一種全自動充電的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全自動充電機，包括：機箱、整流器、濾波電路、IGBT全橋及其吸收電路、斬波調(diào)制穩(wěn)壓器、高頻整流全橋組、熱管散熱器、保護電路、放電電路、顯示操作單元、控制單元，且增加了一電壓傳感器和一溫度傳感器，電壓傳感器與斬波調(diào)制穩(wěn)壓器連接，溫度傳感器與電壓傳感器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該全自動充電機，該充電機的機箱分為四個腔，提高散熱能力并減少各腔體之間的干擾，同時增加了電壓傳感器和溫度傳感器感應(yīng)該充電機內(nèi)的電壓和溫度，通過電壓傳感器防止過充和欠充現(xiàn)象，充電電壓和電流范圍寬，安裝滑輪便于移動，智能化、自動化程度高，對蓄電池的損害降低到最低，減少能耗，因此其應(yīng)用前景十分廣闊。
【專利說明】—種全自動充電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種充電機，具體說，是涉及一種全自動充電機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的給鉛酸蓄電池，鎳鎘、鎳氫電池和鋰離子電池等蓄電池的充電設(shè)備分為兩種，即定流充電機和脈沖快速充電機。
[0003]定流充電機在充電過程中電流是恒定不變的，能給蓄電池穩(wěn)定充電。但其有以下不足，首先充電時間長，一般是10小時以上；其次能耗大，在充電過程中會出現(xiàn)過充電，增加能耗；并且會損壞蓄電池，過充電流產(chǎn)生大量的氣泡，使極性活物質(zhì)脫落，這樣造成蓄電池的使用壽命縮短。
[0004]脈沖快速充電機，這種充電機在充電過程中穿插有放電過程，S卩:充電-停充-放
電-停放-充電......，在充電過程中的每一個循環(huán)，各個環(huán)節(jié)的技術(shù)參數(shù)都有嚴格的技術(shù)要
求，但這種脈沖快速充電機的技術(shù)要求高，結(jié)構(gòu)復雜，成本高，一般的工作場所很少選擇該種充電機。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型的目的是提供一種全自動充電機，該充電機充電速度快，結(jié)構(gòu)簡單。
[0006]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種全自動充電機，包括機箱、整流器、濾波電路、IGBT全橋及其吸收電路、斬波調(diào)制穩(wěn)壓器、高頻整流全橋組、熱管散熱器、保護電路、放電電路、顯示操作單元、控制單元，且增加了一電壓傳感器和一溫度傳感器，所述電壓傳感器與所述斬波調(diào)制穩(wěn)壓器連接，所述溫度傳感器與所述電壓傳感器連接；所述電壓傳感器進一步包括一電壓感應(yīng)元件和一電壓處理器，所述電壓感應(yīng)元件和所述電壓處理器連接，所述電壓處理器與所述控制單元連接，所述電壓感應(yīng)元件與所述斬波調(diào)制穩(wěn)壓器連接。
[0008]優(yōu)選地，溫度傳感器進一步包括一溫度感應(yīng)元件和一溫度處理器，溫度感應(yīng)元件和溫度處理器連接，溫度處理器與控制單元連接，溫度感應(yīng)元件安裝在機箱的箱壁上。
[0009]優(yōu)選地，該機箱分為若干個相互隔離的腔。
[0010]更優(yōu)選地，該機箱分為控制腔、主回路腔、放電腔和散熱腔。
[0011]更優(yōu)選地，散熱器安裝在主回路腔中，整流器、IGBT全橋、高頻整流全橋組安裝在散熱器上。
[0012]更優(yōu)選地，主回路腔和散熱腔的腔壁上設(shè)置有至少一個散熱孔，散熱腔內(nèi)安裝有風機，風機與溫度傳感器的溫度處理器連接。
[0013]優(yōu)選地，在機箱的底板上設(shè)置有至少兩個滾輪，方便移動該充電機。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供一種全自動充電機，該充電機的機箱分為四個腔，提高散熱能力同時減少個腔體之間的干擾，同時增加了電壓傳感器和溫度傳感器感應(yīng)該充電機內(nèi)的電壓和溫度，通過對電壓傳感器防止過充和欠充現(xiàn)象產(chǎn)生，體積小，重量輕，便于移動，充電電壓和電流范圍寬，智能化、自動化程度高，對蓄電池的損害降低到最低，延長其使用壽命，減少能耗，因此其應(yīng)用前景十分廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種全自動充電機的電路原理圖；
