專利名稱：電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)和蓄電池充電技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器。
背景技術(shù)：
鉛酸蓄電池(電瓶)的容量大、性價高是目前各種可充電電池所無法比擬的。特別是免維護蓄電池的研發(fā)成功，使其應(yīng)用的領(lǐng)域更加廣泛。目前，電動自行車用的電池普遍采用免維護鉛酸蓄電池作為動力源，所以蓄電池性能的好壞直接影響著電動自行車的各項性能。因此，如何使用、維護蓄電池是消費者最為關(guān)心的事情。盡管蓄電池對充電方式有很大的包容性，但如果長期使用劣質(zhì)充電器會加速蓄電池的老化和容量快速下降，從而導(dǎo)致電動自行車?yán)m(xù)航里程變短，載重能力下降，主要原因有:1.一般蓄電池充電器是通過交流變壓器降壓后，經(jīng)橋式整流電路或用開關(guān)電源方式獲得直流電。充電器在工作時，無論是采取變流方式還是恒流方式充電，充電回路始終處于導(dǎo)通(充電)狀態(tài)。因此，充電器要求充電電流不能設(shè)定的很高，一般設(shè)在0.5 2A。因充電電流偏小，從而導(dǎo)致充電電壓與充電電流強度的去除極板硫酸化(即:鹽化)的作用不明顯；2.蓄電池經(jīng)常在虧電狀態(tài)下運行，或經(jīng)常處于過度放電狀態(tài)；3.蓄電池充電時間過長，會引起蓄電池加劇失水，電解液(稀硫酸)因失水過早干涸，容易造成蓄電池充鼓、變形，使蓄電池使用壽命提前終止；4.利用過充電或用大電流充電的辦法，雖可增加去硫酸鉛化作用，但其效果甚微，且有損蓄電池性能。在充電過程中大量電能被用作稀硫酸液中的水被電解成氫氣和氧氣而失水(現(xiàn)象為產(chǎn)生氣泡，即:產(chǎn)生的氣體是從陽極出氧氣，從陰極出氫氣，其體積比O2IH2 = 1:2，這就是電池使用過程中電解液減少的主要原因)，蓄電池也隨之產(chǎn)生很多熱量;5.一般充電器充電時對蓄電池極板的硫酸鉛化(鹽化)形成無抑制作用(盡管蓄電池對充電技術(shù)有很大的包容性)，而極板的硫酸鹽化為不可逆過程。長期使用性能較差的充電器，對蓄電池性能會造成不利影響，且這種不利影響會日積月累。由于電動自行車蓄電池的使用或維護不當(dāng)都會導(dǎo)致其容量迅速下降、使用壽命(早衰)大幅度縮短。市場上用于蓄電池充電的普通充電器種類較多，但充電效果普遍欠佳，且絕大部分沒有修復(fù)功能。如何達到正?；蚋L的壽命期限，已是蓄電池用戶最為關(guān)心的問題。使用工頻電源變壓器制作一直存在體積、重量大等問題，而使用開關(guān)電源存在制作成本聞、易損壞等 實際問題。

實用新型內(nèi)容發(fā)明目的及有益效果:電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器可以激發(fā)蓄電池極板上的大晶體硫酸鉛等惰性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)，使其繼續(xù)參加電化學(xué)反應(yīng)。同時，還可以降低蓄電池內(nèi)部由于化學(xué)物質(zhì)等原因所造成的極化電壓，使充電裝置具有去極化作用，使蓄電池容量充得更加飽滿。本實用新型實現(xiàn)了電解電容串聯(lián)降壓、硅整流二極管半波整流、充電、放電的功能。用這個技術(shù)方案制作的除硫化充電裝置具有體積小、重量輕、運行噪音小、除硫化效果好等優(yōu)點。本實用新型能有效的減輕充電裝置的重量，減少有色金屬的使用，降低制作成本，有效延長了蓄電池組的使用壽命，有利于推廣使用。電路工作原理:電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器電路是由電解電容串聯(lián)降壓電路(用于交流電網(wǎng)與負(fù)載電路的隔離)、半波整流充電電路、電解電容并聯(lián)放電電路、小功率電源變壓器脈沖觸發(fā)電路、指示電路和負(fù)載電路等組成。