专利名称：电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动车用铅酸蓄电池冲充电器，尤其是一种电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器。
背景技术：
目前，电动车用铅酸蓄电池充电器几乎都是采用串联充电方式，这样，当电池组内单个电池老化程度不一致时，此种充电方式将会造电池的过充和欠充，加速电池组的老化。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种能分时单独脉冲式充电，通过对电池组内各串联的铅酸蓄电池分时轮流充电，使各个铅酸蓄电池得到不同的充电时间，以最大程度的充足电能的电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器。
本实用新型的技术方案是一种电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，包括与铅酸蓄电池BT相配的输出电源模块U2、单片机U3、稳压电源U1、多个充电回路，输出电源模块U2的输入端与市电相连，其输出端与稳压电源U1的相连，稳压电源U1向各电路提供工作电源，其特征是各充电回路由正极控制电路和负极控制电路组成，正极控制电路的输入接单片机U3的对应输入/输出端，其输出接对应被充铅酸蓄电池BT的正极，负极控制电路的输入接该被充铅酸蓄电池BT的负极，负极控制电路的输出接单片机U3的对应输入/输出端。
本实用新型还进一步采取了以下技术措施各充电回路电路结构相同，其正极控制电路由电子开关管Q1、二极管D1、晶体管T1和限流电阻R19、R20构成，晶体管T1的基极作为正极控制电路的输入通过限流电阻R19与单片机U3的对应输入/输出端相连，T1的集电极通过电阻R20接电子开关管Q1的栅极，晶体管T1的射极接地，电子开关管Q1的源极接输出电源模块U2的输出，电子开关管Q1的漏极作为正极控制电路的输出通过正向二极管D1接被充铅酸蓄电池BT的正极。
在电子开关管Q1的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R6。
各充电回路电路结构相同，其负极控制电路由电子开关管Q2、二极管D2和电阻R13构成，电子开关管Q2的源极作为负极控制电路的输入通过反向二极管D2接被充铅酸蓄电池BT的负极，电子开关管Q2的漏极接地，电子开关管Q2的栅极作为负极控制电路的输出通过电阻R13接单片机U3的对应输入/输出端。
在电子开关管Q2的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R8。
在输出电源模块U2的输出和单片机U3之间接有充电电压取样电路，充电电压取样电路由电阻R1、R3、R4及可调电阻R2组成，电阻R1的一端接输出电源模块U2的输出，另一端与可调电阻R2并接后接单片机U3的12脚，可调电阻R2的另一端接地，电阻R3的一端和电阻R4并接后接单片机U3的13脚，其另一端与稳压电源U1相接，电阻R4的另一端接地。
本实用新型的有益效果1、有利于延长电池的使用寿命，防止过充和欠充现象的发生。
2、结构简单，安全可靠。
3、适用范围广，既可用于36伏电池的充电，也可用于24伏或48伏电池的充电，还可根据待充蓄电池的工作电压或以相应的输出电源模块U2可实现对其它规格的电动车用电池进行充电。
4、接头少，尤其是大大减少了电池充电时的抽头，提高了可靠性。
图1是本实用新型电原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1。
一种电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，包括与铅酸蓄电池BT相配的输出电源模块U2、单片机U3、稳压电源U1、多个充电回路，其中铅酸蓄电池BT共有三个BT、BT′、BT″，它们相互串接，每节铅酸蓄电池的电压均为12伏，相应地用于对其充电的输出电源模块U2(可采用以开关电源控制芯片(型号可为TL3842)为核心，组成的12伏开关电源模块，输出12伏电压向各电路供电，也可采用与现有充电器中相贩电源模块加以实现)的电压也为12伏，其输入端与市电相连，其输出端与稳压电源U1(型号可为LM7805CT)的相连，稳压电源U1向各电路提供工作电源，各充电回路由正极控制电路和负极控制电路组成，正极控制电路的输入接单片机U3(型号可为AT89C2051)的对应输入/输出端，其输出接对应被充铅酸蓄电池BT、BT′或BT″的正极，负极控制电路的输入接该被充铅酸蓄电池BT、BT′或BT″的负极，负极控制电路的输出接单片机U3的对应输入/输出端。
各充电回路电路结构相同，其数量视电动车所配电池的数量而定，本实施例共有三个结构相同的充电回路，相应地本实施例共有三个结构相同的正极控制电路和三个结构相同的负极控制电路，其中每个正极控制电路由电子开关管Q1、二极管D1、晶体管T1和限流电阻R19、R20构成，晶体管T1的基极作为正极控制电路的输入通过限流电阻R19与单片机U3的对应输入/输出端相连，T1的集电极通过电阻R20接电子开关管Q1的栅极，晶体管T1的射极接地，电子开关管Q1的源极接输出电源模块U2的输出，电子开关管Q1的漏极作为正极控制电路的输出通过正向二极管D1接被充铅酸蓄电池BT的正极。图1中Q1′、Q1″为分别为另外二个相同的正极控制电路中的与电子开关管Q1相同的电子开关，二极管D1′、D1″、晶体管T1′、T1″和限流电阻R19′、R19″、R20′、R20″也为另外二个相同的正极控制电路中与二极管D1、晶体管T1和限流电阻R19、R20相同的元器件，在电子开关管Q1的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R6(其余对应的泄流保护电阻为R6′、R6″)。
