[实用新型]快速充电机

说明书

本实用新型是一种快速充电机。

目前国内蓄电池充电机主要有两种，第一种是半波可控硅调压式充电机，第二种是全波变压器调压式充电机。两种充电机均以十小时率电流值进行充电，对于初充电池要进行放电复充，故充电时间长，效率低；有效充电时间与休止时间比小，充电电流瞬时值大，对电池极板冲击大，极板表面易产生气泡，使电池内阻增高，热耗变大。

本实用新型的任务是提供一种充放电交替进行式快速充电机。该充电机可将电池放电能量储存，然后再返回电池，可缩短充电时间，提高能量转化率，并能延长电池使用寿命。

该实用新型由一个次极有一抽头的降压变压器B、三只单向可控硅T₁T₂T₃、大容量电解电容器C和三个控制单元S₁S₂S₃电路构成；其中第一单元S₁在电源正半周内为单向可控硅T₁控制极G₁提供脉宽可调的触发信号，使单向可控硅T₁为半波可调整流电路，第三单元S₃在电源由正半周电压降至零时刻起为单向可控硅T₃控制极G₃提供脉宽小于5ms的触发信号，使单向可控硅T₃为电能返回电池电路，第二单元S₂在电源负半周电压过极大值后开始为单向可控硅T₂控制极G₂提供脉宽12ms的触发信号，使单向可控硅T₂为电池放电电路；其特征是：降压变压器B次极抽头与单向可控硅T₂的阴极相联成为充电机输出负极，降压变压器次极的一端与单向可控硅T₁阳极相联、T₁的阴极与电解电容器C正极相联成为充电机输出正极，降压变压器B次极另一端与单向可控硅T₃阳极相联、T₃的阴极与单向可控硅T₂的阳极及电解电容器C的负极相联，如图1所示。

其工作原理是：控制信号波形如图2(b)(c)(d)所示，在电源正半周T₃截止，由控制信号发生电路S₁、S₂分别为T₁、T₂的控制极G₁、G₂供给触发信号，T₁、T₂导通电源向电池及电容C充电；在电源正半周电压降至与电池电压相等时，T₁、T₂截止，电压继续下降为零时刻起由控制信号发生电路S₃给T₃控制极G₃提供触发信号，T₃导通负半周电源电压与电容器电压迭加向电池充电，将电容器储存电能返还电池，电容器C电压下降且小于电池电压；电源负半周过极大值后T₃也截止，由控制信号发生电路S₂为T₂控制极G₂供给触发信号，T₂导通电池向电容器C放电，电能储存。此时，电源一周内充电两次，电池放电一次，一个循环过程结束。

本快速充电机的特殊效果是：把放电时间插入充电休止时间内，采用电容器C的自举作用使放电能量回收，从而延长了充电有效时间，则可增大充电电流，缩短充电时间，提高能量转化率。电池在充放电交替方式下工作，对于初充电池也就不需放电复充，并可抑制极板产生气泡，活化极板，降低电池内阻，减少热耗，消除电池记忆效应，延长电池使用寿命。

图1是本实用新型的电路图；

图2(a)是电源波形图；

图2(b)是T₁的触发信号波形图；

图2(c)是T₂的触发信号波形图；

图2(d)是T₃的触发信号波形图；

图2(e)是充电电流波形图；

图3是本实用新型的一个实施例电路图。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：