隨著交流電的周期將充、放電電路交替轉(zhuǎn)換為串聯(lián)充電與并聯(lián)放電電路，S卩:讓電路的充電電路與放電電路交替工作于交流電的正半周或負(fù)半周。當(dāng)交流電為正半周時，220V交流電經(jīng)硅整流二極管Dl、C電解電容1、硅整流二極管D4、電解電容C2、硅整流二極管D7、C3、硅整流二極管D2串聯(lián)回路，對串聯(lián)電解電容Cl C3進行充電，此時硅整流二極管D3、D5、D6、D8因為沒有形成回路而不導(dǎo)通。這使電路中與電解電容Cl C3連接的硅整流二極管D3、D5、D6、D8與蓄電池組形成了等效的3組并聯(lián)放電回路。單向可控硅VT的截止或?qū)ㄓ擅}沖觸發(fā)電路控制，變壓器B次級繞組經(jīng)電阻Rl、硅整流二極管D9觸發(fā)單向可控硅VT的控制極，使單向可控硅VT導(dǎo)通而形成完整的回路。這樣，當(dāng)220V交流電為正半周時串聯(lián)充電，220V交流電為負(fù)半周時并聯(lián)放電，本實用新型實現(xiàn)了電解電容串聯(lián)降壓、硅整流二極管半波整流、充電、放電的功能。技術(shù)特征:電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器，它由220V交流電、電解電容降壓及半波整流電路、單向可控硅觸發(fā)電路、單向可控硅保護電路、直流電流表、工作狀態(tài)指示電路和蓄電池組組成，其特征包括:電解電容降壓及半波整流電路:它由硅整流二極管D1、硅整流二極管D2、硅整流二極管D4、硅整流二極管D7和電解電容Cl C3組成，硅整流二極管Dl的正極通過保險絲BX和開關(guān)SWl接220V交流電的火線端L，硅整流二極管Dl的負(fù)極、硅整流二極管D4的負(fù)極、硅整流二極管D7的負(fù)極分別接電解電容Cl的正極、電解電容C2的正極、電解電容C3的正極，硅整流二極管D4的正極接電解電容Cl的負(fù)極，硅整流二極管D7的正極、硅整流二極管D8的負(fù)極接電解電容C2的負(fù)極和開關(guān)SW2的一端，電解電容C3的負(fù)極與硅整流二極管D5的正極、硅整流二極管D8的正極、硅整流二極管D2的正極和開關(guān)SW2的另一端與電路地GND相連，硅整流二極管D2的負(fù)極接220V交流電的零線端N ；單向可控硅觸發(fā)電路:它由電源變壓器B、電阻R1、硅整流二極管D9和單向可控硅VT組成，電源變壓器B的初級繞組通過保險絲BX和開關(guān)SWl接220V交流電的火線端L和220V交流電的零線端N，變壓器B次級繞組一端接單向可控硅VT的陰極和直流電流表A的正極，變壓器B次級繞組的另一端通過電阻Rl接硅整流二極管D9的正極，硅整流二極管D9的負(fù)極接可控硅VT的控制極；單向可控硅保護電路:硅整流二極管Dl的負(fù)極與電解電容Cl的正極、硅整流二極管D3的負(fù)極、硅整流二極管D6的負(fù)極、硅整流二極管DlO的負(fù)極和電感線圈L的一端相連，電感線圈L的另一端與硅整流二極管DlO的正極、單向可控硅VT的陽極相連；直流電流表A的負(fù)極接蓄電池組的正極，蓄電池組的負(fù)極接電路地GND。工作狀態(tài)指示電路:它由電阻R2、硅整流二極管DlI和發(fā)光二極管LED組成，直流電流表A的負(fù)極通過接電阻R2接硅整流二極管Dll的正極，硅整流二極管Dll的負(fù)極接發(fā)光二極管LED的正極，發(fā)光二極管LED的負(fù)極接電路地GND。

附圖是電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器實施例的電路工作原理圖。
具體實施方式
