專利名稱：全自動充電器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有多種保護功能的全自動充電器。
現有充電器其保護功能不完善，結構不合理，有些連電壓電流控制功能都不具備，例如專利號ZL95214074.8微型充電電源。此電路雖然簡單，只相當于普通整電流電路充電器，對蓄電池無法實行過充電保護。
本實用新型的目的是提供一種能對蓄電池充電電流、電壓實施控制，并且在蓄電池短路、斷路、接觸不良、無負載、接反、充電器輸出端直接短路、都能有效地保護充電器完好無損，還有一個能顯示正常非正常的指示裝置。
為了達到上述目的，本方案是用有一個正向輸入端及一個反向輸入端的比較器，接成同向輸入電壓比較器，在比較器的輸出端和前級充電調整管之間接入光控藕合器，正常充電時比較器輸出低電平和蓄電池構成一個閉合的暫穩的充電環路，當蓄電池充電到設定值時比較器翻轉為高電平，通過光控藕合器去關斷充電調整管，這樣構成全自動充電器在的主體結構。同時在光控藕合器的輸入級的接地端，不是直接接地，而是通過兩個電子開關分別接地、接正電源。當蓄電池接反后、充電器自動保護。當蓄電池短路時，由于使用VMOS場效應管的作用，電流不變化，充電器不受損。還有一個能顯示充電是否正常的發光指示燈。
上述方案用
前部分整流、濾波、穩壓安通常方式構成。在穩壓管DW1上并聯可調電阻W1。用有一個正向輸入端5及反向輸入端6及輸出端7的比較器LM358，(用國家半導體公司生產的集成電路LM358)比較器LM358的4端接地，比較器LM358的8端正向串聯二極管D4后接正電源，把電阻R4和穩壓管DW2(如TL431精密穩壓二極管)串聯后連接到二極管D4陰極和地端，中間點接到比較器LM385的6端，把電阻R5和可調電阻W2串聯接到正電源和地端，中間點接到比較器LM358的5端。比較器LM358的7端串聯電阻R3后接到光控藕合器N1008的1端(例如莫托羅拉公司生產的MOC3021)，把光控藕合器N1008的2端接到電子開關三極管V2的C極和電子開關二極管D3的陽極、把二極管D3的陰極接到正電源。把光控藕合器N1008的輸出極4、6端分別接到可調電阻W1的兩端。把充電調整管V1的柵極接到和穩壓管DW1并聯的可調電阻W1中點(V1用VMOS場效應管、N溝道、2A50V)，把充電調整管V1的源極接到整流濾波器的負端、把充電調整管V1的漏極接到地端(即充電器負輸出端)。把穩壓管DW3和發光二極管D5串聯后接到正電源和地端之間。
全自動充電器工作原理，先把蓄電池接正確，插上交流電、調整可調電阻W1使充電電流符合要求。此刻比較器LM358的5端取樣電壓低于比較器LM358的6端基準電壓、比較器LM358的7端低電平、光控藕合N1008的1端無電流輸入、其輸出端4、6保持不變呈開路，充電調整管繼續保持充電，同時穩壓管DW3導通發光二極管D5點亮。當充電繼續，比較器LM358的5端電壓大于比較器LM358的6端、電壓比較器LM358的7端翻轉為高電平，經電阻R3輸入到光控藕合器N1008的1端、經光控藕合器N1008的2端到電子開關管V2的C、E極到地端，此電壓使光控藕合器N1008的輸出端4、6由開路變為導通，充電調整管V1的偏置電壓被短路而夾斷、充電停止、充電指示不亮，二極管D6防止倒流。此時整流濾波較出電壓全降在電阻R1上，電流約1.5MA，此電流大于光控藕合器N1008的維持電流，充電器處于保護狀態。蓄電池短路、或輸出端直接短路、由于VMOS場效應管的恒流作用、充電電流仍不變，充電器不受損。但此穩壓管DW3無電流、充電發光二極管不亮，說明充電不正常。蓄電池斷路、接觸不良、無負載、充電器自動保護，其原理和充滿電自動停充原理相同。蓄電池接反后，二極管D4保護比較器LM358不受損，這時電子開關管V2無正偏電壓而截止，但從比較器LM358的4端流進的反向電流——比較器LM358的7端——電阻R3——光控藕合器N1008的1端——光控藕合器N1008的2端——二極管D3——正電源——二極管D6——蓄電池負端，這時光控藕合器N1008的4、6端被觸發導通、充電調整管V1被夾斷、充電器處于保護狀態。充電指示二極管D5不亮，說明充電器易常。
權利要求由一個比較器、充電調整管、和光電耦合器為主構成的全自動充電器，其中光電耦合器N1008的2端同時接電子開關三極管V2的C極、經E極到地端，接電子開關二極管D3陽極、經陰極到正電源，在比較器LM358的8端正向串聯二極管D4后接正電源，把電阻R4和DW2串聯后接到二極管D4的陰極和地端之間、中間連接點接比較器LM358的6端，把電阻R5和可調電阻W2串聯后接到正電源和地之間、中間連接點接到比較器LM358的5端，把穩壓管DW3和發光二極管D5串聯后接到正電源和地端之間，把光控耦合器N1008的4、6端分別接到穩壓管DW1的兩端，把充電調整管V1的柵極接到和穩壓管DW1并聯的可調電阻W1中點上，把充電調整管V1的源極接到整流、濾波的負端，把充電調整管V1的漏極接到充電器的地端，本實用新型其特征是把光控耦合器N1008的2端同時接電子開關三極管V2的C極、經E極到地端、和電子開關二極管D3的陽極、經陰極到正電源。
專利摘要本實用新型是一種全自動充電器,具有恒流充電、充足電后自動停充。有蓄電池斷路保護、接觸不良保護、充電器無負載保護、蓄電池短路保護、充電器輸出端直接短路保護、蓄電池接反保護。用一只發光二極管顯示是否正常。使用普通電子元件,性能穩定,充電器保護后耗電約1.5MA。只需改變變壓器及少數幾個零件規格,即可用于12V、24V、36V蓄電池充電。
文檔編號H02J7/10GK2382157SQ9723622
公開日2000年6月7日 申請日期1997年6月2日 優先權日1997年6月2日
發明者高文 申請人:高文