专利名称：安全充电线路控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种安全充电线路控制器，特别是一种不需重接充电线路的控制器，用于汽车蓄电池的充电。
在严寒的天气和电池电力不足的情况下，会使汽车不能发动。这时，需要靠另一辆汽车的电力充足的电池和发动机，通过充电线把电力引入，汽车才能发动。
最初的充电线路只是具有红色和黑色的两根导线，只要弄清两辆汽车中电池的正负极，按要求正确连接，就可以达到充电和发动汽车的目的。
但是，当旧蓄电池的正负极难以认辨或操作人员失误时，有可能使两个电池倒接，产生很大电流以致毁坏电池。因此，使用安全充电线路是必要的。
现有的一种安全充电线路，在不清楚两边电池正负极的情况下，只要任意把两边电池连接起来，如果连接正确，指示灯亮，就充电；如果连接不正确，电路不通，指示灯不亮，这时只要把任意一个电池的两端接线换接一下，即可正常工作。
本实用新型的目的在于提供一种不需重接充电线路的安全充电线路控制器，它具有更方便更可靠的特性，在不需知道两电池极性的情况下，可使它们正确连接，且无需重接充电线路。
本实用新型是这样实现的它由逻辑控制电路和继电器电路所组成，其特征在于所述的逻辑控制电路包括开关信号产生电路(H)，转接信号形成电路(G)和开关转接电路(K)，开关信号产生电路(H)，它包括两对输入端，其中一对输入端分别连接充电电池(或被充电电池)的两个电极引线端子1、2，另一对输入端分别连接被充电电池(或充电电池)的两个电极引线端子3、4，仅当两对输入端均有信号输入时，在其输出端提供一个开关信号，转接信号形成电路(G)，它的一对输入端分别与所述电极引线端子1和3或2和4连接，当1和3或2和4的极性相同(或相反)时，在它的输出端F输出一个高(或低)电平信号，和在其输出端Z输出一个低(或高)电平信号，开关转接电路(K)，它接收开关信号产生电路提供的开关信号，以及分别接收所述转接信号形成电路两输出端F、Z提供的电平信号，用于当接收到所述开关信号时，分别将所述输出端F、Z输出的电平信号提供给所述的继电器电路，所述继电器电路(P)用于当所述输出端F和Z分别为高电平和低电平时，控制电极引线1和3相接以及2和4相接，和当所述输出端F和Z分别为低电平和高电平时，控制电极引线1和4相接以及2和3相接。
使用本实用新型进行充电时，无需知道两电池的确切极性，便可使它们正确连接，且不必重接充电线路。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的电原理方框图。
图2是本实用新型的详细电路图。
图1是本实用新型的电原理方框图，下面结合图2对本实用新型进行详细的描述。在图2中，两个异或门A、B和与门C以及相应的限流电阻R1～R4构成了图2中的开关信号产生电路(H)，其中异或门A的两输入端分别经电阻R1、R2与一蓄电池(未示出)的电极引线端子1和2连接，异或门B的两输入端分别经电阻R3、R4与另一蓄电池(未示出)的电极引线端子3和4连接，异或门A、B的输出施加到与门C的输入端。仅当上述四个电极引线端子均有信号输入到两个异或门时，与门C有一个开关信号(高电平信号)输出，否则，与门C没有(高电平)信号输出，以确保两电池电极引线可靠地接入。此外，开关信号产生电路(H)(图1)还包括一个由三极管VT1，电阻R5～R8以及R9～R11组成的用于提供中点电位的电路，该中点电位是用来作为自电极引线引入的输入信号的参考点，这样可使输入信号有比较一致的幅位。图2中的异或门D的两输入端经电阻R1、R3分别与两电池(未示出)的电极引线端子1和3连接(在图2中，异或门D的两输入端实际分别接在异或门A、B的输入端①’和③’上)，其输出分为两路，一路直接输出(Z)，另一路经非门E反向后输出(F)，输出Z和F分别施加到双向开关BS1、BS2各自的一端。双向开关BS1、BS2构成图1中的开关转接电路(K)，双向开关BS1、BS2的功能是，只有当其和与门C输出端相接的中间一端有正电位时，BS1、BS2两端才接通。因此，当电池电极引线端子1、2、3、4均有信号输入时(即两电池的电极引线均接入时)，BS1、BS2才接通，从而可使异或门D的输出Z，经非门E反向后的输出F分别通过双向开关BS1、BS2施加到由三极管VT2，继电器J1和三极管VT3，继电器J2组成的继电器电路(P)。
