一種蓄電池組的充電設備及電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于蓄電池組充電器領域，具體涉及一種蓄電池組的充電設備及電 路。
【背景技術】
[0002] 目前大多數充電器在充電時，對于電池組的端電壓UE的上升限制電壓是在以電池 組的容量在額定狀態下與廠家所規定的溫度范圍內充電及使用時設定的。一種充電方法是 首先用大電流對電池充電，蓄電池的端電壓U E迅速上升，當蓄電池端電壓UE上升到規定數值 時，極化現象已經比較嚴重，停止充電。經過短時間停止充電后，再讓蓄電池對負載進行一 次脈沖放電，使蓄電池極化電壓下降，經過短時間停止放電后，再用大電流進行充電，如此 反復循環。一種方法是將充電工作過程分為幾段，一般先是以高于上升限制電壓的充電電 壓，或者以設定的初始電流開始充電，當電池組被充至上升限制電壓時，改由與限制電壓相 等的充電電壓充電，隨著U E的上升，充電電流自然下降，當UE接近至充電電壓時電流降為0， 此刻充電電壓再改由廠家規定的浮充電壓與電流充電，當充至廠家規定的時間范圍時，結 束充電工作，上述充電方法不能使電池組內各單體電池內正負極板上深處的活性物質得到 充分的電化學反應，久而久之會成為蓄電池容量下降的因素之一。
[0003] 電池組隨著充放電循環次數與使用期的增加，電池組內各單體電池會發生不同程 度的老化現象，并使電池組實際的平均容量逐漸下降，因此電池組的實際的可接受的上升 限制電壓與實際的可接受的充電電流也在逐漸下降。在此時的實際容量狀態下若再以原來 家廠規定的上升限制電壓來限制電池端電壓上升時將對電池造成與實際容量不相符的過 量充電。因此，當電池組的實際容量下降至額定容量的70%時，實際容量下降速度將加大， 當實際容量下降至額定容量的60%時，為了避免因過量充電造成充電事故，廠家一般要求 不可再繼續充電使用，如圖15中的曲線I所示。或者經修復后再行使用。兩者都會對環境造 成污染。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型主要針對現有的充電設備和充電方法存在在充電工作過程中不能充 分提高蓄電池將電能轉化成化學能的轉化效率，以及充分提高充電速度和充分延長蓄電池 使用壽命的充電問題。為進一步提高蓄電池的充電工作效率，提供一種蓄電池組的充電設 備及電路。
[0005] 本實用新型為解決上述問題而采取的技術方案為：
[0006] -種蓄電池組的充電設備，包括外殼（1)，在外殼（1)的正面設有電源交流電壓表 V，電池組端電壓表VE，十進制的充電周波期數碼顯示表SM，充電電流表Ac，放電電流表Af，蜂 鳴器FM，轉換開關K2,撥動開關Ki，撥動開關Ks，撥動開關K6,撥動開關Kg，信號燈Di，信號燈 D2，信號燈Dl3，信號燈Dl2，信號燈Dll，信號燈Dl5，按鈕開關K4，按鈕開關K5，按鈕開關K7，旋鈕 沁，旋鈕N 2，旋鈕N3，旋鈕N4，旋鈕N5，在外殼（1)的后面設有熔斷器RDi，熔斷器RD 2，熔斷器RD3， 熔斷器RD4，熔斷器RD5，熔斷器RD6和風扇FS，在外殼（1)的一個側面上設有充電電流輸出端 插座(2)，在外殼（1)的另一個側面上設有交流電源輸入端插座(3);其中旋鈕他為電路中可 調電阻R43的旋鈕、旋鈕N2為電路中可調電阻R4Q的旋鈕、旋鈕N3為電路中可調電阻Rl2的旋鈕、 旋鈕N 4為電路中可調電阻R25的旋鈕、旋鈕N5為電路中可調電阻R65的旋鈕。
[0007] 本實用新型蓄電池組的充電設備的電路，由撥動開關Ki、轉換開關K2、電磁開關K3、 按鈕開關K4-K5、撥動開關K6、按鈕開關K7、撥動開關K8、撥動開關K9、電源交流電壓表V、充電 電流表A C、放電電流表Af、電池組端電壓表VE、蜂鳴器FM、風扇FS、熔斷器RDrRDs、變壓器BY、 整流橋ZQ1-ZQ2、電容器Cl_Cl6、發光二極管Dl_D2、發光二極管Dll_Dl3、發光二極管Dl5、二極管 D3-DlQ、二極管Dl4、電感器Ll、電阻Rl-R76、電阻f 1、電阻V 2......電阻f n-1、電阻f n、非門F' 1、 非門FS……非門F^-i、非門F'n、三端穩壓器wy、三極管、三極管T4、場效應管!^-!^、場效應 管^、或非門肌-冊2、非門FrFs、或門m-H2、與門YH2、多位串行二進制計數器瓜、n位串 行二進制計數器JS 2、多諧振蕩器MP、R-S觸發器RS^R-S觸發器RS3-RS4、R-S觸發器RS?、運算 放大器YS^YSs、十進制的充電周波期數碼顯示表SM和模擬開關SW^SWs組成；
