CN204391837U - 适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车，所述自动断电电路连接于充电器与蓄电池之间，且包括：适于接通充电器与蓄电池的主电路，以及控制主电路通、断的辅助单元，所述辅助单元包括：电压比较电路、与充电器相连的稳压电路；所述电压比较电路的第一输入端与稳压电路的输出端相连，其第二输入端与电流取样电路相连，其输出端与延时电路的输入端相连；所述延时电路的输出端与一继电器执行电路相连，该继电器执行电路中继电器的常开触点接入所述主电路以控制主电路通、断。

Description

适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车

技术领域

本实用新型涉及一种适于电动车充电的自动断电电路。

背景技术

目前，我国的电动车蓄电池大多采用铅酸蓄电池，影响铅酸蓄电池寿命的因素有很多，其中一个主要因素就是蓄电池“过充”，也就是说，绝大多数的蓄电池不是用坏的，而是“充坏”的。虽然充电器到后面是浮充充电，但长时间的浮充对蓄电池还是非常有害的，不但浪费电能，还容易对蓄电池电极造成损伤；长时间的过充电使蓄电池发热导致蓄电池外壳变形和加速蓄电池内电解液的蒸发，而缩短电池使用寿命。有文献提及我国80％以上的电动车火灾发生在充电过程中，特别是晚上20时至次日凌晨5时充电有66.7％的电动车火灾发生。一般情况下人们已经形成这样一种习惯，就是白天用车，晚上充电，而晚上充电时间长短也难以把握，所以很少有人会拔下电源插头，由此酿成的火灾是屡见不鲜。因此，在原来充电器的基础上加装一个自动断电保护装置就显得很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车，解决了在电动车蓄电池充满电后，自动断开充电器直流电源的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适于电动车充电的自动断电电路，所述自动断电电路连接于充电器与蓄电池之间，且包括：适于接通充电器与蓄电池的主电路，以及控制主电路通、断的辅助单元，所述辅助单元包括：电压比较电路、与充电器相连的稳压电路；所述电压比较电路的第一输入端与稳压电路的输出端相连，其第二输入端与电流取样电路相连，其输出端与延时电路的输入端相连；所述延时电路的输出端与一继电器执行电路相连，该继电器执行电路中继电器的常开触点接入所述主电路以控制主电路通、断。

进一步，所述稳压电路的输入端还设有电源显示电路，该电源显示电路包括：第一发光二极管D0和与其串联的限流电阻R1；所述稳压电路的输入端还设有降压电路，该降压电路包括：与稳压管输入端相连的降压电阻R2，该降压电阻R2与稳压管U1输入端相连处还与稳压二极管D1的阴极相连，该稳压二极管D1的阳极接地。

进一步，所述电压比较电路包括：比较器U2，该比较器U2的反相端作为所述第一输入端，其同相端作为所述第二输入端，该比较器U2的输出端与所述延时电路的输入端相连。

进一步，所述延时电路包括：三极管Q1、三极管Q2、电容C4和555集成电路U3；所述三极管Q1的基极通过一输入电阻R6与比较器U2的输出端相连，所述三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极与555集成电路U3的2脚和电容C4的正端相连，该电容C4的负端接地；所述电容C4与一开关S2并联，该开关S2与开关S1构成联动启动开关，以及开关S1与所述常开触点并联。

进一步，所述555集成电路的输出端作为所述延时电路的输出端还与一充电显示电路相连，所述充电显示电路包括：第二发光二极管D4和与其串联的限流电阻R9。

进一步，继电器线圈与一续流二极管D5并联。

进一步，所述主电路还串联一防电流倒流二极管D3。

又一方面，本实用新型在上述自动断电电路的基础上，还提供了一种电动车，即所述电动车的蓄电池的电流接入端安装有所述自动断电电路。

本实用新型的有益效果是，本实用新型能防止蓄电池过充，有效的延长了蓄电池的使用寿命，节约了电能，并且具有低成本，可靠性好的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1示出了本实用新型的自动断电电路的连接示意图；

图2示出了所述自动断电电路的电路原理图。

图中：

稳压电路1，电压比较电路2，延时电路3，电流取样电路4，继电器执行电路5；

第一发光二极管D0，稳压二极管D1，防电流倒流二极管D3，第二发光二极管D4，续流二极管D5；

限流电阻R1、R9，降压电阻R2，输入电阻R6、电流取样电阻R10；

稳压管U1、比较器U2、555集成电路U3；

三极管Q1、Q2；

电容C4；

启动开关S1、S2；

充电器直流输入插座DS1、蓄电池接入插座DS2。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

图1示出了本实用新型的自动断电电路的连接示意图。

图2示出了所述自动断电电路的电路原理图。

如图1和图2所示，本实用新型的适于电动车充电的自动断电电路，所述自动断电电路连接于充电器与蓄电池之间，且包括：适于接通充电器与蓄电池的主电路，以及控制主电路通、断的辅助单元，所述辅助单元包括：电压比较电路2、与充电器相连的稳压电路1；所述电压比较电路2的第一输入端与稳压电路1的输出端相连，其第二输入端与电流取样电路4相连，其输出端与延时电路3的输入端相连；所述延时电路3的输出端与一继电器执行电路5相连，该继电器执行电路5中继电器的常开触点K接入所述主电路以控制主电路通、断。

作为本实施例的一种优选的实施方式，所述稳压电路的输入端还设有电源显示电路，该电源显示电路包括：第一发光二极管D0和与其串联的限流电阻R1；所述稳压电路1的输入端还设有降压电路，该降压电路包括：与稳压管输入端相连的降压电阻R2，该降压电阻R2与稳压管U1输入端相连处还与稳压二极管D1的阴极相连，该稳压二极管D1的阳极接地。

