[实用新型]全自动充电器

说明书

本实用新型涉及一种具有多种保护功能的全自动充电器。

现有充电器其保护功能不完善，结构不合理，有些连电压电流控制功能都不具备，例如：专利号ZL95214074.8微型充电电源。此电路虽然简单，只相当于普通整电流电路充电器，对蓄电池无法实行过充电保护。

本实用新型的目的是提供一种能对蓄电池充电电流、电压实施控制，并且在蓄电池短路、断路、接触不良、无负载、接反、充电器输出端直接短路、都能有效地保护充电器完好无损，还有一个能显示正常非正常的指示装置。

为了达到上述目的，本方案是用有一个正向输入端及一个反向输入端的比较器，接成同向输入电压比较器，在比较器的输出端和前级充电调整管之间接入光控藕合器，正常充电时比较器输出低电平和蓄电池构成一个闭合的暂稳的充电环路，当蓄电池充电到设定值时比较器翻转为高电平，通过光控藕合器去关断充电调整管，这样构成全自动充电器在的主体结构。同时在光控藕合器的输入级的接地端，不是直接接地，而是通过两个电子开关分别接地、接正电源。当蓄电池接反后、充电器自动保护。当蓄电池短路时，由于使用VMOS场效应管的作用，电流不变化，充电器不受损。还有一个能显示充电是否正常的发光指示灯。

上述方案用附图说明：前部分整流、滤波、稳压安通常方式构成。在稳压管DW1上并联可调电阻W1。用有一个正向输入端5及反向输入端6及输出端7的比较器LM358，(用国家半导体公司生产的集成电路LM358)比较器LM358的4端接地，比较器LM358的8端正向串联二极管D4后接正电源，把电阻R4和稳压管DW2(如TL431精密稳压二极管)串联后连接到二极管D4阴极和地端，中间点接到比较器LM385的6端，把电阻R5和可调电阻W2串联接到正电源和地端，中间点接到比较器LM358的5端。比较器LM358的7端串联电阻R3后接到光控藕合器N1008的1端(例如莫托罗拉公司生产的MOC3021)，把光控藕合器N1008的2端接到电子开关三极管V2的C极和电子开关二极管D3的阳极、把二极管D3的阴极接到正电源。把光控藕合器N1008的输出极4、6端分别接到可调电阻W1的两端。把充电调整管V1的栅极接到和稳压管DW1并联的可调电阻W1中点(V1用VMOS场效应管、N沟道、2A50V)，把充电调整管V1的源极接到整流滤波器的负端、把充电调整管V1的漏极接到地端(即充电器负输出端)。把稳压管DW3和发光二极管D5串联后接到正电源和地端之间。

全自动充电器工作原理，先把蓄电池接正确，插上交流电、调整可调电阻W1使充电电流符合要求。此刻比较器LM358的5端取样电压低于比较器LM358的6端基准电压、比较器LM358的7端低电平、光控藕合N1008的1端无电流输入、其输出端4、6保持不变呈开路，充电调整管继续保持充电，同时稳压管DW3导通发光二极管D5点亮。当充电继续，比较器LM358的5端电压大于比较器LM358的6端、电压比较器LM358的7端翻转为高电平，经电阻R3输入到光控藕合器N1008的1端、经光控藕合器N1008的2端到电子开关管V2的C、E极到地端，此电压使光控藕合器N1008的输出端4、6由开路变为导通，充电调整管V1的偏置电压被短路而夹断、充电停止、充电指示不亮，二极管D6防止倒流。此时整流滤波较出电压全降在电阻R1上，电流约1.5MA，此电流大于光控藕合器N1008的维持电流，充电器处于保护状态。蓄电池短路、或输出端直接短路、由于VMOS场效应管的恒流作用、充电电流仍不变，充电器不受损。但此稳压管DW3无电流、充电发光二极管不亮，说明充电不正常。蓄电池断路、接触不良、无负载、充电器自动保护，其原理和充满电自动停充原理相同。蓄电池接反后，二极管D4保护比较器LM358不受损，这时电子开关管V2无正偏电压而截止，但从比较器LM358的4端流进的反向电流——比较器LM358的7端——电阻R3——光控藕合器N1008的1端——光控藕合器N1008的2端——二极管D3——正电源——二极管D6——蓄电池负端，这时光控藕合器N1008的4、6端被触发导通、充电调整管V1被夹断、充电器处于保护状态。充电指示二极管D5不亮，说明充电器易常。