CN203690962U - 一种全自动充电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全自动充电机，包括：机箱、整流器、滤波电路、IGBT全桥及其吸收电路、斩波调制稳压器、高频整流全桥组、热管散热器、保护电路、放电电路、显示操作单元、控制单元，且增加了一电压传感器和一温度传感器，电压传感器与斩波调制稳压器连接，温度传感器与电压传感器连接。与现有技术相比，该全自动充电机，该充电机的机箱分为四个腔，提高散热能力并减少各腔体之间的干扰，同时增加了电压传感器和温度传感器感应该充电机内的电压和温度，通过电压传感器防止过充和欠充现象，充电电压和电流范围宽，安装滑轮便于移动，智能化、自动化程度高，对蓄电池的损害降低到最低，减少能耗，因此其应用前景十分广阔。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种充电机，具体说，是涉及一种全自动充电机。
背景技术
目前市场上的给铅酸蓄电池，镍镉、镍氢电池和锂离子电池等蓄电池的充电设备分为两种，即定流充电机和脉冲快速充电机。
定流充电机在充电过程中电流是恒定不变的，能给蓄电池稳定充电。但其有以下不足，首先充电时间长，一般是10小时以上；其次能耗大，在充电过程中会出现过充电，增加能耗；并且会损坏蓄电池，过充电流产生大量的气泡，使极性活物质脱落，这样造成蓄电池的使用寿命缩短。
脉冲快速充电机，这种充电机在充电过程中穿插有放电过程，即：充电-停充-放电-停放-充电……，在充电过程中的每一个循环，各个环节的技术参数都有严格的技术要求，但这种脉冲快速充电机的技术要求高，结构复杂，成本高，一般的工作场所很少选择该种充电机。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种全自动充电机，该充电机充电速度快，结构简单。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种全自动充电机，包括机箱、整流器、滤波电路、IGBT全桥及其吸收电路、斩波调制稳压器、高频整流全桥组、热管散热器、保护电路、放电电路、显示操作单元、控制单元，且增加了一电压传感器和一温度传感器，所述电压传感器与所述斩波调制稳压器连接，所述温度传感器与所述电压传感器连接；所述电压传感器进一步包括一电压感应元件和一电压处理器，所述电压感应元件和所述电压处理器连接，所述电压处理器与所述控制单元连接，所述电压感应元件与所述斩波调制稳压器连接。
优选地，温度传感器进一步包括一温度感应元件和一温度处理器，温度感应元件和温度处理器连接，温度处理器与控制单元连接，温度感应元件安装在机箱的箱壁上。
优选地，该机箱分为若干个相互隔离的腔。
更优选地，该机箱分为控制腔、主回路腔、放电腔和散热腔。
更优选地，散热器安装在主回路腔中，整流器、IGBT全桥、高频整流全桥组安装在散热器上。
更优选地，主回路腔和散热腔的腔壁上设置有至少一个散热孔，散热腔内安装有风机，风机与温度传感器的温度处理器连接。
优选地，在机箱的底板上设置有至少两个滚轮，方便移动该充电机。
与现有技术相比，本实用新型提供一种全自动充电机，该充电机的机箱分为四个腔，提高散热能力同时减少个腔体之间的干扰，同时增加了电压传感器和温度传感器感应该充电机内的电压和温度，通过对电压传感器防止过充和欠充现象产生，体积小，重量轻，便于移动，充电电压和电流范围宽，智能化、自动化程度高，对蓄电池的损害降低到最低，延长其使用寿命，减少能耗，因此其应用前景十分广阔。
附图说明
图1为本实用新型一种全自动充电机的电路原理图；
图2为本实用新型一种全自动充电机的放电电路原理图；
图3为本实用新型一种全自动充电机的外观立体图。
具体实施方式
下面结合实施方式及附图对本实用新型作进一步详细、完整地说明。
如图1至图3所示为本实用新型一种全自动充电机。该全自动充电机包括机箱1、整流器2、滤波电路3、IGBT全桥及其吸收电路4、斩波调制稳压器5、高频整流全桥组6、散热器7、保护电路8、放电电路9、显示操作单元10、控制单元11，且增加了一电压传感器12和一温度传感器13。滤波电路3包括
电压传感器12进一步包括一电压感应元件121和一电压处理器122，电压感应元件121和电压处理器122连接，电压处理器122与控制单元11连接，电压感应元件121与斩波调制稳压器5连接。
温度传感器13进一步包括一温度感应元件131和一电压处理器132，温度感应元件131和温度处理器132连接，温度处理器132与控制单元11连接，温度感应元件131安装在机箱1的箱壁上。
该机箱1分为控制腔101、主回路腔102、放电腔103和散热腔104。机箱的底板上设置有至少两个滚轮，方便移动该充电机。
散热器7安装在主回路腔102中，整流器2、IGBT全桥4、高频整流全桥组6安装在散热器7上。
主回路腔102和散热腔104的腔壁上设置有至少一个散热孔，散热腔104内安装有风机，风机与温度传感器13的温度处理器132连接。
