一个简单的镍镉电池自动充电器。方案、说明

简单的镍镉电池自动充电器

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文章描述了一种简单的设备，可以为电池充电七小时，然后自动关闭，从而消除过度充电的可能性。

近年来，随着低压便携式家用设备和儿童电子玩具数量的增加，为其购买的电池数量也随之增加。在此类设备中，最好使用碱性电池（其名称包含字母 LR）或更合理的电池。此外，后者比原电池便宜得多，利润也更高。

通常，电池“耗尽”的人提出的第一个问题是如何使其正确且同时更快地返回服务。而在这里，在回答的时候，你需要找到一个合理的折衷方案。快速充电模式需要精密的充电过程控制装置。此外，匆忙可能会损坏电池或降低其电量。小电流（安全）充电需要很长的时间（超过 12 小时），这并不总是方便。违反临时制度也是不可取的，尽管这样更安全。

因此，您需要一种能够以安全电流为镍镉电池充电并自行监控充电时间的设备。基于上述，提出了充电器，由一个简单的电流稳定器和一个自锁定时器组成。

大多数现代电池可以用等于其容量 0,2 的电流充电七小时。这些条件以及少量的部件和简单的设计是该设备的基础。

定时器是在专用时钟芯片 K176IE12 上制作的（见图）。

简单的镍镉电池自动充电器

市电频率用作主频率。分频后，在输出M处产生周期为10,5小时的脉冲。当输出为低电平时，由于用“启动”按钮重置计数器而持续七小时，晶体管VT2闭合并接触K1.1。继电器K1的1不会干扰晶体管VT2上的电流稳定器的操作。充电过程正在进行中，由 HL2 LED“正在充电”指示。 1小时后，M的输出将变高。晶体管 VT1.1 打开，继电器 K1.2 被激活，并且其触点 K3 中断电流稳定器的操作并停止计数器，将输入 Z 连接到负极电源线。此外，触点 KXNUMX 包括 LED HLXNUMX -“充电结束”。

如果电源电压可能出现故障（长达 10 ... 12 小时），该设备会提供保护。它由用于数字自动化的备用电池制成，电压为 9 V (7D-0,125)。相同电压的原电池碱性电池（克朗、科伦德等）也是合适的。这里电池充当缓冲器，不需要单独维护。当使用充电电池时，不需要VD7二极管。在工作过程中，如果电源电压出现故障，时钟脉冲将不会发送到输入 Z，并且充电时间将停止计时。二极管VD9的作用是在市电电压出现故障时，防止通过集电极结电路VT1-电阻R9正在充电的电池放电。一旦电源电压再次出现，充电就会恢复。充电结束后，DD1芯片的输出M始终为高电平，只要有市电电压或者出现故障，GB1电池就不会“坐稳”，计数器重置为零。

装置的建立简化为电流稳定器中电阻器R5-R7的选择。稳定器的输出电流取决于它们的电阻。要给 7D-0,125（或类似电池）充电，限流电阻 R5 的阻值应约为 35 ... 40 欧姆，AAA 电池 - 18 ... 20 欧姆（R6）以内，AA - 约 5 .. . 8 欧姆 (R7)。在每种情况下，可能都需要更准确的选择。主要是充电电流不超过电池容量的0,2。

电源变压器 T1 必须在空载（空闲）次级绕组上提供至少 20 V 的电压，并且在负载电流为 200 mA 时 - 至少 12 V。选择继电器 K1 时，其响应电压不超过该电压在电容器C1上。在笔者的版本中，使用了RES9继电器，版本为RS4.529.029-02或RS4.529.029-11。晶体管VT1安装在散热器上——面积至少为25cm2的铝板或铜板。

该充电器可为一节 7D-0,125 电池或三节 AA 电池或八节串联的 AAA 电池充电。安装电池并使用 SA1 拨动开关将设备接通电源后，按“开始”按钮。从这一刻起，充电时间开始。当所连接电池的连接器接触可靠时，LED HL2“充电”将亮起。七小时后，设备将自动停止充电，并通过打开 HL3 LED“充电结束”来发出信号。同时，HL2 LED 将熄灭。

作者：D.Boev

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