当电极引线端子1和3和极性相同时，异或门D的输出为低电平。因此，经双向开关BS1，该低电平信号施加到VT2的基极，VT2导通，从而继电器J1动作，其接点J1－1、J1－2吸合，分别使两电池引线端子1和3相接，2和4相接。此时，由于异或门D输出的低电平信号经非门反向成为高电平信号后施加到VT3的基极，所以VT3截止，J2不动作。当电极引线端1和3的极性相反时，异或门D的输出为高电平，该高电平信号经非门E反向成为低电平信号后施加到VT3的基极。因此VT3导通，从而J2动作，其接点J2－1，J2－2吸合，分别使两电池电极引线端子1和4相接，2和3相接。同异或门D输出低电平信号的情况类似，此时VT2截止，J1不动作。上述电路的逻辑关系表如下电路逻辑关系表如下① ② ③ ④ a b c Z F J1J2＋ － ＋ － 1 1 1 0 1 ○ ×＋ － － ＋ 1 1 1 1 0 × ○－ ＋ ＋ － 1 1 1 1 0 × ○－ ＋ － ＋ 1 1 1 0 1 ○ ×＋ － 0 0 1 0 0 1 0 × ×－ ＋ 0 0 1 0 0 0 1 × ×0 0 ＋ － 0 1 0 1 0 × ×0 0 － ＋ 0 1 0 0 1 × ×在上述表中，J1和J2列中的○代表吸合，×代表断开。在图2中，由二极管VD1～VD4和VD5～VD8分别组成的桥式电路为整个电路提供固定方向的直流电流。此外，二极管VD9、VD10分别用来保持三极管VT2、VT3，发光二极管VD11是电路工作提示灯，当任一继电器工作时，它就发光。
以上参考附图对本实用新型进行了详细描述，当使用本实用新型进行电池充电时，只需把本安全充电线路控制器的两对输入端通过夹子分别夹在两电池各自的电极上，控制器就能根据充电线路输入的信息，通过逻辑电路和继电器保证两电池的电极正确连接。因此，本安全充电线路只要一次连接，就可安全充电，是一种方便，安全的连接工具。
权利要求1.一种安全充电线路控制器，它由逻辑控制电路和继电器电路组成，其特征在于所述的逻辑控制电路包括开关信号产生电路(H)，转接信号形成电路(G)和开关转接电路(K)，开关信号产生电路(H)，它包括两对输入端，其中一对输入端分别连接充电电池(或被充电电池)的两个电极引线端子1、2，另一对输入端分别连接被充电电池(或充电电池)的两个电极引线端子3、4，仅当两对输入端均有信号输入时，在其输出端提供一个开关信号，转接信号形成电路(G)，它的一对输入端分别与所述电极引线端子1和3或2和4连接，当1和3或2和4的极性相同(或相反)时，在它的输出端F输出一个高(或低)电平信号，和在其输出端Z输出一个低(或高)电平信号，开关转接电路(K)，它接收开关信号产生电路提供的开关信号，以及分别接收所述转接信号形成电路两输出端F、Z提供的电平信号，用于当接收到所述开关信号时，分别将所述输出端F、Z输出的电平信号提供给所述的继电器电路，所述继电器电路(P)用于当所述输出端F和Z分别为高电平和低电平时，控制电极引线1和3相接以及2和4相接，和当所述输出端F和Z分别为低电平和高电平时，控制电极引线1和4相接以及2和3相接。
2.根据权利要求1的安全充电线路控制器，其特征在于所述的开关信号产生电路(H)由两个异或门A、B和一个与门C以及电阻R1～R4组成，其中异或门A、B各自的一对输入端分别经电阻R1～R4，与所述电极引线端子1、2和3、4连接，异或门A、B各自的输出端加到所述与门C的输入端。
3.根据权利要求1或2的安全充电线路控制器，其特征在于所述的转接信号形成电路(G)由异或门D和非门E组成，异或门D的两个输入端分别经所述电阻R1，R2与所述电极引线端子1和3连接，其输出分为两路，一路直接输出、一路经非门E反向后输出。
4.根据权利要求3所述的安全充电线路控制器，其特征在于所述的开关转接电路(K)由两个双向开关BS1和BS2组成，BS1和BS2的一端分别接异或门D的输出和非门E的输出，BS1和BS2的另一端分别接所述继电器电路的三极管TV2和TV3的基极，用以分别驱动继电器J1和J2、BS1和BS2的控制端分别接到所述与门C的输出端，仅当与门C输出高电平信号时，BS1和BS2导通。
专利摘要本实用新型涉及一种安全充电线路控制器，它由逻辑控制电路和继电器电路组成，其特征是逻辑控制电路包括开关信号产生电路，转接信号形成电路和开关转接电路。通过把本安全充电线路控制器的两对输入端经夹子分别夹在两电池各自的电极上，逻辑控制电路能根据输入的信息控制继电器使两电池的电极正确连接。无需重接充电线路。因此，使用本安全充电线路控制器只要一次连接就可安全充电。
文档编号H02J7/14GK2181120SQ9324777
公开日1994年10月26日 申请日期1993年12月16日 优先权日1993年12月16日
发明者周文寿 申请人:周文寿