铅蓄电池双频方式再生保新装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种铅蓄电池双频方式再生保新装置，包括脉冲发生电路３和整形输出电路６，还包括电压－频率控制电路２。内含采样电路２１，参考电压源电路２２和控制电路２３。脉冲发生电路３为双频率方式工作，能迅速去除已有硫化物，有效的恢复废旧铅蓄电池的容量，能显著的延长新蓄电池的使用寿命３－５倍以上。该装置的广泛应用，可减少社会财富的浪费，对控制环境污染，促进环保事业作出贡献。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及二次电池恢复容量的电路装置，特别涉及延缓铅酸蓄电池极板的失效，延长其使用寿命的电路装置。目前广泛使用的铅蓄电池，在频繁启动的机动车上的典型使用寿命为8-14个月，在作为主要动力的设备上使用，寿命可短至不足6个月。因此，经常更换蓄电池，甚至在急用时不能启动机动车，一直是困扰大众的普遍难题。究其原因，主要是铅蓄电池的正负极板材料易产生腐蚀、变形，致使电极活性物质受毒化、脱落、或钝化。特别是不可逆的硫酸盐化反应，生成的硫酸铅层致密地覆盖活性物质的表面，减少了化学反应的有效表面积；活性物质脱落还使电池自放电增加，板栅也随之而损坏。由此引致铅蓄电池寿命缩短，废弃蓄电池大大增加，既浪费了社会财富，又造成严重的环境污染。现有技术中，近期公布的中国专利ZL96243488.4提出了一种延长铅蓄电池寿命和恢复失效铅蓄电池的方法，采用较大幅度脉冲电流叠加的方法进行充电。脉动直流扰乱极板硫酸盐化的过程，减少了氧化膜的生成，并能使已结块的硫酸盐层产生共振，使其松弛而脱落。该方案采用单一频率法产生冲击脉冲方波，对硫酸盐化层可起分解和共振作用，但还有众多较小颗粒，因物质质量变小，固有振动频率升高，原单一频率脉冲方波所起作用不大，因而该方案效果受限；此外，该电路中随被充电池端电压升高而停振的电压点低，致使充电开始很短时间即停止脉冲输出，也影响了该方案的效果。本技术的目的在于克服现有技术的不足而提供一种集成化器件为核心的铅蓄电池双频方式再生保新装置，延长脉冲作用时间，增强除硫效果，特别适用于废旧铅蓄电池的功能再生，并能延长新蓄电池的使用寿命。本技术的上述目的可以通过采用以下技术方案实现设计一种铅蓄电池双频方式再生保新装置，包括脉冲发生电路，整形输出电路和电压-频率控制电路；该电压-频率控制电路又包括采样电路，参考电压源电路和控制电路；所述电压-频率控制电路以所述再生保新装置正负母线为其输入线，其输出线接脉冲发生电路的输入端。所述脉冲发生电路，包括集成运算放大器；控制电路的输出线连至其两输入电容的串联连接点，其输出线从集成运放输出端连至整形输出电路的输入端；所述整形输出电路包括多个三极管，二极管；脉冲发生电路的输出端接至整形输出电路的输入端，该整形输出电路的输出三极管的集电极经电阻连接至所述再生保新装置正母线，并与充电电路正极连接。附图的图面说明如下附图说明图1为本技术再生保新装置的基本原理框图；图2为本技术再生保新装置的基本原理电路图，；图3为本技术再生保新装置详细原理框图；图4A为本技术再生保新装置部分详细原理电路图；图4B为本技术再生保新装置部分详细原理电路图；图5为过充保护电路与脉冲发生电路直接连接时，附加反相器的接法。以下结合附图祥述本技术的一个最佳实施例。本技术提供的是一种铅蓄电池双频方式再生保新装置，如图1、图2所示，包括脉冲发生电路3和和整形输出电路6，还包括电压-频率控制电路2。该电压一频率控制电路又包括采样电路21，参考电压源电路22和控制电路23。所述电压一频率控制电路2以所述再生保新装置的正负母线PB和NB为其输入线，其输出线2A接脉冲发生电路3的输入端。所述脉冲发生电路3为双频率方式工作的脉冲发生电路，包括集成运算放大器N3，该电路振荡频率随输入线2A的电位升降而改变。控制电路23的输出线2A连至其两电容C31、C32的串联连接点，其输出线3A从集成运放N3输出端连至整形输出电路6的输入端6A。所述整形输出电路6的三极管V61的集电极经电阻R67连接至所述再生保新装置正母线PB，与充电电路正极CC+连接。具体针对12V铅蓄电池设计的一种控制方案如下在充电过程中，电池端电压低于10.8V时，本再生保新装置的脉冲频率为100Hz，在电压从10.8V升到12.6V的较长时间内，该脉冲频率为200Hz，可有效地清除硫酸盐层，并延缓其在活性物质上的附着。