本發(fā)明屬電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種自動斷電充電電路及充電方法。
背景技術(shù):
目前市面上銷售的充電機(jī)在給蓄電池充滿電后的待機(jī)狀態(tài)下,不具備自動切斷輸入電源和輸出電源的功能,不會自動斷電,還在繼續(xù)消耗電能給蓄電池浮充。有的充電機(jī)能夠在充滿電后發(fā)出提示,但充電機(jī)仍在工作,如果使用者不及時斷掉充電電源,蓄電池在充電飽和的狀態(tài)下仍在被充電,充電機(jī)在繼續(xù)工作,這不但會繼續(xù)消耗能源,更重要的是這樣很容易導(dǎo)致蓄電池過熱損壞,甚至導(dǎo)致自燃、自爆,給人們的生命和財產(chǎn)安全帶來極大的隱患。如何在電池被充滿電后自動斷開電源保護(hù)電池,降低待機(jī)功耗,這是充電機(jī)的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種安全、節(jié)能環(huán)保的自動斷電保護(hù)充電機(jī)。
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:充電機(jī)在給蓄電池充滿電后,能夠自動切斷輸入電源和輸出電源,避免繼續(xù)消耗能源,導(dǎo)致蓄電池過熱損壞,甚至導(dǎo)致自燃、自爆,給人們的生命和財產(chǎn)安全帶來極大隱患的技術(shù)問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:所述的自動斷電充電電路,其特征在于,所述充電電路包括高壓電源轉(zhuǎn)換電路、低壓整流充電控制電路和自動斷電控制電路,在高壓電源轉(zhuǎn)換電路的輸入端裝有高壓電路控制繼電器,在低壓整流充電控制電路的輸出端裝有低壓電路控制繼電器,所述高壓電路控制繼電器控制電源輸入端的N極或者L極,低壓電路控制繼電器控制輸出端的正極或者負(fù)極,當(dāng)?shù)蛪赫鞒潆娍刂齐娐份敵龆诉B接到要充電的蓄電池后,自動斷電控制電路導(dǎo)通并輸出控制電壓給高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器使其閉合導(dǎo)通,充電機(jī)開始工作輸出充電電壓給蓄電池充電,蓄電池充滿電后低壓整流充電控制電路輸出控制信號給自動斷電控制電路,使自動斷電控制電路停止輸出電壓給高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器,切斷高壓電源輸入和低壓電源回流到充電機(jī),自動斷電控制電路停止工作,切斷充電電路電源。
所述的自動斷電充電電路,其特征是,所述自動斷電控制電路的連接方式是:光電耦合器的第1腳連接到充電器檢測端正極,光電耦合器的第2腳通過第一降壓電阻連接到檢測端負(fù)極,光電耦合器的第3腳分別通過第四降壓電阻連接到第二三極管的基極和通過第五降壓 電阻連接到地線,光電耦合器的第4腳連接電源正極;集成電路的第1腳接地,集成電路的第2腳和第6腳通過第三降壓電阻連接電源正極,集成電路的第3腳通過第二降壓電阻與第一三極管的基極連接,集成電路的第4腳連接電源正極,集成電路的第5腳通過第二電容連接到地線,集成電路的第7腳為空,集成電路的第8腳連接電源正極,第一三極管的基極通過第二降壓電阻與集成電路的第3腳連接,第一三極管的集電極連接在第一二極管的負(fù)極上,第一三極管的發(fā)射極接地,第二三極管的基極通過第四降壓電阻與光電耦合器的第3腳連接,第二三極管的集電極與集成電路的第2、第6腳連接,第二三極管的發(fā)射極接地,第一二極管的正極與高壓電路控制繼電器連接,第一二極管的負(fù)極與第一三極管的集電極連接,第二二極管的負(fù)極通過第六降壓電阻接在電源正極上,第二二極管的負(fù)極與電源正極相接,穩(wěn)壓管一端連接到電源負(fù)極,另一端連接到電源正極,第一電容的正極連接到集成電路的第2腳和第6腳,第一電容的負(fù)極接地,第二電容連接在地線與集成電路的第5腳之間,第三電容連接在電源正負(fù)極之間,第七降壓電阻連接在電源正極與低壓電路控制繼電器之間;工作時,低壓整流充電控制電路通電后,經(jīng)第六降壓電阻降壓和第二二極管整流得到集成電路的8腳工作電壓,此時集成電路開始工作,集成電路的3腳輸出高電平信號給第一三極管,使第一三極管導(dǎo)通,因第一三極管的導(dǎo)通使高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器也閉合導(dǎo)通,充電機(jī)得到電壓開始工作給蓄電池充電,光電耦合器開始檢測到充電狀態(tài),光電耦合器輸出高電平經(jīng)第四降壓電阻使第二三極管導(dǎo)通,集成電路進(jìn)入了循環(huán)工作狀態(tài),集成電路的3腳一直輸出高電平信號使第一三極管處于導(dǎo)通,整個電路正常工作,當(dāng)蓄電池充滿電后低壓整流充電控制電路停止充電,光電耦合器檢測到為停止充電狀態(tài)電壓信號,光電耦合器無輸出,第二三極管不導(dǎo)通,這時第三降壓電阻開始給第一電容充電,第一電容電壓開始升高使集成電路的3腳無輸出,使第一三極管不導(dǎo)通,高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器因得不到電壓而斷開,此時整個充電機(jī)因得不到電源從而停止工作。
