专利名称：脉冲快速充电机的制作方法
技术领域：
本发明是一种脉冲快速冲电机。
蓄电池在如下两种情况下需要充电1．新蓄电池使用前，必须充电，称初次充电，充电时间大约需要30-50小时。
2．蓄电池放电完毕，应立即充电，称正常充电，亦称补充充电，充电时间大约12-15小时。
通常采用恒流充电法或恒压充电法。恒流充电法在充电过程中，充电电流保持恒定，蓄电池电压逐渐升高，此法充电时间较少，但在充电后期，充电电流大部分能量都用来电解水，蓄电池冒出大量气泡，不仅浪费大量电能，而且使极板活性物质脱落。恒压充电法在充电过程中，充电电压保持恒定，刚充电时，充电电流很大，随着蓄电池电压的升高，充电电流逐渐减小。此法可避免蓄电池过量充电，但充电初期产生的大电流，亦可损坏极板。
为了避免单独采用恒流充电或恒压充电所产生的弊端，通常的做法是，采用分级定流充电法或定流定压充电法，即快充浮充法。
分级定流充电法将充电过程分成两个阶段，第一阶段用10小时率电流充电6-7小时，第二阶段用20小时率电流充电14-17小时，一般充到单只蓄电池端电压2．6-2．7伏，连续两小时电压不变，并且直到极板冒泡为止。
定流定压充电法将充电周期分成两半，前半周期用0．1C电流将蓄电池端电压充至2．3V左右，后半周期自动切换到定压充电。采用这种方法充电，电解液气泡较少，可节省能源，降低蓄电池温升，减少蒸馏水损耗，改善工作环境，避免极板损耗。
无论是恒流充电法、恒压充电法，还是分级定流充电法、定流定压充电法，在充电过程中都不可避免地会产生如下三种极化现象1．电阻极化现象蓄电池充电过程中，正负离子分别向相反符号极板运动，运动中受到一定阻力，称蓄电池内阻，充电电流流过蓄电池内阻，内阻上产生压降，因此，蓄电池端电压将升高。这种因蓄电池内阻变化引起端电压变化称电阻极化。当充电电流流过极化电阻时，内阻上不断产生热量，导致蓄电池温度上升。
2．浓差极化现象蓄电池充电过程中，极板表面产生大量离子，在外电源电场作用下，正负离子分别向相反符号极板运动，称离子的电迁移。这种离子电迁移的运动速度远小于化学反应的速度，因此极板和极板附近的离子浓度远大于远离极板处的离子浓度。电解液中离子浓度的不同，必然导致电解液极化。这种因离子浓度差引起的电极电位的变化，称浓差极化。充电电流越大，电化学反应越剧烈，极板表面产生的正负离子越多，因此浓差极化越严重。
3．电化学极化现象蓄电池充电过程中，外电源不断从蓄电池正极板取得电子输送到负极板，而正负极板上的活性物质与电解液发生电化学反应，但由于电化学反应的速度远小于电子运动的速度，因此，正负极板上形成电荷积累。蓄电池的正负极板形成一个一定容量的电容器，正负极板上积累的电荷越多，则电容器两端电压(即蓄电池端电压)越高，由于电化学反应速度小于电子运动速度而引起的蓄电池端电压升高，称为电化学极化现象。
这三种极化电压都会对充电过程产生影响，其结果是，充电需要更多的电能和更多的时间。本发明的目的是克服以上充电方法的缺点，使蓄电池充电省时节能，并延长蓄电池的使用寿命和增加蓄电池实际有效容量。
脉冲快速充电法采用间歇脉冲电流充电，一个充电脉冲之后跟随一个放电脉冲，在放电脉冲前后均插入一个间歇时间间隔，其方法是先用大约2C幅值的电流充电128ms左右，然后停止一个时间间隔，再用3C-6C幅值的电流放电1ms左右，停止一个时间间隔后，重新开始下一个充电周期。由于充电电流决定了电阻极化现象和浓差极化现象的强度，当充电电流中断时，电阻极化现象和浓差极化现象立即消失；电化学极化现象与此相仿，在放电的时间间隔里，蓄电池正负板极上原来积累的电荷迅速减少，因此电化学极化现象同时迅速降低。
脉冲快速充电法完全克服了常规充电法的缺点，消除了三种极化电压对充电过程的影响，具有如下优点1．缩短充电时间采用常规充电法，初充电时间需30-50小时，补充充电时间需12-15小时，而采用脉冲快速充电法，初充电时间不超过5小时，补充充电时间在1小时之内(镍铬蓄电池只需半小时)。
