一種電瓶車充電保護裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電瓶車充電安全保護器領(lǐng)域,更具體地,涉及一種電瓶車充電保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上使用的各種電瓶車充電器,因為不恰當(dāng)充電造成多起重大火災(zāi),其中亂拉亂接電線和電池充足電后沒有及時斷電是兩大重要因素。
[0003]電池的充電過程主要是恒流充電、恒壓充電、浮充充電三個階段。恒流和恒壓充電的時間取決于電瓶虧電的多少,剩余電量多則充電時間短,剩余電量少則充電時間長。進入浮充充電后一般不能超過一個小時,時間過長極易造成兩個后果:
[0004]其一,長時間浮充充電會造成電瓶嚴(yán)重發(fā)熱,嚴(yán)重的會產(chǎn)生爆炸致發(fā)生火災(zāi)。
[0005]其二,長時間浮充充電會損壞電瓶,縮短電池使用壽命。
[0006]因此,如何在浮充充電一個小時左右切斷電源就成為了一個急待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求,本發(fā)明提供了一種電瓶車充電保護裝置,其目的在于解決電動車充電完成后如何自動電源的技術(shù)問題。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解,下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述,也不是要確定關(guān)鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現(xiàn)一些概念,以此作為后面的詳細(xì)說明的序言。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0009]提供一種電瓶車充電保護裝置,包括:取樣模塊、控制模塊和定時模塊,所述取樣模塊與所述控制模塊的輸入端連接,所述控制模塊的輸出端連接所述定時模塊;所述取樣模塊內(nèi)置主電路,串聯(lián)在所述主電路的取樣電阻Rq取出充電電流信號,所述控制模塊內(nèi)置主控電路,所述主控電路包括鑒別所述充電電流信號是否為浮充充電信號的信號鑒別器,所述取樣電阻Rq取出的充電電流信號傳輸至所述信號鑒別器,所述定時模塊內(nèi)置定時電路,所述信號鑒別器的輸出端連接至所述定時電路中的主控芯片的輸入引腳。
[0010]進一步的,所述主控電路還包括:將所述充電電流信號放大的運算放大器U1,所述信號鑒別器連接在所述運算放大器Ul的輸出端。
[0011]進一步的,所述主控電路還包括:將浮充充電信號隔離整形并反向的運算放大器U4,所述信號鑒別器連接在所述運算放大器U4的輸入端。
[0012]進一步的,所述定時電路包括切斷所述主電路的繼電器J,所述繼電器J連接在所述定時電路中的主控芯片的輸出引腳。
[0013]進一步的,所述電瓶車充電保護裝置串接在電瓶車的充電器與電瓶之間。
[0014]再進一步的,所述取樣模塊的輸入端由所述充電器輸出端接入48至72伏充電電壓。
[0015]優(yōu)選的,所述取樣電阻Rq的阻值為0.2 Ω。
[0016]總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,對充電電流進行取樣分析和處理,在浮充充電一個小時左右時自動的切斷電源,既可延長電池壽命,又可防止浮充時間長造成電池發(fā)熱爆炸起火,引起火災(zāi);整個裝置全部構(gòu)成只有香煙盒大小,結(jié)構(gòu)簡單易操作,大量生產(chǎn)成本很低,具有較大的社會效益。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種電瓶車充電保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本發(fā)明主電路的電路圖;
[0019]圖3是本發(fā)明主控電路的電路圖;
[0020]圖4是本發(fā)明定時電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實施方案,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。其他實施方案可以包括結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實施例僅代表可能的變化。除非明確要求,否則單獨的部件和功能是可選的,并且操作的順序可以變化。一些實施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實施方案的部分和特征。本發(fā)明的實施方案的范圍包括權(quán)利要求書的整個范圍,以及權(quán)利要求書的所有可獲得的等同物。
[0022]如圖1至4所示,提供一種電瓶車充電保護裝置,電瓶車充電保護裝置1串接在電瓶車的充電器2與電瓶3之間。正常充電結(jié)束,進入浮充充電階段,該電瓶車充電保護裝置1自動開始工作計時,一個小時后切斷充電電路,完成充電過程,保護了電瓶3。
[0023]所述的電瓶車充電保護裝置1包括:取樣模塊4、控制模塊5和定時模塊6,控制模塊5的輸入端與取樣模塊4的輸出端連接,控制模塊5的輸出端與定時模塊6的輸入端連接。
[0024]取樣模塊4內(nèi)置主電路,如圖2所示,串聯(lián)在所述主電路的取樣電阻Rq取出充電電流信號,正常充電電流大于0.5A,浮充充電電流為0.3A至0.5A,取出的充電電流信號送到下級放大電路,即送至控制模塊5。
