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用555做的鎳鎘電池全自動充電器電路

 共同成長888 2014-08-04

用555做的鎳鎘電池全自動充電器電路

 

鎳鎘電池由于對環境有污染,早已停止生產,如今幾乎看不到了。還是在九幾年的時候,電子愛好者們針對鎳鎘電池以及鎳氫電池的充電話題討論十分激烈,期間不乏優秀的電路。

下面介紹的是兩款早期針對鎳鎘電池及鎳氫電池的充電電路,值得一提的是它們采用了555時基集成電路直接控制充電。即便現在已不再需要鎳鎘電池充電器,但對于電子愛好者們借鑒學習未嘗不可。

4節5號鎳鎘電池充電

本文介紹的全自動充電器,可以一次對4節5號鎳鎘電池充電,電池充足電后,電路能自動停充。
 

電路原理

  全自動鎳鎘電池充電器的電路如下圖所示,充電器主要由電源電路、電壓比較器及指示電路等組成。

用555做的鎳鎘電池全自動充電器電路

  電路電源由變壓器T降壓、二極管VD1~VD4整流、三端穩壓集成塊A1穩壓及電容C1、C2濾波后供給,電路通電后可輸出穩定的9V直流電壓供充電器使用。
  電壓比較器由時基電路A2組成,在它的控制端5腳接有一個穩壓二極管VS(穩定電壓5.6V),所以將電路的復位電平定位在5.6V。發光二極管VL為充電指示器。
  1節5號鎳鎘電池正常工作電壓為1.2V,充電終止電壓為1.4V左右。G為4節待充的鎳鎘電池,所以充電終止電壓為4×1.4V=5.6V。將電池裝入充電支架后,合上電源開關S,便可開始充電。電路工作過程:由于電容C3兩端電壓不能突變,剛通電時,A2的2腳為低電平,A2被觸發置位,3腳輸出高電平,此高電平經電位器RP、二極管VD5向電池G充電,改變RP值可以調節充電電流的大小。此時A2的7腳被懸空,VL發光指示電路在充電。隨著充電不斷進行,G兩端電壓逐漸升高,當升至5.6V時,A2復位,3腳輸出低電平,充電自動終止,同時A2內部放電管導通,7腳輸出低電平,VL熄滅表示充電結束。
 

元件選擇

  A1選擇LM7809型三端穩壓集成塊,應為其加裝鋁質散熱片。VD1~VD5選用IN4001型硅整流二極管。VS選用5.6V、1/2W穩壓二極管,如UZ-5.6B、IN5232型等。VL選用普通紅色發光二極管。RP選用2W線繞電位器,R1~R4均選用1/8W碳膜電阻器。C1選用CD11-25V型鋁電解電容,C2、C3為CD11-16V型鋁電解電容。S選用普通1×1電源小開關。T選用220V/12V、5VA小型優質電源變壓器。

可用于2~8節5號鎳鎘或鎳氫電池的充電電路

本文介紹的全自動充電器,可以對鎳鎘或鎳氫電池充電,充電時只要設定電池充電電壓的上、下限,充電器便能自動給電池充電。

電路原理

  全自動充電器的電路如下圖所示,充電器主要由RS觸發器、充電電壓上、下限設定電路及電源電路組成。

 用555做的鎳鎘電池全自動充電器電路

  RS觸發器由555時基電路A組成,內部的兩個比較器的基準電壓由5腳外接的穩壓管VS提供,所以電路的復位電平為VS的穩壓值即3V。充電電壓上限值設定電路由電位器RP2及電阻R3組成;充電電壓下限值設定電路由電位器RP3及電阻R4組成。電路電源由變壓器T降壓、二極管VD1~VD4橋式整流和電容C1濾波后供給。
  充電時應根據待充電池G的節數和電池的種類,調節RP3以設定充電的下限電壓,調節RP2設定充電的上限電壓。這樣,當電池G電壓不足時,RP3滑動端即時基電路2腳電平小于V5/2(這里的V5指時基電路5腳的電平,即VS的穩壓值3V)時,時基電路A置位,3腳輸出高電平經RP1、VD5向G充電,同時VL發光指示。當G電量充足時,RP3的滑動端即時基電路6腳電平大于V5,時基電路復位,3腳輸出低電平,充電停止,同時VL熄滅。調節RP1則可調整電池G的充電電流的大小,應根據所充電電池的性質而定,如充普通5號鎳鎘電池,充電電流一般可調整在50mA左右。二極管VD5的作用是防止停止充電后,電池G向時基電路反灌電流。本電路可用于2~8節5號鎳鎘或鎳氫電池充電。

元件選擇

  VD1~VD5選用IN4001等硅整流二極管。VS選用3V、1/2W穩壓二極管,如UZ-3.0B、IN5226型等。VL選用普通紅色發光二極管。RP選用2W線繞電位器;RP2、RP3選用普通小型合成碳膜電位器,如WH5型等;R1~R4均選用1/8W碳膜電阻器。C1選用CD11-25V型鋁電解電容。T選用220V/15V、5VA小型優質電源變壓器。

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