專利名稱：定功率快速充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種充電器，尤指可二段式充電動(dòng)作，以在短時(shí)間 內(nèi)完成充電動(dòng)作的，并得以延長(zhǎng)蓄電池使用壽命的定功率快速充電器。
技術(shù)背景自從電被發(fā)現(xiàn)以來，給人們提供了一種高效能的動(dòng)力來源，帶來工 作及生活上的便利，為了能夠更方便的使用電力，有業(yè)者開發(fā)出蓄電池， 并被廣泛的使用在各種交通工具上。但在蓄電池電力耗盡后，就必須對(duì) 蓄電池進(jìn)行充電動(dòng)作，使該蓄電池?fù)碛酗枬M的電力供給使用?，F(xiàn)行市售的充電器大致分為三種第一種系隔離電壓器加全波整流 器以直流電壓電流對(duì)蓄電池充電，其是將充電電壓提高使高于蓄電池的均等充電電壓，例如12伏特鉛酸系列的均等充電電壓為14. 7伏特，而 來強(qiáng)迫蓄電池接受充電；第二種系定電壓定電流充式對(duì)蓄電池充電，定 電壓系指充電電壓定為充電電壓，例如12伏特鉛酸系列的浮動(dòng)電壓為 13.5伏特，定電流系指充電電流定為0. 1C ，例如50安培小時(shí)的鉛酸 系列的充電電流為50安培XO. 1 = 5安培，也就是以5安培為最大的充 電電流，當(dāng)蓄電池被充電后，電池電壓會(huì)逐漸升高而充電電流會(huì)逐漸減 少，所以充電的時(shí)間需要10小時(shí)；第三種則系所謂的脈沖充電，脈沖 充電可將蓄電池電能的密度加強(qiáng)，令所儲(chǔ)蓄電能的密度更結(jié)實(shí)，但是脈 沖電流與頻率時(shí)間有關(guān)，脈沖電流通常很小，以致充電的時(shí)間需要10 小時(shí)以上。前述的充電器由于充電時(shí)間很長(zhǎng)，當(dāng)蓄電池電力耗完后，無 法迅速完成充電動(dòng)作，因此，當(dāng)電動(dòng)式交通工具出門在外時(shí)，充電變得 非常麻煩，導(dǎo)致對(duì)使用上形成不便，另外，由于是以小電流慢充的方式 進(jìn)行充電，很容易造成溫度的升高，通常蓄電池充電完成的溫度都高于 60°C，蓄電池極板及電解液的溫度則在83'C左右，而讓蓄電池的電解液蒸發(fā)，致使電池的使用壽命縮短，還有，蓄電池在多次充電后，會(huì)對(duì) 過去的充放電直流電壓產(chǎn)生記憶，而使蓄電池形成深度放電次數(shù)，也限 制了蓄電池的使用壽命，故實(shí)有加以改良的必要性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提 供一種定功率快速充電器，能夠在15分鐘的短時(shí)間完成充電行為，使 充電變成非常方便，提高使用的便利性。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 一種定 功率快速充電器，所述充電器主要由濾波電路、穩(wěn)壓電路、微積分電路、 定功率電路及脈沖電路所組成，導(dǎo)入的充電電流先經(jīng)由濾波電路及穩(wěn)壓 電路進(jìn)行濾波及穩(wěn)壓，接著由微積分電路測(cè)量蓄電池電能的密度及直流 電壓電流的實(shí)際值，此包括過去充放電直流電壓的記憶范圍，而來自動(dòng) 決定供給此待充電的蓄電池最大值的充電電壓與電流，也就是先以高電 壓大電流來進(jìn)行充電的動(dòng)作，同時(shí)在微積分電路偵測(cè)到蓄電池充電到達(dá) 滿電量的9 0 %之后，自動(dòng)轉(zhuǎn)由脈沖電路進(jìn)行高密度的脈沖充電，以令 蓄電池所儲(chǔ)存電能的密度更結(jié)實(shí)。如此，該充電器主要是在進(jìn)行充電時(shí)，導(dǎo)入的充電電流先經(jīng)濾波電 路及穩(wěn)壓電路濾波及穩(wěn)壓后，利用一微積分電路偵測(cè)待充電蓄電池所須 的電量，而先由定功率電路先以高電壓大電流進(jìn)行充電，并在偵測(cè)到充 電至蓄電池滿電量的9 0 %后，改由脈沖電路進(jìn)行低電壓小電流的充 電，而可在l 5分鐘內(nèi)完成充電動(dòng)作，使充電變成非常方便，提高使用 的便利性，同時(shí)令蓄電池充電完成的溫度維持在4 3 "C以下，而能防止 溫度升高避免蓄電池的電解液蒸發(fā)，來延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，尤其在 充電三次后，可將蓄電池過去的充放電直流電壓的記憶范圍擦拭，來突 迫蓄電池深度放電次數(shù)的極限，以延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的立體圖。圖2是本實(shí)用新型的電路圖。標(biāo)號(hào)說明1盒體 2導(dǎo)入端 3輸出端具體實(shí)施方式