2．节约大量能源采用脉冲快速充电法，通过各种检测装置可以使蓄电池始终保持最佳充电电流，充入蓄电池的电能绝大部分转变为化学能，同时缩短充电时间。这种充电法可以节约电能50％-70％。
3．延长蓄电池寿命采用常规充电法，充电后期蓄电池内将产生大量气泡，这些气泡冲击极板，严重影响蓄电池的寿命。而采用脉冲快速充电法，有效地避免了因剧烈出气而造成的活性物质的脱落，因而蓄电池的使用寿命显著提高。采用脉冲快速充电法，蓄电池的使用寿命可达400-600次(国家标准为280次)。
4．增加蓄电池实际容量采用常规充电法时，充电电流较小，极板深处的活性物质不能进行充分的化学反应，很难达到额定值，采用脉冲快速充电法，充电电流很大，极板上的活性物质可以进行充分的电化学反应，因而显著提高蓄电池的实际容量。采用这种方法，可提高蓄电池的容量30％-50％。因此，应用脉冲快速充电，相同蓄电池容量，可延长放电时间25％-45％，相同放电时间，可减少投资30％-50％。
图1是脉冲快速充电机的原理框图。
图2是脉冲快速充电机定时图。
图3是直流电源和充电电路的电路原理图。
图4是放电电路的电路原理图。
图5是逻辑电路的电路原理图。
图6是定时电路和检测电路的电路原理图。
图1是脉冲快速充电机的原理框图，包括直流电源和蓄电池，在充电电路对蓄电池进行充电的同时，还有一个放电电路对蓄电池进行放电，另有一个控制电路协调充电电路和放电电路交替工作。控制电路由逻辑电路、定时电路和检测电路组成。直流电源可以是开关稳压电源，也可以是线性稳压电源，还可以是整流滤波后的脉动电压。
图2是脉冲快速充电机定时图，在每一个充电时间间隔(128ms)之后有一个放电时间间隔(1ms)，而在放电时间间隔的前后，各有一个间歇时间间隔(2ms)，充电电流幅度为2C，放电电流幅度为4C，这里的“C”是指蓄电池的标称容量，例如24安时的蓄电池，其C就等于24。上述所有时间间隔的长短和充放电脉冲的幅度可根据不同蓄电池的充电特性自由设定。
图3是直流电源和充电电路的电路原理图，直流电源由整流桥B1、电感L1、电容C1及其周围元件组成；B1的1脚接保险F1，其2脚接电容C5，F1和C5的另一端接220VAC，电容C6跨接在B1的1、2脚之间，电容C8、C2的一端、C1的负极接到一起形成地(直流电源的负极)，B1的3脚接电阻R3，R3的另一端接C8和电感L1，L1的另一端接C2的一端、C1的正极，形成直流电源的正极。这里C5、C6组成交流降压电路，整流桥的输入电压取自C6的两端，可用C5、C6的容量比进行调节。R3是一个小容量电阻，抑制通过B1的浪涌电流；L1的接入可大大改善整机的功率因数，减小电路总的谐波畸变(THD)。
充电电路由定时器U1、开关管Q1、Q2和变压器T1及其周围元件组成；C8的负极、稳压二极管DZ1的正极接地，电阻R4的一端、变压器T1初级的上端接直流电源的正极，R4的另一端接U1-8，C8的正极和DZ1的负极也接到U1-8，形成+12V，二极管D1的正极的U1-7，其负极接U1-2，电容C3同时接U1的2、7脚，其另一端接地，U1-1接地，U1-5通过电阻R8接地，U1-3通过电阻R1接Q2的基极，U1-4接Q1的集电极，同时接U10-6；Q1的集电极通过电阻R5接+12V，其发射极接地，其基极通过电容C9接地，并通过电阻R2接Q2的发射极；Q2的集电极接T1原边的下端，电容C4和电阻R7串联，跨接在Q2的集电极和地之间，T1的付边接整流桥B2的1、2脚，电容C10和电阻R9并联，一头接B2-4，另一头接电感L2，L2的另一头接B2-3。U1产生100KHz左右的方波，驱动Q2；Q1是过流保护当输出电流过大时，必在R6上产生较大的正电压，使Q1导通，于是Q1集电极呈低电平，使U1仃止振荡，于是Vo输出电压为零。充电电流由T1的变比和接到U1的2、7脚上的电阻、二极管网络决定。