[发明专利]一种保养装置电路结构以及铅酸蓄电池保养装置

权利要求书

1.一种保养装置电路结构，其特征在于，包括电源模块、检测模块、信号指示模块、控制模块、升压储能模块和电子开关模块、DC/DC模块，

利用上述模块采样蓄电池电压进行判断，电压正常时通过升压变换将蓄电池电压进行提升，提升后的电压加在储能电容器两端，对电容进行充电，等待一定时间之后，电容中的能量流过放电回路且回充到蓄电池中，完成一个充放电脉冲，对蓄电池施加一定频率的充放电脉冲，使得蓄电池内部活性物质保持激活状态。

2.根据权利要求1所述的一种保养装置电路结构，其特征在于，主电路采用Boost拓扑电路实现电路的升压功能，通过MOS管的导通与关断来控制充放电脉冲的频率和幅值。

3.根据权利要求2所述的一种保养装置电路结构，其特征在于，

主电路包括用于在电路短路和过流时对电路起保护作用保险丝GP60；用于防止保养装置反接的功能快速恢复二极管D2；用于在为电容充电时阻断电感L3通路的快速恢复二极管D3；

主电路的等效电路中，当电路刚开始工作时，MOS管是处于常关状态，蓄电池两端连接着L2、C1，蓄电池通过L2给C1充电；

当电路中电流逐渐增加时，电容将流过电感的电荷储存起来，其电压逐渐上升，而电感两端电压逐渐下降，当电感两端电压降为0时，电容两端电压为12V，继续向电容充电，同时电感两端电压反向增大，而电容两端正向电压也增加；当电路中电流降为0A时，电容两端电压达到最大值，电感两端电压达到反向最大值；由于电容两端电压大于蓄电池两端电压，电容给蓄电池充电，同样由于电感的作用，充电过程中，电容两端电压下降会超过12V，当电流再次反向时，进入下一个循环；

在MOS管导通的瞬间，电感两端会出现左正右负的感应电动势。电感两端的感应电动势会抑制流经的电流变化，瞬间导通时流过L2和L3的电流为零，但电流会随时间的增长而增大；此时蓄电池处于放电状态，电流在电感的阻碍作用下，通过L2和L3流回蓄电池；同时由于电路出现通路，电容C1中储存的电荷也会释放，但是电感L2两端的电流不会立即改变方向，并且根据L2和L3的电感值可以判断，流经L3的电流变化率比流经L2的电流变化率要大，因此电容C1放出的电量会经过电感L2流回蓄电池，在此阶段内，蓄电池始终处于放电状态，其端电压会有一定下降，这就会出现蓄电池的放电脉冲；

当MOS管瞬间关断，蓄电池放电持续一段时间，MOS管驱动电路会给MOS管提供一个低电压脉冲关断MOS管，当MOS管关断的瞬间，主电路的回路发生变化，由于流经电感两端的电流不会立刻发生变化，因此电流依旧会流经L2通过二极管D1流回蓄电池正极，为阻碍MOS管关断时电流的迅速消失，电感L3两端会产生较高值的感应。

4.根据权利要求2所述的一种保养装置电路结构，其特征在于，

所述控制模块采用ATmel公司的ATtiny24单片机，

ATtiny24单片机的4脚有复位功能，如果在其最小脉冲宽度的时间内持续出现一个较低值则产生复位；6脚将一定频率的方波输送给MOS管的驱动电路，控制MOS管开通和关断的时间和频率；12脚是电压采样管脚，它的一端接在主电路保险丝之后对电池电压进行采样，然后将数值提供给ATtiny单片机，在芯片内经过程序分析，通过10脚和11脚对发光二极管进行控制以及通过2脚对蜂鸣器进行控制，即如果电池电压低于11.8V时，保护器蜂鸣器报警，并且10脚和11脚的发光二极管交替闪亮；13脚通过精确稳压芯片431得到一个确定的电压，同时C4和C5并联滤除杂波，作为A/D转换的基准电压；14脚接地，5、8、9三脚空接；ATtiny24单片机的1脚提供单片机的工作电压。

5.根据权利要求2所述的一种保养装置电路结构，其特征在于，

电源电压转换电路包括7805芯片，其能够提供固定的5V输出电压，此芯片的输入端和地与电源模块的输出端相连，芯片输出端提供5V的输出电压，并且输入端与电容C1并联，输出端和电容C2并联，滤除线路上的杂波。