一种具有过压保护的充电器制造技术

技术编号:8097280 阅读:301 留言:0更新日期:2012-12-15 08:12
本实用新型专利技术涉及一种具有过压保护的充电器。解决了普通充电器不具备过压保护,造成对电池损坏,以及一般过压保护装置不能多次使用的问题。结构包括充电器,充电器与电池组之间构成回路,还包括有取样电路、比较电路和继电器电路,取样电路输入端连接在充电器与电池组之间的线路上,取样电路输出端连接比较电路输入端,比较电路输出端与继电器电路控制端相连,继电器电路连接在充电器与电池组之间的线路上。本实用新型专利技术的优点是:充电电路过压时能永久性断开充电回路,有效保护了电池组;过压保护电路为可恢复性电路,在充电器的插头从电池组的充电插口拔下即可恢复,可以重复使用。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种过压保护技术,尤其涉及一种结构简单、提高使用可靠性的具有过压保护的充电器
技术介绍
电动车的能源所配套的电池是电动车配件中最贵最重要的配件其性能的好坏以及正确的使用和充放电显得尤为重要。造成电池的热失控(即过充)除电池本身质量不良以及电池严重失水外,充电器也是造成电池热失控的重要方面尤其当充电器发生电压失控时(此时输出电压能达到百伏左右)这个时候将有二种情况发生1.当充电器的输出端空载时(即充电器输出端没有与电池连接)由于输出电压大大超过充电器输出电容的耐压使其击穿短路,造成充电器本身自毙。无法继续使用因而对电池不构成损害。2.当充电器的输出端与电池连接充电时,由于充电电流较大电池本身起到一个箝位的作用,较高的充电器输 出电压被电池电压箝位住而造成能正常充电的假象。但随着充电电流的减小,电池的箝位作用也越来越小,充电器的输出电压始终会超过电池所允许的最高电压。使得电池在充电过程中无法正常转态,即使充电器具备定时保护功能也同样无济于事。造成对电池的严重过充,直至充胀电池。为避免上述故障的发生需要设计此简单可行的保护电路。如专利号为200620015558. 8,名称为用于电池充电器的过压保护装置,该装置包括保险丝和过压检测电路,保险丝串接在充电回路中的充电开关管控制极的控制电路上,使其当保险丝烧断时充电开关管工作在永久性关断状态。该装置在过压时,充电回路被永久性断开,充电开关不再受充电控制电路控制,避免了电池过压时继续充电损坏电池,有效保护了电池。但该装置为了达到充电回路永久性断开,需要对保险丝进行熔断,这是不可恢复性操作,使得充电器不能再次使用,再次使用时需要更换保险丝,造成了使用不便。
技术实现思路
本技术主要解决了普通充电器不具备过压保护,造成对电池损坏的问题,以及一般过压保护装置不能多次使用的问题,提供了一种结构简单,能永久性断开充电回路且能多次使用的具有过压保护的充电器。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种具有过压保护的充电器,包括充电器,充电器与电池组之间构成回路,还包括有对充电器充电电压取样的取样电路、判断充电器是否过压的比较电路和根据比较电路结果控制充电电路通断的继电器电路,所述取样电路输入端连接在充电器与电池组之间的线路上,取样电路输出端连接比较电路输入端,比较电路输出端与继电器电路控制端相连,继电器电路连接在充电器与电池组之间的线路上。本技术通过取样电路对充电器充电电压进行取样,然后由比较电路对取样电压进行比较处理,若充电电压失控,则通过继电器电路切断充电电路。这样就避免了由于充电器电压失控而对电池造成损坏的问题,达到了保护电池组的目的,提高了充电器使用的可靠性。作为一种优选方案,所述取样电路由电阻R1、电阻R2和可变电阻RH构成,所述电阻Rl —端连接在充电器正极与电池组正极之间的线路上,连接点记为A点,电阻Rl另一端与可变电阻RH —端连接,可变电阻RH另一端与电阻R2 —端连接,电阻R2另一端接地。该取样电路为一个接在充电器输出端的分压器,其中可变电阻RH可以调整分压电阻的分压比,使得该过压保护电路能适应不同电压型号的充电器。作为一种优选方案,所述比较电路包括运算放大器,运算放大器的正极输入端连接在电阻Rl和可变电阻RH之间的连线上,运算放大器的负极输入端连接电压精密基准源,运算放大器的输出端连接继电器电路的控制端。应用运算放大器组成比较电路,当正常工作时,运算放大器正极输入端电压低于负极输入端基准电压,运算放大器输出端输出低电平。当充电电压超过规定值,即运算放大器正极输入端电压高于负极输入端基准电压,运算放大器输出端输出高电平。