当前位置: 首页 > 专利查询>刘孝伟专利>正文

一种自适应充电电路制造技术

技术编号:3355232 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术提出了一种自适应充电电路,包括但不限于恒定电流输出电路,还包括与恒定电流输出电路并联的嵌位自适应分流电路,所述嵌位自适应分流电路包括但不限于一组依次正向串联的整流二极管组。本实用新型专利技术采用恒定电流输出电路的两端并联嵌位自适应分流电路,利用二极管本身的伏安特性实现“自适应”功能,正常充电时,由于二极管正向压降比较稳定(可以嵌位),相当于稳压电源,该充电器满足稳压充电的要求,当出现环境温度升高等原因充电电流会升高,二极管的电流就会降低,导致二极管两端的电压降低,即降低充电电压;而当环境温度降低等原因,充电电流下降,则二极管的电流会升高,导致二极管两端的电压升高,即升高充电电压。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电器,特别涉及充电器中的充电电路。
技术介绍
电池是一种普通的消费产品,尤其是在便携式电子产品越来越多的今天,电池的用途是很广泛的,它的需求量也是很大的,但是,用完以后的废旧电池是非常严重的污染源,其中所含的少量的重金属(如铅、汞、镉等)有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌。其中,铅可以引起神经衰弱、手足麻木、消化不良、腹部绞痛、血液中毒和其他的病变;汞能够引起人的精神状态改变,脉搏加快,肌肉颤动,口腔和消化系统病变;镉、锰也对神经系统有较大的危害。电池的组成物质在使用过程中,被封存在电池壳内部,并不会对环境造成影响。但经过长期机械磨损和腐蚀,使得内部的重金属和酸碱等泄露出来,进入土壤或水源,就会通过各种途径进入人的食物链。其过程简述如下池土壤微生物动物循环粉尘农作物食物人体神经沉积发病其他水源植物食品消化生物从环境中摄取的重金属可以经过食物链的生物放大作用,逐级在较高级的生物中成千上万地富积,然后经过食物进入人的身体,在某些器官中积蓄造成慢性中毒。日本的水(人加吴)病就是汞中毒的典型案例。目前世界上生活垃圾处理主要是卫生填埋、堆肥和焚烧三种方式,混入生活垃圾的废旧电池在这三个过程中的污染作用体现在填埋废旧电池的重金属通过渗滤作用污染水体和土壤。焚烧废旧电池在高温下,腐蚀设备,某些重金属在焚烧炉中挥发在飞灰中,造成大气污染;焚烧炉底重金属堆积,给产生的灰渣造成污染。堆肥废旧电池的重金属含量较高,造成堆肥的质量下降。再利用一般采用反射炉火冶金法,工艺虽然容易掌握但是回收率只有82%,其余的铅以气体和粉尘的形态出现,同时冶炼过程中的二氧化硫会进入空气中,造成二次污染,直接危害操作工人的健康。可充电电池的出现不仅能够对电池重复使用,降低了使用成本,而且大大地降低了废旧电池的数量,减小了对环境的污染,作为与可充电电池一起使用的充电器的充电性能对可充电电池的充电程度和使用寿命有很大的影响。铅酸蓄电池具有电流大、单格电压高、材料来源充足、价格便宜、安全可靠等优点,在蓄电池的市场分额中一直占据绝对的优势,其中,小型及微型蓄电池阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称蓄电池)的应用领域也越来越广,已经深入到了UPS电源、日用照明电源、应急电源、小型设备、电动玩具、随身听及电动工具等多种需要直流电的场所。但是,目前蓄电池的普遍使用寿命不佳,特别是一些低成本的照明电源、电动玩具、随身听用蓄电池,一般采用简易的充电器进行充电导致其性能、寿命不佳。目前的充电器多采用以下三种电路进行充电1.采用变压器通过桥式整流,直接对蓄电池进行充电。这种电路没有稳压设置,达不到稳压效果,充电电压受市电影响,或高或低,经常会出现欠充和过充的现象,有时充不足,有时严重过充电,这样对蓄电池的寿命有很大的不良影响。2.采用一只大电容器和整流二极管组合成恒流充电器对蓄电池进行恒流充电,也称为微型嵌入式充电器。这种电路在后期会出现严重过充电,过充电会造成严重的电解水的副反应,蓄电池很快就会因失水而容量衰减,有的甚至造成发热变形报废。3.采用稳压电源对蓄电池进行充电,这是一种比较常用的方法。这种方法对蓄电池采用稳压充电,一般对新蓄电池比较理想,但是随着蓄电池的使用循环,蓄电池内部失水,加上正极板上的杂质元素溶出,沉淀到负极,以及极板活性物脱落到电解液中,如遇到环境温度升高等原因会使蓄电池充电电流加大,温升增高,有发生“热失控”、变形的危险,而在低温条件下,蓄电池又会存在充电不足的缺陷。所以,如何采用最有效的电路来对可充电电池进行充电,使充电效果更好,充电电池的使用寿命更长成为充电器行业研究的重要课题。
技术实现思路
