铅酸蓄电池恢复及快速充电装置

摘要

本发明是一种铅酸蓄电池恢复及快速充电装置。其包括滤波器、整流滤波电路、电压变换反馈控制电路、负脉冲产生电路、CPU中央处理器，滤波器将滤波信号传输至整流滤波电路，整流滤波电路将220V交流电变成308V的直流并输出至电压变换反馈控制电路，电压变换反馈控制电路将308V的直流电变成20kHz的脉冲电并输出至负脉冲产生电路，负脉冲产生电路，半桥式驱动电路，检测正负电流的大小及检测被充入电池的电位，中央处理器CPU处理电池是否已充好电，并控制充电的状态，充电流电压是否符合铅酸蓄电池接受曲线(马斯定律)。本发明相对于许多进口智能型恢复设备，快速充电设备，实现同等的效果，但其线路大大简化，成本亦大大降低。

说明书

技术领域

本发明是一种电池修复和快速充电的装置，特别是一种利用二极管反向恢复时间以脉冲电激的方法来实现铅酸蓄电池的恢复及快速充电的装置。

背景技术

铅酸蓄电池是有着150多年历史的传统产品，其具有容量大、性能可靠、价格低廉等特点，在经济领域有着广泛应用。汽车、电动车、摩托车、铁路、矿山、通讯、计算机UPS电源、控制开关系统、照明报警系统、光伏储能系统及军用动力系统都离不开铅酸蓄电池。但是，废旧铅酸蓄电池却给环境造成很严重的污染，铅酸蓄电池的铅、酸污染给我们生存的环境、生态平衡、人类健康、儿童的智力带来莫大的危害。当前在铅酸蓄电池恢复领域大致有两种恢复方法：一种是向被恢复铅酸蓄电池体内注入能激活铅板的液体，使铅酸蓄电池的放电能力恢复，但是由于液体中一些离子的残留，使的铅酸蓄电池的储电能力有所下降；另一种是用非常规充电的方法进行铅酸蓄电池的恢复，这种方法比常规充电的方法在单位时间内能量的注入量要大，因此这种方法也是一种快速充电的方法，但采用这种方法要时时地监控铅酸蓄电池的状态，控制的不好会损坏铅酸蓄电池。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术铅酸蓄电池经过恢复但储电能力有所下降或会导致铅酸蓄电池被损坏的缺点，特发明一种利用半导体二级管的反向恢复时间来作为激活铅酸蓄电池反向激活脉冲，使报废铅酸蓄电池被激活达到高效率翻新与复生的铅酸蓄电池恢复及快速充电装置。

本发明的目的是按如下的方式来实现的：所述铅酸蓄电池恢复及快速充电装置，包括滤波器、整流滤波电路、电压变换反馈控制电路、负脉冲产生电路、CPU中央处理器，滤波器将滤波信号传输至整流滤波电路，整流滤波电路将220V交流电变成308V的直流并输出至电压变换反馈控制电路，电压变换反馈控制电路将308V的直流电变成20Khz的脉冲电并输出至负脉冲产生电路，负脉冲产生电路构成全波半桥式整流，检测正负电流的大小及检测被充入电池的电位，中央处理器CPU处理电池是否已充好电，并控制充电的状态及监测温度、压力。

所述滤波器由C1、T1、C2构成，其作用是有效减小工作过程中产生的干扰对电网的影响。

所述整流滤波电路由D1～D4，R1，R2，C1，C2构成，其作用是使220V交流电变成220V×√2＝308V的直流电。

所述电压变换反馈控制电路由Q1、Q2、T2组成，其作用是将308V的直流电变成20Khz的脉冲电。

所述负脉冲产生电路由D6、D7、U7、U8、U9组成，D6、D7构成全波半桥式整流，其作用是在充电中产生负脉冲，并由U7、U8检测正负电流的大小，由U9检测被充入电池的电位，使得充电的功率满足马斯定律。

所述负脉冲产生电路中的D6、D7选用整流二极管2CZ20A，反向恢复时间在5μS。

本发明的积极效果如下：本发明选择了适当恢复时间的二极管(如选二极管的Trr＝5uS)并配以适当频率的开关电源(如选开关电源的频率为20KHZ)做铅酸蓄电池的复生器，因为使用了整流二极管的反向恢复时间作为激活铅酸蓄电池的负脉冲，相对于许多进口智能型恢复设备，实现同等的效果，但其线路大大简化，成本亦大大降低。

附图说明

图1是本发明方框图

图2是本发明电路图

图中，1滤波器                 2整流滤波电路

      3电压变换反馈控制电路   4负脉冲产生电路

5中央处理器CPU      6被充铅酸蓄电池

具体实施方式

如图1图2所示，所述铅酸蓄电池恢复及快速充电装置，包括滤波器1、整流滤波电路2、电压变换反馈控制电路3、负脉冲产生电路4、CPU中央处理器5，滤波器1由C1、T1、C2构成，其作用是有效减小工作过程中产生的干扰对电网的影响，并将滤波信号传输至整流滤波电路2，整流滤波电路2由D1～D4，R1，R2，C1，C2构成，其作用是使220V交流电变成220V×√2＝308V的直流并输出至电压变换反馈控制电路3，电压变换反馈控制电路3由Q1、Q2、T2组成，其作用是将308V的直流电变成20Khz的脉冲电并输出至负脉冲产生电路4，负脉冲产生电路4由D6、D7、U7(型号为4N35)、U8(型号为4N35)、U9(型号为4N35)组成，D6、D7构成全波半桥式整流，其作用是在充电中产生负脉冲，并由U7、U8检测正负电流的大小，由U9检测被充入电池的电位，使得充电的功率满足马斯定律，U5(型号为80C51F330)为本装置的中央处理器CPU，U5的作用是处理电池是否已充好电，并控制充电的状态，使得充电的功率满足马斯定律，当温度、压力达到一定值时变为间歇充电。

所述负脉冲产生电路4中的D6、D7选用整流二极管2CZ20A，反向恢复时间为5μS；并由D12、C5、Q3组成负脉冲产生电路。