[图文]镍镉电池全自动快速放、充电器

2011-05-31 21:00:21来源: 互联网
本放、充电器主要由分立元件构成。为消除电池的记忆效应,充电前先将电池放电到低限值,然后自动转入快充、缓充、涓充三过程。在快充、缓充时又穿插放电,这样充电又快又安全。
    工作原理
    电路见下图。V1、V2、R1、ZD1、C2组成+12V稳压电源作主电路的工作源;R2、C3、ZD2组成+9V稳压源供时基电路NE555。接通电源时,继电器J1便动作,接点J1-1和J1-2转换位置。
    NE555及外围元件接成无稳态电路,其{3}脚输出周期约0.8秒、占空比约1∶6的脉冲信号,经R5、J2-2输入V4进行放大倒相后推动V5、V6轮流导通与截止。当V5导通、V6截止时,+12V经D6、V5、R8、J1-1向电池充电;当V5截止、V6导通时,电池经R8和绿LED、V6、R9放电,在一个周期内充、放电时间之比为6∶1。这种充、放电穿插进行的方式可避免电池产生过热现象。
    J2、V7、W4、R11组成电池放电检测控制电路,按一下AN后,被充电池余压如超过1V×4,则V7的b极电压超过0.7V,V7导通,J2吸合,J2-1闭合自保,J2-2转换位置,使V4、V6导通,电池进行大电流放电,当放电至余压低于1V×4时,V7截止,J2释放,电路自动转入快充状态。R6、V3、W1组成可调恒流源,给V5提供稳定的基极电流,改变V3源极其自偏压可改变V5的基极电流,从而改变充电电流。由于NE555输出方波的作用,充、放电是交替进行的,当电池快充达到满容量的70%左右时,取样电位器W2中心臂电压达到0.5V左右,SCR1导通。R6与R7分压结果使V3漏极电压下降,V5的b极电压也下降,充电电流相应减小,使电路由快充转入缓充状态。
    绿LED是充、放电指示灯。在放电时常亮,在充电时闪亮。根据LED的亮度情况可辨别充、放电情况。当电池充电到满容量的95%时,W3中心臂电压达到0.5V左右,SCR2被触发导通,V1、V2截止,J1释放,缓充停止。+18V直接经D7、J1-1向电池作“涓流”充电,红LED亮,改变R12的阻值可改变“涓流”充电电流。
    元件选择与调试
    J1、J2选用有两组转换型接点的小型继电器,接点容量为1A。其余元件见图注。调试步骤如下:
    1. 放电调试:调试前将W1的中心臂调到中间位置,W2、W3的中心臂均调到b?地)端,不让SCR1、SCR2触发导通。W4的中心臂调到a端,装上四节已用至低限值(约1V×4)的电池,接通电源,J1动作,按一下AN,J2又动作,绿LED亮,电池开始放电,缓慢调节W4,使J2刚好释放为止,这时电路自动转入快充状态。
    2. 快充电流调试:快充电流是通过调节W1改变3DJ6的自偏压大小来实现的。可在300~500mA之间选择,宜低避高。
    3. 快充转缓充的调试:先断开R11停用放电电路。使电池在快充状态下充60~80分钟后取出,再放置30分钟然后检测,如果开路电动势达1.36V,接上3Ω负载端电压跌落0.01~0.03V,满足这一条件即认为电池已充电到满容量的20%以上,若不满足继续再快充,直至满足为止。当电池充电到满容量的70%以上时,调节W2使SCR1刚好触发导通,电路便转入缓充状态,再调R7使缓充电流为50~100mA。
    4. “涓流”充电调试:让电池缓充约30分钟,然后调节W3,使SCR2刚好触发导通,电路便转入涓流充电,再调R12,使“涓流”充电电流在10mA以下。调毕,恢复R11。

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编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0531/article_9460.html
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