[实用新型]恒流充电器

说明书

一种半波、脉动、恒流充电器，本实用新型属于电容稳流充电器的改进。

随着电子工业的发展各类电池（干电池，二次电池）用量日益增多，电池充电器已成为家庭必备的电器产品。目前，市售的充电器多为由变压器降压组成的感性充电器，这种充电器浪费材料，成本高，且恒流效果差。中国专利CN87207210报道了一种高效干电池／镍镉电池充电器，由变压器、限流降压电容器、整流器、电压控制器等组成；CN87210129公开了采用电容器降压桥式全波整流的充电器；CN88211156与CN87210129基本相同。

本实用新型提出了一种半波、脉动、恒流充电器，它节省材料、能源，效果好，成本低，克服了前述充电器的某些不足。

本实用新型设计的解决问题的技术配合附图说明如下：如图1所示出的，这种充电器至少由限流部分1，整流续流部分2及被充电电池5组成。其中限流部分采用无极性电容C1，整流续流部分2采用双二极管半波整流，如图2，二极管Z1，Z2组成整流续流部分，交流电在正半周工作时，Z1工作对电池组5充电，同时对电容器C1续流，Z2截止；交流电在负半周工作时，Z2对电池组8充电，对电容C1续流，Z1截止。节点A、B分别接在单相交流电源的火线和零线上，由于电池组及二极管两端电压较低而且变化不大，与交流电压相比可忽略不计，流过电容的电流为I_C1＝V_AB／ω_C1，当充电器参数确定后则ω_c为常数，电源电压V_AB为常数，故电流有效值I_C为常数，流过电池组5或8的单向电流为I_C／2的脉动平均值。在上述系统中增加限压电路R₁W_1～n，开关K₂，充电指示电路L₁，R₃，R₂，安全指示电路L₂，R₄，R₅则组成具有恒流、限压，等功能的充电器，图3是一种应用实例，当电池5电压低于上限电压值时E点电位低于稳压管W_1～n的稳压值，此时W_1～n反向截止，流过电池组5单向电流为I_C／2的脉动电源，L₁有指示，当E点电位等于W_1～n稳压值时W_1～n反向导通，L₁熄灭，电池组5充电结束。L₂为微流发光器件与R₄，R₅串联后接地，当A接火线，B接零线时L₂发光指示AB接线正常，反之L₂不发光。在不便于接地场合，可用人体取代R₅，即触动F点，接线正确L₂发光，反之L₂不发光。

将限压部分3改为稳压滤波部分6，则限流部分1，整流续流部分2和稳压滤波部分6组成电源最简化系统。例如在图3中EB和GB间同时加入滤波电容C₂，C₃，即K₃闭合，在EB两端获得稳定直流电压制成小功率直流电源。

本实用新型结构简单，成本低，安全可靠，使用方便，能提高电网功率因数达到节能目的。试验使用表明本充电器不但对多种型号二次电池（即充电电池）可充电，还可对多数普通干电池充电。

本设计进一步描述如下：一种恒流充电器由限流部分1，整流续流部分2，限流部分3和指示部分4组成，整流续流部分2是由两只二极管组成，指示部分4的充电指示接在限压部分3的输出端并接有安全指示电路。同时，整流续流部分2的二极管Z1，Z2中Z1的正极与Z2的负极相连接在限流电容的输出端，Z1的负极与电池组5的正极相通，Z2的正极与电池8的负极相通，如单只对电池组5充电则Z2正极与零线B相接，反之只对电池组8充电，则Z1负极与零线B相接，充电器指示部分的充电指示由发光二极管L1和限流电阻R₃串联后与分流电阻R₂并联，本设计在EB和GB间同时加入滤波电容，在EB两端获得稳定直流电压构成小功率直流电源。

本实用新型按图3的设计方案实施时，C₁为1uf／400v电容，Z1，Z2为IN4004型二极管，R₁，R₂，R₃，R₄，R₅分别为100Ω，100Ω，30Ω，400k，200K的电阻，W_1～n为稳压二极管，L₁为发光二极管，L₂为氖管发光元件，按图3连接可组成一完整充电器，其中C₂，C₃均为100μ电容，则在EB两端获得稳定直流电压，组成一种直流电源。