12V以外规格的电池，可以根据情况另行设计方案。本技术再生保新装置的电压-频率控制电路2中的控制电路23，包括集成运放N2，其同相输入端“+”接参考电压源电路22的R223和R224电阻的串联连接点，而其反相输入端“-”接收采样电路21送来的反映电池端电压高低的信号，集成运放N2比较该电压信号的大小，采样电压低于参考电压时，经过门电路D2和三极管V23的作用，控制电路23输出为低电平，电容C32被短路，脉冲发生电路3产生较低频率振荡信号，目前设计为100Hz；一旦采样电压高过参考电压时，控制电路23输出为高电平，电容C31、C32串联连接，脉冲发生电路3因而产生较高频率振荡信号。本技术再生保新装置设计了一个过充保护电路5，接在整形输出电路6和脉冲发生电路3之间，如图5所示，此时，脉冲发生电路3的输出线3A和过充保护电路5的输入5A之间，应接入附加反相器门电路D4′；该过充保护电路5包括运放N5和门电路D5，如图4B所示，所述N5的两输入端“-”(5B)和“+”(5C)分别接采样电路21的输出线2B和参考电压源电路22的输出线2C，该输出线2C为多参考电压输出型参考电压源电路22的第二参考电压输出；门电路D5的输入线5A接附加反相器门电路D4′的输出端，D4′的输入端接脉冲发生电路3的输出线3A。正常充电时门电路D5开启，传送脉冲电流到整形输出电路6；当电池充满以后处于过充状态时，其端电压超过12.8V，这时集成运放N5启动，关闭门电路D5，使其输出5D恒为高电平，使整形输出电路6的V63，V62相继导通，充电电路9通过V66、V62、R64和R63形成放电回路，直到充电电路检测到过充状态而关断，可避免长期过充引起蓄电池损坏。本技术再生保新装置针对非工作期间耗电过大的问题，设计了一种节电电路4，包括门电路D4，三极管V41、V42和电容C42等，如图3和图4A、4B所示；该电路以充电电路9正极CC+线(接4B)和脉冲发生电路3的输出线3A(接4A)为其输入线；其输出线4C接至过充保护电路5的输入线5A。在充电电路9对铅蓄电池充电过程中，门电路D4开通，传送脉冲电流；而一旦充电电路9停止工作，门电路D4即行关断，经过过充保护电路D5的作用，而使过充保护电路的输出线5D恒为低电平，使整形输出电路6的V63，V62相继截止，蓄电池8不会通过V66、V62、R64和R63形成放电回路，可避免蓄电池无谓耗能；特别在较长时间停用时，可避免蓄电池因电压降至太低而不能启动车辆。本技术再生保新装置按照可靠性的要求，设计了两种保护电路，见图3和图4A、4B一种是总体保护电路11，包括熔断丝F，其一端接电池正极B+，另一端接本技术的正母线PB，以防止在任何情况下短路时，都可以使熔断丝F熔断，而达到保护蓄电池的目的。另一种是反接保护电路12，包括二极管V121；其阳极接本技术装置的正母线PB，阴极接参考电压源电路22的2D线，以防在反接时，损坏参考电压源电路和由它供电的其他电路。本技术装置为方便观察，还设计了一种充电及电池状态指示电路7，包括双色发光二极管V71以及集成运放N7等控制元器件，见图3和图4A、4B。其控制信号端由过充保护电路5的5E线和电压一频率控制电路2的2E线输入，反映充电及电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅蓄电池双频方式再生保新装置，包括脉冲发生电路（３），整形输出电路（６），其特征在于：还包括电压－频率控制电路（２），该电路（２）又包括采样电路（２１），参考电压源电路（２２）和控制电路（２３）；所述电压－频率控制电路（２）以所述再 生保新装置正负母线ＰＢ和ＮＢ为其输入线，其输出线２Ａ接脉冲发生电路（３）的输入端；所述脉冲发生电路（３），包括集成运算放大器Ｎ３，控制电路（２３）的输出线２Ａ连至其两电容Ｃ３１、Ｃ３２的连接点，其输出线３Ａ从集成运放Ｎ３输出端连至整形输 出电路（６）的输入端６Ａ；所述整形输出电路（６）包括三极管Ｖ６１至Ｖ６３，脉冲发生电路（３）的输出端３Ａ，接至整形输出电路（６）的输入端６Ａ，该电路（６）的三极管Ｖ６１的集电极经电阻Ｒ６７连接至所述再生保新装置正母线ＰＢ，并与充电电路正 极ＣＣ＋连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡锡然，何营，
申请(专利权)人：蔡锡然，何营，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]