CN2437531Y

CN2437531Y - 电动自行车蓄电池过放电保护器

Info

Publication number: CN2437531Y
Application number: CN00242196U
Authority: CN
Inventors: 徐平; 施康宁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2001-07-04
Anticipated expiration: 2010-07-14

Abstract

本实用新型公开了一种电动自行车蓄电池过放电保护器。它使用了磁保持继电器作为电源开关,并由运算放大器、三端稳压器、晶体三极管、晶体二极管和部分电阻、电容组成。当蓄电池放电,电压跌落至规定的终止电压时,延时15s后断开继电器的触点开关并锁定,蓄电池电源被断开,外部负载无法使用蓄电池。这时,只有通过充电过程才能接触继电器的触点开关并锁定,蓄电池向负载提供电源。优点是起保护状态时不耗电,工作时电流小于20mA。

Description

电动自行车蓄电池过放电保护器

本实用新型涉及一种电动自行车蓄电池过放保护器。

电动自行车的蓄电池在使用过程中，很容易造成过放电现象，这大大缩短了使用寿命。本保护器的功能就是将蓄电池在放电达到规定的终止电压后，切断电源，不让蓄电池深度放电，迫使骑车者必须给蓄电池充电后才能使用电源作为动力。

本实用新型的目的是提供一种起保护状态时不耗电，工作时电流小于20mA的电动自行车蓄电池过放电保护器。

为了达到上述目的本实用新型采取下列措施：

电动自行车蓄电池过放电保护器，它是第一运放管正输入端接第三电阻、第一可变电阻一端，负输入端接第一、二电阻一端，输出端接第一二极管正极；第二运放管正输入端接第一二极管负极、第二可变电阻一端、第一电容正极，负输入端接第四、五、六电阻一端，输出端接第八电阻一端；第一三极管基极接第二电容正极、第八电阻另一端、集电极接磁保持继电器第一组线圈一端，发射极接地；第二三极管基极接第九电阻一端，集电极接磁保持继电器第二组线圈一端，发射极接地；第二二极管正极接第六电阻另一端，负极接第十电阻一端、三芯插座；第三二极管正极接磁保持继电器第一组线圈另一端，负极接第七电阻一端；第四二极管正极接磁保持继电器第二组线圈另一端，负极接第十一电阻一端；第一三端稳压器第一端接电阻一端、第三电容正极，第三端接第四电容正极，第四、七电阻另一端，第一、二可变电阻另一端，第二端接地；第二三端稳压器第一端接第十电阻另一端、第五电容正极，第三端接第六、七电容正极，第九、十一电阻另一端，第二端接地；磁保持继电器一端接电阻和第一电阻另一端，三芯插座，另一端接电池，第五二极管正极；第五二极管负极接三芯插座，第二、三、五电阻另一端接地，所有电容负极接地。

本实用新型只有在充电时才能接通电源开关，内部器件同时开始工作(监视蓄电池电压)，此时耗电仅20mA，当蓄电池放电，电压跌落至规定的终止电压时，延时15S后，切断电源，这时保护器将不耗电(零功耗)。要想继续使用，需将蓄电源充电后，内部开关才能接通。这里使用了磁保持磁保持继电器(又叫节能型脉冲磁保持继电器)作为开关，使得上述功能成为可能，本保护器直接装在电动自行车的电池盒内。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

附图是电动自行车蓄电池过放保护器电原理图。

电动自行车蓄电池过放电保护器，它是第一运放管A1正输入端接第三电阻R3、第一可变电阻W1一端，负输入端接第一、二电阻R1、R2一端，输出端接第一二极管D1正极；第二运放管A2正输入端接第一二极管D1负极、第二可变电阻W2一端、第一电容C1正极，负输入端接第四、五、六电阻R4、R5、R6一端，输出端接第八电阻R8一端；第一三极管T1基极接第二电容C2正极、第八电阻R8另一端、集电极接磁保持继电器第一组线圈J-L1一端，发射极接地；第二三极管T2基极接第九电阻R9一端，集电极接磁保持继电器第二组线圈J-L2一端，发射极接地；第二二极管D2正极接第六电阻R6另一端，负极接第十电阻R10一端、三芯插座CT2；第三二极管D3正极接磁保持继电器第一组线圈J-L1另一端，负极接第七电阻R7一端；第四二极管D4正极接磁保持继电器第二组线圈J-L2另一端，负极接第十一电阻R11一端；第一三端稳压器IC1第一端接电阻R0一端、第三电容C3正极，第三端接第四电容C4正极，第四、七电阻R4、R7另一端，第一、二可变电阻W1、W2另一端，第二端接地；第二三端稳压器IC2第一端接第十电阻R10另一端、第五电容C5正极，第三端接第六、七电容C6、C7正极，第九、十一电阻R9、R11另一端，第二端接地；磁保持继电器J一端接电阻R0和第一电阻R1另一端，三芯插座CT0，另一端接电池E，第五二极管D5正极；第五二极管D5负极接三芯插座CT2，第二、三、五电阻R2、R3、R5另一端接地，所有电容负极接地。