放电电路9包括三极管V、放电电阻9a、集电极电阻R1、基极电阻R2、电容C、晶闸管K1、晶闸管K2，三极管V的发生极与放电电阻9a的一端连接，三极管V的集电极接集电极电阻R1的一端，集电极电阻R1的另一端与电容C的一端、晶闸管K2的阳极相连，三极管V的基极接基极电阻R2的一端，基极电阻R2酸味另一端与电容C的另一端、放电电阻9a的另一端、晶闸管K1的阳极相连接，晶闸管K1、晶闸管K2的阴极相接并接地，晶闸管K1、晶闸管K2的控制极分别接入控制模块中。放电电阻9a安装在放电腔103中。
充电前，外网38V三相电源，先经合闸电路在电阻的限流下，经整流器2对输入滤波电容电荷泄放电路和输入滤波电路进行慢速预充电，电容基本充满后输入开关闭合，此时输入直流干线获得约510V直流电压，充电准备完成。IGBT全桥4在控制单元控制驱动下产生的高频交流电压，经斩波调制稳压器5偶合变压后，得到隔离后高频交流电压，次电压经高频整流全桥组整流并经输出滤波电路3滤波后，得到稳定的电流和电压经过输出开关电路供待电蓄电池充电。
在上述主变换回路充电准备完成之后，控制单元开始进行一系列自检，包括变换电路能否正常工作，待充电蓄电池是否反接，是否超温及其它检测是否异常。有故障存在时，停止充电进程并报警。自检正常时，控制单元控制输出开关闭合，接通蓄电池的充电回路，继而打开IGBT驱动模块，同时通过输出电流传感器、输出电压传感器以及温度传感器实时监测负载电压、电流和温度，进行PID运算产生PWM数据，通过IGBT驱动模块控制IGBT全桥4工作。
输出滤波电容电荷泻放电路为输出保护电路8。放电电路9在电路处于充电时不工作，当需要对蓄电池放电时，才由控制单元控制其工作。输出开关电路是保护电路8，电路正常时输出开关电路始终处于导通状态，只有当电路中电流、电压或者温度不正常时，其在控制单元控制下迅速断开，以保护蓄电池不会损坏。
显示操作单元10有LCM显示模块，键盘和显示操作组成。键盘简捷的四键设计，配合直观提示，极易操作。显示操作控制板采用ARM7TDMI-S CPU作为核心，完成显示、按键读取、设定参数存储及充、放电命令形成并保持与控制单元实时通讯等功能。
放电电路9在控制单元的控制下工作。当电路处于充电状态时，放电电路9中的晶闸管K1、K2在控制单元的控制下处于截止状态，没有电流流过放电电路9的各个元器件，放电电路9处于截止不工作状态，充电电流通过输出滤波电路3、输出开关电路，给蓄电池充电。当需要对蓄电池进行放电时，充电电路首先在控制单元的控制下被断开，然后控制单元发出触发信号加于晶闸管K1，晶闸管K1进入导通状态，放电电阻9a、电容C与蓄电池接通而放电；与此同时，由于电容C的作用，K2瞬间承受反向电压而截止；之后三极管V通过电阻R1对电容C进行充电，随着电容C电压的升高而放电逐渐截止，此时K2处于截止状态并承受高压。当触发信号加K2时，K2导通，蓄电池被放电，同时K1迅即承受反压而截止，电容C也被放电继而反向充电至高压，使K2截止，停止放电，完成一个放电周期，该周期可以循环，以达到放电要求。同时，通过调节控制单元发出触发信号的时间间隔，进而调整放电电路放电、截止时间占空比，实现放电平均电流的调节。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种全自动充电机，其特征在于，包括：机箱、整流器、滤波电路、IGBT全桥及其吸收电路、斩波调制稳压器、高频整流全桥组、热管散热器、保护电路、放电电路、显示操作单元、控制单元，且增加了一电压传感器和一温度传感器，所述电压传感器与所述斩波调制稳压器连接，所述温度传感器与所述电压传感器连接；所述电压传感器进一步包括一电压感应元件和一电压处理器，所述电压感应元件和所述电压处理器连接，所述电压处理器与所述控制单元连接，所述电压感应元件与所述斩波调制稳压器连接。
2.根据权利要求1所述的全自动充电机，其特征在于：所述温度传感器进一步包括一温度感应元件和一温度处理器，所述温度感应元件和所述温度处理器连接，所述温度处理器与所述控制单元连接，所述温度感应元件安装在所述机箱的箱壁上。
3.根据权利要求1所述的全自动充电机，其特征在于：所述机箱分为若干个相互隔离的腔。
4.根据权利要求1所述的全自动充电机，其特征在于：所述机箱分为控制腔、主回路腔、放电腔和散热腔。
5.根据权利要求4所述的全自动充电机，其特征在于：所述散热器安装在主回路腔中，整流器、IGBT全桥、高频整流全桥组安装在散热器上。
6.根据权利要求5所述的全自动充电机，其特征在于：所述主回路腔和所述散热腔的腔壁上设置有至少一个散热孔，所述散热腔内安装有风机，风机与温度传感器的温度处理器连接。
7.根据权利要求1所述的全自动充电机，其特征在于：所述机箱的底板上设置有至少两个滚轮。
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