專利名稱:用于蓄電裝置的充電器的制作方法
技術領域:
本發明的技術涉及一種用于蓄電裝置或已知為可再充電類型的電池以及不可再充電電池的充電器,通過使用該充電器,這些電池接收和保持所充的電能。
在現有技術中,西班牙專利ESP9101267介紹了一種用于對蓄電池或電池進行再充電及其它特定用途的電路和設備(其申請人與本發明申請人相同),它是由一種使用直流來供給在其電路的一部分上的消耗的電路和一個充電端子所組成。此專利的內容與專利申請PCT ES9200044的精神一致。
美國專利USA3391321為一種包含有一個串聯接到一電路的電池容器盒的串聯的電池(蓄電池)充電器,它在該電路一個支路上有一電阻和一個二極管,一個工作指示燈和一個開關。
德國專利DED9100421為一種帶一直流低頻電機的電氣裝置,它包括一個帶有兩個連接到各極中之一的交替支路的電路,還有一個電阻、交替開關和整流器。
德國專利DEA3810397為一個用于設備的電流源,其特征是帶有一個由一串聯到各電池的外部支路組成的電路,和一個在單向或雙向帶有二極管的內部電路。
本發明的目的是一個對蓄電裝置的充電器,該充電器產生一個比估計的電池輸出電壓要大的電壓下的輸入電流,并對任何種類的電池,按照其有關的特定用途,給該充電器提供一確定充電調節的電路。
傳統的電池充電器是通過提供一穩定電壓的電流和提供一隨著該電池的充電程度而下降的電流強度來實現充電處理的。而本發明提出的充電系統是通過提供一個其電壓比要充電的電池要高并調節其電流強度的電流來實現充電處理的。
在那些種認為是不能再充電的小電池的情形下,例如鈕扣型電池,傳統的充電器會造成爆炸,而對本發明的充電系統,經其本身的特殊系統,則不會出現這種情況。
眾所周知,目前6V電池是使用變壓器輸出為6V的充電器;12V電池用變壓器輸出為12V的充電器和24V電池用變壓器輸出為24V的充電器,等等,都是按照其每一個的電壓以相應方式來充電的。
按照本發明的充電器包括一個其中變壓器的輸出電壓比要充電的電池電壓要大的電路,例如比要充電電池的電壓大5至10V,此電壓的這種增加帶來了充電時間的大量縮短,而且使用這種電壓的增加為10伏的最佳值,就可產生恒定的充電,這種恒定充電來自于由在變壓器之前或之后插入一電路而引起的電壓降,這種插入的電路可以是諸如一個或多個電抗、一個變電器,一組二極管、一電阻之類,這些元件的消耗將與變壓器的電壓和電流強度對應和相關。
該系統實現其功能還因為它在下列效應產生系統中以一種與當前已知的傳統類型充電器不同的方式來工作的連接到一多少放過電的電池的常規充電器標出了輸入電流為10A。如果另一充電器接至該電池,盡管其特性相同,后一充電器將不能如第一個充電器那樣給出10A的輸入讀數,而是通過在兩個充電器間分擔第一個充電器的負載,兩者都將大大地減少給電池的輸入電流,這樣,最初的10A增加很少。
使用本發明提出的充電系統,在上述情況下,兩個充電器都將以10A充電,使得在兩者間電流輸入將會為20A,這個值是連到該電池的相同特性的每一個充電器所貢獻的10A與10A相加的和,如果我們將一個7A充電器連到一個其上已經連有兩個10A的充電器的電池上,其和將會為27A,其上帶有一個由與充電系統無關的損耗帶來的±1和3A的起伏。
在對電池充電后,輸入電流用一繼電器、工具(Kit)、電表(Meter)或其它技術上可行的裝置來切斷。
此充電系統所基于的原理源自于按照相應的電路產生一在充電過程期間,線性地提供蓄電池能夠吸收的所有功率的充電輸入的可能性。這意味著提供的電功率不隨充電狀態而減少,并且由此原因,此電功率是絕對足夠的并導致對蓄電池的充分充電。
采用相同原理,以同樣方式實現了小電池充電系統經電壓差落的電壓降。兩者間的不同在于對小電池,對充電電流的拉開(pulloff)或均衡(equalizing)切斷系統是借助整流器和二極管來工作的。在這些電路中,當電池被充電后,電流經整流器和二極管分流,因此不會使要充電的電池過度充電(過載)。
為使以下的解釋更清楚,將使用表示本發明的精神的附圖來說明本發明。
圖1給出了整個電路的一個例子。