动作时只要在线圈上加一个大于50ms宽的矩型直流脉冲，即可开启(或闭合)负载电路，触点的开闭状态靠永磁钢的磁力保持，若改变线圈的磁通方向，则磁保持继电器触点复位，该状态由永磁钢磁力再度锁住。本装置中的磁保持磁保持继电器的吸合线圈由二组方向相反的绕组组成。由原理图可知，整个装置电路的器件主要有磁保持磁保持继电器、运算放大器、三端稳压器、晶体三极管、晶体二极管和部分电阻、电容组成。

当充满电的蓄电池在被使用时，磁保持继电器触点在闭合状态，电池通过CT0向负载提供电流，另一路通过三端稳压器IC1给电路提供工作电压，W1和R3给运放A1的正向输入端提供基准电压(即设定的蓄电池终止电压)，R1、R2组成电压检测电路，此时A1的反向输入端电位高于正向输入端，A1输出为低电平，D1导通，A2输出为低电平，T1截止，磁保持继电器触点J保持在闭合状态。当蓄电池在使用放电过程中，电压下降到规定的终止值(由R1、R2分压检出，R2低于R3上的电压值)时，A1反转输出高电平，D1截止，C1通过W2充电，输出高电平，T1的基极得电而导通，磁保持继电器J-L1线圈产生磁场吸合触点J，使之处于开启状态并保持锁定。此时CT0端和整个装置均无电流通过(零功耗)，蓄电池过度放电现象被有效的控制。W2和C1组成的积分电路的作用是防止负载电机由于堵转或其它原因，造成电流突然增大，蓄电池的端电压迅速下降而造成A1的误触发，以调节W1来改变时间常数，一般控制在10～15秒。

当充电时，三芯插座CT2端接充电器插头的正极端，电流通过D5向蓄电池组充电，同时经R10、三端稳压器IC2、R9给晶体三极管T2的基极偏置电压，T2导通，磁保持继电器J-L2线圈产生磁场吸合触点J，使之处于闭合状态并保持锁定。D2、R6的作用是在充电开始时，J-L2导通，触点J闭合而整个电路工作时，提高运放A2反向输入端上的电位，防止A2干扰而误触发。

Claims

1．一种电动自行车蓄电池过放电保护器，其特征在于第一运放管[A1]正输入端接第三电阻[R3]、第一可变电阻[W1]一端，负输入端接第一、二电阻[R1]、[R2]一端，输出端接第一二极管[D1]正极；第二运放管[A2]正输入端接第一二极管[D1]负极、第二可变电阻[W2]一端、第一电容[C1]正极，负输入端接第四、五、六电阻[R4]、[R5]、[R6]一端，输出端接第八电阻[R8]一端；第一三极管[T1]基极接第二电容[C2]正极、第八电阻[R8]另一端、集电极接磁保持继电器第一组线圈[J-L1]一端，发射极接地；第二三极管[T2]基极接第九电阻[R9]一端，集电极接磁保持继电器第二组线圈[J-L2]一端，发射极接地；第二二极管[D2]正极接第六电阻[R6]另一端，负极接第十电阻[R10]一端、三芯插座[CT2]；第三二极管[D3]正极接磁保持继电器第一组线圈[J-L1]另一端，负极接第七电阻[R7]一端；第四二极管[D4]正极接磁保持继电器第二组线圈[J-L2]另一端，负极接第十一电阻[R11]一端；第一三端稳压器[IC1]第一端接电阻[R0]一端、第三电容[C3]正极，第三端接第四电容[C4]正极，第四、七电阻[R4]、[R7]另一端，第一、二可变电阻[W1]、[W2]另一端，第二端接地；第二三端稳压器[IC2]第一端接第十电阻[R10]另一端、第五电容[C5]正极，第三端接第六、七电容[C6]、[C7]正极，第九、十一电阻[R9]、[R11]另一端，第二端接地；磁保持继电器[J]一端接电阻[R0]和第一电阻[R1]另一端，三芯插座[CTO]，另一端接电池[E]，第五二极管[D5]正极；第五二极管[D5]负极接三芯插座[CT2]，第二、三、五电阻[R2]、[R3]、[R5]另一端接地，所有电容负极接地。