[0008] 交流電源輸入端插座(3)的一端分別與撥動開關K1的1端和電源交流電壓表V的一 端相連接，交流電源輸入端插座(3)的另一端分別與電源交流電壓表V的另一端和撥動開關 心的3端相連接，撥動開關心的2端與熔斷器RDi的一端相連接，撥動開關心的4端與變壓器BY 線圈他的4端相連接，熔斷器RDi的另一端與轉換開關1(2的1端相連接且轉換開關1(2的1端可 投向轉換開關1( 2的2端、3端或者4端，轉換開關1(2的2端與變壓器BY線圈他的1端相連接，轉換 開關1( 2的3端與變壓器BY線圈他的2端相連接，轉換開關1(2的4端與變壓器BY線圈他的3端相 連接，變壓器BY線圈犯的1端與整流橋1端相連接，變壓器BY線圈犯的2端與整流橋ZQi 的2端相連接，變壓器BY線圈N3的1端與整流橋ZQ2的1端相連接，變壓器BY線圈N 3的2端與整 流橋ZQ2的2端相連接，整流橋ZQj^3端接地并與電容器&的一端、電容器(： 2的一端和發光二 極管Di的負極相連接，整流橋叾(^的4端與熔斷器RD2的一端相連接，熔斷器RD 2的另一端與電 感器1^的1端和電容器(^的另一端相連接，電感器1^的2端與電容器C2的另一端和熔斷器RD 4 的一端相連接，恪斷器RD4的另一端與電磁開關K3的觸點3和電阻h的一端相連接，電阻辦的 另一端與發光二極管Di的正極相連接，整流橋ZQ 2的3端接地并與電容器C3的一端、電容器C4 的一端、三端穩壓器wy的2端和發光二極管0 2的負極相連接，整流橋ZQ2的4端與熔斷器RD3 的一端相連接，熔斷器RD3的另一端與電容器C3的另一端和電阻1?2的一端相連接，電阻心的 另一端與電容器C 4的另一端和三端穩壓器wy的1端相連接，電路中控制電源的正電壓Uk由三 端穩壓器wy的3端輸出并連接于節點A，電阻R3的一端連接于節點A，電阻R3的另一端與發光 二極管出的正極相連接；
[0009] 電磁開關K3的觸點4與電阻R4的一端、三極管極和場效應管T3的d極都相連接 于節點M，電阻R 4的另一端與電阻抱的一端和三極管T^b極相連接，電阻抱的另一端與場效 應管極相連接，場效應管極接地并和電阻R 6的一端相連接，電阻R6的另一端與三 極管極和電阻R?的一端相連接，電阻R?的另一端與場效應管T 3的g極相連接，場效應管 T2的g極與或非門HFj$Y端相連接，或非門HFJ9D端與撥動開關K8的1端相連接，撥動開關K 8 的2端和非門&的￥端相連接于節點J，非門F^A端與多位串行二進制計數器見的^端相連 接于節點I，多位串行二進制計數器JSi的時鐘輸入端cp與多諧振蕩器MP的脈沖輸出端mp相 連接，多位串行二進制計數器^:的置％"端cr與節點C相連接，撥動開關K 8的3端通過電阻 R75接地；
[0010] 按鈕開關1(5的一端與R-S觸發器RS7的S端和電阻R 8的一端相連接后再連接于節點 C，按鈕開關K5的另一端與按鈕開關K4的一端、電磁開關K3的電磁線圈的1端和二極管D3的負 極相連接，按鈕開關K4的另一端與節點A相連接，電磁開關K 3電磁線圈的2端與二極管D3的正 極、三極管T4的c極相連接，三極管T 4的e極接地，三極管T4的b極與電阻R9的一端相連接，電 阻R9的另一端與R-S觸發器RS^Q端相連接，R-S觸發器RS^S端與電阻R 8的另一端、電阻R10 的一端和電容器C5的一端相連接，電容器C5的另一端與電阻Rio的另一端相連接后接地;R-S 觸發器RSi的R端與或門出的Y端相連接，或門出的A端與電容器C6的一端相連接，電容器C6的 另一端與節點A相連接，或門Hi的B端與電阻Ri2的一端和電阻Ri3的一端相連接，電阻Ri2的另 一端接地，電阻R 13的另一端與節點B相連接;或門出的(：端與電阻Rn的一端相連接，電阻Rn 的另一端接地，或門ft的D端和充電電流表AC的正端都連接于節點N;