运算放大器输出端根据充电电压情况输出高电平或低电平控制继电器电路工作。作为一种优选方案,所述精密基准源为取自充电器的2. 5V电压基准源。该基准源 用于与取样电路的电压进行比较,若取样电压小于基准电压,则电压为正常,若取样电压大于基准电压,则充电电路过压。作为一种优选方案,继电器电路包括继电器和三极管T,继电器包括线圈部分J、常闭触点Jl和常开触点J2,线圈部分J 一端连接在充电器正极与电池组正极之间的线路上,连接点记为B点,线圈部分J另一端连接在三极管T的集电极上,所述常闭触点Jl连接在A点和B点之间的线路上,常开触点J2 —端连接在三极管T集电极上,常开触点J2另一端连接在充电器负极与电池组负极之间的线路上,三极管T的基极连接运算放大器的输出端,三极管T的发射极接地。这里三极管起到一个开关作用,三极管的通断控制继电器线圈部分J的线路通断,在正常情况下,继电器线圈部分J线路不通,继电器不工作,常闭触点Jl将充电器正极与电池组正极相连接。当充电器电压失控时,继电器工作,常闭触点Jl断开,断开了充电器和电池组之间的回路,同时常开触点J2闭合,使得继电器线圈部分J形成另一路通路,这样使得不管充电器出现任何状况都将充电器与电池组之间的回路永久断开,直到充电器的插头从电池组的充电插口拔下为止,达到了保护电池组的目的。作为一种优选方案,所述继电器的线圈部分J上反向并联有二极管D。该二极管对继电器线圈部分J起到过压保护作用。作为一种优选方案,所述运算放大器输出端与三极管T基极之间连接有电阻R3。电阻R3起到分压作用。本技术的优点是1.充电电路过压时能永久性断开充电回路,有效保护了电池组;2.过压保护电路为可恢复性电路,在充电器的插头从电池组的充电插口拔下即可恢复,可以重复使用。附图说明图I是本技术的一种框视图;图2是本技术的一种电路结构示意图。I-充电器2-电池组3-取样电路4-比较电路5-继电器电路6_电压精密基准源7-运算放大器。具体实施方式下面通过实施例,并结合附图,对本技术的技术方案作进一步的说明。实施例本实施例一种具有过压保护的充电器,如图I所示,包括充电器1,充电器插入在电池组上与电池组构成回路,过压保护包括取样电路3、比较电路4和继电器电路5,取样电路输入端连接在充电器I与电池组2之间的线路上,取样电路输出端连接比较电路输入端,比较电路4输出端与继电器电路5控制端相连,继电器电路连接在充电器与电池组之间的线路上。具体的电路如图2所示,该充电器具有电压精密基准源6,该电压精密基准源为2.5V电源基准源,充电器正极连接电池组正极,电池组负极连接充电器负极。取样电路3包括电阻R1、电阻RN、电阻R2,R1、可变电阻RN和电阻R2依次串联,其中电阻Rl的另一端连·接在充电器正极与电池组正极之间的线路上,该连接点记为A,电阻R2的另一端接地。比较电路4包括运算放大器7,该运算放大器正极输入端连接在电阻Rl和可变电阻RN之间连线上,运算放大器的负极输入端与2. 5V电源基准源相连,运算放大器的输出端通过电阻R3连接继电器电路5控制端。继电器电路包括继电器和三极管T和二极管D,该继电器又包括线圈部分J、常闭触点Jl和常开触点J2。线圈部分J 一端连接在充电器I正极与电池组2正极之间的线路上,该连接点记为B点,线圈部分J另一端连接在三极管T的集电极上,常闭触点Jl连接在A点和B点之间的线路上,常开触点J2 —端连接在三极管T集电极上,常开触点J2另一端连接在充电器I负极与电池组2负极之间的线路上,三极本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有过压保护的充电器,包括充电器,充电器与电池组之间构成回路,其特征在于:还包括有对充电器充电电压取样的取样电路(3)、判断充电器是否过压的比较电路(4)和根据比较电路结果控制充电电路通断的继电器电路(5),所述取样电路输入端连接在充电器(1)与电池组(2)之间的线路上,取样电路输出端连接比较电路输入端,比较电路输出端与继电器电路控制端相连,继电器电路连接在充电器与电池组之间的线路上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:熊福生
申请(专利权)人:杭州勇华车业有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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