[0025]控制模塊5內(nèi)置主控電路,如圖3所示,主控電路包括:運算放大器U1、信號鑒別器和運算放大器U4,由主電路取出的充電電流信號送到運算放大器U1放大,產(chǎn)生正常充電信號和浮充充電信號。由運算放大器U2和運算放大器U3組成信號鑒別器,信號鑒別器連接在運算放大器U1的輸出端,用于鑒別所述充電電流信號是否為浮充充電信號,大于等于0.3A確認(rèn)為正常充電,小于等于0.1A,即認(rèn)為沒有給電池充電,即電池沒有插上,介于0.5A和0.1A之間的信號即為浮充充電信號。所述信號鑒別器連接在所述運算放大器U4的輸入端,由運算放大器U4對此浮充充電信號隔離整形并反向,提供給下級計時電路。
[0026]定時1?塊6內(nèi)置定時電路,如圖4所不,定時電路包括主控芯片和用于切斷所述主電路的繼電器J,繼電器J連接在定時電路中的主控芯片的輸出引腳。主控芯片選取可編程計時芯片⑶4541,當(dāng)R15取8ΚΩ,C。取10000PF時,主控芯片的11引腳和12引腳端為正,延時時間為3894秒,試驗值3852秒,大約一小時7分鐘。信號鑒別器的輸出端經(jīng)運算放大器U4連接至定時電路中的主控芯片的輸入引腳,即6引腳,定時電路工作原理為K端接收到主控電路的浮充充電信號,開始計時,經(jīng)大約一小時7分鐘后,發(fā)出切斷信號,由主控芯片的9引腳端送至晶體管9013放大,驅(qū)動繼電器J動作,切斷充電主電路,完成一次充電過程。
[0027]如圖2所示,主電路的IN端由充電器2輸出端接入48-72伏充電電壓,由并聯(lián)和串聯(lián)穩(wěn)壓電路產(chǎn)生24V和12V電壓供主控電路使用。
[0028]所述取樣電阻Rq的阻值為0.2 Ω,本著節(jié)能原則,取樣電阻Rq的阻值很小,基本不消耗電能。
[0029]本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,結(jié)合本文的實施例描述的各種說明性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟均可以實現(xiàn)成電子硬件、計算機軟件或其組合。為了清楚地說明硬件和軟件之間的可交換性,上面對各種說明性的部件、框、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進行了一般地描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還是實現(xiàn)成軟件,取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計約束條件。熟練的技術(shù)人員可以針對每個特定應(yīng)用,以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能,但是,這種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本公開的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,包括:取樣模塊、控制模塊和定時模塊,所述取樣模塊與所述控制模塊的輸入端連接,所述控制模塊的輸出端連接所述定時模塊; 所述取樣模塊內(nèi)置主電路,串聯(lián)在所述主電路的取樣電阻Rq取出充電電流信號,所述控制模塊內(nèi)置主控電路,所述主控電路包括鑒別所述充電電流信號是否為浮充充電信號的信號鑒別器,所述取樣電阻Rq取出的充電電流信號傳輸至所述信號鑒別器,所述定時模塊內(nèi)置定時電路,所述信號鑒別器的輸出端連接至所述定時電路中的主控芯片的輸入引腳。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述主控電路還包括:將所述充電電流信號放大的運算放大器U1,所述信號鑒別器連接在所述運算放大器U1的輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述主控電路還包括:將浮充充電信號隔離整形并反向的運算放大器U4,所述信號鑒別器連接在所述運算放大器U4的輸入端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述定時電路包括切斷所述主電路的繼電器J,所述繼電器J連接在所述定時電路中的主控芯片的輸出引腳。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述電瓶車充電保護裝置串接在電瓶車的充電器與電瓶之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述取樣模塊的輸入端由所述充電器輸出端接入48至72伏充電電壓。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電瓶車充電保護裝置,其特征在于,所述取樣電阻Rq的阻值為0.2 Ω。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電瓶車充電保護裝置,包括:取樣模塊、控制模塊和定時模塊;取樣模塊內(nèi)置主電路,串聯(lián)在主電路的取樣電阻Rq取出充電電流信號,控制模塊內(nèi)置主控電路,主控電路包括鑒別充電電流信號是否為浮充充電信號的信號鑒別器,取樣電阻Rq取出的充電電流信號傳輸至信號鑒別器,定時模塊內(nèi)置定時電路,信號鑒別器的輸出端連接至定時電路中的主控芯片的輸入引腳。對充電電流進行取樣分析和處理,在浮充充電一個小時左右時自動的切斷電源,既可延長電池壽命,又可防止浮充時間長造成電池發(fā)熱爆炸起火,引起火災(zāi);整個裝置全部構(gòu)成只有香煙盒大小,結(jié)構(gòu)簡單易操作,大量生產(chǎn)成本很低,具有較大的社會效益。
【IPC分類】H02J7/04
【公開號】CN105356565
【申請?zhí)枴緾N201510875036
【發(fā)明人】孫心宇, 諸天逸, 王永弟, 吳禮福
【申請人】南京信息工程大學(xué)
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月3日