智能型充电仪制造技术

技术编号:7672412 阅读:193 留言:0更新日期:2012-08-11 10:38
智能型充电仪。一套完整的高性能电池充电系统设计需要考虑到电池充电过程中的一系列物理、化学变化情况,而目前市场上对应的类似产品基本只是恒压或恒流充电,没有对电池充电是否达到饱和进行判断,因而充电效率较低且极不安全。一种智能型充电仪,其组成包括:壳体(7),所述的壳体内装有电源(1),所述的电源连接单片机控制器(2)、充电器(3)和LCD液晶显示器(4),所述的充电器连接温度采集器(5)和充电电池(6),所述的温度采集器与所述的充电电池连接所述的单片机,所述的单片机连接所述的LCD液晶显示器与所述的充电器。本实用新型专利技术用于充电。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型充电仪装置,具体涉及一种智能型充电仪
技术介绍
一套完整的高性能电池充电系统设计需要考虑到电池充电过程中的一系列物理、化学变化情况,而目前市场上对应的类似产品基本只是恒压或恒流充电,没有对电池充电是否达到饱和进行判断,因而充电效率较低且极不安全。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种小电流补充电池电压的充电;大电流对电池进行快速充电的智能型充电仪。上述的目的通过以下的技术方案实现—种智能型充电仪,其组成包括壳体,所述的壳体内装有电源,所述的电源连接单片机控制器、充电器和LCD液晶显示器,所述的充电器连接温度采集器和充电电池,所述的温度采集器与所述的充电电池连接所述的单片机,所述的单片机连接所述的LCD液晶显示器与所述的充电器。所述的智能型充电仪,所述的单片机控制器包括单片机、数字温度传感器DS18B20和存储器。有益效果I.本技术采用的数字温度传感器DS18B20是一种新型器件,体积更小、适用电压更宽、更经济。2.本技术滤掉了 7805本身工作所产生的高频与低频的交流分量,使得电源器的电压输出更加的稳定。3.本技术采用的小电流补充电池电压的充电;大电流对电池进行快速充电;补充功能的脉冲充电。4.本技术采用的数字温度传感器DS18B20是一种新型器件,体积更小、适用电压更宽、更经济;DS18B20可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理,测量温度范围为-55° (Γ+125。C,在-l(T+85° C范围内,精度为±0. 5° C。现场温度直接以数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。从DS18B20读出的信息或写入DS1820的信息,仅需要一根接口线。附图说明附图I是本产品的结构示意图。附图2是附图I中电源的电路图。附图3是附图I中充电器的电路图。附图4是附图I中控制器的电路图。具体实施方式实施例I :一种智能型充电仪,其组成包括壳体7,所述的壳体内装有电源1,所述的电源连接单片机控制器2、充电器3和LCD液晶显示器4,所述的充电器连接温度采集器5和充电电池6,所述的温度采集器与所述的充电电池连接所述的单片机,所述的单片机连接所述的LCD液晶显示器与所述的充电器。所述的智能型充电仪,所述的单片机控制器包括单片机、数字温度传感器DS18B20和存储器。实施例2 实施例I所述的智能型充电仪,电源提供整个系统的电源,温度采集主要是为了采集充电电池的温度,控制器控制着LCD液晶显示器和充电器,充电器在单片机和温度采集器的共同控制下选择不同的充电方案对充电电池进行充电,同时该系统还要求能够显示充电过程中的重要信息,采用液晶显示器。实施例3 实施例I或2所述的智能型充电仪,所述的电源是用三端集成稳压器7805来得到稳定的5V电压,如图2所示。三端集成稳压器7805的输出与输入的压差为2 3V,首先由外部输入一个7 12V的直流电压,把它的负极直接接地,作为整个系统的公共端。考虑到输入的直流的电压不是很稳定,会包括交流分量,所以在7805的输入端加上了一个μ F的极性电容。同时,在7805的输出端也加入了两个电容,一个是470 μ F的极性电容另一个是104的非极性电容,目的是为了滤掉7805本身工作所产生的高频与低频的交流分量,使得电源器的电压输出更加的稳定。