專利名稱：礦燈自動充電架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種充電裝置，特別是礦燈的自動穩(wěn)壓充電架。
目前在生產(chǎn)中使用的充電架有以下不足之處(1)因采用電抗器或自耦變壓器作交流調(diào)壓，而使其重量較重、成本及功耗較高；(2)在充電過程中，礦燈電池內(nèi)阻會逐漸增大，電網(wǎng)電壓也常有波動，這導(dǎo)致了充電電壓不穩(wěn)，因而隨時需要進行調(diào)整來穩(wěn)定充電電；(3)電網(wǎng)斷電時必須立即關(guān)斷電源開關(guān)并將每個燈頭反時針旋轉(zhuǎn)180°，以避免已部分充電的電池中電流回流；(4)當(dāng)保險絲熔斷后，直流電壓表仍會顯示出電壓值，造成了仍在充電的假像；(5)對于電池充電程度的顯示不太直觀，文化水平低且工作不長的工人往往不能做出正確判斷。針對上述問題，中國專利文獻中公開了一種雙向可控硅自動恒壓礦燈充電架(申請?zhí)?9217307.6)，該技術(shù)方案可使設(shè)備重量減輕、成本降低、功耗減少、自動化程度有所改善，但其中所用的雙向可控硅具有對阻性負(fù)載較適應(yīng)而對感性負(fù)載不太適應(yīng)的特點，就會造成調(diào)壓后的交流電波形嚴(yán)重失真，最后使自動穩(wěn)壓精度降低，仍然離不開手動調(diào)壓操作。另外該技術(shù)仍沒解決現(xiàn)有設(shè)備的上述(2)～(5)點的不足。
本實用新型的目的是提供一種礦燈自動充電架，其穩(wěn)壓精度及自動化程度較高、制造成本低、節(jié)能效果好，保險絲熔斷可自動報警并有指示燈顯示，可防止電池電流回流，顯示較直觀。
本實用新型的實現(xiàn)方案是在由充電電路和穩(wěn)壓控制電路組成的現(xiàn)有充電架基礎(chǔ)上，(1)在電源輸入端處的保險絲兩端接入了保險絲熔斷報警電路，(2)在充電電路中串聯(lián)有可控硅，每一礦燈的電流回路上串聯(lián)了一只二極管和一只電阻，并有一發(fā)光二極管與該電阻并聯(lián)，(3)在穩(wěn)壓控制電路中采用三端穩(wěn)壓集成塊對變壓和整流后的電源作穩(wěn)壓處理，采用運放集成塊對經(jīng)過三端穩(wěn)壓集成塊后得到的基準(zhǔn)電壓和從充電電路中取來的取樣電壓作比較處理，采用單結(jié)晶體管接收比較處理后的誤差電壓，將所產(chǎn)生的脈沖信號送至充電電路中的可控硅控制極。
下面依照本實用新型的附圖所提供的一個實施例對其結(jié)構(gòu)作進一步詳細(xì)描述。


圖1為本實用新型的電氣原理圖。
參見附圖，充電架由充電電路Ⅲ和穩(wěn)壓控制電路Ⅱ所組成，本實用新型在電源輸入保險絲BX1兩端接入了保險絲熔斷報警電路Ⅰ，該電路的結(jié)構(gòu)是將兩只氖泡DX2和DH2并聯(lián)于電源保險絲BX1兩端，其中DX2作為熔斷指示燈用，DH2與光敏電阻RT構(gòu)成光電耦合器，光敏電阻RT還作為三極管BG5的偏壓電阻，三極管BG5的輸出接于警聲集成塊IC3、相應(yīng)的放大電路和揚聲器Y。當(dāng)正常工作時，保險絲BX1兩端電位為零，氖泡DX2和DH2都不亮，光敏電阻RT呈高阻值，三極管BG5基極無偏值電壓而截止，報警電路處于等待狀態(tài)。當(dāng)BX1熔斷時，其兩端電位升高，DH2、DX2被點亮，RT阻值下降，BG5基極得到偏值電壓而導(dǎo)通，啟動IC3，信號經(jīng)過BG6、BG7兩次放大，推動Y發(fā)出報警聲。
在充電電路Ⅲ的每一礦燈電流回路上，串聯(lián)了一只二極管D8。當(dāng)正常充電時，電流由D8正極流入，從負(fù)極流出進到礦燈電池E的正極，又從E負(fù)極流出形成礦燈充電的電流回路；當(dāng)停電時，D8反向截止，阻止充入E的電荷向外回流。礦燈電池的充電電流回路上串聯(lián)了一只電阻R14，有一發(fā)光二極管LED與這只電阻R14并聯(lián)。剛開始充電時，電池E的內(nèi)阻小，電阻R14上的壓降大，二極管LED發(fā)光且最亮；隨著充電進行，E的內(nèi)阻逐漸加大，R14的壓降逐漸減小，LED的亮度也逐漸減小，直到熄滅表示充電完畢，同時指示表也做出相應(yīng)的顯示。