按照附圖和附圖說明，結(jié)合以下實施例對本實用新型相關(guān)技術(shù)作進一步的描述。元器件選擇及電路調(diào)試元器件名稱及主要技術(shù)參數(shù)
權(quán)利要求1.一種電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器，它由220V交流電、電解電容降壓及半波整流電路、單向可控硅觸發(fā)電路、單向可控硅保護電路、直流電流表A、工作狀態(tài)指示電路和蓄電池組組成，其特征包括: 所述的電解電容降壓及半波整流電路由硅整流二極管D1、硅整流二極管D2、硅整流二極管D4、硅整流二極管D7和電解電容Cl C3組成，硅整流二極管Dl的正極通過保險絲BX和開關(guān)SWl接220V交流電的火線端L，硅整流二極管Dl的負(fù)極、硅整流二極管D4的負(fù)極、硅整流二極管D7的負(fù)極分別接電解電容Cl的正極、電解電容C2的正極、電解電容C3的正極，硅整流二極管D4的正極接電解電容Cl的負(fù)極，硅整流二極管D7的正極、硅整流二極管D8的負(fù)極接電解電容C2的負(fù)極和開關(guān)SW2的一端，電解電容C3的負(fù)極與硅整流二極管D5的正極、硅整流二極管D8的正極、硅整流二極管D2的正極和開關(guān)SW2的另一端與電路地GND相連，硅整流二極管D2的負(fù)極接220V交流電的零線端N ； 所述的單向可控硅觸發(fā)電路由電源變壓器B、電阻R1、硅整流二極管D9和單向可控硅VT組成，電源變壓器B的初級繞組通過保險絲BX和開關(guān)SWl接220V交流電的火線端L和220V交流電的零線端N，變壓器B次級繞組一端接單向可控硅VT的陰極和直流電流表A的正極，變壓器B次級繞組的另一端通過電阻Rl接硅整流二極管D9的正極，硅整流二極管D9的負(fù)極接可控硅VT的控制極； 所述的單向可控硅保護電路中硅整流二極管Dl的負(fù)極與電解電容Cl的正極、硅整流二極管D3的負(fù)極、硅整流二極管D6的負(fù)極、硅整流二極管DlO的負(fù)極和電感線圈L的一端相連，電感線圈L的另一端與硅整流二極管DlO的正極、單向可控硅VT的陽極相連； 所述的直流電流表A的負(fù)極接蓄電池組的正極，蓄電池組的負(fù)極接電路地GND。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器，其特征是:工作狀態(tài)指示電路由電阻R2、硅整流二極管Dll和發(fā)光二極管LED組成，直流電流表A的負(fù)極通過接電阻R2接硅整流二極管Dll的正極，硅整流二極管Dll的負(fù)極接發(fā)光二極管LED的正極，發(fā)光二極管LED的負(fù)極接電路地GND。
專利摘要本實用新型公開了一種電動車蓄電池除硫化無電源變壓器充電器，該充電器的技術(shù)特征是它由220V交流電、電解電容降壓及半波整流電路、可控硅脈沖觸發(fā)電路、可控硅保護電路、直流電流表A、工作狀態(tài)指示電路和蓄電池組組成。本實用新型可激發(fā)蓄電池極板上的大晶體硫酸鉛等惰性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)，使其繼續(xù)參加電化學(xué)反應(yīng)，使充電器具有去極化作用，使蓄電池容量充得更加飽滿。本實用新型實現(xiàn)了電解電容串聯(lián)降壓、硅整流二極管半波整流、充電、放電的功能。用這個技術(shù)方案制作的除硫化充電裝置具有體積小、重量輕、運行噪音小、除硫化效果好等優(yōu)點。本實用新型能有效的減輕充電裝置的重量，減少有色金屬的使用，降低制作成本，有效延長了蓄電池組的使用壽命。
文檔編號H02J7/02GK202978384SQ20132000660
公開日2013年6月5日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者劉昭利 申請人:劉昭利