光能充电智能型电池充电控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种光能充电的智能型电池充电控制装置，即提供一种可外电源充电，尤指是可将光能转换的电池进行充电控制，且可在电池使用状态中也能同时充电，可适用任何可充电的电池，及控制其充电温度、电流、电压；该装置包括：电源短路保护电路、电源输入自动调整电路、电流输入控制闸门电路、高频完全整流电路、瞬间超电压保护电路、光能收集板、光电转换电路、超电压保护控制电路、温度控制闸门电路、主控制ＩＣ晶体、电流感应器灯指示电路及电池。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池充电的控制方式，尤其是一种专门用于光能充电的智能型电池充电控制系统，除可使用于外电源充电，也可将光能转换随时对电池充电；并且，可监控、判定、调整充电情况时的温度、电压、电流，而对电池做适当充电，而不致使电池过热和记忆效应，具有延长电池寿命及随时充电、方便使用的功效。电池充电是一日常生活用品，就移动电话的电池而言，目前有镍镉、镍氢、锂电池等作为移动电话的补充电源。但目前移动电话的电池使用时，使用者必为下列的问题所困扰①电量使用时间不够长，因受体积影响携带不方便的影响，故要容器大必笨重、要轻巧必更缩短时间，②纵然加大容量体积，亦有使用中无电的情况，故需另备电池，造成不便或增加开支，③充电极为不便，尤其是外出时不易取得充电处，④充电费时，在保护电池的要求下，以慢速充电(一般约10小时)而极费时，因而有快充的设计，但快充将极易造成电池生高温或记忆效应，而损坏电池，⑤以外电源充电，亦为一种能源的消耗，⑥尤其是“电池记忆效应”问题，众所皆知，可充电池具有电池效应坏死问题，所谓“记忆效应”的产生，是这样的电池电量尚未完全用完时，此时必已压降，即予比原电压高的电压外电源充入，将使原存的电源量被记忆，或者电池未使用时必会自然微小漏电，而产生压降，致最后残留的电量即被“记忆效应”占有电池容量；故因此“记忆效应”累积直至使电池无法再充电，而使使用者必需再换购一新电池，极为浪费，⑦现有的电池因材质问题，故在温度5℃以下或50℃以上将不可以大电流或高电压充电，否则将有爆破、温升损坏的问题。即，现有的充电电池其充电受环境温度所限制；由上述可知，现今所使用的电池充电方式，在控制方便、耐用性等问题尚有未尽完美的缺点！于是，本专利技术是针对上述的缺点，而深入研究、试验，使用电池充电时以下列的方式充电，而达下列的功效、目的①设有最高电压调整、控制保护，使得电池稳压于12V±4V、电流1A，保持正常的电源量。②快速充电时，电池温度高升高的瞬间即感知，而自动调整电压、电流通过量，即使电池不再升温，免破坏电池。③在冷温(5℃以下)、高温(50℃以上)的环境充电时，自动调整充电量的电压呈极微电压输入，使得电池不因而温升、不被破坏。④现今移动电话电池绝大部分属慢充性电池，如常做快充充电，极易伤害；而本专利技术会自动判读电池特性，进行适合电池特性的充电，且因以自动调整控制输入的电池、电流量，且配合高效率的充入作功，故充电时间维持不变(由0－满，约1小时)，有快充效果。⑤因具有判读电池特性，适用于任何可充电池(如镍镉、镍氢、锂电池)。⑥可任何光源皆可充电，且可于使用中，同时充电，让电池保持适用的状态，无断电顾虑(除非长时无光源，且不予外电源充电)。⑦光能收集板是一软性的片状体，故可依需要设定形状或增加面积增快充电速。⑧电池饱满时，从有光源照射光能收集板，亦具有自动断路控制，而不充电破坏电池。⑨几乎无“记忆效应”，增长电池使用次数寿命。⑩可或由光源随时充电、或由外电源充电，极为方便使用。本专利技术提供一种智能型电池充电控制装置，其特征在于包括整流电路电源短路保护电路(1)、瞬间超电压保护电路、电源输入自动调整电路(4)、电流输入控制闸门电路(5)、高频全波整流电路(61)、光能收集板(11)、光、电转换电路(13)、超电压保护控制电路(15)、温度控制闸门电路(10)、主控制IC晶体(8)、电流感应器(14)、电池及包含绿、黄、红灯的指示电路所构成；其中所述电源短路保护电路连接在整流电路与宽源输入自动调整之间；所述瞬间超电压保护电路与电源输自动调整电路(4)相连；所述主控制IC晶体，与电流感应器(14)的输出端相连；所述电源输入自动调整电路的输出端与所述输入控制闸门电路(5)输入端相连；所述电流输入控制闸门电路与高频全波整流电路(61)的输入端相连；所述高频全波整流电路的输出端与待充电的电池(71)相连；所述光、电转换电路的输入端与光能收集板(11)相连，输出端与高频全波整流电路(62)的输入端相连；所述超电压保护控制电路，与电流感应器(14)的输入端相连；所述电流感应器的输出端与主控制IC晶体相连；所述温度控制闸门电路与被充电电池相连；所述缘、黄、红灯指示电路分别与电源短路保护电路(1)、主控制IC晶体(8)和光电转换电路(13)相连。本专利技术的智能型充电装置具有自动充电、使用方便和寿命长等优点。