T1的变比决定了输出电压Vo的高低，U1对C3的充电和放电有不同的路径，RL1的常闭接点是1、3和2、4，从图6可以看到充电路径从+5V出发，经过R43、VR10的下半部份、D1，到达C3的正极，放电路径从C3的正极出发，经过D2、R44、VR10的上半部份，到达U1-7。不同的路径具有不同的时间常数，这就决定了其产生脉冲的占空比，也就决定了充电电路输出电流的大小，调节VR8和VR10可以整定不同蓄电池的充电电流。因为充电电路的负载是固定不变的，而且输出的是脉冲式大电流，没有必要对输出电压进行采样和调节，这样可以大大简化电路。继电器RL1在常闭位置是充电模式，当RL1动作时，就进入保持模式。进入保持模式的条件是U10C输出高电平，有两种情况满足这个条件，一是当由OPT4、U12组成的检测电路获知E1的端电压达到额定值时，Q8基极有驱动电流，R34上的电压降足以使U12-7输出高电平；二是由三极管Q6、Q9、Q10和场效应管Q12以及单结晶体管Q11组成的定时电路时间到信号(T0)为高电平时，使Q6导通，从R41上输出高电平。RL1在动作前，充放电通过VR10，动作后，充放电是通过VR8，因时间常数不同，改变了U12产生方波的占空比，从而改变了输出电压Vo，使蓄电池自动进入电压保持模式。
控制信号Begin进入U1-4，当此信号为高时，U1-3脚输出一连串的方波，驱动Q2，使T1的原边流过方波电流，此电流被感应到次级，经过由肖特基二极管组成的整流桥B2、由L2、C10、R9组成的滤波器以后，变成直流电压Vo，经过R10对蓄电池E1进行充电，这里R10是限流电阻。当控制信号Begin为低时，U1处于放电状态，U1-3输出低电位，Q2截止，于是充电电流为零。
图4的放电电路由三个电路结构完全相同的可控硅及其驱动触发电路组成；光电耦合器件OPT1二极管部份的正极通过电阻R13接U4-3，其负极通过电位器VR2接地，OPT1三极管部份的集电极接SCR1的阳极，其发射极通过电阻R14接SCR1的阴极，同时接三极管Q3的基极，Q3的集电极接SCR1的阳极，其发射极通过电阻R12接SCR1的阴极，同时接可控硅SCR1的门极；光电耦合器件OPT2的二极管部份的正极通过电阻R16接U4-11，其负极通过电位器VR3接地，OPT2三极管部份的集电极接SCR2的阳极，其发射极通过电阻R17接SCR2的阴极，同时接三极管Q4的基极，Q4的集电极接SCR2的阳极，其发射极通过电阻R15接SCR2的阴极，同时接可控硅SCR2的门极；光电耦合器件OPT3二极管部份的正极通过电阻R19接U4-3，其负极通过电位器VR4接地，OPT3三极管部份的集电极接SCR3的阳极，其发射极通过电阻R20接SCR3的阴极，同时接三极管Q5的基极，Q5的集电极接SCR3的阳极，其发射极通过电阻R18接SCR3的阴极，同时接可控硅SCR3的门极；电阻R11和蓄电池E1串联，SCR1和SCR2串联，电阻R21和SCR3串联，可控硅的阳极都朝上，然后三者并联，电容C11的正极接SCR1的阴极，其负极接SCR3的阳极，E1的负极接Vo-，其正极接电阻R10，R10的另一端接Vo+。当Trig1信号到来时，OPT1发光二极管导通，其三极管部份有电流流过，于是SCR1导通；因Trig1信号同时加到OPT3，所以SCR3也导通，蓄电池开始通过R11、R21、SCR3放电，同时，通过SCR1、SCR3向C11充电；当C11上电压充到与接近E1时，SCR1因充电电流减小到小于其关断电流而截止。在超过放电时间间隔的瞬间，Trig2信号到来，同时Trig1信号消失，此时，SCR2导通，C11上的电压加到SCR3的阴极和阳极之间，SCR3因反向偏置而截止，于是放电周期结束。
