专利名称：超级充电机的制作方法
技术领域：
本发明属于电子技术领域目前已有技术完成的充电机，虽然种类繁多但典型的有两大类，一是交流、直流隔离式，另一类是交流直流非隔离式。隔离式充电机用交流电源为压器，把交流高压降低到适宜使用的交流低压再经过整流器件整流，整流以后成为带有50HZ频率的特性的脉动直流供充电机给蓄电池充电。隔离式充电机的带负载能力决定于交流电源变压器的容量，它的容量与体积成正比。这种充电机的带负能力越大体积也越大，必然给使用带来诸多的不便。此外交流电源变压器的体积是硅钢片和铜线垒积和迭加而构成的，可见这种充电机的带负载能力越强，充电机所使用的各种材料越多，自身白白消耗的电量也增加，加之整流器件是在大电流下作业，导致了这种充电机的转换效率低。
非隔离式充电机是用可控硅控制50HZ交流高压的导通角(50HZ波形)的导通时间，用控制交流波形不完正的方式等效于降压，同时也利用可控制硅单相导通的原理使交流变成50HZ的脉动直流，可控硅只控制高压交流的一条电原线，而另一条高压交流电源线是直接连接输出端供充电使用的。这种结构的充电机在使用时务必要把高压交流的相线(火线)判断准确，相线(火线)要与可控硅连接，否则相线带着高压交流通过输出端会直接危机操作人的人身安全。
无论隔离式充电机还是非隔离式充电机直致所有的充电机，其输出端都带有正负极，而充电机输出端的正负极必须和被充电的蓄电池的正负极对应连接才能进行充电，一旦发生误操(极性接错)不是毁坏充电机就是毁坏被充电的蓄电池。
当前在充电领域中所使用的充电机(含快速充电机在内)只具有给蓄电池充电池的功能、按蓄电池需要的电量给蓄电池充电还一直做不到。每逢给蓄电池充电时沿用传统的方法只凭操作者自身的经验数据来做决定，充电时间的长短，充电电流的大小，充电电压的高低，这三个关键性的充电数据全部来自操作者的人为意志。采用这种传统而又不科学的方法给蓄电池充电会导致于充入的电量不符合蓄电池固有容量的需要，会出现过度的充电即白白的浪费电能又破坏蓄电池的内部结构、还会强迫蓄电池向外部窨排放有害气体的数量增大，也能出现充电不足的现象这几种现象都直接降低蓄电池的使用寿命，特别是快速充电机是采用大脉电流给蓄电池充电，充电时间虽然减少但是由于大脉中电流在蓄电池中做有方向的运动，蓄电池内部的极板就随着电流的运动方向弯曲。这种方向性的弯曲加快极板的脱落严重的损坏蓄电池的内部结构。
本发明完成的超级充电机，保持了现有充电机的特点，克服了已有技术制造出充电机的不足，具有体积是现有充电机的1/30转换效率可提高到20％—30％。输出端设有正负极性之分，可随意与蓄电池连接还具有先检测蓄电池内部剩余电荷(电量)再根据蓄电池的实际容量实行定量充电、自动终止充电的功能，在充电过程中脱离人为因素的干预。附
图1，是本发明的方柜图附图2是本发明电原理图，逻辑图结合附图对本发明做细致的描述
图中，1、AD—DC变换器是直接把220V 50HZ的交流电、通过整流虑波变成高压直流，2、是把高压直流变换成高频的等幅脉冲，宽度是可调的，也是等幅不等宽的高频脉冲，3、计数运算器，将等幅不等宽的脉冲进行逻辑运算，再定量输出脉冲，4、功率推动，把得到定量输出均脉冲信号转换成相应的功率，供向蓄电池充电使用。5、自动寻相器无论蓄电池的正负极怎样调换该系统能自动的把充电机的正、负极和蓄电池的正、负极对应连接(始终保持并联接法)。6、采样电荷检测器把被充电蓄电池的剩余电荷再转换二进制的充电数据7、充电定标器根据二进制的充电数据标定充电量。8、充电计量按标定的电量实行充电控制。9、脉冲控制，调节等幅脉冲宽度。等效于调正输出功率。
附图2是本发明的逻辑图和电原理图，图中(10)是MC3914电压检测器检测被充电蓄电池的内部电荷，该芯片有10个输出端分别是D1—D10这10个端子等分1NT端输入电压值并且以位模式产生连续量。(11)、是CC4089二进制比例乘法器，由两片组成级联在时钟CP的作用下把A0—A7得到的二进制码表示的十进制数转换成等量的数字脉冲由OUT端输出给15的1NT。(12)、是ADC0809模数转换器、由1NT1—1NT2A、B、C采样得到的电压模拟量经过A、B、C产生八种可编程等效于被充电的蓄电池的电压值转换成二进制代码(A、S、CII)码。由Q0—Q7分别输出到(15)、(14)、(15)是CC4516加减计数器D0—D7置入电压、代码、与1NT端得到的逻辑乘代码、进行逻辑加减得出新逻辑代码送入(14)的A1—A8。(14)是T1181超前进位的逻辑函数运算器，A1—A8所得到二进制数和B1—B8所得到的二进制数进行操作运算，这种运算得出三种结果，即A＞B、A＜B、A＝B这三种结果分别输出到不同的控制单元。(13)是CC4060多级输出的计数器、Q1 4、Q14、Q10是充电三个阶段的计数器控制，(16)是CC54HC164并行输出左、右移位寄存器，左、右移位能使二进制增加或减少2n倍，(17)、是CC54HC151选通输出器，由A0—A28种编程选通。