[0016]圖2為本實用新型一種全自動充電機的放電電路原理圖；
[0017]圖3為本實用新型一種全自動充電機的外觀立體圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合實施方式及附圖對本實用新型作進一步詳細、完整地說明。
[0019]如圖1至圖3所示為本實用新型一種全自動充電機。該全自動充電機包括機箱1、整流器2、濾波電路3、IGBT全橋及其吸收電路4、斬波調(diào)制穩(wěn)壓器5、高頻整流全橋組6、散熱器7、保護電路8、放電電路9、顯示操作單元10、控制單元11，且增加了一電壓傳感器12和一溫度傳感器13。濾波電路3包括
[0020]電壓傳感器12進一步包括一電壓感應(yīng)兀件121和一電壓處理器122,電壓感應(yīng)兀件121和電壓處理器122連接，電壓處理器122與控制單元11連接，電壓感應(yīng)元件121與斬波調(diào)制穩(wěn)壓器5連接。
[0021]溫度傳感器13進一步包括一溫度感應(yīng)元件131和一電壓處理器132，溫度感應(yīng)元件131和溫度處理器132連接，溫度處理器132與控制單元11連接，溫度感應(yīng)元件131安裝在機箱I的箱壁上。
[0022]該機箱I分為控制腔101、主回路腔102、放電腔103和散熱腔104。機箱的底板上設(shè)置有至少兩個滾輪，方便移動該充電機。
[0023]散熱器7安裝在主回路腔102中，整流器2、IGBT全橋4、高頻整流全橋組6安裝在散熱器7上。
[0024]主回路腔102和散熱腔104的腔壁上設(shè)置有至少一個散熱孔，散熱腔104內(nèi)安裝有風機，風機與溫度傳感器13的溫度處理器132連接。
[0025]放電電路9包括三極管V、放電電阻9a、集電極電阻R1、基極電阻R2、電容C、晶閘管K1、晶閘管K2，三極管V的發(fā)生極與放電電阻9a的一端連接，三極管V的集電極接集電極電阻Rl的一端，集電極電阻Rl的另一端與電容C的一端、晶閘管K2的陽極相連，三極管V的基極接基極電阻R2的一端，基極電阻R2酸味另一端與電容C的另一端、放電電阻9a的另一端、晶閘管Kl的陽極相連接，晶閘管K1、晶閘管K2的陰極相接并接地，晶閘管K1、晶閘管K2的控制極分別接入控制模塊中。放電電阻9a安裝在放電腔103中。
[0026]充電前，外網(wǎng)38V三相電源，先經(jīng)合閘電路在電阻的限流下，經(jīng)整流器2對輸入濾波電容電荷泄放電路和輸入濾波電路進行慢速預充電，電容基本充滿后輸入開關(guān)閉合，此時輸入直流干線獲得約5IOV直流電壓，充電準備完成。IGBT全橋4在控制單元控制驅(qū)動下產(chǎn)生的高頻交流電壓，經(jīng)斬波調(diào)制穩(wěn)壓器5偶合變壓后，得到隔離后高頻交流電壓，次電壓經(jīng)高頻整流全橋組整流并經(jīng)輸出濾波電路3濾波后，得到穩(wěn)定的電流和電壓經(jīng)過輸出開關(guān)電路供待電蓄電池充電。[0027]在上述主變換回路充電準備完成之后，控制單元開始進行一系列自檢，包括變換電路能否正常工作，待充電蓄電池是否反接，是否超溫及其它檢測是否異常。有故障存在時，停止充電進程并報警。自檢正常時，控制單元控制輸出開關(guān)閉合，接通蓄電池的充電回路，繼而打開IGBT驅(qū)動模塊，同時通過輸出電流傳感器、輸出電壓傳感器以及溫度傳感器實時監(jiān)測負載電壓、電流和溫度，進行PID運算產(chǎn)生PWM數(shù)據(jù)，通過IGBT驅(qū)動模塊控制IGBT全橋4工作。
[0028]輸出濾波電容電荷瀉放電路為輸出保護電路8。放電電路9在電路處于充電時不工作，當需要對蓄電池放電時，才由控制單元控制其工作。輸出開關(guān)電路是保護電路8，電路正常時輸出開關(guān)電路始終處于導通狀態(tài)，只有當電路中電流、電壓或者溫度不正常時，其在控制單元控制下迅速斷開，以保護蓄電池不會損壞。