所述的自動斷電充電電路,其特征是,所述高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器為并聯(lián)或者串聯(lián),第一三極管和第二三極管為C2483,光電耦合器為PC817,集成電路為NE555,第二電容為200V/10nj,第一電容為35V/470μF,第三電容為25V/470μF,穩(wěn)壓管為1N4742/12V,第一二極管和第二二極管為4007,第一降壓電阻為5.1kΩ,第二降壓電阻為3.9kΩ,第三降壓電阻為2MΩ,第四降壓電阻為22kΩ,第一降壓電阻為22kΩ,第六降壓電阻為4.7kΩ,第七降壓電阻為470Ω。
所述的自動斷電充電電路,其特征是,所述高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器為24V/10A。
所述的自動斷電充電電路,其特征是,所述高壓電路控制繼電器和低壓電路控制繼電器 可以為一個雙擲繼電器。
本發(fā)明的有益效果是:由于采用了自動斷電控制電路,使得充電機(jī)在給蓄電池充滿電后,能夠自動切斷輸入電源和輸出電源,避免繼續(xù)消耗能源,達(dá)到了節(jié)能的效果;避免了蓄電池因過熱而損壞,減少了對蓄電池的浪費(fèi)和廢棄蓄電池對環(huán)境的污染,達(dá)到了環(huán)保和節(jié)約的效果;減少了導(dǎo)致蓄電池自燃、自爆的可能性,具有安全的技術(shù)效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明線路圖;
其中:1——高壓電源轉(zhuǎn)換電路,2——低壓整流充電控制電路,3——自動斷電控制電路,U1——光電耦合器,R1——第一降壓電阻,R2——第二降壓電阻,R3——第三降壓電阻,R4——第四降壓電阻,R5——第五降壓電阻,R6——第六降壓電阻,R7——第七降壓電阻,Q1——第一三極管,Q2——第二三極管,IC1——集成電路,C1——第一電容,C2——第二電容,C3——第三電容,D1——第一二極管,D2——第二二極管,D3——穩(wěn)壓管,K1——高壓電路控制繼電器,K2——低壓電路控制繼電器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作具體說明。
如圖1,自動斷電充電機(jī),包括機(jī)體和充電電路,其特征在于,所述充電電路包括高壓電源轉(zhuǎn)換電路1、低壓整流充電控制電路2和自動斷電控制電路3,在高壓電源轉(zhuǎn)換電路1的輸入端裝有高壓電路控制繼電器K1,在低壓整流充電控制電路2的輸出端裝有低壓電路控制繼電器K2,所述高壓電路控制繼電器K1控制電源輸入端的N極或者L極,低壓電路控制繼電器K2控制輸出端的正極或者負(fù)極,當(dāng)?shù)蛪赫鞒潆娍刂齐娐?輸出端連接到要充電的蓄電池后,自動斷電控制電路3導(dǎo)通并輸出控制電壓給高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2使其閉合導(dǎo)通,充電機(jī)開始工作輸出充電電壓給蓄電池充電,蓄電池充滿電后低壓整流充電控制電路2輸出控制信號給自動斷電控制電路3,使自動斷電控制電路3停止輸出電壓給高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2,切斷高壓電源輸入和低壓電源回流到充電機(jī),自動斷電控制電路3停止工作,切斷充電電路電源。
如圖2,所述的自動斷電充電機(jī),其特征是,所述自動斷電控制電路3的連接方式是:光電耦合器U1的第1腳連接到充電器檢測端正極,光電耦合器U1的第2腳通過第一降壓電阻R1連接到檢測端負(fù)極,光電耦合器U1的第3腳分別通過第四降壓電阻R4連接到第二三極管Q2的基極和通過第五降壓電阻R5連接到地線,光電耦合器U1的第4腳連接電源正極; 集成電路IC1的第1腳接地,集成電路IC1的第2腳和第6腳通過第三降壓電阻R3連接電源正極,集成電路IC1的第3腳通過第二降壓電阻R2與第一三極管Q1的基極連接,集成電路IC1的第4腳連接電源正極,集成電路IC1的第5腳通過第二電容C2連接到地線,集成電路IC1的第7腳為空,集成電路IC1的第8腳連接電源正極,第一三極管Q1的基極通過第二降壓電阻R2與集成電路的第3腳連接,第一三極管Q1的集電極連接在第一二極管D1的負(fù)極上,第一三極管Q1的發(fā)射極接地,第二三極管Q2的基極通過第四降壓電阻R4與光電耦合器U1的第3腳連接,第二三極管Q2的集電極與集成電路IC1的第2、第6腳連接,第二三極管Q2的發(fā)射極接地,第一二極管D1的正極與高壓電路控制繼電器K1連接,第一二極管D1的負(fù)極與第一三極管Q1的集電極連接,第二二極管D2的負(fù)極通過第六降壓電阻R6接在電源正極上,第二二極管D2的負(fù)極與電源正極相接,穩(wěn)壓管D3一端連接到電源負(fù)極,另一端連接到電源正極,第一電容C1的正極連接到集成電路IC1的第2腳和第6腳,第一電容C1的負(fù)極接地,第二電容C2