本技术的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种自适应充电电路,对可充电电池进行充电,使充电效果更好,充电电池的使用寿命更长。为实现上述目的,本技术提出了一种自适应充电电路,包括但不限于恒定电流输出电路,还包括与恒定电流输出电路并联的嵌位自适应分流电路。进一步地,所述恒定电流输出电路包括但不限于第一电阻、第一电容、第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管和第四整流二极管;第一整流二极管的正极与第二整流二极管的负极相连,第三整流二极管的正极与第四整流二极管的负极相连,第一整流二极管的负极与第三整流二极管的负极相连,第二整流二极管的正极与第四整流二极管的正极相连,第一电阻与第一电容并联后,一端与第一整流二极管的正极相连,另一端接与交流电源的一端,第三整流二极管的正极接与交流电源的另一端。进一步地,所述嵌位自适应分流电路包括但不限于一组依次正向串联的整流二极管组,所述整流二极管组的负极与恒定电流输出电路的正端相连,整流二极管组的正极与恒定电流输出电路的负端相连,还包括第五整流二极管,所述第五整流二极管的负极与电池的负极相连,第五整流二极管的正极与恒定电流输出电路的负端相连,电池的正极与恒定电流输出电路的正端相连。进一步地,所述整流二极管组包括第六整流二极管、第七整流二极管、第八整流二极管、第九整流二极管、第十整流二极管、第十一整流二极管、和第十二整流二极管。进一步地,所述第六整流二极管、第七整流二极管、第八整流二极管、第九整流二极管、第十整流二极管、第十一整流二极管、和第十二整流二极管均采用1N4007(实例,也可以是其它型号的整流二极管)。本技术的有益效果本技术采用恒定电流输出电路的两端并联嵌位自适应分流电路,利用二极管本身的伏安特性实现“自适应”功能,正常充电时,由于二极管正向压降比较稳定(可以嵌位),相当于稳压电源,该充电器满足稳压充电的要求,当出现环境温度升高等原因充电电流会升高,二极管的电流就会降低,导致二极管两端的电压降低,即降低充电电压;而当环境温度降低等原因,充电电流下降,则二极管的电流会升高,导致二极管两端的电压升高,即升高充电电压。这样就实现了充电过程中的自适应调节,保证高温时不过充电而低温时又充电充足,防止蓄电池发生“热失控”并有利于低温充电,有效地延长了蓄电池的使用寿命,降低了废旧电池对环境和人体的污染;本技术自适应充电电路做成的充电器体积小,可实现嵌入制作,结构简单成本低廉,应用范围广。本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。附图说明图1表示现有技术中变压器通过桥式整流方法的电路图;图2表示现有技术中恒流充电的电路图3表示现有技术中稳压充电的电路图;图4表示本技术一种自适应充电电路的结构框图;图5表示本技术一种自适应充电电路的电路图;图6表示充电过程中电流的变化曲线图;图7表示二极管的伏安特性图。具体实施方式如图1所示表示现有技术中变压器通过桥式整流方法的电路图。采用变压器通过桥式整流,直接对蓄电池进行充电。这种电路没有稳压设置,达不到稳压效果,充电电压受市电影响,或高或低,经常会出现欠充和过充的现象,有时充不足,有时严重过充电,这样对蓄电池的寿命有很大的不良影响。如图2所示表示现有技术中恒流充电的电路图。采用一只大电容器和整流二极管组合成恒流充电器对蓄电池进行恒流充电,也称为微型嵌入式充电器。这种电路在后期会出现严重过充电,过充电会造成严重的电解水的副反应,蓄电池很快就会因失水而容量衰减,有的甚至造成本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种自适应充电电路,包括恒定电流输出电路(1),其特征在于:还包括与恒定电流输出电路(1)并联的嵌位自适应分流电路(2)。

【技术特征摘要】
1.一种自适应充电电路,包括恒定电流输出电路(1),其特征在于还包括与恒定电流输出电路(1)并联的嵌位自适应分流电路(2)。2.如权利要求1所述的一种自适应充电电路,其特征在于所述恒定电流输出电路(1)包括第一电阻(R1)、第一电容(C1)、第一整流二极管(D1)、第二整流二极管(D2)、第三整流二极管(D3)和第四整流二极管(D4);第一整流二极管(D1)的正极与第二整流二极管(D2)的负极相连,第三整流二极管(D3)的正极与第四整流二极管(D4)的负极相连,第一整流二极管(D1)的负极与第三整流二极管(D3)的负极相连,第二整流二极管(D2)的正极与第四整流二极管(D4)的正极相连,第一电阻(R1)与第一电容(C1)并联后,一端与第一整流二极管(D1)的正极相连,另一端接与交流电源的一端,第三整流二极管(D3)的正极接与交流电源的另一端。3.如权利要求1或2所述的一种自适应充电电路,其特征在于所述嵌位自适应分流电路(2)包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘孝伟
申请(专利权)人:刘孝伟
类型:实用新型
国别省市:51[中国|四川]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1