[0029]顯示操作單元10有LCM顯示模塊，鍵盤和顯示操作組成。鍵盤簡捷的四鍵設(shè)計，配合直觀提示，極易操作。顯示操作控制板采用ARM7TDM1-S CPU作為核心，完成顯示、按鍵讀取、設(shè)定參數(shù)存儲及充、放電命令形成并保持與控制單元實時通訊等功能。
[0030]放電電路9在控制單元的控制下工作。當電路處于充電狀態(tài)時，放電電路9中的晶閘管K1、K2在控制單元的控制下處于截止狀態(tài)，沒有電流流過放電電路9的各個元器件，放電電路9處于截止不工作狀態(tài)，充電電流通過輸出濾波電路3、輸出開關(guān)電路，給蓄電池充電。當需要對蓄電池進行放電時，充電電路首先在控制單元的控制下被斷開，然后控制單元發(fā)出觸發(fā)信號加于晶閘管Κ1，晶閘管Kl進入導通狀態(tài)，放電電阻9a、電容C與蓄電池接通而放電；與此同時，由于電容C的作用，K2瞬間承受反向電壓而截止；之后三極管V通過電阻Rl對電容C進行充電，隨著電容C電壓的升高而放電逐漸截止，此時K2處于截止狀態(tài)并承受高壓。當觸發(fā)信號加K2時，K2導通，蓄電池被放電，同時Kl迅即承受反壓而截止，電容C也被放電繼而反向充電至高壓，使K2截止，停止放電，完成一個放電周期，該周期可以循環(huán)，以達到放電要求。同時，通過調(diào)節(jié)控制單元發(fā)出觸發(fā)信號的時間間隔，進而調(diào)整放電電路放電、截止時間占空比，實現(xiàn)放電平均電流的調(diào)節(jié)。
[0031]最后有必要在此說明的是:以上實施例只用于對本實用新型的技術(shù)方案作進一步詳細地說明，不能理解為對本實用新型保護范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整均屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動充電機，其特征在于，包括:機箱、整流器、濾波電路、IGBT全橋及其吸收電路、斬波調(diào)制穩(wěn)壓器、高頻整流全橋組、熱管散熱器、保護電路、放電電路、顯示操作單元、控制單元，且增加了一電壓傳感器和一溫度傳感器，所述電壓傳感器與所述斬波調(diào)制穩(wěn)壓器連接，所述溫度傳感器與所述電壓傳感器連接；所述電壓傳感器進一步包括一電壓感應(yīng)元件和一電壓處理器，所述電壓感應(yīng)元件和所述電壓處理器連接，所述電壓處理器與所述控制單元連接，所述電壓感應(yīng)元件與所述斬波調(diào)制穩(wěn)壓器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動充電機，其特征在于:所述溫度傳感器進一步包括一溫度感應(yīng)元件和一溫度處理器，所述溫度感應(yīng)元件和所述溫度處理器連接，所述溫度處理器與所述控制單元連接，所述溫度感應(yīng)元件安裝在所述機箱的箱壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動充電機，其特征在于:所述機箱分為若干個相互隔離的腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動充電機，其特征在于:所述機箱分為控制腔、主回路腔、放電腔和散熱腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全自動充電機，其特征在于:所述散熱器安裝在主回路腔中，整流器、IGBT全橋、高頻整流全橋組安裝在散熱器上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自動充電機，其特征在于:所述主回路腔和所述散熱腔的腔壁上設(shè)置有至少一個散熱孔，所述散熱腔內(nèi)安裝有風機，風機與溫度傳感器的溫度處理器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動充電機，其特征在于:所述機箱的底板上設(shè)置有至少兩個滾輪。
【文檔編號】H05K7/20GK203690962SQ201320789928
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】劉文軍 申請人:湘潭華南電機車有限公司