进一步，所述电压比较电路包括：比较器U2，该比较器U2的反相端作为所述第一输入端，其同相端作为所述第二输入端，该比较器U2的输出端与所述延时电路3的输入端相连。

进一步，所述延时电路3包括：三极管Q1、三极管Q2、电容C4和555集成电路U3；所述三极管Q1的基极通过一输入电阻R6与比较器U2的输出端相连，所述三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极与555集成电路U3的2脚和电容C4的正端相连，该电容C4的负端接地；所述电容C4与一开关S2并联，该开关S2与开关S1构成联动启动开关，以及开关S1与所述常开触点K并联。

所述555集成电路U3的输出端作为所述延时电路3的输出端还与一充电显示电路相连，所述充电显示电路包括：第二发光二极管D4和与其串联的限流电阻R9。

进一步，为了保护继电器，继电器线圈与一续流二极管D5并联。

所述主电路还串联一防电流倒流二极管D3。

其中，稳压管U1采用7812三端稳压集成块。所述电流取样电路4即通过电流取样电阻R10接地构成，其作用是监控充电电流。

所述自动断电电路的几种状态及工作原理如下：

当该电路的蓄电池接入插座DS2先插到蓄电池上，“充电器直流输入插座DS1”未接到充电器直流输出端时，由于防电流倒流二极管D3作用，电路不工作。

当该电路的“充电器直流输入插座DS1”先接到充电器直流输出端，而“蓄电池接入插座DS2”未接到蓄电池上时，由于常开触点K与联动启动开关S1、S2(按下连接，松开立即断开)都处于断开状态，电路不工作。

当该电路的“充电器直流输入插座DS1”接到充电器直流输出端，“蓄电池接入插座DS2”接到蓄电池上后，按下开关S1、开关S2，555集成电路U3的2脚与6脚为接地，电位低于1/3Vcc，3脚输出高电平，继电器线圈得电，常开触点K闭合，即使在S2松开后，电容C4电压不能突变，2脚与6脚仍然是零电位。同时电路启动后进入充电状态，因蓄电池电压低约为44V左右(48V电池组)，电路通过防电流倒流二极管D3进行大电流充电状态(48V、12Ah充电电流1.8安培，48V、20Ah充电电流为2.5安培左右)。电流取样电阻R10上的电压约为(0.27V～0.37V)，该电流取样电阻R10与比较器U2(LM339)的同相输入相连，而其反相输入端电压设置为0.1V，故同相输入大于反相输入，比较器U2输出高电平，三极管Q1深度饱和导通，三极管Q2截止，电容C4不能进行充电延时动作，电路一直处于充电状态。

当蓄电池充电充满时，充电电流下降至毫安级(一般约为200毫安～300毫安左右)，电流取样电阻R10上的压降，降低为0.045V，低于反相输入的0.1V，比较器U2输出低电平，三极管Q1截止，三极管Q2深度饱和导通，电源12V经电阻R8、电容C4充电，当电容C4端充电至2/3Vcc时(时间约2.3小时555集成电路U3的3脚翻转，输出低电平，第二发光二极管D4熄灭，同时继电器线圈失电，常开触点K断开，充电结束，充电器直流输入插座电源被切断。

实施例2

本实用新型在上述实施例1的自动断电电路的基础上，还提供了一种电动车，即所述电动车的蓄电池的电流接入端安装有所述自动断电电路。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种适于电动车充电的自动断电电路，其特征在于，所述自动断电电路连接于充电器与蓄电池之间，且包括：

适于接通充电器与蓄电池的主电路，以及控制主电路通、断的辅助单元，

所述辅助单元包括：电压比较电路、与充电器相连的稳压电路；

所述电压比较电路的第一输入端与稳压电路的输出端相连，其第二输入端与电流取样电路相连，其输出端与延时电路的输入端相连；

所述延时电路的输出端与一继电器执行电路相连，该继电器执行电路中继电器的常开触点接入所述主电路以控制主电路通、断。

2.根据权利要求1所述的自动断电电路，其特征在于，所述稳压电路的输入端还设有电源显示电路，该电源显示电路包括：第一发光二极管D0和与其串联的限流电阻R1；

所述稳压电路的输入端还设有降压电路，该降压电路包括：与稳压管输入端相连的降压电阻R2，该降压电阻R2与稳压管U1输入端相连处还与稳压二极管D1的阴极相连，该稳压二极管D1的阳极接地。

3.根据权利要求2所述的自动断电电路，其特征在于，所述电压比较电路包括：比较器U2，该比较器U2的反相端作为所述第一输入端，其同相端作为所述第二输入端，该比较器U2的输出端与所述延时电路的输入端相连。

4.根据权利要求3所述的自动断电电路，其特征在于，所述延时电路包括：三极管Q1、三极管Q2、电容C4和555集成电路U3；

所述三极管Q1的基极通过一输入电阻R6与比较器U2的输出端相连，所述三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极与555集成电路的2脚和电容C4的正端相连，该电容C4的负端接地；

所述电容C4与一开关S2并联，该开关S2与开关S1构成联动启动开关，以及开关S1与所述常开触点并联。

5.根据权利要求4所述的自动断电电路，其特征在于，所述555集成电路U3的输出端作为所述延时电路的输出端还与一充电显示电路相连，所述充电显示电路包括：第二发光二极管D4和与其串联的限流电阻R9。

6.根据权利要求5所述的自动断电电路，其特征在于，继电器线圈与一续流二极管D5并联。

7.根据权利要求6所述的自动断电电路，其特征在于，所述主电路还串联一防电流倒流二极管D3。

8.一种电动车，其特征在于，所述电动车的蓄电池的电流接入端安装有如权利要求1-7任一所述的自动断电电路。