基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器的制造方法

文档序号:10182368阅读:360来源:国知局
基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池充电技术领域,尤其涉及一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器。
【背景技术】
[0002]很多公司每年在钟表、遥控器、试验仪器等电器上消耗的碱性电池数量庞大,成本很高。虽然现在碱性电池基本不含汞等重金属,但是大量废旧电池直接丢弃还是会对土壤和水源造成严重污染。
[0003]传统上认为碱性电池是不能充电的,市场上销售的各类碱性电池几乎都有相似的提示性语言,如“勿将电池充电或弃于火中”、“严禁充电”和“请勿将电池充电”等。但是根据碱性电池可逆的化学反应式:
[0004]Zn+Mn02+2H20+40H = Μη (OH) 42 +Zn (OH) 42以及《现代电工手册》的记载,碱性电池可以充放30-45次。
[0005]为何很多人实践后都表示碱性电池不能充电呢?因为他们使用的是普通镍镉、镍氢电池充电器,这种充电器没有控制电路,充电电流太高,一般在200mA左右,可能会导致碱性电池内部剧烈反应,产生气体造成电池损坏、漏液、甚至爆炸。
【实用新型内容】
[0006]基于此,针对上述技术问题,提供一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0008]一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,包括壳体、单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器,所述壳体上具有电源接口以及电池充电槽,所述单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器均设于所述壳体内,所述电源接口的火线端与所述稳压器连接,该稳压器与所述继电器连接,该电源接口的零线端经所述稳压器与所述电池充电槽的负极连接,所述单片机经所述继电器与所述脉冲发生器连接,所述脉冲发生器与所述电池充电槽的正极连接。
[0009]所述电池充电槽的底部具有导热层,该导热层上设有温度传感器,所述壳体上还具有LED温度显示屏以及温度调节按钮,所述温度传感器、LED温度显示屏以及温度调节按钮均与所述单片机连接。
[0010]本方案还包括定时器,所述定时器设于所述壳体内,所述稳压器经所述定时器与所述继电器连接。
[0011 ] 本方案还包括熔断丝,所述熔断丝连接于所述火线端与所述稳压器之间。
[0012]本方案还包括充电指示灯以及电压比较器,所述充电指示灯设于所述电池充电槽的一侧,所述脉冲发生器经所述电压比较器与所述电池充电槽的正极连接,所述电压比较器与所述充电指示灯连接。
[0013]所述电源接口位于所述壳体的右上角,所述电池充电槽为12个,12个电池充电槽以两列分布于所述壳体的右侧,6个电池充电槽为一列,所述LED温度显示屏以及温度调节按钮位于所述壳体的左侧,所述充电指示灯为12个,且分别位于12个电池充电槽的一侧。
[0014]所述稳压器由依次连接的变压器、全桥整流器以及滤波器构成。
[0015]本实用新型充电器根据脉冲充电原理,通过单片机将充电电流精确控制在50mA以内,克服了因充电电流过高无法给碱性电池充电的困难,使碱性电池充电成为可能,大大节省了成本,降低了废弃电池对土壤和水源造成的污染,而且通过自动断电保护、温度保护、熔断丝保护以及定时断电保护,能安全、快速、高效地充电,充电过程中电池不漏液、不鼓包。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明:
[0017]图1为本实用新型的结构框图;
[0018]图2为本实用新型的电气连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图1以及图2所示,一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,包括壳体110、单片机120、稳压器130、继电器140以及脉冲发生器150。
[0020]壳体110上具有电源接口 111以及电池充电槽112。
[0021]单片机120、稳压器130、继电器140以及脉冲发生器150均设于壳体110内。
[0022]电源接口 111的火线端L与稳压器130连接,该稳压器130与继电器140连接,该电源接口 111的零线端N经稳压器130与电池充电槽112的负极连接,单片机120经继电器140与脉冲发生器150连接,脉冲发生器150与电池充电槽112的正极连接。
[0023]—般认为碱性电池放电不应低于0.8V和容量的30%才有可能充电。电池过放后,充电产生的二氧化锰阻止了电池进一步充电。
[0024]本实用新型的单片机120通过脉冲发生器150产生智能脉冲信号对碱性电池进行充电,可以打破阳极极化阻碍,即使只有0.1V,依然可以充电,若电池充满,则通过继电器140进行自动断电保护;充电后每节电池具有新电池90 %左右的电量,20个循环充电后,电池的容量将降到初始容量的50%,但依然可以使用。
[0025]本实用新型充电器根据脉冲充电原理,通过单片机120将充电电流精确控制在50mA以内,克服了因充电电流过高无法给碱性电池充电的困难,使碱性电池充电成为可能,大大节省了成本,降低了废弃电池对土壤和水源造成的污染。
[0026]较佳的,电池充电槽112的底部具有导热层,该导热层上设有温度传感器160,壳体110上还具有LED温度显示屏113以及温度调节按钮114,温度传感器160、LED温度显示屏113以及温度调节按钮114均与单片机120连接。
