专利名称：铅酸蓄电池容量恢复器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铅酸蓄电池容量恢复装置。
背景技术：
铅酸蓄电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液为硫酸溶液的蓄电池， 在电器设备上作为备用电源或主电源得到了越来越广泛地使用。然而，铅酸蓄电池在正常使用中会自然老化，在极板上形成一层粗大而又坚硬的硫酸铅再结晶体，蓄电池在放电过程中所形成的硫酸铅，原是细小的颗粒，叫做一次性结晶体，一经充电，即可消失。如果蓄电池长期处于半放电状态，极板上的硫酸铅会在温度升高时溶解到电解液中，而当温度降低时，又会再次结晶附在极板上，越结越大、越厚，这种再结晶体难于溶解。硫化的极板微孔被堵塞，参与化学反应的活性物质减少，蓄电池的容量降低很多，严重时，蓄电池不能继续使用。现有的解决方案有两种一种是对铅酸蓄电池重复进行几次充电/放电循环，另一种是用较大的脉冲电流对铅酸蓄电池进行充电，但这两种方法都收效甚微。
发明内容
本发明的目的是提供一种铅酸蓄电池容量恢复器，以解决现有技术铅酸蓄电池使用长时间后在极板上形成硫酸铅结晶体，导致参与化学反应的活性物质减少，进而使铅酸蓄电池容量降低的问题。为达到上述目的，本发明采用的技术方案为
一种铅酸蓄电池容量恢复器，其特征在于包括集成芯片IC1、场效应管Tl、比较器 IC2A、IC2B、IC2C、IC2D、接线端子Kl和本铅酸蓄电池容量恢复器的并联接入端IC2，接线端子Kl的正负极分别接入铅酸蓄电池的正负极，接线端子Kl的正极连接有电感Li，接线端子 Kl的负极接公共地，电容C3 —端连接接线端子Kl正极上的电感Li，电容C3另一端接地， 并联接入端IC2的3脚连接接线端子Kl正极上的电感Li，并联接入端IC2的12脚接地； 集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接后分为两路，一路与接线端子Kl正极端的电感Ll连接，另一路与电容C2、电阻R2的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R2的另一端接入集成芯片ICl的9脚，集成芯片ICl的1脚与电容Cl的一端连接，集成芯片ICl的2脚与电阻Rl的一端连接，电容Cl与电阻Rl的另一端并接在集成芯片ICl的3脚，集成芯片ICl 的8、12、7脚接公共地，集成芯片ICl的9脚与比较器IC2D的13脚连接；
场效应管Tl的D端连集成芯片ICl的10脚；接场效应管Tl的C端分为三路，第一路经振流圈L2连接集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接端，第二路依次串连稳压二极管D4、D5 后接公共地，第三路经二极管D3连接接线端子正极；场效应管Tl的S端经电阻R4接公共地；
比较器IC2D的13脚连接集成芯片ICl的9脚；比较器IC2D的11脚连接场效应管Tl 的S端；比较器IC2D的10脚分为三路，第一路依次经电阻R3、二极管Dl连接集成芯片ICl 的14脚，第二路经二极管D2接公共地，第三路分别连接比较器IC2A的5脚、比较器IC2C的9脚、比较器IC2B的7脚；
比较器IC2B的1脚依次经发光二极管D8、二极管D7、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Li，比较器IC2B的6脚分为两路，一路依次经电阻R5、二极管D6连接接线端子Kl 的正极，另一路经电阻R6连接比较器IC2C的8脚，接线端子Kl的负极端接有电容C4的一端，电容C4的另一端连接在电阻R5和二极管D6之间；
比较器IC2C的8脚经电阻R7连接比较器IC2A的4脚，比较器IC2C的14脚依次经发光二极管D9、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Ll ；
比较器IC2A的4脚经电阻R8接公共地，比较器IC2A的2脚依次经发光二极管D10、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Li。本发明的有益效果为