在穩(wěn)壓控制電路Ⅱ中采用三端穩(wěn)壓集成塊IC1對變壓和整流后的電壓作穩(wěn)壓處理，經(jīng)過電容C1、C2、C3濾波后接于運放集成塊IC2(型號為LM741)的7腳，同時再經(jīng)電阻R9限流及穩(wěn)壓二極管DW2穩(wěn)壓，得到基準(zhǔn)電壓，又送到IC2的3腳，充電電路Ⅲ輸出端a點的電壓經(jīng)電阻R10和R11分壓后得取樣電壓，接在IC2的2腳上，IC2對基準(zhǔn)電壓和取樣電壓作比較處理后，在6腳產(chǎn)生誤差電壓，接到單結(jié)晶體管BG4產(chǎn)生脈沖信號，再經(jīng)三極管BG3放大輸出到串聯(lián)于充電電路上的可控硅SCR控制極。當(dāng)充電電路Ⅲ輸出端a點電位下降時，經(jīng)過IC2的比較處理，在6腳輸出高電位誤差電壓，BG4的脈沖振蕩相位提高，SCR導(dǎo)通角增大，使a點的輸出電壓得到提高；反之當(dāng)a點電位上升時，6腳輸出低電位誤差電壓，SCR導(dǎo)通角減小，使a點電壓降低，從而達到了自動調(diào)壓和穩(wěn)壓的目的。在本技術(shù)方案中，警聲集成塊IC3選用的是KD9561，三端穩(wěn)壓集成塊IC1選用7815，可控硅SCR采用單向可控硅。
本實用新型可達到以下效果(1)減輕設(shè)備重量，降低成本及功耗；(2)自動調(diào)壓及穩(wěn)壓；(3)電網(wǎng)斷電時，無需進行旋轉(zhuǎn)燈頭操作，減輕了勞動強度；(4)保險絲熔斷時，具有聲、光雙重報警；(5)充電程度顯示直觀。
權(quán)利要求1.一種礦燈自動充電架，由充電電路Ⅲ和穩(wěn)壓控制電路Ⅱ所組成，其特征是(1)在電源輸入端處的保險絲BX1兩端接入了保險絲熔斷報警電路Ⅰ，(2)在充電電路Ⅲ中串聯(lián)有可控硅SCR，每一礦燈的電流回路上串聯(lián)了一只二極管D8和一只電阻R14，并有一發(fā)光二極管LED與該電阻R14并聯(lián)，(3)在穩(wěn)壓控制電路Ⅱ中采用三端穩(wěn)壓集成塊IC1對變壓和整流后的電源作穩(wěn)壓處理，采用運放集成塊IC2對經(jīng)過三端穩(wěn)壓集成塊IC1后得到的基準(zhǔn)電壓和從充電電路中取來的取樣電壓作比較處理，采用單結(jié)晶體管BG4接收比較處理后的誤差電壓，將所產(chǎn)生的脈沖信號送至充電電路Ⅲ中的可控硅SCR控制極。
2.按權(quán)利要求1所述的礦燈自動充電架，其特征是(1)保險絲熔斷報警電路Ⅰ是將兩只氖泡DX2、DH2并聯(lián)于電源保險絲兩端，其中一只氖泡DH2與光敏電阻RT組成光電耦合器，光敏電阻RT作為三極管BG5的偏壓電阻，三極管BG5的輸出接至警聲集成塊IC3和相應(yīng)的放大電路、揚聲器Y，(2)穩(wěn)壓控制電路Ⅱ中采用的運放集成塊IC2為LM741，其7腳接經(jīng)三端穩(wěn)壓集成塊IC1穩(wěn)壓并經(jīng)電容C1、C2、C3濾波的電壓，此電壓經(jīng)電阻R9限流及穩(wěn)壓二極管DW2穩(wěn)壓得到基準(zhǔn)電壓，基準(zhǔn)電壓送至IC2的3腳，充電電路Ⅲ輸出端a點電壓經(jīng)電阻R10和R11分壓后得到的取樣電壓接到IC2的2腳，誤差電壓由6腳送至單結(jié)晶體管BG4產(chǎn)生脈沖信號，再經(jīng)放大送至可控硅控制極。
3.按權(quán)利要求2所述的礦燈自動充電架，其特征是警聲集成塊IC3選用KD9561，三端穩(wěn)壓集成塊IC1為7815，可控硅SCR為單向可控硅。
專利摘要礦燈自動充電架。本實用新型屬于一種充電裝置，特別是礦燈的自動穩(wěn)壓充電架。本充電架的特點是在電源輸入端保險絲兩端接入了報警電路，在充電電路中串聯(lián)了可控硅，礦燈電流回路上設(shè)置了防止回流的二極管和發(fā)光指示二極管，在穩(wěn)壓控制電路中采用運放集成塊對基準(zhǔn)電壓和取樣電壓作比較處理，將得到的脈沖信號送至可控硅以控制導(dǎo)通角，達到自動調(diào)壓目的。本實用新型自動化程度高，充電效果好，無需專人守候，顯示直觀。
文檔編號H02J7/10GK2177298SQ93243479
公開日1994年9月14日 申請日期1993年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月27日
發(fā)明者秦雙現(xiàn) 申請人:秦雙現(xiàn)