发明名称 适用于广电压变动范围之温控开关操控自动截止及暂态保持型充电电路(追加一)
摘要 传统自动截止及暂态保持型充电电路零件繁多、构造复杂,成本增加及可信赖度低,此项适用于广电压变动范围之温控开关操控自动截止及暂态保持型充电电路(追加一)为揭示藉适用于广电压范围之暂态保持电路及供检测可充电蓄电池温度之温控开关装置为运作条件所构成,在电池充电饱和而蓄电池温度上昇至设定值时,温控开关动作而使电路自动转换为小电流保持充电,并在温控开关自动回归时以及在设定电源电压变动范围内维持保持充电状态,并于取下蓄电池或切断电源时产生还原(RESET)功能为第一特征,此电路并可进一步适用于设有回流二极体以构成紧急自动供电功能为进一步之特征者。
申请公布号 TW490904 申请公布日期 2002.06.11
申请号 TW086114411A01 申请日期 1998.08.04
申请人 杨泰和 发明人 杨泰和
分类号 H02H7/18;H02J7/00;H01M10/48 主分类号 H02H7/18
代理机构 代理人
主权项 1.一种适用于广电压变动范围之温控开关操控自 动截止及暂态保持型充电电路(追加一)为揭示藉 适用于广电压范围之暂态保持电路及供检测可充 电蓄电池温度之温控开关装置为运作条件所构成, 在电池充电饱和而蓄电池温度上昇至设定値时,温 控开关动作而使电路自动转换为小电流保持充电, 并在温控开关自动回归时以及在设定电源电压变 动范围内维持保持充电状态,并于取下蓄电池或切 断电源时产生还原(RESET)功能为第一特征,此电路 并可进一步适用于设有回流二极体以构成紧急自 动供电功能为进一步之特征者。2.如申请专利范 围第1项所述适用于广电压变动范围之温控开关操 控自动截止及暂态保持型充电电路(追加一)为藉 着可充电蓄电池所匹配温控开关装置操控运作,其 主要构成包括: --充电电源:为纯直流、半波直流、全波直流、间 歇脉动直流及有涟波直流电源者;充电电源可为稳 压电源或设定电压变化范围内之可变动电压电源; --可充电电池:为可匹配温控开关装置之可充放电 二次电池者; --适用于广电压范围之暂态保持电路:为由固态电 子或电机等电路元件所构成,使接受可充电蓄电池 本身所配置温控开关装置之操控,而于可充电电池 充电接近饱和温度上昇时藉温控开关装置之操控 以使闸流体SCR再跳脱断路,再藉傍路分流电路限制 对可充电蓄电池输入较小之补充充电(Topping Charge) 电流而构成保持充电功能,并具有能适用于广电压 变化范围内维持暂态保持电路之保持充电功能,以 匹配较广电压范围之变动而不受干扰,直到电源关 闭或可充电电池取下,而使暂态保持电路还原者。 3.如申请专利范围第1或2项所述适用于广电压变动 范围之温控开关操控自动截止及暂态保持型充电 电路(追加一)结合于可充电电池及所配置温控开 关装置构成自动截止充电电路;为由下列部份或全 部电路元件所构成;其主要构成含: --交流变压器T100:为一次侧供输入交流电能,二次 侧供输出交流电能者,交流变压器可依电路需要而 选择性使用或舍弃不用而直接输入交流电流者; --交流限流阻抗Z100:为供防止负载侧短路之电容性 或电感性或电阻性之阻抗元件或由前者两种或两 种以上阻抗构合之混合型交流限流阻抗装置,供串 联于交流电源与整流器BR100之间者; --直流限流阻抗装置Z100':为依需要作选择之元件, 当电源为直流电源或电流为由交流整流之直流电 源而未在交流侧串联交流限流阻抗Z100时,则可选 择设置出电阻或主动晶体及驱动电路所构成之直 流限流阻抗装置串联于直流电源与负载侧之间者; --季纳效应元件VZ1000:为依需要作选择之元件由季 纳电极体(ZENER DIODE)或由二极体组之顺向偏压所构 成,以提供稳压功能者; --可充电蓄电池B101:与所匹配之温控开关装置TS101 串联后再与闸流体SCR101呈顺向串联; --显示及保护电路:蓄电池B101与充电电源间可依需 要而选择性设置限流电阻R101与发光二极体LED101并 联构成显示功能再串联过载保护元件F101,进而与 可充电蓄电池B101及闸流体SCR101阳极A与阴极K顺向 串联后通往充电电源;前述限流电阻R101及发光二 极体LED101及过载保护元件F101亦可由灯丝型灯泡L 101所取代; --过电压及涌浪电压保护元件SP101:为可依需要而 选择设置与否之辅助元件,含由固态过电压或涌浪 保护元件所构成并依需要选择设置并联于电源端, 或串联于电路保护元件之输出侧与电源另一极之 间,或供并联于可充电蓄电池两端者; --分压电阻R102与触发电容C101相串联,分压电阻R102 接脚之一端联结于可充电蓄电池B101之一负极,触 发电容C101接脚另一端则通往闸流体SCR101之触发闸 