本发明能够有效地稳定铅酸蓄电池的容量，抑制硫化反应，使电池始终保持高效的存电功能，且对已经产生硫化的的蓄电池能自动进行去硫处理，使其内部形成良好的充放电循环，将容量恢复到原标称值。
图1为本发明电路原理图。
具体实施例方式如图1所示，本发明包括集成芯片IC1、场效应管Tl、比较器IC2A、IC2B、IC2C、 IC2D、接线端子Kl和本铅酸蓄电池容量恢复器的并联接入端IC2，接线端子Kl的正负极分别接入铅酸蓄电池的正负极，接线端子Kl的正极连接有电感Li，接线端子Kl的负极接公共地，电容C3 —端连接接线端子Kl正极上的电感Li，电容C3另一端接地，并联接入端IC2 的3脚连接接线端子Kl正极上的电感Li，并联接入端IC2的12脚接地；
集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接后分为两路，一路与接线端子Kl正极端的电感Ll连接，另一路与电容C2、电阻R2的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R2的另一端接入集成芯片ICl的9脚，集成芯片ICl的1脚与电容Cl的一端连接，集成芯片ICl的2脚与电阻Rl的一端连接，电容Cl与电阻Rl的另一端并接在集成芯片ICl的3脚，集成芯片ICl 的8、12、7脚接公共地，集成芯片ICl的9脚与比较器IC2D的13脚连接；
场效应管Tl的D端连集成芯片ICl的10脚；接场效应管Tl的C端分为三路，第一路经振流圈L2连接集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接端，第二路依次串连稳压二极管D4、D5 后接公共地，第三路经二极管D3连接接线端子正极；场效应管Tl的S端经电阻R4接公共地；
比较器IC2D的13脚连接集成芯片ICl的9脚；比较器IC2D的11脚连接场效应管Tl 的S端；比较器IC2D的10脚分为三路，第一路依次经电阻R3、二极管Dl连接集成芯片ICl 的14脚，第二路经二极管D2接公共地，第三路分别连接比较器IC2A的5脚、比较器IC2C 的9脚、比较器IC2B的7脚;
比较器IC2B的1脚依次经发光二极管D8、二极管D7、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Li，比较器IC2B的6脚分为两路，一路依次经电阻R5、二极管D6连接接线端子Kl 的正极，另一路经电阻R6连接比较器IC2C的8脚，接线端子Kl的负极端接有电容C4的一端，电容C4的另一端连接在电阻R5和二极管D6之间；
比较器IC2C的8脚经电阻R7连接比较器IC2A的4脚，比较器IC2C的14脚依次经发光二极管D9、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Ll ；
比较器IC2A的4脚经电阻R8接公共地，比较器IC2A的2脚依次经发光二极管D10、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Ll。将需要恢复的12V铅酸蓄电池经接线端子K1、电感Ll为本电路供电，电感Ll和电容C3起滤除脉冲的作用，C2是储能电容器，集成芯片ICl (4047)、IC2D(1/4LM339)和场效应管Tl (BUZ41)等组成的脉冲发生器在集成芯片ICl的输出端Q产生频率为1KHZ，占空比约为50%发矩形脉冲，当集成芯片ICl的输出端Q输出高电平时，场效应管Tl导通，流过振流圈L2和电阻R2的铅酸蓄电池放电电流量线性增长，振流圈L2以磁场形式把能量储存起来，当此电流达到IA左右使电阻R4两端电压升高到0. 35V时，比较器IC2D翻转而输出高电平，使集成芯片ICl复位，场效应管Tl截止，储存在振流圈L2中的磁场能量就在振流圈 L2两端转换成一个尖峰脉冲电压并通过晶体二极管D3对铅酸蓄电池进行充电。充电脉冲的幅度取决于电池的状态，如果电池剩余容量较大则其内阻较小，充电脉冲的峰值也较小(低于15V)，反之则较大，串联的两只齐纳二极管D4和D5将该脉冲的最大值限制在50W左右，以免损坏电池。比较器IC2A、IC2B、IC2C以及发光二极管R8、R9、D10和电阻R5 R9等组成电池状态指示器电路，由于电池状态与充电脉冲幅度密切相关，故用该电路测量充电脉冲在电容 C4两端建立的电压，即可指示电池的状态。