[实用新型]全自动无级汽车蓄电池充电机

说明书

本实用新型属于充电设备

蓄电池是机动车辆、应急灯等的必需品，在使用过程中随着蓄电池电压的降落，需要经常不断地补充电能。目前已有的充电设备在功能上和使用上存在着不足之处，一是大部分充电机没有自动断电装置，需要自始至终由人来操作和监护；二是充电机有正负极之分，在与蓄电池连接时，必须得注意极性，如果造成充电设备对蓄电池反充电，就会导致充电设备和蓄电池的损坏。

本实用新型的目的在于提供一种当蓄电池充到所需电压时能够自动切断充电机电源，并具有极性自动识别系统的全自动无极汽车蓄电池充电机。

本实用新型由整流电路2、蓄电池极性识别电路1、控制电路3、电压设定及断电电路4组成。将蓄电池与蓄电池极性识别电路1接通，启动控制电路3，整流电路2与蓄电池极性识别电路1、电压设定及断电电路4、控制电路3接通电源，电路进入工作状态。

图1为本实用新型总体框图

图2为本实用新型电路原理图

实施例：

本实用新型由整流电路2、蓄电池极性识别电路1、控制电路3、电压设定及断电电路4组成，其中蓄电池极性识别电路由继电器J₁，电容C₄、电阻R₃、二极管D₃组成，继电器触点J_1－1连于节点AB之间、J_1－1’连于节点AD之间、J_1－2’连于节点BC之间、J_1－2连于节点CD之间，电容C₄与电阻R₃并联后与继电器J₁、二极管D₃串联并且连于节点BD二点之间，电压设定及断电电路4由电阻R₂、R₄、R₅、R₇、R₈、R₉、R₁₁、可变电阻W、电容C₁、稳压二极管D_Z1、二极管D₁、D₃、三极管T₁、T₂组成，可变电阻W一端通过电阻R₂接电阻R₁，另一端通过电阻R₄接电路负极，其动触点通过电容C₁接电阻R₁，通过稳压管D_Z1和二极管D₁接三极管T₁的基极，电阻R₅连于电阻R₁与三极管T₁的基极之间，T₁的发射极接电阻R₁，其集电极通过电阻R₇、R₈分别与电路负极和三极管T₂的基极相连，电阻R₁连于节点E和电阻R₂之间，电阻R₉连于T₂的基极与电路负极之间，T₂的集电极接电阻R₁₁；控制电路3由电阻R₁、R₆、R₁₀、R₁₂、R₁₃、R₁₄、三极管T₃、T₄、电容C₂、C₃二极管D₂、启动钮AN、继电器J₂组成，电阻6一端接T₁的发射极，另一端接三极管T₃的基极，T₃的发射极通过电阻R₁₀接节点E，电容C₂与电阻R₁₂并联后一端接节点E，另一端接启动钮AN的一端，T₃的集电极和启动钮AN的另一端均通过电阻R₁₃与三极管T₄的基极相连，二极管D₂、电容C₃及继电器J₂并联后接T₄的集电极，T₄的发射极接电路负极，电阻R₁₄连于T₄的基极与电路的负极之间，J₂的触点J_2－1一端接节点E，另一端接整流电路输出端正极，蓄电池极性识别电路的节点A连于电阻R₁和R₂的交接点，节点C接电路负极，整流电路采用桥式整流电路。极性识别电路1工作原理：假设电瓶正极接在电路图上左侧电瓶极柱夹子上，负极接右侧电瓶极柱夹子上，由图2可知，此时二极管D₃处于导通状态，继电器J₁上有电流通过致使其吸合，所有常开触点及常闭触点将切换为常闭触点和常开触点，正好对应于脉动直流输出电压的正、负端，使其电瓶极性与电路输出极性一致，达到正常充电的目的。反之另一种假设情况是左侧电瓶极柱夹子夹的是电瓶的负极，右侧极柱夹子夹的是电瓶的正极，由于电路中二极管D₃的单向导电性，正处于反向阻断；继电器支路没有电流流过，不发生吸合动作，所有常开，常闭均保持如图状态，同样也对应于脉动输出电压的正负端。另外，由于断电器为小型6V继电器所以串接有分压电阻R₃，继电器的工作电压选择是为了适应以待充电瓶电压低端至充满电压高端都能正常工作，串接的分压电阻R₃是为防止电压过高造成继电器的损坏。电路启动工作原理：电路启动的特点是极柱夹必须接有电瓶或相应的直流电源，若没有，无论怎样按动按钮电路均不会启动工作，当极柱夹夹于待充电瓶上经极性识别电路识别转换后，按下启动钮AN时三极管T₄得到正常的偏置电压后导通工作，使得继电器J₂有电流流过，吸合后将降压整流后的脉动直流电接于待充电瓶上，当按钮弹起复位后，三极管T₄的导通改由三极管T₃控制，而T₃的正向偏置电压是由限流电阻R₃提供的，R₃的压降是由于其流过较大的充电电流产生的。T₃导通后，又为T₄的维持导通提供了正常的偏置电压。通过调节电位器W的动触点与地端（公共端）即负极的阻值即能改变三极管T₁和稳压管的截止和导通电压，所谓导通电压既是充电的终止电压也是保护断电电压，一但T₁导通，T₂随之得到导通的正偏电压，T₂导通后，由于分流作用T₃供给T₄的正偏将不能保证T₄导通，使其进入截止状态，继电器J₂失去电流通路导致释放，切断供给电瓶充电的脉动直流电源，达到保护断电的目的，同时表示充电完毕。