一种镍锌电池辅助充电装置制造方法及图纸

技术编号:6510723 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种镍锌电池辅助充电装置。现有的充电器由于电压降不一致会导致电池寿命简短。本实用新型专利技术包括充电装置外壳、正电极、负电极和能产生0.9~1.0V稳压降的元件组;正电极设置在充电装置外壳的一端,负电极设置在充电装置外壳的另一端,所元件组的高电压端与正电极连接,元件组的低电压端与负电极连接。本实用新型专利技术采用对应一节镍锌电池的恒压充电,充电电流强度会随着镍锌电池电动势变化,接近充电电池的充电接受电流曲线,并使得充足电后的涓流充电电流很小,减少电池电解液的分解,延长了充电电池的寿命。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电工电子
,涉及一种镍锌电池辅助充电装置
技术介绍
镍镉电池与镍氢电池均为可充电电池,其标称电压1. 2V,根据其充电与放电曲线, 开始放电时电压略高于1.2V,经过短时间放电后,进入工作状态时的电压为1.2V,然后电压不断下降。许多带有电子线路的电器截止电压是1. IV以上,有些工作电压差甚至不足0.IV。由于众多的电器按使用1. 5V干电池设计,1. 2V的充电电池直接代替干电池造成了诸多不便——难以用掉1.2V充电电池内储存的电量,长期维持这种浅放电状态,轻则加快了这类电池的衰退,容量不断变小;重则即使充足了电量,也难以驱动电器。如,很多镍氢电池用在数码相机上仅使用了 30%的电量就进入低电压关机,甚至刚充满电,数码相机显示电池电量满,但一打开镜头准备拍摄就显示电量不足而退出使用。锌作为电池阴极,放电时锌在电解液中发生溶解-漂移,而充电时并不返回到其原来的位置,容易结出枝状晶体,这会很快导致电池报废。近年来,镍锌电池(也称为锌镍电池)解决了锌迁移的问题。镍锌电池的标称电压1.6V,与干电池的电压十分接近,可以大电流高功率放电,又可以充电,比能量密度高,是一种较好的代替干电池的二次电源。它比1.2V的镍氢电池更适合传统使用1. 5V电池的电器,可以使闪光灯恢复速度更快,因此具备了代替镍氢电池、镍镉电池等二次电池与一次性的干电池的潜力。典型的镍镉电池或者镍氢电池在充电状态下,当充足电时的电动势达到1.4 1. 45V ;很多市售的镍氢电池充电器或者镍镉电池充电器采用2节充电电池串联的形式,一般选择充电电压2. 8 2. 9V。镍锌电池充电下的电压达到1. 9 1. 95V (每一节),不能直接用镍镉电池充电器或者镍氢电池充电器充电。现有的充电电路主要分成2类恒流充电与恒压充电,恒流充电可分为快充与慢充,当接近充满时,电池能接受的电流变小,电池温度升高,容易过充而严重影响充电电池的寿命。恒压充电时采用单一的限流电阻,很难兼顾电池在较低电动势下和正常充电区域的电流——限流电阻较大,虽然可以防止较低电池电动势下,过大充电电流对电池的冲击,一旦进入正常充电区域时,充电电流变小,影响电池充足电的时间。此外,脉动式充电的效果好于直流。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足,提供了一种镍锌电池辅助充电装置。针对消费者手中的2节串联型镍氢电池充电器空载输出电压2. 8V 2. 9V,镍锌电池充电电压1. 9 1. 95V/节,充2节镍氢电池的充电器的空载输出电压比充一节镍锌电池时的电压高1. 0 0. 9V,比2节镍锌电池串联充电需要的电压低1. 0 0. 9V,本技术利用普通的双槽恒压充电的镍氢电池充电器/镍镉电池充电器,采用只充一节镍锌电池, 另一节电池的槽位放入本技术所述具有恒定压降、与对应槽位内的电池外形一样的一种镍锌电池辅助充电装置,代替原来充电的一节实物电池,起到接续电流与承受充电器提供的充电电压降的作用,使得经过该辅助充电装置后,输出的充电电压为一节镍锌电池的恒定充电电压1. 9 1. 95V。镍锌电池辅助充电装置的电压降Ua+待充电的一节镍锌电池上的电压降Ub=双槽恒压充电镍氢电池/镍镉电池充电器的输出电压Uc。本技术解决技术问题所采取的技术方案为一种镍锌电池辅助充电装置包括充电装置外壳、正电极、负电极和能产生0.9 1. OV稳压降的元件组;所述的正电极设置在充电装置外壳的一端,负电极设置在充电装置外壳的另一端,所述的元件组的高电压端与正电极连接,元件组的低电压端与负电极连接。本装置还可以具备自动调整限流功能,具体是在上述技术方案所述的元件组的低电压端与负电极之间串接正温度系数的热敏限流电阻,热敏限流电阻紧贴充电装置外壳的内壁设置;与热敏限流电阻相对应的充电装置外壳的外壁设置定位装置,该定位装置用来定位热敏限流电阻与待充电镍锌电池之间的位置。