所以在设计原理图的过程中,正极先经过一个极性电容滤波后输入7805的输入端,经过7805的稳压后,再经过电容的滤波得到稳定的5V直流电源,供系统后面的各个控制器使用;再使其通过一个电感和电容接地,在电感的输出端得到了单片机内部工作的一个特殊电源AVCC (即提供单片机的模数转换ADC的电源)。实施例4 实施例I或2所述的智能型充电仪,所述的充电器通过单片机控制器对OCIA的控制和对电池两端电压及电池温度的控制,可以实现对电池的智能充电过程。所述的单片机控制器包括单片机、数字温度传感器DS18B20和存储器,所述的数字温度传感器DS18B20由四部分组成64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。光刻ROM可以看作是该DS18B20的地址序列码,这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量,以12位转化为例用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供,以O. 0625°C /LSB形式表达,其中S为符号位。所述的温度传感器DS18B20的存储器,DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2RAM,后者存放高温度和低温度触发器TH、TL和结构寄存器。所述的温度传感器DS18B20的测温原理,内部计数器对一个受温度影响的振荡器的脉冲计数,低温时振荡器的脉冲可以通过门电路,而当到达某一设置高温时振荡器的脉冲无法通过门电路。计数器设置为_55°C时的值,如果计数器到达O之前,门电路未关闭,则温度寄存器的值将增加,这表示当前温度高于_55°C。同时,计数器复位在当前温度值上,电路对振荡器的温度系数进行补偿,计数器重新开始计数直到回零。、实施例5 实施例I或2所述的智能型充电仪,所述的单片机是8K字节的在线编程/应用编程Flash程序存储器,512字节E2PR0M,IK字节SPAM,32个通用工作寄存器,23个通用I/O口,3个带有比较模式灵活的定时器/计数器,18+2个内外中断源,I个可编程的SUART接口,I个8位I2C总线接口,4通道的10位ADC,2通道8位ADC,可编程的看门狗定时器,I个SPI接口和5种可通过软件选择的节电模式。工作原理电池的充电过程通常可分为预充电、快速充电和涓流充电三个阶段。对长期不用的或新电池充电时,先用小电流充电,使其满足一定的充电条件,这个阶段称为预充电。快速充电就是用大电流充电,迅速恢复电池电能。快速充电速率一般在IC以上,快速充时间 由电池容量和充电速率决定。快速充电分恒流充电和脉冲充电两种,恒流充电就是以恒定电流对电流充电,脉冲充电则是首先用脉冲电流对电池充电,然后让电池放电,如此循环。电池脉冲的幅值很大、宽度很窄。通常放电脉冲的幅值为充电脉冲的3倍左右。虽然放电脉冲的幅值与电池容量有关,但是,与充电电流幅值的比值保持不变。加入放电脉冲后,气泡离开极板并与负极板上的氧复合。这个去极化过程减小了电池的内部压力、温度和内阻。同时,充入电池的大部分电荷都转换为化学能,而不会转变为气体和热量。充放电脉冲宽度的选择应能保证极板恢复原来的晶体结构,从而消除记忆效应。采用放电去极化措施后,可以提高充电效率并且允许大电流快速充电。采用某些快速充电止法时,快速充电终止后,电池并未充足电。为了保证充入100%的电量,还应加入补足充电过程。在补足充电过程中,温度超过规定的极限时,转入涓流充电状态。充电是将可充电电池恢复其原始容量的过程,为使电池达到长期使用的目的,必须通过适当的充电方法充电.充电方法有很多种,此次设计的智能型充电仪是专门为镍氢电池充电的,本次设计建议使用以下充电方法充镍氢电池。 (I)开始状态开始充电时,当18B20(数字温度采集)检测电池温度高于50摄氏度时,应进行涓流充电而不是快充。 (2)对于已过放电或深放电的电池,如果直接用大电流充电无法恢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张启涛曹晓华陈丽
申请(专利权)人:哈尔滨商业大学
类型:实用新型
国别省市:

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