本发明的实施例是以如下的方式实现的
图中的E是被充电的蓄电池与充电机接通后在F、G两端有电压而(10)D1—D10全部是“0”电位第9引脚经F1反相后成为“1”电位使得J3K接通、E的全部电压都加在R4上，R4是定值放电的电流电压随时间递减下降。555则是全机使用的时钟，时刻产生秒级脉冲。就在E间R4放电的同时秒周期脉冲开始计数。(10)的1NT端将R4下降值纪录下来在D1—D10端分10级以位模式量的方式输出给(11)的A0—A7端和(12)的A、B、C编程端。(11)的A0—A7在得到位模式量的同时也在CP端得到555发出的秒时钟脉冲。该芯片在内部做比例乘法运算。其中位模式量等效于电流值、CP是时间量两个量的运算结果则是被充电蓄电池内部的剩余电荷的代数、这个代数以时序二进制数形式通过OUT输出给(15)的1MT端做为操作数。(12)的TN1—1NT2是电压采样将模拟量转换为8位二进制数送入(15)的D1—D8，另一路送入14的B1—B7的数据输入端。作为预置数(15)将预置数和操作数进行加减运算得出的值通过Q0—Q7输出给(14)的A1—A8，(14)的B1—B8，A、B两个数组进行比较运算，将得出的三种结果A＞B、A＜B、A＝B。分三路输出。当A＞B在C6端有信号输出给(13)。(13)是分3个阶段的定时器Q10，Q12，Q14，输出给(17) A0—A2进行8种编程。(14)时刻将A1—A8和B1—B8进行运算来控制脉宽度使T3调整输出达到控制F、G两端电压、电流的作用。(16)将根据(14)的运算结果随时进行左移或右移位得(17)D0—D7的二进制数左移递增2n，F、G两端随之增减。并且有8种输出方式来控制T3从而达到调正F、G两的电流和电压，按(14)运算结果随时左移或右移(17)D0—D7的二进制数，每左移一次D0—D7递增2n右移递减由A0—A3编程序再接通T3，达到调IPF305的脉冲宽度由L4又通过L1、L2耦合到L3经D8整流后供给蓄电池E充电，其电压、电流值的大小由(12)采样再重复上述过程。
当R4将E的电压释放到一定值时(10)的第9引出脚从“0”状态改为“1”状态经F1反相后迫使J3的动触点，恢复到与J3B接通。J1、J2两端各接一只二极管其极性是相反的，其作用是被充电的蓄电池，正、负两极可随意与F、D连接由J1、J2的两只二极管对E的极性判断。再自动寻找出被充电的蓄电池的正、负极性与充电机FD接通J1、J2构成了自动寻相器的功能。这种充电机不存在操作者失误而引起毁坏充电机或者毁坏被充电蓄电池的故障。
本发明超级充电机是将一部单片计算机的全部功能用硬件搭接构成逻辑运算来实现的。本发明取代了用各种计算机通过编译手段即编译源程序和目标程序所能达到的功能，而这种充电机的功能强易于普遍推广应用，在充电领域中会起到积极的进步作用。也可以用编程序的手段来设计。该机具有体积小，操作安全可靠，转换效率高等优点，特别是机内具有按蓄电池所需的电量充电的功能，该机广泛的用于蓄电池作业的场合，给各种车辆配套前景更加可观。
权利要求
1.一种超级充电机由主机、附机监控组合而成其特征在于(1)主机由(1)、(2)、(3)、(4)其特征在于用调整占空比和调频的方式。(2)附机由(5)、(6)其特征在于自动寻相器能将充电机与蓄电池的正、负极性实现自动对接。
2.权利要求1所述的监控其特征在于按蓄电池的容量确定充电量由(7)、(8)、(9)。
全文摘要
本发明超级充电机是将一部单片计算机的全部功能用硬件搭接构成逻辑运算来实现的。本发明取代了用各种计算机通过编译手段即编译源程序和目标程序所能达到的功能，而这种充电机的功能强易于普遍推广应用，在充电领域中会起到积极的进步作用。也可以用编程序的手段来设计。该机具有体积小，操作安全可靠，转换效率高等优点，特别是机内具有按蓄电池所需的电量充电的功能，该机广泛的用于蓄电池作业的场合，给各种车辆配套前景更加可观。
文档编号H02J7/10GK1118116SQ9510372
公开日1996年3月6日 申请日期1995年4月14日 优先权日1995年4月14日
发明者张凤亚 申请人:张凤亚