[发明专利]一种智能蓄电池充电器以及车辆启动系统

说明书

技术领域

本发明涉及充电器以及车辆启动系统技术领域，尤其涉及一种智能蓄电池充电器以及车辆启动系统。

背景技术

蓄电池充电器是指将交流电转换为低压直流电的设备。蓄电池充电器在使用过程中，其输出电流的稳定性是其非常重要的指标，输出电流过小则达不到充电效果，输出电流过大则会使得充电电子器件过热导致损坏，而输出电流若上下波动过于频繁也会降低充电电子器件的使用寿命。现有的充电器采用负反馈的方式控制蓄电池充电器的输出电流，然而其控制精度不够，依然不能精确地保持输出电流的稳定性。

车辆在启动过程中需要用到蓄电池充电器输出的直流电，然而车辆车载的蓄电池由于在长期放置或使用过程中，蓄电池长期放电导致其输出电流下降，无法启动车辆引擎。若更换蓄电池则花费较大，若使用充电器将蓄电池充满电，充电时间又耗费过长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种输出电流稳定、可靠性、安全性较好的智能蓄电池充电器。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种智能蓄电池充电器，其包括将低频高压直流电转换为直流电的电压转换模块、PWM控制模块、高频变压和整流滤波模块以及充电输出模块；所述电压转换模块输出的直流电驱动PWM控制模块产生高频脉冲交流电，所述高频脉冲交流电经过高频变压和整流滤波模块后转换为低压直流电；还包括第一反馈控制模块、第二反馈控制模块以及控制模块，所述第一反馈控制模块包括第一比较器、第二比较器以及与门电路，所述第一比较器输入端分别接入从高频变压和整流滤波模块输出的反馈电压值以及从控制模块输出的给定电压值，所述第二比较器输入端分别接入从高频变压和整流滤波模块输出的反馈电流值以及从控制模块输出的给定电流值，所述第一比较器以及第二比较器输出端接入与门电路输入端，所述与门电路输出端接入PWM控制模块；所述第二反馈控制模块包括AD转换模块、PID调节模块以及输入模块，所述输入模块将设定数字信号输出至PID调节模块，所述AD转换模块接收高频变压和整流滤波模块输出的反馈电压值和反馈电流值并将该反馈电压值和反馈电流值转换为反馈数字信号并输出至PID调节模块，所述PID调节模块根据反馈数字信号以及设定数字信号进行PID调节并使得控制模块输出至第一比较器以及第二比较器的电压值和电流值达到给定电压值和给定电流值。

进一步地，所述AD转换模块和PID调节模块集成于控制模块中。

进一步地，所述输入模块为按键或触摸屏。

进一步地，所述控制模块为单片机、DSP芯片或PLC。

进一步地，所述PID调节模块的调节速度约为1秒。

本发明还提供一种启动时间短、无需增加产品成本的车辆启动系统，其包括上述智能蓄电池充电器，还包括电连接于控制模块的定时模块；所述车辆启动时同时使得定时模块开始计时第一预设时间，经过第一预设时间后，定时模块输出第一触发信号至控制模块并同时开始计时第二预设时间；在第二预设时间内，所述控制模块接收该第一触发信号后提高给定电流值并降低给定电压值。

进一步地，所述车辆启动系统还包括温度采样模块，所述温度采样模块采样充电器内部温度，当充电器内温度超过温度采样模块内预设温度时，所述控制模块根据温度采样模块输出的切断信号断开充电器。

进一步地，所述第一预设时间为300秒。

进一步地，所述第二预设时间约为5秒。

本发明通过设置数字、模拟二层反馈控制网络，增强了控制精度、缩短了控制时间，使得充电器输出的电流电压更为稳定。另外，本发明采用定时模块控制汽车启动，无需额外增加成本即可在蓄电池电量不够的情况下启动汽车。

附图说明

图1为本发明智能蓄电池充电器的电路原理框图；

图2为本发明汽车启动系统的电路原理框图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

请参照图1，图1为本发明智能蓄电池充电器的电路原理框图。智能蓄电池充电器包括将低频高压交流电转换为直流电的电压转换模块1、PWM控制模块2、高频变压和整流滤波模块3以及充电输出模块4。在一实施例中，低频高压直流电可为常用的220V、50HZ的交流电，也可为310V、50HZ或380V、50HZ的交流电。电压转换模块输出的直流电为300V，用于驱动PWM控制模块2。进一步地，电压转换模块1可包括EMI滤波电路、谐波处理电路以及整流滤波电路。