进一步的说,所述的元件组的实现形式为多个串联的二极管。更进一步的说,元件组由一个硅二极管与一个硅肖特基二极管组成,硅二极管与硅肖特基二极管串联。本技术的有益效果是本技术采用具有恒压功能的二极管D,利用其正向压降Uf,以及具备自动调整阻值的正温度系数热敏电阻,该热敏电阻保持充电电流的均衡,限制过放电电池的初始充电电流,以及减小涓流充电的电流;采用对应一节镍锌电池的恒压充电,充电电流强度会随着镍锌电池电动势变化,接近充电电池的充电接受电流曲线, 并使得充足电后的涓流充电电流很小,减少电池电解液的分解,延长了充电电池的寿命。附图说明图1为本技术主视图;图2为本技术电路原理图;图3为本技术改进后的主视图;图4为本技术改进后的电路原理图;图5为本技术改进后的左视图;图6为本技术改进后在双电池充电器中使用说明图;图7为稳压降元件组W的实施例电路;图8为7号电池(AAA)外形的5号电池(AA)转换接口图。具体实施方式以下结合附图对本技术进行详尽的描述。图1和图2,本技术由圆柱体外壳C、正电极P+、负电极P-组成,与最常用的充电电池外形和正、负电极一致,一般选5号电池(AA)、7号电池(AAA)的外形尺寸,也可以选择其他型号的电池外形尺寸,如方形外形的电池尺寸。正电极P+设置在充电装置外壳C的一端,负电极P-设置在充电装置外壳C的另一端,元件组W的高电压端与正电极连接,元件组W的低电压端与负电极连接,元件组W产生0. 9 1. OV的稳压降。4如图3、图4和图5所示,为了使本装置具备自动调整限流功能,在元件组W的低电压端与负电极之间串接上正温度系数的热敏限流电阻RT1,即元件组W产生0. 9 1. OV 的稳压降,正电极P+接元件组W的高电压端,元件组W的低电压端接正温度系数的热敏限流电阻RTl—端,正温度系数的热敏限流电阻RTl的另一端接负电极P-,镍锌电池辅助充电装置的整体稳压降依然是0. 9 1. 0V。如图6所示,热敏限流电阻RTl贴附在圆柱体外壳C的内壁,圆柱体外壳C的外壁的凸出定位装置0用于环抱待充电的那节镍锌电池B,作热敏限流电阻RTl所在位置指示与定位,使得热敏限流电阻RTl能隔着圆柱体外壳C贴近被充电的镍锌电池B。如图7所示,作为稳压降元件组W的实施例电路,正电极P+接第一二极管Dl的正极(元件组W的高电压端),第一二极管Dl的负极接第二二极管D2的正极,第二二极管D2的负极接下一个二极管D…的正极,下一个二极管D…的负极接……,直至接第i 二极管Di的正极,第i 二极管Di的负极(元件组W的低电压端);第一二极管D1,第二二极管D2,……, 与第i 二极管Di串联后组成的元件组W的正向电压降总和Uf要求满足1. 0 0. 9V ’第i 二极管Di的负极(元件组W的低电压端)接正温度系数的热敏限流电阻RTl的一端,热敏限流电阻RTl的另一端接负电极P-。作为图7中的优选实施,稳压降元件组W的可以选用硅二极管与硅肖特基二极管组成,硅二极管的正极作为元件组W的高电压端,硅二极管的负极接硅肖特基二极管的正极,硅肖特基二极管的负极作为元件组W的低电压端;硅二极管,硅肖特基二极管串联后组成的元件组W的正向电压降总和Uf要求满足1. 0 0. 9V。如图8所示,转换套接口本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种镍锌电池辅助充电装置,其特征在于:包括充电装置外壳、正电极、负电极和能产生0.9~1.0V稳压降的元件组;所述的正电极设置在充电装置外壳的一端,负电极设置在充电装置外壳的另一端,所述的元件组的高电压端与正电极连接,元件组的低电压端与负电极连接。

【技术特征摘要】
1.一种镍锌电池辅助充电装置,其特征在于包括充电装置外壳、正电极、负电极和能产生0. 9 1. OV稳压降的元件组;所述的正电极设置在充电装置外壳的一端,负电极设置在充电装置外壳的另一端,所述的元件组的高电压端与正电极连接,元件组的低电压端与负电极连接。2.根据权利要求1所述的一种镍锌电池辅助充电装置,其特征在于所述的元件组的低电压端与负电极之间还串接有正温度系数的热敏限流电阻,...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡建人
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:实用新型
国别省市:86

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