一種充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電力領(lǐng)域,具體是一種充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于石油危機(jī)和日益嚴(yán)重的環(huán)境污染,電動(dòng)汽車發(fā)展已經(jīng)是大勢所趨。蓄電池為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力,而蓄電池充電性能直接影響蓄電池的使用和壽命,蓄電池一般分為鉛蓄電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池。由于蓄電池種類繁多且容量不一,不同種類和容量的蓄電池往往需要不同的充電器匹配,如果蓄電池的充電器匹配不好會(huì)出現(xiàn)過充過熱等不安全現(xiàn)象,從而影響蓄電池的正常使用并縮短蓄電池壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能的充電系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種充電系統(tǒng),包括控制器U5、電感L1、電感L2、變壓器T1、整流橋BI和空氣開關(guān)A,整流橋BI引腳I和引腳3分別連接220V交流電兩端,整流橋BI引腳2分別連接空氣開關(guān)A和電容Cl,電容Cl另一端分別連接整流橋BI引腳4、二極管D2正極、二極管D4正極、三極管S2集電極和三極管S4集電極,三極管S2發(fā)射極分別連接三極管SI集電極、二極管Dl正極、二極管D2負(fù)極和電容C2,二極管Dl負(fù)極分別連接空氣開關(guān)A另一端、三極管SI發(fā)射極、三極管S3發(fā)射極和二極管D3負(fù)極,二極管D3正極分別連接三極管S3集電極、三極管S4發(fā)射極、二極管D4負(fù)極和電感LI,所述控制器U5的PffM 口分別通過芯片Ul、芯片U2、芯片U3和芯片U4對(duì)應(yīng)連接三極管SI基極、三極管S2基極、三極管S3基極和三極管S4基極,所述電容C2另一端連接變壓器Tl線圈L3,變壓器Tl線圈L3另一端連接電感LI另一端,變壓器Tl線圈L4兩端分別連接整流橋B2引腳I和引腳3,整流橋B2引腳2連接空氣開關(guān)B,空氣開關(guān)B另一端分別連接二極管D5正極和電流檢測模塊,二極管D5負(fù)極分別連接整流橋B2引腳4和電感L2,電感L2另一端分別連接電容C3、蓄電池組E正極和電壓檢測模塊,電壓檢測模塊還分別連接控制器U5的PADO 口、蓄電池組E負(fù)極、電容C3另一端和電流檢測模塊,電流檢測模塊還連接控制器U5的PADl 口,控制器U5的PAD2 口連接溫度檢測模塊,控制器U5還分別連接顯示模塊、時(shí)鐘模塊、鍵盤模塊和看門狗,所述控制器U5為單片機(jī) mc9sl2xdp512。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述芯片U1~U4型號(hào)均為M57962L。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述鍵盤模塊采用4*4矩陣鍵盤。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述顯示模塊采用帶中文字庫的12864液晶屏。
[0009]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述電壓檢測模塊采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)。
[0010]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述電流檢測模塊采用霍爾式電流傳感器。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型充電系統(tǒng)基于單片機(jī)控制,能快速穩(wěn)定地為不同類型和不同容量的蓄電池充電,使每種蓄電池都能在最佳充電方法下充電,對(duì)于不同容量的蓄電池,只要設(shè)定充電參數(shù)即可快速穩(wěn)定地為蓄電池充電,非常智能,而且效率高。
【附圖說明】