[0027]用户可以通过温度调节按钮114调节设定电池的保护温度(一般设为45°C ),温度传感器160实时将电池的温度信号反馈给单片机120,并通过LED温度显示屏113实时显示当前电池的温度,若温度过高,则由单片机120通过继电器140切断电源,从而实现温度保护。
[0028]较佳的,为了实现定时断电保护,本实施例还具有定时器170,定时器170设于壳体110内,稳压器130经定时器170与继电器140间接连接。
[0029]较佳的,为了实现熔断丝保护,本实施例还具有熔断丝180,熔断丝180连接于火线端L与稳压器130之间,即电源接口 111的火线端L经熔断丝180与稳压器130间接连接。
[0030]较佳的,本实施例还具有充电指示灯190以及电压比较器199,充电指示灯190设于电池充电槽112的一侧,脉冲发生器150经电压比较器199与电池充电槽112的正极间接连接,电压比较器199与充电指示灯190连接,随着电池电量的上升,充电指示灯190逐渐变暗,充满后熄灭。
[0031]具体地,电源接口 111位于壳体110的右上角,电池充电槽112为12个,12个电池充电槽以两列分布于壳体110的右侧,6个电池充电槽为一列,LED温度显示屏113以及温度调节按钮114位于壳体110的左侧,充电指示灯190为12个,且分别位于12个电池充电槽112的一侧。
[0032]稳压器130由依次连接的变压器131、全桥整流器132以及滤波器133构成。
[0033]但是,本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本实用新型,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
【主权项】
1.一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,包括壳体、单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器,所述壳体上具有电源接口以及电池充电槽,所述单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器均设于所述壳体内,所述电源接口的火线端与所述稳压器连接,该稳压器与所述继电器连接,该电源接口的零线端经所述稳压器与所述电池充电槽的负极连接,所述单片机经所述继电器与所述脉冲发生器连接,所述脉冲发生器与所述电池充电槽的正极连接。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,所述电池充电槽的底部具有导热层,该导热层上设有温度传感器,所述壳体上还具有LED温度显示屏以及温度调节按钮,所述温度传感器、LED温度显示屏以及温度调节按钮均与所述单片机连接。3.根据权利要求2所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,还包括定时器,所述定时器设于所述壳体内,所述稳压器经所述定时器与所述继电器连接。4.根据权利要求2或3所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,还包括熔断丝,所述熔断丝连接于所述火线端与所述稳压器之间。5.根据权利要求4所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,还包括充电指示灯以及电压比较器,所述充电指示灯设于所述电池充电槽的一侧,所述脉冲发生器经所述电压比较器与所述电池充电槽的正极连接,所述电压比较器与所述充电指示灯连接。6.根据权利要求5所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,所述电源接口位于所述壳体的右上角,所述电池充电槽为12个,12个电池充电槽以两列分布于所述壳体的右侧,6个电池充电槽为一列,所述LED温度显示屏以及温度调节按钮位于所述壳体的左侧,所述充电指示灯为12个,且分别位于12个电池充电槽的一侧。7.根据权利要求6所述的一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,其特征在于,所述稳压器由依次连接的变压器、全桥整流器以及滤波器构成。
【专利摘要】一种基于单片机脉冲控制的碱性电池充电器,包括壳体、单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器,所述壳体上具有电源接口以及电池充电槽,所述单片机、稳压器、继电器以及脉冲发生器均设于所述壳体内,所述电源接口的火线端与所述稳压器连接,该稳压器与所述继电器连接,该电源接口的零线端经所述稳压器与所述电池充电槽的负极连接,所述单片机经所述继电器与所述脉冲发生器连接,所述脉冲发生器与所述电池充电槽的正极连接。本实用新型克服了因充电电流过高无法给碱性电池充电的困难,使碱性电池充电成为可能,节省了成本,而且通过自动断电保护、温度保护、熔断丝保护以及定时断电保护,能安全、快速、高效地充电,充电过程中电池不漏液、不鼓包。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN205092606
【申请号】CN201520780122
【发明人】田乃东, 陆犇, 左晓宇
【申请人】上海电气集团上海电机厂有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月9日
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