极G:闸流体SCR101之阳极通往蓄电池之负极;闸流体 之闸极G与阴极K之间可依需要选择性增设并联分 流电阻R100以调节闸流之安定性及触发灵敏度; --温控开关装置TS101:含由机电式热动开关所构成 或由固态温度检测元件及所配合操控之开关电路 所构成,固态温度检测元件含:正温度系数(PTC)或负 温度系数(NTC)元件或热电偶所构成,前述机电式热 动开关元件或固态温度检测元件所操控之开关电 路为供设置于 l.S1:SCR101之阳极A与可充电蓄电池B101负端之间 2.S2:SCR101之闸极G与触发电源之间 3.S3:SCR101之阴极K接脚4.S4:SCR101之闸极G与阴极K之间 ,以在可充电蓄电池到达设定温度时,操控截止,其 中设置于S1S2S3为过热时切断之开关功能,设 置于S4为过热闭合之开关功能者; --显示用发光二极体LED102及与LED102串联之季纳二 极体ZD101为供构成限压及分流功能,为呈并联跨接 于分压电阻R102与电容C101之连接点以及充电电源 负极之间以产生限压及傍路分流功能,而其限压功 能为能抑制电源电压变动时对电容端压之干扰,而 流经ZD101(或进一步流经选择性设置与ZD101串联之 发光二极体LED102)之电流亦供作为于闸流体SCR101关 闭后对蓄电池B101作补充充电(Topping Charge)者; --傍路分流电阻R103:为供于关机或取下可充电电池 时作为电容C101之放电电阻,若电瓶组所需补充充 电电流较大时,则可在X点与电源负端选择性加设 并联分流电阻以相对增加保持充电电流値者; --一放电二极体(CR101:为并联于闸流体SCR101之阴极K 及闸极G间,其极性为于蓄电池B101取下时能使电容C 101经傍路分流电阻R103及上述二极体CR101构成放电 电路者。 4.如申请专利范围第1项所述适用于广电压变动范 围之温控开关操控自动截止及暂态保持型充电电 路(追加一)可进一步加设回流二极体FD201,供于电 源中断时,使可充电蓄电池能经回流二极体对原直 流电源正负输出端所驱动之负载供电者,其主要构 成包括: --回流二极体FD201:为呈逆向并联于可充电蓄电池B 101负端与直流电源负端之间; --负载:为并联于可充电蓄电池B101正端与电源负端 ,正常时由电源电能驱动负载,电流中断时改由回 流二极体FD201构成回路; --安定电容C101:为与负载并联以安定切换过程,可 视需要选择其电容値或省略不用者。5.如申请专 利范围第1项所述适用于广电压变动范围之温控开 关操控自动截止及暂态保持型充电电路(追加一), 可依需要将光电电路元件(含温度检测装置TS101)制 作组合于充电器,或将充电电路元件与可充电蓄电 池制作组合成一体或其中部份电路元件设置于充 电器,而其他部份设置于可充电蓄电池,而以导电 联接装置或接点或插头插座互相联接者。6.如申 请专利范围第1项所述适用于广电压变动范围之温 控开关操控自动截止及暂态保持型充电电路(追加 一),其中温度开关装置TS101含由机电式热动开关所 构成或由固态温度检测元件及所操控之开关电路 所构成,固态温度检测元件含:正温度系数(PTC)或负 温度系数(NTC)元件或热电偶所构成,前述机电式热 动开关元件或固态温度检测元件所操控之开关电 路为供设置于 1.S1:SCR101之阳极与可充电蓄电池B101负端之间 2.S2:SCR101之闸极与触发电源之间 3.S3:SCR101之阴极接脚 4.S4:SCR101之闸极与阴极之间,以在可充电蓄电池到 达设定温度时,操控截止,其中设置于S1S2S3 为过热时切断之开关功能,设置于S4为过热闭合之 开关功能者。7.如申请专利范围第1项所述适用于 广电压变动范围之温控开关操控自动截止及暂态 保持型充电电路(追加一),在不变电路原理下可作 下列应用选择: (1)依需要安排电路中各元件之极性及串联关系以 匹配电源与电路之极性关系; (2)依需要选择可充电者电池B101之负极为连结于电 源负极而由闸流体SCR101之阳极A通往电源正端;或 由闸流体SCR101之阴极K连结于电源负极而由可充电 蓄电池B101之正极通往电源正端者; (3)可依需要将充电电线元件(含温度检测装置TS101) 制作组合于充电器,或将充电电路元件与可充电蓄 电池制作组合成一体或其中部份电路元件设置于 充电器,而其他部份设置于可充电蓄电池,而以导 电联接装置或接点或插头插座互相联接者。图式 简单说明: 图1所示系本发明结合于可充电电池及所配置温控 开关构成自动截止充电电路示意图。 图2所示系图1电路加设回流二极体以具有紧急自 动供电功能电路示意图。
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