图5的逻辑电路由JK触发器U5、与门U3、U4、或门U10、单稳态多谐振荡器U6-U9、定时电路U11和三端电压调整器U2组成；U6的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C12，11脚又通过电阻R22接+5V，3脚接U10-3，6脚接U3的2、5脚；U7的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C13，11脚又通过电阻R23接+5V，3脚接U10-6，6脚接U3-9；U8的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C14，11脚又通过电阻R24接+5V，3脚接U4-3，6脚接U3-12；U9的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C15，11脚又通过电阻R25接+5V，3脚通过电容C16接地，同时通过电阻R30接+5V，6脚接U10-5，1脚接U5的1、15脚，复位按钮SW1和C16并联；U11的4、8脚接+5V，1脚接地，2脚通过电容C18接地，并通过串联的电阻R31、R32接+5V，7脚接在R31、R32的公共端，6脚和2脚接在一起，5脚通过电容C17接地，3脚接U5的1、15脚；U2的3脚接地，1脚通过电容C20接地，同时接+12V，2脚通过电容C19接地，同时接+5V；U5的1、5、11、15脚分别通过电阻R28、R26、R27、R29接+5V，U3、U4、U5、U10之间的电路按如下逻辑方程联结JA=2ms*B；KA=2ms*!B；JB=128ms*!A KB=1ms*A；Start=!A*!B； Stop=!A*B；Trig1=A*B； Trig2=A*!B；Begin=Reset+Start Vacat=Stop+Trig2书写上述逻辑方程采用了逻辑设计语言Abel的符号约定，应用时序电路的“时序机流程图设计方法”设计而成，并通过了Abel语言的三级模拟，U5的两个触发器A、B及与门U3、U4组成的时序电路，其状态转换时序为Start→Stop→Trig1→Trig2→Start→Stop→U6-U9是单稳态多谐振荡器，U6-U8产生2ms、128ms、1ms三个定时信号，U9产生复位信号Reset。其电路接法均相同；在这里，状态Start、Stop、Trig1、Trig2和信号Start、Stop、Trig1、Trig2采用了相同的符号，时序电路的输入变量为128ms、2ms、1ms，U11接成自激多谐振荡器的电路形式，为触发器A、B产生频率为1MHz的时钟信号。
图6是定时电路和检测电路的电路原理图。定时电路由三极管Q6、Q9、Q10和场效应管Q12以及单结晶体管Q11及其周围元件组成；电位器VR5和电阻R37串联，VR5的一头接+5V，R37的一头接地，Q9的基极的VR5的中心抽头，其发射极通过电位器VR6接+5V，其集电极通过电解电容C22接地，同时接Q12的栅极和Q10的集电极；Q12的漏极通过电阻R40接+5V，其源极接Q10的基极和Q10、Q11的发射极；Q11的第一基极通过电阻R38接+5V，其第二基极通过电阻R39接地，同时接Q6的基极；Q6的集电极接+5V，其发射极通过电阻R41接地，同时接U10-10。定时电路把峰值电流同充电电流分开，可获得很长的延迟时间，Q9、R37、VR5、VR6形成恒流源，其充电电流可以调低到几个毫微安，Q12是电压跟随器。!Reset信号可以使定时电容器放电，于是计时重新开始。这里的定时电路最长可延时十小时，调节电位器VR5可对定时时间作线性调节。
