專利名稱：快速充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種用于電池組充電的電路裝置。
在公知的已有技術(shù)中，采用脈沖放電去極化方式充電，是近代的新型充電方式，具有充電功率高的優(yōu)點，但也存在線路復(fù)雜，體積重量大，使用可靠性差等缺點。
本實用新型的目的是提供一種小型化的快速充電器，并且具有操作方便和對部分損壞的鎳鎘電池有恢復(fù)功能。
本實用新型的實施方案是本快速充電器由電荷泵、脈沖放電器、電源電路和電池受電器組成，電荷泵由高壓電容C1及二極管D1、D2組成，電容C1從市電火線上引出接至D1的輸入端和D2的輸出端，D1的輸出端接電池受電器中的電池正極，D2輸入端接脈沖放電器中SCR1的輸出端，脈沖放電器由可控硅SCR1、觸發(fā)元件DB1、限流電阻R1和儲電電容E1組成，R1一端接電池受電器中的電池正極，另一端接SCR1輸入端，SCR1輸出端接E1負極和電荷泵中的D2輸入端，E1正極接電池受電器中電池負極，DB1接于SCR1的觸發(fā)端和輸入端之間，SCR1的輸入端通過R1接電池受電器中電池的正極，電源電路由限流電阻R2、電容C2、整流橋Br1組成，R2一端接市電火線另一端接C2，C2另一端接Br1橋的一個交流輸入端，Br1的另一個交流輸入端接零線，Br1正輸出端接電池受電器中的電池正極，Br1負輸出端接電池受電器中電池負極，電池受電器由電池B1和保護二極管S1并聯(lián)而成，電池B1的正極接電荷泵的D1輸出，脈沖放電器的R1和電源電路中的Br1正輸出端，電池B1的負極接脈沖放電器中E1正極，和電源電路中Br1的負輸出端。
本實用新型的優(yōu)點是本快速充電器體積小巧，使用方便，安全可靠，充電速率快，成本低，易于推廣市場為一般消費者接受。


如下圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)原理框圖。
圖2是本實用新型實施例用電荷泵電路圖。
圖3是本實用新型實施例用脈沖放大器電路圖。
圖4是本實用新型實施例用電源電路圖。
圖5是本實用新型實施例用電池受電器電路圖。
圖6是本實用新型實施例適用于較高電壓電池組充電的脈沖放大器電路圖。
圖7是本實用新型實施例具有安全隔離效能的電源電路圖。
圖8是本實用新型實施例具有安全隔離效能的電荷泵電路圖。
圖9是本實用新型實施例具有防過充機能的電池受電器電路圖。
圖10是本實用新型實施例具有串聯(lián)電池組每個電池分別防過充機能的電池受電器電路圖。
圖11是本實用新型實施例具有串聯(lián)電池組每個電池分別防過充機能的另一種電池受電器電路圖。
實施例如附圖1所示，本快速充電器由電荷泵、脈沖放電器、電源電路和電池受電器組成，電荷泵的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示，它是由高壓電容C1及二極管D1、D2組成，電容C1從市電火線上引出接至D1的輸入端和D2的輸出端，D1的輸出端接電池受電器中的電池正極，D2輸入端接脈沖放電器中SCR1的輸出端，脈沖放電器的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示，它由可控硅SCR1、觸發(fā)元件DB1、限流電阻R1和儲電電容E1組成，R1一端接電池受電器中的電池正極，另一端接SCR1輸入端，SCR1輸出端接E1負極和電荷泵中的D2輸入端，E1正極接電池受電器中電池負極，DB1接于SCR1的觸發(fā)端和輸入端之間，SCR1的輸入端通過R1接電池受電器中電池的正極，電源電路如圖4所示，它是由限流電阻R2、電容C2、整流橋Br1組成，R2一端接市電火線另一端接C2，C2另一端接Br1橋的一個交流輸入端，Br1的另一個交流輸入端接零線，Br1正輸出端接電池受電器中的電池正極，Br1負輸出端接電池受電器中電池負極，電池受電器的電路結(jié)構(gòu)如圖5所示，由電池B1和保護二極管S1并聯(lián)而成，電池B1的正極接電荷泵的D1輸出，脈沖放電器的R1和電源電路中的Br1正輸出端，電池B1的負極接脈沖放電器中E1正極，和電源電路中Br1的負輸出端。
為了能適用于較高電壓電池組的充電，脈沖放大器的電路結(jié)構(gòu)按圖6所示聯(lián)接，R1一端接電池受電器中的電池正極，R1的另一端接SCR1輸入端，SCR1輸出端接電荷泵中D2輸入端，SCR1輸出端和電池受電器中的電池負極之間，接有相向?qū)拥膬蓚€電容E1和兩個二極管D3，其中間接點相接。
為了保證使用過程中的安全隔離電源電路按圖7所示聯(lián)接，電荷泵電路按圖8所示聯(lián)接，電源電路由變壓器T1和整流橋Br1組成，T1輸入端為火線與零線，T1的輸出端接Br1的兩個交流輸入端，Br1輸出端的正負極分別接電池受電器中的電池正負極。電荷泵由變壓器T2、限流電阻R3和二極管D2組成，T2輸入端為火線與零線，T2的一個輸出端接電池受電器中的電池正極，T2的另一個輸出端接至R3，R3的另一端接D2輸出端，D2輸入端接脈沖放電器中SCR1的輸出端。
為了防止電池在充電時發(fā)生過充現(xiàn)象及其它不安全情況。電池受電器的電路按圖9所示聯(lián)接，將電池的正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，三極管N1的集電極接電池正極，N1的發(fā)射極接電池負極，穩(wěn)壓管Z1的正端接電池的正極，Z1的負端接N1的基極。