連接在地線與集成電路IC1的第5腳之間,第三電容C3連接在電源正負(fù)極之間,第七降壓電阻R7連接在電源正極與低壓電路控制繼電器K2之間:工作時,低壓整流充電控制電路2通電后,經(jīng)第六降壓電阻R6降壓和第二二極管D2整流得到集成電路IC1的8腳工作電壓,此時集成電路IC1開始工作,集成電路IC1的3腳輸出高電平信號給第一三極管Q1,使第一三極管Q1導(dǎo)通,因第一三極管Q1的導(dǎo)通使高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2也閉合導(dǎo)通,充電機(jī)得到電壓開始工作給蓄電池充電,光電耦合器U1開始檢測到充電狀態(tài),光電耦合器U1輸出高電平經(jīng)第四降壓電阻R4使第二三極管Q2導(dǎo)通,集成電路IC1進(jìn)入了循環(huán)工作狀態(tài),集成電路IC1的3腳一直輸出高電平信號使第一三極管Q1處于導(dǎo)通,整個電路正常工作,當(dāng)蓄電池充滿電后低壓整流充電控制電路2停止充電,光電耦合器U1檢測到為停止充電狀態(tài)電壓信號,光電耦合器U1無輸出,第二三極管Q2不導(dǎo)通,這時第三降壓電阻R3開始給第一電容C1充電,第一電容C1電壓開始升高使集成電路IC1的3腳無輸出,使第一三極管Q1不導(dǎo)通,高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2因得不到電壓而斷開,此時整個充電機(jī)因得不到電源從而停止工作。
所述的自動斷電充電機(jī),其特征是,所述高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2為并聯(lián)或者串聯(lián),第一三極管Q1和第二三極管Q2為C2483,光電耦合器U1為PC817,集成電路IC1為NE555,第二電容C2為200V/10nj,第一電容C1為35V/470μF,第三電容C3為25V/470μF,穩(wěn)壓管D3為1N4742/12V,第一二極管D1和第二二極管D2為4007,第一降壓電阻R1為5.1kΩ,第二降壓電阻R2為3.9kΩ,第三降壓電阻R3為2MΩ,第四降壓電阻R4為22kΩ,第一降壓電阻R5為22kΩ,第六降壓電阻R6為4.7kΩ,第七降壓電阻 R7為470Ω。
所述的自動斷電充電機(jī),其特征是,所述高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2為24V/10A。
所述的自動斷電充電電路,其特征是,所述高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2可以為一個雙擲繼電器。
使用時,首先把電源插頭插到交流電源上,此時高壓電源轉(zhuǎn)換電路1已經(jīng)有了電源,高壓電路控制繼電器K1沒有導(dǎo)通閉合,充電機(jī)不會工作,再把充電機(jī)輸出端低壓整流充電控制電路2插到要充電的蓄電池上,此時自動斷電控制電路3檢測到有電池電壓,自動斷電控制電路3再輸出控制電壓使高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2閉后導(dǎo)通開始給蓄電池充電,然后完成整個充電過程。
當(dāng)換下已輕充滿電的蓄電池,重新?lián)Q上待充電的蓄電池,本發(fā)明就可以為剛換上的蓄電池繼續(xù)充電。
在實(shí)際應(yīng)用中,更改換第一降壓電阻R1可以檢測不同的輸入電壓,更換第六降壓電阻R6可以工作在不同的電壓范圍,更換第三降壓電阻R3和第一電容C1可以更改不同時間的延時輸出,高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2也可更換適應(yīng)不同的工作電壓范圍,高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2可以并聯(lián)工作也可以串聯(lián)工作。
另外,更改換第一降壓電阻R1和光電耦合器U1可以檢測不同的輸入電壓,更換第六降壓電阻R6可以工作在不同的電壓范圍,更換第七降壓電阻R7也可讓高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2工作在不同的電源范圍。
為了適應(yīng)不同的工作電源環(huán)境,各個原器件都可以代換,只要達(dá)到控制充電機(jī)高壓電路控制繼電器K1和低壓電路控制繼電器K2兩個繼電器斷開和關(guān)閉的目的,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍。
此外,以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的自動斷電節(jié)能充電機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)例的說明,只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,只要以基本相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。