多功能充电器 五

出处:chunyang时间:2008-08-27

  本例介绍的多功能充电器,除能对镍镐电池、镍氢电池和锤离子电池充电外,还能对普通碱性电池充电,能充2-6节电池。
  电路工作原理
  该多功能充电器电路由稳压电路、充电电路、放电电路、电池选择/电压检测电路和时序控制电路组成,如图5-67所示。

  稳压电路由电源变压器T、整流桥堆UR、滤波电容器Cl、C2和三端稳压集成电路ICl组成。
  充电电路由晶体管V2、V4、充电指示发光二极管VL2和电阻器Rl9、R2l、R22组成。
  放电电路由晶体管V3、V5、放电指示发光二极管VL3和电阻器Rl8、R2O、R23组成。
  电池选择/电压检测电路由1·2V/1·5V单节电池电压选择开关51、充电电池节数选择开关S2、电阻器Rl-R9、R16、R17、二极管VD、电容器C4和运算放大器集成电路lC2(Nl、N2)内部的N2和充满电指示发光二极管VLl组成。
  时序控制电路由方波振荡器 (由运算放大器N2、电阻器RlO-R14、电容器C3组成)和晶体管Vl、电阻器Rl5、十进制计数/脉冲分配器集成电路IC3组成。
  交流220V电压经T降压、UR整流和Cl滤波后,产生+10·6V电压。该电压主要分为4路:一路经ICl稳压为+5V,再经R5-R7分压后作为N2反相输入端的基准电压;一路加至充电电路,作为充电电压;一路经R18加至V3的集电极;另一路供给IC2和1C3。
  方波振荡器产生的方波脉冲信号经Rl4加至IC3的14脚,作为IC3的计数脉冲。
  IC3通电复位后,其YO端输出高电平,当IC3输入个计数脉冲时,其Yl端 (2脚)输出高电平,使V3、V5导通,VL3点亮,电池GB通过V5的导通内阻和R23放电。
  当IC3输入第2个计数脉冲时,Y2端输出高电平 (Yl端恢复为低电平),此时充、放电电路均不工作。
  当IC3输入第3个计数脉冲时,其Y3端 (7脚)输出高电平,使Vl截止,电池电压检测电路工作,对被充电池GB进行电压检测。
  当IC3输入第4个计数脉冲时,其Y4端输出高电平,Vl导通,电池电压检测电路停止工作。
  当lC3输入第5-第9个计数脉冲时,其Y5-Y9端依次输出高电平,此期间IC3的Qco端(12脚)由高电平变为低电平,使V2和V4导通,V4集电极的输出电压开始对电池GB恒流充电(充电电流约为590mA)。
  由此可见,在脉冲分配的一个周期内,充电时间占整个周期的1/2,而放电和电池电压检测分别占整个周期的1/10。
  在以后的每一个脉冲分配周期内,当IC3的Y3端输出高电平、Vl截止时,电池电压检测电路均会对GB的端电压进行检测。在IC2的5脚电压低于6脚的基准电压时,7脚输出低电平,充电继续;若5脚电压高于6脚电压,则7脚输出高电平,将VLl点亮的同时,使IC3强制复位,IC3的Qco端和YO端变为高电平,Yl端和Y3端为低电平、充、放电电路停止充电,VL2和VL3均熄灭。lC2第7脚的高电平使VD导通,确保Vl可靠地截止。
  使用时,充两节镍铺电池或镍氢电池,可将S1置于1·2V档,S2置于 "2节"位置;充楔离子电池时,将Sl置于l力V档,将S2置于 "3节"位置;充普通碱性电池时,将S1置于1·5V档,S2可根据所充电池的节数进行选择。
  刚开始充电时,VL2和VL3同时发光,电池接近充满电时,VLl与VL2、VL3交替发光,此时电池还未充满电。直到VLl长时间发光,而VL2和VL3短暂闪亮时,说明电池已充满电。
     元器件选择
     Rl-R2l均选用1/4W的金属膜电阻器;R22选用2W的金属膜电阻器;R23选用lW金属膜电阻器。
     Cl和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C3和C4均选用独石电容器。
     VD选用1N4148型硅开关二极管。
     VLl-VU均选用45mm的发光二极管,VLl选红色,VL2选绿色,VL3选橙色。
     UR选用3A、5OV的整流桥堆。
     Vl和VZ均选用3CG8550或58550、25A1015型硅PNP晶体管;V3选用C8050或58050、3DG8050、2SCl815等型号的硅NPN晶体管;V4选用3CDlOB或BD244、TIP42型硅PNP晶体管;V5选用3DD67B或BD243、TlP41型硅NPN晶体管。
     ICl选用78L05型三端稳压集成电路;IC2选用LM358型运算放大器集成电路;IC3选用CD4017型十进制计数/脉冲分配器集成电路。
     T选用5-8W、二次电压为lOV的电源变压器。
  S1选用单极双位 (单刀双掷)·开关;S2选用单极四位波段开关。



  
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