分压器R5-R8使比较器IC2B、IC2C和IC2A分别在电容C4两端电压达到15V、20V和30V时翻转，所以当电池容量较大时，绿色发光二极管 D8点亮，容量中等时，黄色发光二极管D9点亮，容量很小时，红色发光二极管DlO点亮，为了避免这三只发光二极管在脉冲电压很高时同时点亮，将它们并联在共用串联电阻R9的下端，由于红色发光二极管导通时的两端压降比黄色发光二极管小，因此它们不会同时点亮。 考虑到绿色发光二极管与黄色发光二极管导通时的压降相近，为了避免它们同时点亮而给晶体二极管D8串联了一只晶体二极管D7。当铅酸蓄电池剩余容量很小的情况下，需要在电池与本恢复器连接端并联一台涡流充电器，涡流充电器的输出端接在本铅酸蓄电池容量恢复器的并联输入端IC2上，以对已经严重硫化的铅酸蓄电池进行去硫化处理。
权利要求
1. 一种铅酸蓄电池容量恢复器，其特征在于包括集成芯片IC1、场效应管Tl、比较器 IC2A、IC2B、IC2C、IC2D、接线端子Kl和本铅酸蓄电池容量恢复器的并联接入端IC2，接线端子Kl的正负极分别接入铅酸蓄电池的正负极，接线端子Kl的正极连接有电感Li，接线端子 Kl的负极接公共地，电容C3 —端连接接线端子Kl正极上的电感Li，电容C3另一端接地， 并联接入端IC2的3脚连接接线端子Kl正极上的电感Li，并联接入端IC2的12脚接地； 集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接后分为两路，一路与接线端子Kl正极端的电感Ll连接，另一路与电容C2、电阻R2的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R2的另一端接入集成芯片ICl的9脚，集成芯片ICl的1脚与电容Cl的一端连接，集成芯片ICl的2脚与电阻Rl的一端连接，电容Cl与电阻Rl的另一端并接在集成芯片ICl的3脚，集成芯片ICl 的8、12、7脚接公共地，集成芯片ICl的9脚与比较器IC2D的13脚连接；场效应管Tl的D端连集成芯片ICl的10脚；接场效应管Tl的C端分为三路，第一路经振流圈L2连接集成芯片ICl的4、5、6、14脚并接端，第二路依次串连稳压二极管D4、D5 后接公共地，第三路经二极管D3连接接线端子正极；场效应管Tl的S端经电阻R4接公共地；比较器IC2D的13脚连接集成芯片ICl的9脚；比较器IC2D的11脚连接场效应管Tl 的S端；比较器IC2D的10脚分为三路，第一路依次经电阻R3、二极管Dl连接集成芯片ICl 的14脚，第二路经二极管D2接公共地，第三路分别连接比较器IC2A的5脚、比较器IC2C 的9脚、比较器IC2B的7脚;比较器IC2B的1脚依次经发光二极管D8、二极管D7、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Li，比较器IC2B的6脚分为两路，一路依次经电阻R5、二极管D6连接接线端子Kl 的正极，另一路经电阻R6连接比较器IC2C的8脚，接线端子Kl的负极端接有电容C4的一端，电容C4的另一端连接在电阻R5和二极管D6之间；比较器IC2C的8脚经电阻R7连接比较器IC2A的4脚，比较器IC2C的14脚依次经发光二极管D9、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Ll ；比较器IC2A的4脚经电阻R8接公共地，比较器IC2A的2脚依次经发光二极管D10、电阻R9连接接线端子Kl正极上的电感Li。
全文摘要
本发明公开了一种铅酸蓄电池容量恢复器，包括集成芯片IC1、场效应管T1、比较器IC2A、IC2B、IC2C、IC2D、接线端子K1和本铅酸蓄电池容量恢复器的并联接入端IC2，将需要恢复容量的铅酸蓄电池接入接线端子K1，以脉冲电流对铅酸蓄电池进行充电，并在脉冲间歇期间对铅酸蓄电池进行放电。本发明能够有效地稳定铅酸蓄电池的容量，抑制硫化反应，使电池始终保持高效的存电功能，且对已经产生硫化的蓄电池能自动进行去硫处理，使其内部形成良好的充放电循环，将容量恢复到原标称值。
文档编号H01M10/44GK102403549SQ201110315219
公开日2012年4月4日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者王德如 申请人:芜湖市神龙新能源科技有限公司