带数字定时器的手机充电器。方案、说明

带数字定时器的手机充电器。无线电电子电气工程百科全书

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不按照说明书和充放电模式长期使用电池会导致电极过早磨损，并且当极板上出现难溶的晶体-枝晶时，会出现“记忆效应”。结晶会导致电池内阻增加，放电电流和电压降低，从而导致手机故障。

本文提出的电池脉冲电流充电可以延长电池的使用寿命、恢复容量并消除“记忆效应”。在这种情况下，不会出现电池过充电和过热的情况。在充电电流脉冲之间，电池以容量的 0,2 ... 5% 的电流放电。

脉冲中充电电流的幅度达到平均电流的五倍，这使您可以在很短的时间（0,1 ... 1 ms）内将电力“泵”入电池并加速其性能的恢复。直流充电和脉冲充电时的能耗几乎相同，但在后一种情况下，外壳温度不会升高，因为短脉冲和足够长的脉冲间隔可以使温度及时下降。电池平均充电电流不超过制造商推荐的通行证。为了维持保修期，充电时间也必须符合工厂建议。

充电器电路如图1所示。该器件在 DD2 芯片上包含一个数字定时器，它是一个 14 位二进制计数器。当复位输入 R（引脚 11）DD2 出现高电平时，计数器复位（将所有数字设置为零）。计数器按时钟脉冲的下降沿递增。

（点击放大）

时钟脉冲由元件 DD1.1 和 DD1.2 上的多谐振荡器产生，执行逻辑运算 2OR-NOT。当每个元件的两个输入均为低电平时，每个元件的输出端都会出现高电平。可变电阻器R2改变时钟脉冲的频率和。因此电池充电时间。计数器DD2的操作由LED HL1指示。当施加电源电压时，它会亮起，在第 8 个脉冲计数结束时熄灭，在 8 个脉冲后再次亮起，依此类推。

计数器DD2的输出脉冲通过元件DD1.3上的反相器被馈送到模拟定时器DA1，该定时器在受控多谐振荡器模式下运行。此模式允许您在输出 3 DA1 处生成与 DD2 状态同步的脉冲。多谐振荡器脉冲的持续时间首先取决于电阻器R5、R6的电阻和电容器C3的电容。

在初始状态下，定时器DA3的输出1为高电平，晶体管VT1打开，充电电流提供给电池GB1。当电容器 C3 通过电阻器 R5 和 R6 充电时，DA2 端子 6 和 1 处的电压增加，并且在时间 t1 = 0,69 (R5 + R6) C3 后达到 2/3 Un 的电平时，定时器切换，出现在引脚 3 低电平，晶体管关闭并且充电电流停止。

在时间 t1=7R2 C0,69 期间，输入 6 处的内部放电晶体管 DA3 将电容器 C3 放电至 1/3 Un 的电平，输入 2 处的下部比较器将内部触发器切换到其初始状态，并且电容器 C3 再次充电。重复该循环。电阻器 R6 允许您设置电池充电时所需的电流。

具有指定元件值的多谐振荡器 DA1 输出端的脉冲持续时间为 3,5 ... 35 s，对应于 1,2.0.12 Hz 的频率。

电阻R8和R9对晶体管VT1产生初始偏置，集电极电路中的电阻R10限制脉冲电流，减少晶体管VT1击穿的可能性。过载指示通过限流电阻 R4 在 HL12 LED 上进行。

在发射极电路VT1中，为了控制连接电池GB1的极性，反并联安装了两个发光二极管HL2和HL3（绿色和红色）。如果电池的极性不正确，红色 LED HL3 会亮起，如果极性正确，绿色 LED HL2 会亮起，该 LED 还充当电池的放电电路。为了控制充电电流，使用电流表RA1，根据其读数可以判断平均充电电流。

DA5的第1脚连接定时器内部分压器，用于控制DA1的脉冲频率，当计数结束时，DD3的输出（第2脚）出现高电平，经DD1.3反相。 .0元件，并且来自其输出开关DA1的“3”，使得输出1 DA1处的脉冲频率下降。电池充电电流明显减小，充电器进入对GBXNUMX进行弱电流充电的缓冲模式。这使您可以使电池长时间保持工作状态而无需充电。

来自输出 3 DD2 的高电压电平也进入元件 DD6 的输入 1.2，并停止元件 DD1.1 和 DD1.2 上的多谐振荡器。计数脉冲停止到达输入。来自柜台 DD2。要重新启动多谐振荡器，请使用 SA1“重置”按钮重置计数器或关闭电源几秒钟。

电路中晶体管VT1上的输出级直接由变压器T1上的功率单元、二极管电桥VD1和电容器C4供电。微电路通过 DA2 芯片上的电压调节器供电。与正在充电的电池的电压相比，电容器C4上增加的电压允许形成大幅度的短电流脉冲，以消除电极的结晶。

大多数存储器部件都放置在尺寸为 96x38 mm 的印刷电路板上（图 2），该印刷电路板固定在外壳内。

带数字定时器的手机充电器

该外壳是工厂使用的，型号为 BP-1。底盘托盘上安装有 TN 或 CCI 型变压器，输出电压为 2x12.2x15 V，允许负载电流为 1 ... 1,5 A。开关端子、电流表、LED 和调节器安装在设备的前面板上。使用衣夹将电池连接到充电器。

二极管块VD1对应于两个KD213B型脉冲二极管。芯片DD1可与KR1561LE5、564LE5、CD4001B互换； DD2 - 在 CD4020、CD4040、K561IE20A 上，模拟定时器 DA1 替换为 KR1006VI1，稳定器 DA2 - 替换为 KR142EN8A(G)。作为输出晶体管，可以使用D333或KT8116。低功率电阻器 - C2-29、C2-34、R10 - 类型 RWR-7W、2R00JSYC 或 C5-37V，变量 - SPO 或 SDR。电容器-KM。

设置设备应首先彻底检查电路是否有错误。当施加电源电压时（没有电池），HL1 和 HL2 LED 应亮起。当连接电池时，HL2 LED 可能会亮起，亮度会增加，如果出现“反极性”（电池极性不正确），红色 HL3 LED 应亮起。调节器 R6 根据电流表设置电池充电电流（1/ 10 的容量表明在情况下），调节器 R2 - 建议的充电时间。

当电阻 R2 最小时，3 分钟后输出 2 DD60 处应出现高电平，600 分钟后达到最大值。这些值通过选择电阻R1来调整。充电结束时，建议检查电池的放电电流并确定内阻。

作者：V.Konovalov，伊尔库茨克

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