[實用新型]一種使用交流變壓器電源的脈沖式鎳鎘電池充電電路

無效

• 申請號: 201120013139.1
• 申請日: 2011-01-17
• 公開（公告）號: CN202121364U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 張耀霞
• 申請（專利權）人: 東莞市妙達電動工具制造有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 陳英

技術領域：

本實用新型涉及充電器電路技術領域，特指一種使用交流變壓器電源的脈沖式鎳鎘電池充電電路。

背景技術：

目前，一種低成本可靠鎳鎘電池充電方案，使用交流變壓器電源通過溫度開關直接對鎳鎘電池充電，當電池溫度達到一定的時候，溫度開關跳開，電池停止充電。該充電器存在兩個問題：1、在電池冷卻后即溫度開關再次閉合，重復充電；2、在溫度開關失效時，電池充電將不會停止，導致電池充壞。

實用新型內容：

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，而提供一種使用交流變壓器電源的脈沖式鎳鎘電池充電電路，其結構設計簡單科學，充電器中加入簡單的控制電路，在電池冷卻后即使溫度開關再次閉合，也不會重復充電；當溫度開關失效時，控制電路在達到充電最長時間后停止，保護電池，另外由于沒有改變通過溫度開關充電的充電方式，所以在控制電電路失效以后，依然可以充電，不損壞電池安全性能好。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案，其包括控制電路模塊、交流適配器、電池包，控制電路模塊的兩端分別與交流適配器、電池包連接。

所述的控制電路模塊中設有微處理器。

所述的交流適配器由低頻交流變壓器、整流橋、電容組構成。

所述的電池包由鎳鎘電池、溫度開關構成。

本實用新型有益效果為：控制電路模塊、交流適配器、電池包，控制電路模塊的兩端分別與交流適配器、電池包連接，其結構設計簡單科學，充電器中加入簡單的控制電路，在電池冷卻后即使溫度開關再次閉合，也不會重復充電；當溫度開關失效時，控制電路在達到充電最長時間后停止，保護電池，另外由于沒有改變通過溫度開關充電的充電方式，所以在控制電電路失效以后，依然可以充電，不損壞電池安全性能好。

附圖說明：

圖1是本實用新型的電路工作原理示意圖；

圖2是本實用新型工作流圖；

圖3是本實用新型驅動電路模塊的脈沖充電示意圖。

具體實施方式：

見圖1至圖3所示：本實用新型包括控制電路模塊1、交流適配器2、電池包3，控制電路模塊1的兩端分別與交流適配器2、電池包3連接。

所述的控制電路模塊1中設有微處理器11。

所述的交流適配器2由低頻交流變壓器、整流橋、電容組構成。

所述的電池包3由鎳鎘電池、溫度開關構成。

交流適配器2使用的是鐵芯交流變壓器，降壓后經整流和濾波。控制電路模塊1通過微處理器U1，控制場效應管Q1、檢測電池的負極對地電壓Vr，來判斷電池溫度開關S1是否閉合，和是否存在電池。通過上述得到的兩個信息，對電池進行充電控制。由于檢測過程是一個動態開關Q1的過程，所以充電電路是脈沖充電模式。

電路的實現

交流適配器2由一個鐵芯低頻交流變壓器TF1、整流橋D1、電容C1組成。TF1把電網電壓降低，通過D1整流，再經過C1濾波得到輸出電壓Vi。

控制電路模塊1包含一個微處理器11，紅綠雙色指示燈D3，大功率二極管D4，功率場效應管Q1，下拉電阻R8。紅綠雙色燈由微處理器直接控制，當充電時顯示紅色，待機或者充滿時顯示綠色。二極管D4作用在于防止電池的電回流到充電器上。場效應管Q1控制充電回路，當打開時通過T腳對電池進行充電。R8下拉電阻檢測電池是否存在，和S1是否關斷，另外R8的阻值很大，不會對電池充電。微處理器負責驅動場效應管，顯示，計算充電時間，和檢測電池狀態，并把信息進行處理進行對電池的充電控制。

電池包包含一個電池和鎳鎘電池BT1和溫度開關S1。溫度開關常溫下導通，溫度升高到額定溫度Th時斷開。

工作過程如下：

當交流適配器2接入電網工作時，就會輸出電壓為Vi的直流電，這時微處理器11得到供電開始工作，首先驅動場效應管Q1為關閉狀態，并指示燈顯示綠色，表示待機狀態。這時如果電池沒有接入，R8兩端電壓Vr被R8拉低，為低電平。當電池接入時，由于電池電Vb比交流適配器2電壓低，所以電壓Vr＝Vi-Vb-Vd。其中Vd為二極管D4的壓降。所以當Vr高電平時表示電池已經接入。

這時微處理器11驅動效應管Q1開始工作。這時內檢測Vr電壓，若Vr為高電平，表示S1已經斷開，電池溫度已經到達保護值。這時，微處理器11認為電池已經充滿，關閉效應管Q1，并亮綠燈，表示電池已經充滿。微處理器11這時繼續檢測Vr電平，若Vr電平為低，則表示電池已經拔出，程序回到上電初始化的時候。