圖2表示按照一可能的實施例,該電路的一個電極。
圖3表示在一第三實施例中,該電路的一個電極。
圖4表示整個電路的第二個例子。
在圖1中,數字1表示給電路的電壓輸入,2為在一變壓器3前設置的電抗,對充電電流的拉開或均衡的電路用至少一個二極管橋路或整流器來形成,用4表示,在其之前至少有一個二極管7,以及不是本系統本身固有的,僅僅是作為控制裝置,在用6表示的輸出充電端之前有一個安培表5。整流器,無論是只有一個還是多個串聯,用10表示。
圖2與圖1的實施例不一樣,它在變壓后的電流電路中有一電抗,并用2.1表示;這樣的優點是比低電壓電流的電抗所需的螺旋厚度要少一些,因此更輕。
與前兩個實施例相比,圖3的不同是在相同類型的電路中,所述電抗用一組串聯的二極管來代替,這些二極管用8表示。
在其任何一變型中,上述電路最好是對小蓄電池進行充電處理。其原理是基于這樣的事實,即當蓄電池充好電時,經端子6輸出的電流被該蓄電池排斥,并且在這些情況下,該電流經均衡電路被吸收;如果蓄電池已充滿,則在一邊用電抗,用二極管橋路和在圖3情況下用所述串聯的二極管來確定未到達該電路的最后部分的功率的吸收。
圖4示出了一種基本上與前述電路相似的電路,它應用于更大功率的蓄電池,它帶有一用于吸收不再被蓄電池接受的功率的電路的一個部分,和一經充電狀態工作的切斷電路。
在圖4中,1.1表示從電力線或從交流發電機(alternator)或直流發電機(dynamo)來的電壓輸入。2表示可位于位置2.1的電抗,并可能由諸如8所示的一組串聯二極管來組成。切斷電路9置于整流后的電流電路上并由此探測電池的電壓,在電池電壓的預定限值時,它切斷從電力線的供電。
以下為對實施例的一種形式的解釋。
使用一220V輸入,24V輸出的720W變壓器,在電力線和變壓器之間插入一220V 400W的電抗,存在一個在一12伏特55A/h電池中產生24A/h的恒定電流輸入的電壓降,這樣,理論上從一完全放電的電池開始,該電池會在137分鐘內被充滿電。
用一220V輸入,24V輸出和480W變壓器,在電力線和變壓器裝置間插入一250W電抗,存在一個在一12伏特、55A/h電池中產生15A/h的恒定電流輸入的電壓降,這樣,理論上從一完全放電的電池開始,該電池在220分鐘內被完全充電。
本發明可應用于任何電壓和電流強度的電池充電器的工業生產中,并用于對電驅動的汽車電池和電氣機械進行再充電。
權利要求
1.一種用于蓄電裝置的充電器,該充電器包括一確定由交流(1、1.1)或直流電源所產生的充電電壓的電路,該充電器包括一工作指示燈和安培表(5),其特征在于充電由一經電壓差落保持電流強度不變的電壓降來產生,所述電路由一電抗(2),或在可能的變壓器(3)之前或之后的電阻,或在其支路之一上,在用于充電電流的均衡或拉開電路之后設置的一組串聯的二極管(8)來構成。
2.根據權利要求1中所述的用于蓄電裝置的充電器,其特征在于,該充電器在充電器的兩個主要支路之間具有一包括一組或數組二極管(7)和一整流器(4)的均衡電路。
3.根據權利要求1所述的用于蓄電裝置的充電器,其特征在于,該充電器具有一要接到相應整流器(4)的直流輸出端子的依賴于充電狀態的切斷電路(9)。
4.根據權利要求1到3所述的用于蓄電裝置的充電器,其特征在于對該蓄電裝置的充電電壓高于要充電的蓄電裝置電壓5或10伏特。
全文摘要
所述充電器包括一個電路,該電路包含一個在一變壓器之前或之后的電抗,和一整流器、一至少由一個二極管/整流器組合構成的拉出或一均衡器,該拉出或均衡器在該電路的兩個支路間都提供;該拉出電路可用一切斷電路來代替,以當蓄電池充電后切斷充電。借助保持電流強度不變的電壓差動,由一電壓降來產生充電。應用于蓄電裝置充電器的制造。
文檔編號H02J7/02GK1124071SQ9519016
公開日1996年6月5日 申請日期1995年1月4日 優先權日1994年1月7日
發明者弗蘭西斯科·普蘭尼斯·阿爾默里克, 薩爾瓦多·博加·貝克斯奧里 申請人:維森特·羅德里格斯·奧利弗, 弗蘭西斯科·普蘭尼斯·阿爾默里克, 薩爾瓦多·博加·貝克斯奧里