同样地每个负极控制电路由电子开关管Q2、二极管D2和电阻R13构成，电子开关管Q2的源极作为负极控制电路的输入通过反向二极管D2接被充铅酸蓄电池BT的负极，电子开关管Q2的漏极接地，电子开关管Q2的栅极作为负极控制电路的输出通过电阻R13接单片机U3的对应输入/输出端。其余二个对应的负极控制电路一个由电子开关管Q2′、二极管D2′和电阻R13′构成，另一个由电子开关管Q2″、二极管D2″和电阻R13″构成，其连接关系相同。在电子开关管Q2的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R8，相应地在电子开关管Q2′的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R8′，在电子开关管Q2″的源极和栅极之间连接有泄流保护电阻R8″。
在输出电源模块U2的输出和单片机U3之间接有充电电压取样电路，充电电压取样电路由电阻R1、R3、R4及可调电阻R2组成，电阻R1的一端接输出电源模块U2的输出，另一端与可调电阻R2并接后接单片机U3的12脚，可调电阻R2的另一端接地，电阻R3的一端和电阻R4并接后接单片机U3的13脚，其另一端与稳压电源U1相接，电阻R4的另一端接地。
图中电阻R21、R22、R23分别为与单片机U3相连的上接电阻，其分别与相对应的正极控制电路相连。电阻R14、R15、R16也为与单片机U3相连的上接电阻，其分别与相对应的负极控制电路相连。
单片机U3在软件控制下在第一时间内开通Q1、Q2对BT充电，单片机U3在第二时间内开通Q1′、Q2′对BT′充电，单片机在第三时间内开通Q1″、Q2″对BT″充电，然后再对BT充电，如此循环。在对一只电池充电时，打开对应的两只电子开关管，关闭其余的四只电子开关。
权利要求1.一种电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，包括与铅酸蓄电池BT相配的输出电源模块U2、单片机U3、稳压电源U1、多个充电回路，输出电源模块U2的输入端与市电相连，其输出端与稳压电源U1的相连，稳压电源U1向各电路提供工作电源，其特征是各充电回路由正极控制电路和负极控制电路组成，正极控制电路的输入接单片机U3的对应输入/输出端，其输出接对应被充铅酸蓄电池BT的正极，负极控制电路的输入接该被充铅酸蓄电池BT的负极，负极控制电路的输出接单片机U3的对应输入/输出端。
2.根据权利要求1所述的电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，其特征在于各充电回路电路结构相同，其正极控制电路由电子开关管Q1、二极管D1、晶体管T1和电阻R19、R20构成，晶体管T1的基极作为正极控制电路的输入通过电阻R19与单片机U3的对应输入/输出端相连，T1的集电极通过电阻R20接电子开关管Q1的栅极，晶体管T1的射极接地，电子开关管Q1的源极接输出电源模块U2的输出，电子开关管Q1的漏极作为正极控制电路的输出通过正向二极管D1接被充铅酸蓄电池BT的正极。
3.根据权利要求1所述的电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，其特征在于各充电回路电路结构相同，其负极控制电路由电子开关管Q2、二极管D2和电阻R13构成，电子开关管Q2的源极作为负极控制电路的输入通过反向二极管D2接被充铅酸蓄电池BT的负极，电子开关管Q2的漏极接地，电子开关管Q2的栅极作为负极控制电路的输出通过电阻R13接单片机U3的对应输入/输出端。
4.根据权利要求1所述的电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，其特征在于在输出电源模块U2的输出和单片机U3之间接有充电电压取样电路，充电电压取样电路由电阻R1、R3、R4及可调电阻R2组成，电阻R1的一端接输出电源模块U2的输出，另一端与可调电阻R2并接后接单片机U3的12脚，可调电阻R2的另一端接地，电阻R3的一端和电阻R4并接后接单片机U3的13脚，其另一端与稳压电源U1相接，电阻R4的另一端接地。
专利摘要一种能分时单独脉冲式充电，通过对电池组内各串联的铅酸蓄电池分时轮流充电，使各个铅酸蓄电池得到不同的充电时间，以最大程度的充足电能的电动车铅酸蓄电池均衡脉冲充电器，包括与铅酸蓄电池BT相配的输出电源模块U2、单片机U3、稳压电源U1、多个充电回路，输出电源模块U2的输入端与市电相连，其输出端与稳压电源U1的相连，稳压电源U1向各电路提供工作电源，其特征是各充电回路由正极控制电路和负极控制电路组成，正极控制电路的输入接单片机U3的对应输入/输出端，其输出接对应被充铅酸蓄电池BT的正极，负极控制电路的输入接该被充铅酸蓄电池BT的负极，负极控制电路的输出接单片机U3的对应输入/输出端。
文档编号H02J7/02GK2770195SQ200520069379
公开日2006年4月5日 申请日期2005年3月1日 优先权日2005年3月1日
发明者张志刚 申请人:刘福勤