检测电路由定时器U12、光电偶合器件OPT4、三极管Q7、Q8、继电器RL1及其周围元件组成；U12的4、8脚接+5V，U12-1接地，U12-5通过电容C21接地，电阻R33和电位器VR7串联，VR7的一端接地，R33的一端接U12-2和U12-6，U12-7接U10-9；U10-8接三极管Q7的基极，Q7的基极通过电阻R43接地，其发射极通过电阻R42接地，其集电极通过继电器RL1接+5V；电阻R44和二极管D2串联，R44的一端接RL1-1，二极管的一端接U1-2，RL1-4接U1-7，电阻R45一头接+5V，另一头分别通过电位器VR8和VR10接RL1-2和RL1-3，VR8和VR10的中心抽头分别接RL1-5和RL1-6；光电偶合器件OPT4发光管部份的阳极通过电阻R35接E1的正极，其阴极通过电位器VR9接E1的负极，OPT4三极管部份的集电极接+5V，其发射极通过电阻R36接地，同时接三极管Q8的基极；Q8的集电极接+5V，其发射极通过电阻R34接地，同时接R33和VR7的联结处。当E1刚进行充电时，其端电压较低，OPT4发光二极管部份无电流，Q8截止，R34上的电压为零，U12-7上是低电平，RL1处在常闭状态，整机处在充电模式；当E1的端电压充至额定值时，OPT4发光二极管部份有电流流过，Q8导通，R34上有压降，足以使U12-7输出高电平，于是Q7导通，RL1动作，常开接点吸合，整机进入电压保持模式。
整机的工作过程如下在整机加电的瞬间(请参考图5)，因电容上的电压不能突变，C16上的电压为零，+5V电压通过R30向C16充电。当电压接近+5V时，C16上的电压有一正跳变，此信号进入U9-5，其正边沿在U9-1上触发出一个负跳变的方波信号(!Reset)，此信号进入U5的1、15脚，使触发器A、B复位，时序电路进入状态Start；与此同时，在U9-6上触发出一个正跳变的方波信号(Reset)，此信号进入U10-5，产生了Begin信号，此信号进入U7-5，其正边沿触发U7-6上产生一个定时方波128ms；与此同时，Begin信号进入U1-4，使充电电路正常工作，于是完成了开机的启动工作，Reset信号是一个单脉冲，开机启动完毕后即行消失。当按下复位按钮SW1时，也产生Reset和!Reset信号，使整机复位，同时使定时电路重新计时。在128ms信号有效期间，时序电路一直保持在Start状态，Vo继续向蓄电池充电。
当设定的充电时间间隔完毕，128ms信号消失，时序电路进入下一个状态，即Stop状态，由U4-8产生的Stop信号进入U10-1，在U10-3产生Vacat信号，此信号进入U6-5，其正边沿触发U6-6上产生一个定时方波2ms信号，在此信号有效期间，时序电路一直保持在Stop状态，蓄电池不充电，也不放电，进入间歇时间间隔。
当设定的间歇时间间隔完毕，2ms信号消失，时序电路进入下一个状态，即Trig1状态，由U4-3输出的Trig1信号进入U8-5，其正边沿触发U8-6产生一个定时方波1ms信号，在此信号有效期间内，时序电路一直保持在Trig1状态，SCR1和SCR3导通，蓄电池一直处于放电状态。
当设定的充电时间间隔完毕，1ms信号消失，时序电路进入下一个状态，即Trig2状态，由U4-11输出的Trig2信号进入U10-1，在U10-3上产生Vacat信号，此信号进入U6-5，其正边沿触发U6-6上产生一个定时方波2ms信号，在此信号有效期间内，时序电路一直保持在Trig2状态，蓄电池不充电，也不放电，进入间歇时间间隔。
当设定的间歇时间间隔完毕，2ms信号消失，时序电路进入下一个状态，即Start状态，由U4-6输出的Start信号进入U10-4，在U10-6上产生了Begin信号，由此开始了一个新的充电周期。
当设定的充电时间已经到来，或者是检测电路获知E1的端电压已经到达额定值，RL1动作，整机自动进入电压保持模式。
几点说明1．由于本发明采用电容降压，对呈感性的电网起到了一定的补偿作用；2．由于本发明采用大电流脉冲式充电，所谓“快充、浮充”概念已经消失，当蓄电池电压充到额定值以后，即切换到保持电压，其作用仅仅是补充蓄电池的自然放电；3．Q9、Q10是2N4125，Q12是2N4220，Q11是2N4853，OPT1-4是4N26，所有元器件均是普通型，市场上随处可见。
