5)的基极之间，第五三极管(V5)的发射极连接发光二极管(D2)的正极，发光二极管(D2)的负极、第四三极管(V4)的发射极与蓄电池负极(V-)连接，第五三极管(V5)的集电极依次连接蜂鸣器(F1)、第九电阻(R9)后连接在蓄电池正极(V+)上。

4、根据权利要求3所述的蓄电池过放电保护器，其特征在于：所述的NE555集成触发控制模块包括555定时器芯片和***第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七可变电阻(R7)、第八电阻(R8)、第一电容(C1)、第二电容(C2)，其中第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七可变电阻(R7)、第一电容(C1)依次串联后连接在蓄电池的正极(V+)和蓄电池的负极(V-)之间，555定时器芯片的第4、第8引脚连接到五电阻(R5)、第六电阻(R6)之间的节点上，第四三极管(V4)的集电极也连接到五电阻(R5)、第六电阻(R6)之间的节点上，555定时器芯片的第5引脚连接到第六电阻(R6)、第七可变电阻(R7)之间的节点，555定时器芯片的第2、第6引脚均连接到第七可变电阻(R7)和第一电容(C1)之间的节点上，，555定时器芯片的第3引脚与第二电容(C2)连接后与蓄电池负极(V-)相连并同时接地，555定时器芯片的第1引脚直接与蓄电池负极(V-)相连并同时接地，555定时器芯片的第7引脚连接第八电阻(R8)后与第五三极管(V5)的基极相连。

5、根据权利要求1～4任意一项权利要求所述的蓄电池过放电保护器，其特征在于：所述的控制电路(20)的输入端(1)、供电端子(2)、蓄电池正极(V+)、蓄电池负极(V-)连接在同一个插件(40)上。