為了實現(xiàn)對串聯(lián)充電的電池組各個BT1單節(jié)鎳鎘電池分別過充保護，電池受電器的電路按圖10所示聯(lián)接，將電池的正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，三極管N1的集電極接電池正極，N1的發(fā)射極接電池的負極，N1的基極接二接管D5的輸出端，D5的輸入端接電池正極，以此作為一個單元，串聯(lián)N個單元組成。
為了實現(xiàn)對各個電池RT1單節(jié)1.2V鎳鉻電池的分別過充保護，電池受電器的電路按圖11所示聯(lián)接，將電池的正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，兩個二極管D5串聯(lián)之后其輸入端和輸出端分別接電池的正負極，以此作為一個電池單元，串聯(lián)N個單元組成。
本實用新型實施例所選用的元件參數(shù)如下電阻R110Ω1/2W，R22Ω2W，R3100Ω～5KΩ，電容 C10.05～1μf 250V，C23～10μ 250V，電解電容E150μ～470μf 50V，E250μf～470μf 50V，二極管D1、D2、D3、D4、D5均為硅二極管1N4001，1N4003，穩(wěn)壓二極管Z12V～15V，保護二極管S12.5V～15V，三極管T12W～20W，1A～3A NPN，變壓器T15W～10W，5V～20V，T21W～3W，20V～40V，單向可控硅SCR1 1A100V，觸發(fā)元件DB1，DB3，整流橋Br1 1A 100V，電池B11.2V BT1單節(jié)電池2.4～12V。
權(quán)利要求1.一種快速充電器，其特征在于它是由電荷泵、脈沖放電器、電源電路和電池受電器組成，電荷泵由高壓電容C1及二極管D1、D2組成，電容C1從市電火線上引出接至D1的輸入端和D2的輸出端、D1的輸出端接電池受電器中的電池正極，D2輸入端接脈沖放電器中SCR1的輸出端。脈沖放電器由可控硅SCR1、觸發(fā)元件DB1、限流電阻R1和儲電電容E1組成，R1一端接電池受電器中的電池正極，另一端接SCR1輸入端，SCR1輸出端接E1負極和電荷泵中的D2輸入端，E1正極接電池受電器中電池負極，DB1接于SCR1的觸發(fā)端和輸入端之間，SCR1的輸入端通過R1接電池受電器中電池的正極，電源電路由限流電阻R2、電容C2、整流橋Br1組成，R2一端接市電火線另一端接C2，C2另一端接Br1橋的一個交流輸入端，Br1的另一個交流輸入端接零線，Br1正輸出端接電池受電器中的電池正極，Br1負輸出端接電池受電器中電池負極，電池受電器由電池B1和保護二極管S1并聯(lián)而成，電池B1的正極接電荷泵的D1輸出，脈沖放電器的R1和電源電路中的Br1正輸出端，電池B1的負極接脈沖放電器中E1正極，和電源電路中Br1的負輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的快速充電器，其特征在于所述的脈沖放大器的R1一端接電池受電器中的電池正極，R1的另一端接SCR1輸入端，SCR1輸出端接電荷泵中D2輸入端，SCR1輸出端和電池受電器中的電池負極之間，接有相向?qū)拥膬蓚€電容E1和兩個二極管D3，其中間接點相接。
3.如權(quán)利要求1所述的快速充電器，其特征在于所述的電源電路由變壓器T1和整流橋Br1組成，T1輸入端為火線與零線，T1的輸出端接Br1的兩個交流輸入端，Br1輸出端的正負極接電池受電器中的電池正負極，電荷泵由變壓器T2、限流電阻R3和二極管D2組成，T2輸入端為火線與零線，T2的一個輸出端接電池受電器中的電池正極，T2的另一個負輸出端接至R3，R3的另一端接D2輸出端，D2輸入端接脈沖放電器中SCR1的輸出端。
4.如權(quán)利要求1所述的快速充電器，其特征在于所述的電池受電器中電池的正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，三極管N1的集電極接電池正極，N1的發(fā)射極接電池負極，穩(wěn)壓管Z1的正端接電池的正極，Z1的負端接N1的基極。
5.如權(quán)利要求1所述的快速充電器，其特征在于所述的電池受電器中的電池正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，三極管N1的集電極接電池組正極，N1的發(fā)射極接電池組的負極，N1的基極接二接管D5的輸出端，D5的輸入端接電池正極。
6.如權(quán)利要求1所述的快速充電器，其特征在于所述的電池受電器中的電池的正負極分別接于二極管D4的輸出端和輸入端之間，二個二極管D5串聯(lián)之后其輸入端和輸出端分別接電池的正負極。
專利摘要本實用新型屬于一種用于電池組充電的電路裝置,它是由電荷泵、脈沖放大器、電源電路和電池受電器組成,本快速充電器、體積小巧、使用方便、安全可靠、充電速率快,成本低,易于推向市場,為一般消費者接受。
文檔編號H02J7/02GK2283328SQ9623602
公開日1998年6月3日 申請日期1996年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月5日
發(fā)明者王長春, 王煜 申請人:王煜