权利要求
1．一种脉冲快速充电机，其特征在于包括直流电源和蓄电池，在充电电路对蓄电池进行充电的同时，还有一个放电电路对蓄电池进行放电，另有一个控制电路协调充电电路和放电电路交替工作。
2．根据权利要求1所述的充电机，其特征在于控制电路由逻辑电路、定时电路和检测电路组成。
3．根据权利要求1所述的充电机，其特征在于直流电源由整流桥B1、电感L1、电容C1及其周围元件组成；B1的1脚接保险F1，其2脚接电容C5，F1和C5的另一端接220VAC，电容C6跨接在B1的1、2脚之间，电容C7、C2的一端、C1的负极同时接到B1-4形成地(直流电源的负极)，B1的3脚接电阻R3，R3的另一端接C7和电感L1，L1的另一端接C2的一端、C1的正极，形成直流电源的正极。
4．根据权利要求1所述的充电机，其特征在于充电电路由定时器U1、开关管Q1、Q2和变压器T1及其周围元件组成；C8的负极、稳压二极管DZ1的正极接地，电阻R4的一端、变压器T1初级的上端接直流电源的正极，R4的另一端接U1-8，C8的正极和DZ1的负极也接到U1-8，形成+12V，二极管D1的正极的U1-7，其负极接U1-2，电容C3同时接U1的2、7脚，其另一端接地，U1-1接地，U1-5通过电阻R8接地，U1-3通过电阻R1接Q2的基极，U1-4接Q1的集电极，同时接U10-6；Q1的集电极通过电阻R5接+12V，其发射极接地，其基极通过电容C9接地，并通过电阻R2接Q2的发射极；Q2的集电极接T1原边的下端，电容C4和电阻R7串联，跨接在Q2的集电极和地之间，T1的付边接整流桥B2的1、2脚，电容C10和电阻R9并联，一头接B2-4，另一头接电感L2，L2的另一头接B2-3。
5．根据权利要求1所述的充电机，其特征在于放电电路由三个电路结构完全相同的可控硅及其驱动触发电路组成；光电耦合器件OPT1二极管部份的正极通过电阻R13接U4-3，其负极通过电位器VR2接地，OPT1三极管部份的集电极接SCR1的阳极，其发射极通过电阻R14接SCR1的阴极，同时接三极管Q3的基极，Q3的集电极接SCR1的阳极，其发射极通过电阻R12接SCR1的阴极，同时接可控硅SCR1的门极；光电耦合器件OPT2的二极管部份的正极通过电阻R16接U4-11，其负极通过电位器VR3接地，OPT2三极管部份的集电极接SCR2的阳极，其发射极通过电阻R17接SCR2的阴极，同时接三极管Q4的基极，Q4的集电极接SCR2的阳极，其发射极通过电阻R15接SCR2的阴极，同时接可控硅SCR2的门极；光电耦合器件OPT3二极管部份的正极通过电阻R19接U4-3，其负极通过电位器VR4接地，OPT3三极管部份的集电极接SCR3的阳极，其发射极通过电阻R20接SCR3的阴极，同时接三极管Q5的基极，Q5的集电极接SCR3的阳极，其发射极通过电阻R18接SCR3的阴极，同时接可控硅SCR3的门极；电阻R11和蓄电池E1串联，SCR1和SCR2串联，电阻R21和SCR3串联，可控硅的阳极都朝上，然后三者并联，电容C11的正极接SCR1的阴极，其负极接SCR3的阳极，E1的负极接Vo-，其正极接电阻R10，R10的另一端接Vo+。
6．根据权利要求2所述的充电机，其特征在于逻辑电路由JK触发器U5、与门U3、U4、或门U10、单稳态多谐振荡器U6-U9、定时电路U11和三端电压调整器U2组成；U6的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C12，11脚又通过电阻R22接+5V，3脚接U10-3，6脚接U3的2、5脚；U7的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C13，11脚又通过电阻R23接+5V，3脚接U10-6，6脚接U3-9；U8的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