[發明專利]間歇式電位逐點跟蹤式電池充電電路

有效

• 申請號: 201310711733.1
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103762704A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 房旗凱
• 申請（專利權）人: 房旗凱
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電學領域，具體地說是一種應用電位逐點跟蹤法充電的電池充電系統。

背景技術

現有充電器的充電電路為開關電源電路，是自激和反激的拓撲電路，這個電路的電路特性決定了電路效率只能達到68％-85％，因在某個充電階段只耗電并不做功，所以在整個充電過程中的總效率只有68-70％，用高頻直流充電，這種高頻直流充電是靠電流慢慢的抬升電池電壓，這個過程會造成大量的熱量，并且伴隨大量的析氣。大量析氣會導致電池失水。電池失水會導致不可逆硫酸鉛晶體結晶，循環壽命隨結晶上升而下降。電池的循環壽命除去外力因素損壞外，主要的老化失效全部來自于失水后的容量下降，用普通充電方式充電平均循環壽命在150-250次。遠遠沒有到達鉛酸電池的設計壽命。

發明內容

本發明為了避免現有技術存在的不足之處，提供一種應用電位逐點跟蹤法原理進行充電的電池充電系統，以提高充電系統的充電效率及電池的循環使用壽命。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

間歇式電位逐點跟蹤式電池充電電路，其結構特點在于，包括極性檢測電路，電位逐點跟蹤電路，充電電源電路與控制保護電路；所述極性檢測電路用于對電池極性的檢測；所述電位逐點跟蹤電路用于實時檢測電池電壓變化；所述充電電源電路用于實施對電池充電；所述控制保護電路用于保護整體電源電路。

本發明結構特點還在于：

所述極性檢測電路組成包括二極管D3、保險絲BX、電阻R9、電阻RB、穩壓二極管Z1、三端穩壓管Z2、電容C5；所述二極管D3的正極與充電電池正極連接，負極連接VCC端，VCC端與保險絲BX連接；所述保險絲BX、電阻R9、電阻RB依次串聯后與三端穩壓管Z2的輸入端連接；所述穩壓二極管Z1的正極與三端穩壓管Z2的輸入端連接，負極與三端穩壓管Z2的接地端連接；所述電容C5一端與三端穩壓管Z2的輸出端鏈接，另一端與三端穩壓管Z2的接地端連接；所述三端穩壓管Z2的輸出端連接單片機的正5V，所述單片機的負端與三端穩壓管Z2的接地端連接。

所述電位逐點跟蹤電路連接在充電電池的兩極，由電阻R15、電阻R15B、電阻R16、穩壓二級管Z3和電容C9以及單片機信號檢測腳PVOL構成，所述電阻R15與電阻R15B串聯；所述電阻R16、穩壓二級管Z3、電容C9相互并聯后與電阻R15、電阻R15B串聯連接；所述穩壓二級管Z3的正極與單片機信號檢測檢測腳PVOL連接；所述穩壓二級管Z3的負極接地處理；所述單片機檢測腳PVOL用于檢測穩壓二級管Z3正極端R16的電壓逐點變化；以間接準確的得到電池電壓的變化值。

所述充電電源電路由交流電的火線AVL、交流電的地線ACL、保護電阻RT、繼電器K1、繼電器K2、電容C3、放電電阻R8和橋堆組成；所述交流電的火線AVL通過繼電器K1，電容C3與放電電阻R8并聯后接在橋堆的第1腳；所述交流電的火線AVL經過保護電阻RT、繼電器K2接到橋堆的第3腳；所述橋堆的第2腳得到一個正向波的脈動電流，用于電池充電。

所述控制保護電路由輸入雙路控制包括繼電器K1、繼電器K2、電容C1、電容C2、NPN型三極管Q1、PNP型三極管Q2、穩壓二級管Z4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管D1；所述電容C1的一端與單片機PACL控制腳連接，另一端通過電阻R1與三極管Q1的基極連接，電阻R2連接三極管Q1的基級與發射極；三極管Q1的集電極通過依次串聯的電阻R3、R4與三極管Q2基極連接，電阻R5連接三極管Q2的基級與發射極；電容C2與連接電阻R4的輸入端和三極管Q2的發射極；所述穩壓二極管Z4負極接地，正極與三極管Q2的發射極連接；所述三極管Q2的集電極與依次串聯的繼電器K1、繼電器K2線圈連接；所述繼電器K1、繼電器K2線圈兩端并聯有釋放二極管D1；所述繼電器K1用于控制電火線AVL輸入端的通斷；所述繼電器K2用于控制地線ACN輸入端的通斷；所述穩壓二極管Z4用于為整個控制電路提供穩定電壓。