[实用新型]蓄电池恒压脉冲充电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电池充电控制技术领域，具体涉及一种蓄电池恒压脉冲充电装置。

背景技术

随着科技的进步，通信、设备及医疗等领域对电池的依赖程度越来越大，企业为保证设备出现故障时不会断电，一般会采用免维护的电池作为备用电源。如血液箱、超低温或药品箱等设备，当为这些设备供电的主供电电源出现故障时，需要及时利用备用电池进行故障报警和必要的显示，以便通知用户设备出现故障，及时排除解决故障。

医疗设备上通常用的电池为12V的铅酸电池。国内外多年的实践证明，电池浮充电压偏差为5%时，电池的浮充寿命将减少一半；如果充电技术不能适应电池的特殊要求，会严重影响电池的使用寿命，许多的电池会因此而过早报废，造成巨大的经济损失，同时，对设备的稳定性具有一定的影响。为此，需要选取一种合适的电池充放电方式，提高电池的充放电能力和性能，以满足设备的使用和寿命。

容量和寿命作为电池的两个重要参数。电池接入设备后，即使在主供电电源不出现故障时，电池也会出现自放电损失能量。充电的目的在于使蓄电池储存电能并及时的恢复容量，以满足用户设备的需求，放电的目的在于及时地检验蓄电池容量参数、以及促进电极活性物质的活化反应。蓄电池的充放电程度，将直接影响到蓄电池的性能及使用寿命。电池充电过程对电池寿命的影响要大于放电过程对电池寿命的影响，因此，科学选择一个好的充电装置，对蓄电池的使用寿命有着重要的作用。

目前，对蓄电池充电的装置有许多种，如恒定电流充电装置、恒定电压充电装置等等。与恒定电流充电曲线相比，恒压充电的优点在于，恒压充电电流随蓄电池端电压的升高而逐渐减小，最后自动停充，因此恒压充电操作简单，不需要人工干预，省去了许多麻烦，恒定电压充电曲线更接近于电池所能接受的最佳充电曲线，如图1与图2所示，因此，选用恒定电压充电装置对蓄电池进行充电更为合理。采用恒压充电，当电池电压低于某一设定电压值时，对蓄电池进行充电，当电池电压高于该设定电压值时，对蓄电池停止充电。然而，采用恒压充电，在充电过程的初期，由于蓄电池端电压较低，充电电流过大，电极活性物质体积变化收缩太快，影响活性物质的机械强度，致使其脱落；而在充电后期，又由于恒压充电的充电电流过小，使得极板深处的活性物质得不到充分反应，形成长期的充电不足，影响蓄电池的使用寿命；同时，充电的时间和充电速率有关，影响着充电的效果。基于此，发明人提出了一种科学合理的为蓄电池充电的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种蓄电池恒压脉冲充电装置，能够更为合理有效的对蓄电池进行充电，有效解决了恒压充电过程初期充电电流过大的不足，充电过程简单可行，具有较高的充电效率。

为了实现上述目的，所采用的技术方案是：

蓄电池恒压脉冲充电装置，包括与蓄电池连接并对蓄电池电压转换的模数转换器，采集经模数转换器转换之后的蓄电池电压的MCU控制器，根据采集的蓄电池电压与供电电源电压之间的差值调整脉冲充电占空比的PWM控制器，以及为蓄电池充电的充电电路。

进一步的，蓄电池恒压脉冲充电装置，还包括用于显示蓄电池电压的LED显示模块，LED显示模块配置有驱动模块。

进一步的，在PWM控制器与蓄电池之间设置有三极管，PWM控制器的脉冲输出端连接在三极管的基极端，蓄电池连接在三极管的集电极端，所述供电电源连接在三极管的发射极端。

进一步的，PWM控制器与三极管的基极端之间设置有达林顿晶体管阵列，PWM控制器的脉冲输出端与达林顿晶体管阵列的脉冲输入端连接，达林顿晶体管阵列的脉冲输出端连接在三极管的基极端。

进一步的，三极管的基极端与发射极端之间连接有一电阻器件，保证三极管的可靠截止，实现三极管的快速通断。

进一步的，三极管的集电极端与蓄电池之间设置有充电保护电路。

进一步的，所述供电电源为恒压直流供电电源，供电电源的电压值为15V。

本实用新型的优点是：