C14，11脚又通过电阻R24接+5V，3脚接U4-3，6脚接U3-12；U9的3、4脚接地，10、11脚之间跨接定时电容C15，11脚又通过电阻R25接+5V，3脚通过电容C16接地，同时通过电阻R30接+5V，6脚接U10-5，1脚接U5的1、15脚，复位开关SW1和C16并联；U11的4、8脚接+5V，1脚接地，2脚通过电容C18接地，并通过串联的电阻R31、R32接+5V，7脚接在R31、R32的公共端，6脚和2脚接在一起，5脚通过电容C17接地，3脚接U5的1、15脚；U2的3脚接地，1脚通过电容C20接地，同时接+12V，2脚通过电容C19接地，同时接+5V；U5的1、5、11、15脚分别通过电阻R28、R26、R27、R29接+5V，U3、U4、U5、U10之间的电路按如下逻辑方程联结JA=2ms*B； KA=2ms*!B；JB=128ms*!A KB=1ms*A；Start=!A*!B；Stop=!A*B；Trig1=A*B； Trig2=A*!B；Begin=Reset+StartVacat=Stop+Trig2
7．根据权利要求2所述的充电机，其特征在于定时电路由三极管Q6、Q9、Q10和场效应管Q12以及单结晶体管Q11及其周围元件组成；电位器VR5和电阻R37串联，VR5的一头接+5V，R37的一头接地，Q9的基极的VR5的中心抽头，其发射极通过电位器VR6接+5V，其集电极通过电解电容C22接地，同时接Q12的栅极和Q10的集电极；Q12的漏极通过电阻R40接+5V，其源极接Q10的基极和Q10、Q11的发射极；Q11的第一基极通过电阻R38接+5V，其第二基极通过电阻R39接地，同时接Q6的基极；Q6的集电极接+5V，其发射极通过电阻R41接地，同时接U10-10。
8．根据权利要求2所述的充电机，其特征在于检测电路由定时器U12、光电偶合器件OPT4、三极管Q7、Q8、继电器RL1及其周围元件组成；U12的4、8脚接+5V，U12-1接地，U12-5通过电容C21接地，电阻R33和电位器VR7串联，VR7的一端接地，R33的一端接U12-2和U12-6，U12-7接U10-9；U10-8接三极管Q7的基极，Q7的基极通过电阻R43接地，其发射极通过电阻R42接地，其集电极通过继电器RL1接+5V；电阻R44和二极管D2串联，R44的一端接RL1-1，二极管的一端接U1-2，RL1-4接U1-7，电阻R45一头接+5V，另一头分别通过电位器VR8和VR10接RL1-2和RL1-3，VR8和VR10的中心抽头分别接RL1-5和RL1-6；光电偶合器件OPT4发光管部份的阳极通过电阻R35接E1的正极，其阴极通过电位器VR9接E1的负极，OPT4三极管部份的集电极接+5V，其发射极通过电阻R36接地，同时接三极管Q8的基极；Q8的集电极接+5V，其发射极通过电阻R34接地，同时接R33和VR7的联结处。
9．根据权利要求1所述的充电机，其特征在于蓄电池的充电电流是脉冲式的准方波，在每一个充电时间间隔之后有一个放电时间间隔，而在放电时间间隔的前后，各有一个间歇时间间隔，上述所有时间间隔的长短和充放电脉冲的幅度可根据不同蓄电池的充电特性自由设定。
全文摘要
本发明是一种脉冲快速充电机,由直流电源、充电电路、放电电路、控制电路和蓄电池组成,蓄电池的充电电流是脉冲式的准方波,在每一个充电时间间隔之后有一个放电时间间隔,而在放电时间间隔的前后,各有一个间歇时间间隔,上述所有时间间隔的长短和充放电脉冲的幅度可根据不同蓄电池的充电特性自由设定。其特点是能缩短充电时间、大量节约能源、延长蓄电池寿命、增加蓄电池实际容量。
文档编号H02J7/00GK1290984SQ0013110
公开日2001年4月11日 申请日期2000年10月27日 优先权日2000年10月27日
发明者郁百超 申请人:郁百超