為能對(duì)更好地了解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及所能達(dá)成功效，茲配合圖式 說明如下。本實(shí)用新型的充電器對(duì)鉛酸系列、鎳氫系列、鉀離子系列、鋰離子 系列、鋰離子高分子、磷酸鋰鐵等各種市售電池都可表現(xiàn)出最理想的充 電狀態(tài)，首先請(qǐng)參閱圖l，為本實(shí)用新型的立體圖，主要是在一盒體l 內(nèi)置設(shè)一電路基板(圖中未示)，而在盒體1的二側(cè)端分別設(shè)一導(dǎo)入端2及一輸出端3 ，充電電流經(jīng)由導(dǎo)入端2輸入后再經(jīng)輸出端3輸入連結(jié) 的蓄電池，以進(jìn)行充電的動(dòng)作，再請(qǐng)配合圖2參閱，為本實(shí)用新型的電 路圖，其主要由濾波電路、穩(wěn)壓電路、微積分電路、定功率電路及脈沖 電路所組成，導(dǎo)入的充電電流先經(jīng)由濾波電路及穩(wěn)壓電路進(jìn)行濾波及穩(wěn) 壓的動(dòng)作，而其中的定功率充電，是指充電條件分為二個(gè)階段，第一階 段先由微積分電路測(cè)量蓄電池電能的密度及直流電壓電流的實(shí)際值，這 包括過去充放電直流電壓的記憶范圍，而來自動(dòng)決定供給此待充電的蓄 電池最大值的充電電壓與電流，也就是先以高電壓大電流來進(jìn)行充電的 動(dòng)作，以有效的縮短充電的時(shí)間，第二階段則是微積分電路偵測(cè)到蓄電 池充電到達(dá)滿電量的9 0 %之后，自動(dòng)轉(zhuǎn)由脈沖電路進(jìn)行高密度的脈沖 充電，以令蓄電池所儲(chǔ)存電能的密度更結(jié)實(shí)，而來完成出電的動(dòng)作。本實(shí)用新型可經(jīng)微積分電路的偵測(cè)進(jìn)行二階段的充電，先以高電壓 大電流充電至滿電量的9 0 %后，再轉(zhuǎn)為低電壓小電流的高密度脈沖充 電，而能在短短的1 5分鐘內(nèi)完成充電，也就是說在喝一杯飲料的時(shí)間 就能完成充電，不須耗費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間的等待，而讓充電變成一種非常方便的 形式，對(duì)使用電動(dòng)交通工具者來說，就不須考慮充電時(shí)間過長(zhǎng)造成的拖 延，相對(duì)的就能在超商、賣場(chǎng)或餐飲店等短時(shí)間停留處旁廣泛的設(shè)立充 電站，提供一新興的服務(wù)行業(yè)，也可減降低環(huán)境污染，又，本實(shí)用新型 的第一階段高電壓大電流的充電動(dòng)作，在經(jīng)過三次的充電后，可如同橡 皮擦一般將該待充電蓄電池過去的充放電直流電壓的記憶范圍擦拭掉， 而突迫蓄電池深度放電的次數(shù)極限，記不清楚到底已經(jīng)幾次，自然能夠 延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，同時(shí)，由于系可在短短的15分鐘內(nèi)完成充電， 因此可讓充電完成的溫度維持在4 3t:以下，藉此可避免電解液的蒸發(fā)，也可延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
綜上所述，本實(shí)用新型的裝置并未見于市面，且確能達(dá)到訴求的目 的及功效，而具有新穎性及進(jìn)步性，并具備產(chǎn)業(yè)的利用性。
權(quán)利要求1、 一種定功率快速充電器，其特征在于所述充電器主要由濾波 電路、穩(wěn)壓電路、微積分電路、定功率電路及脈沖電路所組成，導(dǎo)入的 充電電流先經(jīng)由濾波電路及穩(wěn)壓電路進(jìn)行濾波及穩(wěn)壓，接著由微積分電 路測(cè)量蓄電池電能的密度及直流電壓電流的實(shí)際值，此包括過去充放電 直流電壓的記憶范圍，而來自動(dòng)決定供給此待充電的蓄電池最大值的充 電電壓與電流，也就是先以高電壓大電流來進(jìn)行充電的動(dòng)作，同時(shí)在微 積分電路偵測(cè)到蓄電池充電到達(dá)滿電量的9 0 %之后，自動(dòng)轉(zhuǎn)由脈沖電 路進(jìn)行高密度的脈沖充電，以令蓄電池所儲(chǔ)存電能的密度更結(jié)實(shí)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種定功率快速充電器，主要是在進(jìn)行充電時(shí)，利用一微積分電路偵測(cè)待充電蓄電池所需的電量，而由定功率電路先以高電壓大電流進(jìn)行充電，可將蓄電池過去充放電直流電壓的記憶范圍擦拭，并在充電至滿電量的90％后，改由脈沖電路進(jìn)行低電壓小電流的充電，而可在15分鐘內(nèi)完成充電動(dòng)作，同時(shí)令蓄電池充電完成的溫度維持在43℃以下，以防止高溫造成蓄電池電解液蒸發(fā)，藉以延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
文檔編號(hào)H02J7/04GK201038808SQ20072006274
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者張簡(jiǎn)遵在 申請(qǐng)人:張簡(jiǎn)遵在