[0011] R-S觸發器RS7的R端與節點W相連接，節點W與n位串行二進制計數器JS2的&端相連 接，R-S觸發器RS7的Q端與二極管D4的正極相連接，二極管D4的負極與電阻Rw的一端相連接， 電阻Rl4的另一端與電阻Rl5的一端、電阻Rl6的一端和電阻Rl7的一端相連接，電阻Rl6的另一 端接地，電阻Rn的另一端與電阻R 18的一端、電阻R19的一端和運算放大器YS2的負端相連接， 電阻Rl8的另一端與電容器C7的一端相連接，電容器C7的另一端與電阻Rl9的另一端、運算放 大器YS2的SC端和或非門HFi的C端相連接于節點Q，運算放大器YS2的正端與電阻R2Q的一端、 電阻R22的一端、電阻R23的一端相連接，電阻R28的一端和或非門HFl的B端相連接于節點P,電 阻R2Q的另一端與電容器C8的一端和電阻R21的一端相連接，電容器C8的另一端接地，電阻R21 的另一端與充電電流輸出端插座(2)的一端、充電電流表A C的正極和電阻R 7 2的一端相連接 于節點N后經插頭-電纜與蓄電池組E的負極相連接，電阻R22的另一端與二極管05的負極相 連接，二極管D5的正極與電阻R25的一端和電阻R24的一端相連接，電阻R25的另一端接地，電 阻R23的另一端與二極管D6的負極相連接，二極管D6的正極與電阻R27的一端和電阻R26的一端 相連接，電阻R 26的另一端與節點A相連接，電阻R27的另一端接地，電阻R28的另一端與二極管 D7的負極和二極管D8的負極相連接，二極管D7的正極與電阻R3Q的一端相連接，電阻R3Q的另 一端和與門Yi的Y端相連接，與門Yi的B端與電阻R31的一端和電阻R32的一端相連接，電阻R31 的另一端接地，電阻R32的另一端與節點B相連接，與門端和非門F3的Y端相連接，非門F 3 的A端與電阻R29的一端、二極管Ds的正極和電容器C9的一端相連接，電容器Cg的另一端和非 門F^Y端相連接，非門郵從端與節點H相連接，電阻R 29的另一端接地；電阻R24的另一端與 電阻R15的另一端和電阻R 59的一端都相連接于節點D，電阻f i、電阻f 2……電阻f ^、電阻 R、的一端全部都相連接于節點D，電阻R、、電阻RS……電阻、電阻R、的另一端依序分 別和非門F]、非門FS……非門FVh非門F'n的Y端一一對應相連接，非門F'i、非門F' 2…… 非門FV^非門F'WA端依序分別與n位串行二進制計數器邛2的&端、〇 2端……Qn-i端、Q. 的Q端一一對應相連接，非門K :的六端同時與節點W相連接；
[0012] n位串行二進制計數器JS2的置"〇"端cr與節點C相連接，n位串行二進制計數器J S2 的^端和非門F' "的六端、或門出的六端相連接于節點L，或門出的￥端與電容器C1Q的一端相連 接，電容器C1Q的另一端與十進制的充電周波期數碼顯示表SM的cp端、電阻R 33的一端和n位 串行二進制計數器JS2的cp端相連接，電阻R33的另一端接地，十進制的充電周波期數碼顯示 表SM的置"0"端cr與節點C相連接，或門出的(：端與R-S觸發器RS4的Q端相連接，R-S觸發器RS4 的S端與按鈕開關K7的2端和電阻R34的一端相連接，電阻R34的另一端與電阻R35的一端相連 接后接地，電阻R35的另一端與按鈕開關K7的4端和R-S觸發器RS4的R端相連接，按鈕開關K7的 1端和按鈕開關K?的3端都與電阻R 36的一端相連接，電阻R36的另一端與節點A相連接，或門H2 的B端與撥動開關K6的3端和R-S觸發器RS3的Q端、電阻R37的一端相連接于節點H，撥動開關K 6 的2端與電阻R7 6的一端相連接，電阻R 7 6的另一端連接于節點A，撥動開關K 6的1端與模擬開關 SWi的控制端VC端、非門F5的A端和或非門HFi的A端相連接于節點0,電阻R37的另一端接地，R-S觸發器RS3的R端與二極管Dg的正極、電阻R38的一端和電容器Cn的一端相連接，電容器Cn的 另一端接地，電阻R38的另一端與二極管D 9的負極和非門F4的Y端相連接，非門F4的A端與電 阻R39的一端和電阻R4Q的一端相連接，電阻R4Q的另一端與電阻R41相連接后接地，電