專利名稱:可控硅自動恒壓礦燈充電架的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于蓄電池充電裝置,尤其是能自動穩壓和帶電子保護的礦燈充電架(機)。
目前,公知的充電架(機)都是先經過飽和電抗器或自耦變壓器進行交流調壓,然后再降壓和整流輸出的,輸出主回路及各充電支路是用熔斷器做短路保護的。申請號為89217307.6的同名實用新型曾對此做了改進,設計出無需外附充電機,且能自動恒壓輸出的可控硅充電架,但是采用單相調壓和整流,輸出脈動較大。
本實用新型的目的是在保持上述專利產品架體結構特點和恒壓性能的基礎上,采用三相直流調壓,提供一種控制電路沒有同步變壓器,單電源供電和帶有電子保護的新式充電架。
本實用新型的目的是這樣實現的由外蓋板、兩側立板、指示器架和下部架組成框架結構,并由變壓器、整流器和控制電路組成充電線路。充電線路采用三相交流電源先由變壓器ZB降壓,再接半波可控整流器KP1-3輸出,在電網和零線之間接有三相半波整流管D1-3和電阻R1,R1兩端接R2和光電耦合器GD組成同步電路,經GD隔離輸出互差120°的三相過零信號,通過R7接至集成塊KC的同步輸入端,電阻R11一端接穩壓電源,另一端與電位器W2和穩壓管DW1串連組成給定電路,并在該端產生可調的移相電壓Uy,由電阻R9接至KC的移相輸入端,還有兩只晶體管的集電極與該端點相連,其中BG3的發射極接W2和DW1,基極電容C6接地,基極電阻R12接電位器W1的中端,W1另兩端接輸出“+”和“-”(接地),線成恒壓電路,BG2的發射極接輸出“+”,基極電阻R8接穩壓電源,基極穩壓管DW2接地,組成保護電路。
由于采用上述方案,觸發電路可以用單電源供電,去掉了三相同步變壓器,而且減輕了噪音,簡化了電路,降低了成本,提高了效率,增加了可靠性。
本實用新型的電路原理如附
圖1、2所示。
圖1是實施例之一酸性系列礦燈充電架電氣原理圖。
圖2是實施例之二堿性系列礦燈充電架電氣原理圖。
在圖1和圖2中,虛線框內的所有元件及接線完全相同,均安裝在一塊印刷電路插件板上,可以通用和互換,外圍標記1-12及14-15為插腳序號。其中R3為光耦器GD內三極管的基極電阻,R5為觸發器KC的負載電阻,R6、C4為KC的外接微分電路,決定移相脈沖的寬度。C5為鋸齒波電容,C7為移相電路濾波電容,D5為脈沖變壓器MB的續流二級管。由變壓器KB,整流橋ZQ,集成塊IC及電容C1-3組成的簡單電源向觸發電路提供+15V直流穩壓。觸發電路采用KC05,其16腳接+15V電源,當15腳輸入同步信號后,在4號腳即產生鋸齒波(斜率由電阻R10決定),再與6號腳輸入的移相電壓相比較,在8號腳發出觸發脈沖,又由晶體管BG1放大,變壓器MB隔離,通過限流電阻R4和保護二極管D4送給KP1-3的控制極。
主回路可控硅KP1-3采用電焊機專用半控橋組件,通過改變其觸發脈沖的相位移即導通角來控制輸出電壓的大小,當用給定電位器W2調好以后,由于電源或負載的變化而使輸出電壓改變時,這一變化通過檢測電路的W1和R12加到BG3的發射結上,使其與W2相并聯的集一射極等效電阻也產生相應的變化,從而引起給定電壓--脈沖相位--KP1-3的導通角--輸出電壓朝負向變化,最終又趨于恒定。實測當電網電壓在±10%額定值或負載電流在10-100%額定值范圍內變化時,輸出電壓值的變化僅為±0.1V。在正常充電狀態,BG2基極因承受輸出反壓而截止,當輸出回路發生短路時,輸出電壓瞬時降低,這時BG2在穩壓電阻R8和穩壓管DW2的作用下正向導通,將移相電壓也對地短路,使KP1-3立即關斷,因此輸回路沒有熔斷器,卻能有效達到保護目的,并且當故障消除后,上述電子保護器又能自動恢復正常充電狀態而不損壞元件。
在圖1所示實施例中,主回路電流較小,采用組合開關K通斷三相電源ABC,信號燈XD和電壓表V分別做交、直流指示,同步和控制電源接在開關的負荷側。在圖2所示實施例中,采用交流接觸器JC和按鈕QA、TA通斷三相電源,同步和控制電源接在熔斷器RD1-3的負荷側,用紅燈HD顯示關機,綠燈LD顯示開機,并分別由JC輔助接點控制,另外在直流側還用安培表A指示輸出電流,FL為分流器,I1-102為充電指示器,E1-102為礦燈蓄電池。
利用本實用新型的電路原理圖不僅可以制成不同規格的系列礦燈充電架,還可以制成其它蓄電池(如機車電瓶)用的各種充電設備。
權利要求1.一種礦燈充電架,由外蓋板、兩側立板、指示器架、下部架組成框架結構,并由變壓器、整流器和控制電路組成充電線路,其特征是充電線路采用三相交流電源先由變壓器ZB降壓,再接半波可控整流器KP1-3輸出,在電網和零線之間接有三相半波整流管D1-3和電阻R1,R1兩端接R2和光電耦合器GD組成同步電路,GD輸出端經電阻R7接至集成塊KC的同步輸入端,電阻R11一端接穩壓電源,另一端與電位器W2和穩壓管DW1串連組成給定電路,并在該端產生可調的移相電壓,由電阻R9接至KC的移相輸入端,還有兩只晶體管的集電極與該端點相連,其中BG3的發射極接W2和DW1,基極電容C6接地,基極電阻R12接電位器W1的中端,W1另兩端接輸出“+”和“-”(接地),組成恒壓電路,BG2的發射極接輸出“+”,基極電阻R8接穩壓電源,基極穩壓管DW2接地,組成保護電路。
2.按權利要求1所述的充電架,其特征是KP1-3可以用電焊機專用組件,公用一套觸發電路;KC采用可控硅觸發器KCO5,單電源供電,而且去掉了三相同步變壓器。
3.按權利要求1所述的充電架,其特征是輸出回路沒有熔斷器而能保護短路,當故障消除后,電子保護器又能自動恢復而不損壞元件。
專利摘要本實用新型屬于蓄電池充電架(機),是申請號為89217307.6可控硅自動恒壓礦燈充電架的改進。它采用雙面三層鋼板一體化結構,9310充電指示器和由光耦器、專用模塊、集成塊等組成的三相半波可控整流電路,具有自動恒壓輸出和短路保護恢復功能,其特點是線路簡單可靠,對電源和負載的適應性好,而且噪音小,效率高,成本低,通用和互換性強。
文檔編號H02J7/10GK2155096SQ9320145
公開日1994年2月2日 申請日期1993年1月11日 優先權日1993年1月11日
發明者張景輝, 張成庫 申請人:張景輝