[0012]圖1為充電系統(tǒng)的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例中,一種充電系統(tǒng),包括控制器U5、電感L1、電感L2、變壓器Tl、整流橋BI和空氣開關(guān)A,整流橋BI引腳I和引腳3分別連接220V交流電兩端,整流橋BI引腳2分別連接空氣開關(guān)A和電容Cl,電容Cl另一端分別連接整流橋BI引腳4、二極管D2正極、二極管D4正極、三極管S2集電極和三極管S4集電極,三極管S2發(fā)射極分別連接三極管SI集電極、二極管Dl正極、二極管D2負(fù)極和電容C2,二極管Dl負(fù)極分別連接空氣開關(guān)A另一端、三極管SI發(fā)射極、三極管S3發(fā)射極和二極管D3負(fù)極,二極管D3正極分別連接三極管S3集電極、三極管S4發(fā)射極、二極管D4負(fù)極和電感LI,所述控制器U5的PffM 口分別通過芯片U1、芯片U2、芯片U3和芯片U4對(duì)應(yīng)連接三極管SI基極、三極管S2基極、三極管S3基極和三極管S4基極,所述電容C2另一端連接變壓器Tl線圈L3,變壓器Tl線圈L3另一端連接電感LI另一端,變壓器Tl線圈L4兩端分別連接整流橋B2引腳I和引腳3,整流橋B2引腳2連接空氣開關(guān)B,空氣開關(guān)B另一端分別連接二極管D5正極和電流檢測模塊,二極管D5負(fù)極分別連接整流橋B2引腳4和電感L2,電感L2另一端分別連接電容C3、蓄電池組E正極和電壓檢測模塊,電壓檢測模塊還分別連接控制器U5的PADO 口、蓄電池組E負(fù)極、電容C3另一端和電流檢測模塊,電流檢測模塊還連接控制器U5的PADl 口,控制器U5的PAD2 口連接溫度檢測模塊,控制器U5還分別連接顯示模塊、時(shí)鐘模塊、鍵盤模塊和看門狗,所述控制器U5為單片機(jī)mc9s 12xdp512。
[0015]芯片U1~U4 型號(hào)均為 M57962L。
[0016]鍵盤模塊采用4*4矩陣鍵盤。
[0017]顯示模塊采用帶中文字庫的12864液晶屏。
[0018]電壓檢測模塊采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)。
[0019]電流檢測模塊采用霍爾式電流傳感器。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理是:本實(shí)用新型采用了開關(guān)電源技術(shù),最大功率為3500W,先將220V單相工頻交流電,經(jīng)4個(gè)二極管組成全橋電路進(jìn)行整流,再經(jīng)過大電容濾波得到300V左右的直流電,此時(shí)直流電中紋波較大,直流電通過由4個(gè)三極管(S 1~S4 )組成的全橋逆變器,得到電壓可調(diào)的高頻交流電,經(jīng)高頻變壓器耦合到副邊,再經(jīng)全橋整流,最后經(jīng)電感電容濾波得到紋波很小的直流電為蓄電池充電。本充電系統(tǒng)能為不同類型的蓄電池及容量不同的蓄電池充電,其充電過程中的充電電壓、電流通過單片機(jī)實(shí)時(shí)控制,整個(gè)充電系統(tǒng)為反饋控制系統(tǒng),單片機(jī)通過實(shí)時(shí)檢測充電過程中的電流、電壓及溫度監(jiān)測整個(gè)充電過程,有效地避免了充電過程中過流、過壓及過熱現(xiàn)象,使充電過程安全穩(wěn)定地進(jìn)行。
[0021 ] 空氣開關(guān)A是為了防止電路中出現(xiàn)短路或大電流損壞蓄電池或電子器件,控制器Ul通過檢測充電電流、電壓及溫度與充電前的設(shè)定值進(jìn)行比較,控制輸出4路PffM波到4個(gè)三極管(S1~S4)基極,從而控制其集電極到發(fā)射極電流通斷時(shí)間,達(dá)到控制輸出電壓的目的。
[0022]電壓檢測模塊選用電阻分壓式結(jié)構(gòu),并聯(lián)在充電電路中監(jiān)測電壓信號(hào),電壓信號(hào)從PADO 口經(jīng)單片機(jī)自帶A/D轉(zhuǎn)換器傳至單片機(jī)進(jìn)行處理,這種結(jié)構(gòu)能根據(jù)外面的實(shí)際電壓自動(dòng)選用相應(yīng)的量程檢測電壓,使電壓越小時(shí),檢測到的電壓精度越高,有助于更精確地控制充電過程中的充電電壓的變化。