现就本专利技术的整体线路及其电路组成、控制、动作功效特征配合图示，详细说明如下，读者将会对本专利技术解决传统式电池充电存在的缺点，及本专利技术所达到的功效、目的会有更清楚的了解。附图说明图1为本专利技术控制方块示意图；图2为本专利技术主要线路图；图3为本专利技术主要线路的各电路动作流程图；图4为本专利技术于光能充电的控制方块示意图；图4A为本专利技术于光能充电的电路动作流程图；图5为本专利技术于外电源充电的控制方块示意图；图5A为本专利技术于外电源充电的电路动作流程图；图6为本专利技术使用时可自动充电示图；图7为本专利技术压降时自动充电(防止记忆效应)示图本专利技术的大体控制方式。请参阅图1，为本专利技术控制方块示意图，外电源(如AC、汽车电源)先予整流、光能先经光电转换；而外电源充电，是经整流的电源输入保护系统给予监控，再由包含开关控制、自动调整、完波整流、电流开关的充电输入量控制系统处理，并配合电压、温度开关的监控与主IC控制，再才输入电源给电池充电；而光能充电，则是经光、电转换的电源，配合的充电输入量控制系统自动调整、电流开关，并由主IC控制、电压、温度开关控制，再输入电源给电池充电；由上述的概略说可知，本专利技术对充电；由上述的概略说明可知，本专利技术对充电时的控制是设有电源量输入自动调整、开关充电状态，根据电压、电流、温度的情况而控制适当的充电能力。本专利技术的主要线路系统及各电路动作控制请参阅图2、3，为本专利技术主要线路系统及各电路动作流程图，大体包含电源短路保护电路1、瞬间超电压保护电路2、电源输入自动调整电路4、电流输入控制闸电路5、高频全整流电路61、62、光能收集板11、光电转换电路13、超电压保护控制电路15、温度控制闸门电路10、主控制IC晶体8、电流感应器14、电池7及包含绿、黄、红、灯的指示电路3、12、9所构成；其中，该电源短路保护电路1，用来防止外电源充电时，其外电源瞬间开启时的瞬变对电池7的影响；该主控制IC晶体8，用来可监测电池7的已有电源情况及接受外来情况，而使电源输入自动调整电路4控制及构成一充电回路；该电源输入自动调整电路4，配合主控制IC晶体，对充电电源进行判读，且依电池7的情况而自动调整适合的电源量，亦即恰如一依需要情况而自动调整限制范围，并将此正确情况输给电流输入控制闸门电路5；该电流输入控制闸门电路5，可依电源输入自动调整电路4的指令范围动作，而让适当的电源通过，或关闭防止电池7受外来的伤害；该高频全波整流电路61、62，可将充电电源再一次完全整流为直流，使得纯化的直流电源充电，降低不纯的直流电对电池7的影响；该光、电转换电路13，可将光能收集板11所收集的光能转换成电流型态；该光、电转换电路13，可将光能收集板11所收集的光能转换成电流型态；该超电压保护控制电路15，监控光、电转换电路13的电源电压，使得控制适当的电压电源给电池7；该电源感应器14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能型电池充电控制装置，其特征在于包括：整流电路电源短路保护电路（１）、瞬间超电压保护电路、电源输入自动调整电路（４）、电流输入控制闸门电路（５）、高频全波整流电路（６１）、光能收集板（１１）、光、电转换电路（１３）、超电压保护控制电路（１５）、温度控制闸门电路（１０）、主控制ＩＣ晶体（８）、电流感应器（１４）、电池及包含绿、黄、红灯的指示电路所构成；其中：所述电源短路保护电路连接在整流电路与宽源输入自动调整之间；所述瞬间超电压保护电路与电源输自动调整电路（４）相 连；所述主控制ＩＣ晶体，与电流感应器（１４）的输出端相连；所述电源输入自动调整电路的输出端与所述输入控制闸门电路（５）输入端相连；所述电流输入控制闸门电路与高频全波整流电路（６１）的输入端相连；所述高频全波整流电路的输出端与 待充电的电池（７１）相连；所述光、电转换电路的输入端与光能收集板（１１）相连，输出端与高频全波整流电路（６２）的输入端相连；所述超电压保护控制电路，与电流感应器（１４）的输入端相连；所述电流感应器的输出端与主控制ＩＣ晶体相连； 所述温度控制闸门电路与被充电电池相连；所述绿、黄、红灯指示电路分别与电源知路保护电路（１）、主控制ＩＣ晶体（８）和光电转换电路（１３）相连。...

【技术特征摘要】
1.一种智能型电池充电控制装置，其特征在于包括整流电路电源短路保护电路(1)、瞬间超电压保护电路、电源输入自动调整电路(4)、电流输入控制闸门电路(5)、高频全波整流电路(61)、光能收集板(11)、光、电转换电路(13)、超电压保护控制电路(15)、温度控制闸门电路(10)、主控制IC晶体(8)、电流感应器(14)、电池及包含绿、黄、红灯的指示电路所构成；其中所述电源短路保护电路连接在整流电路与宽源输入自动调整之间；所述瞬间超电压保护电路与电源输自动调整电路(4)相连；所述主控制IC晶体，与电流感应器(14)的输出端相连；...

【专利技术属性】
技术研发人员：江志成，
申请(专利权)人：江志成，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]