[0023]電流檢測模塊選用霍爾式電流傳感器檢測充電電流信號(hào),并將檢測到的電流信號(hào)經(jīng)過一定的換算處理從PADl 口經(jīng)單片機(jī)自帶的A/D轉(zhuǎn)換器傳至單片機(jī)進(jìn)行處理,該傳感器精度高,能精確的檢測到充電電流0.1A的變化。
[0024]顯示模塊選用帶中文字庫的12864液晶屏,液晶屏模塊與單片機(jī)的PA、PB 口相連,能實(shí)時(shí)顯示充電過程中的充電電壓、充電電流以及電池的端電壓和溫度,并在空閑時(shí)能顯示日歷、4路PffM波的占空比等。
[0025]按鍵模塊選用4*4矩陣鍵盤,通過按鍵可切換到蓄電池充電方法選擇、充電參數(shù)設(shè)定、日歷調(diào)整、4路PffM波的占空比顯示及充電電壓、充電電流、電池的端電壓和溫度顯示等界面。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種充電系統(tǒng),包括控制器U5、電感L1、電感L2、變壓器Tl、整流橋BI和空氣開關(guān)A,其特征在于,整流橋BI引腳I和引腳3分別連接220V交流電兩端,整流橋BI引腳2分別連接空氣開關(guān)A和電容Cl,電容Cl另一端分別連接整流橋BI引腳4、二極管D2正極、二極管D4正極、三極管S2集電極和三極管S4集電極,三極管S2發(fā)射極分別連接三極管SI集電極、二極管Dl正極、二極管D2負(fù)極和電容C2,二極管Dl負(fù)極分別連接空氣開關(guān)A另一端、三極管SI發(fā)射極、三極管S3發(fā)射極和二極管D3負(fù)極,二極管D3正極分別連接三極管S3集電極、三極管S4發(fā)射極、二極管D4負(fù)極和電感LI,所述控制器U5的PffM 口分別通過芯片U1、芯片U2、芯片U3和芯片U4對(duì)應(yīng)連接三極管SI基極、三極管S2基極、三極管S3基極和三極管S4基極,所述電容C2另一端連接變壓器Tl線圈L3,變壓器Tl線圈L3另一端連接電感LI另一端,變壓器Tl線圈L4兩端分別連接整流橋B2引腳I和引腳3,整流橋B2引腳2連接空氣開關(guān)B,空氣開關(guān)B另一端分別連接二極管D5正極和電流檢測模塊,二極管D5負(fù)極分別連接整流橋B2引腳4和電感L2,電感L2另一端分別連接電容C3、蓄電池組E正極和電壓檢測模塊,電壓檢測模塊還分別連接控制器U5的PADO 口、蓄電池組E負(fù)極、電容C3另一端和電流檢測模塊,電流檢測模塊還連接控制器U5的PADl 口,控制器U5的PAD2口連接溫度檢測模塊,控制器U5還分別連接顯示模塊、時(shí)鐘模塊、鍵盤模塊和看門狗,所述控制器U5為單片機(jī)mc9sl2xdp51202.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述芯片U1~U4型號(hào)均為M57962L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述鍵盤模塊采用4*4矩陣鍵盤。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述顯示模塊采用帶中文字庫的12864液晶屏。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述電壓檢測模塊采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述電流檢測模塊采用霍爾式電流傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種充電系統(tǒng),包括控制器U5、電感L1、電感L2、變壓器T1、整流橋B1和空氣開關(guān)A。本實(shí)用新型充電系統(tǒng)基于單片機(jī)控制,能快速穩(wěn)定地為不同類型和不同容量的蓄電池充電,使每種蓄電池都能在最佳充電方法下充電,對(duì)于不同容量的蓄電池,只要設(shè)定充電參數(shù)即可快速穩(wěn)定地為蓄電池充電,非常智能,而且效率高。
【IPC分類】H02J7/10
【公開號(hào)】CN204835678
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520502217
【發(fā)明人】陳奮進(jìn)
【申請(qǐng)人】加減乘除(福建)通訊科技股份有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日