充电器 5...10000 mAh。方案、说明

充电器 5...10000 mAh。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

可充电电池和电池组通常用于为便携式设备供电。它们的容量可能不同，因此充电需要不同的充电电流。而电动势（即充满电）的实现取决于电池中串联电池的数量。需要一种具有宽范围这些参数的充电器。

该设备允许您为容量为 5 至 10000 mAh 的碱性电池以及包含 2、3、4、5、6、8、10、12、14 或 16 节串联电池的电池充电。在本文中，一个术语用于指代可充电电池和电池组——电池。

该器件能够使用间歇性直流电和可变极性的不对称电流对电池进行充电。文献中经常考虑使用不对称电流充电的方法，例如[1-3]。关于它的优点和缺点已经说了很多。有时它可以让您恢复失去容量的电池。充电电流通过 11 位开关设置。该电流的值是固定的：0,5； 1; 2； 5； 10； 20； 50； 100； 200； 500 和 1000 毫安。所需值通常在数值上等于电池标称容量的十分之一（以毫安时表示）。

充电器的框图如图1所示。 1. 发生器产生矩形脉冲。它们被馈送到分配器的输入端，分配器形成测量电池 EMF、充电和放电的时间间隔。这三个时间间隔构成一个充电周期。它们在使用不对称电流充电时的持续时间关系为 2:2:1，其中第一位数字是 EMF 测量的相对持续时间，第二位是充电电流 1c 的相对持续时间，第三位是 EMF 测量的相对持续时间。放电电流1p。当不对称关闭时，这个比例为2:0:XNUMX（不包括放电间隔），充电电流是间歇性的。

充电器 5...10000 毫安时
米。一、充电器结构图

当充电和放电电流的稳定器关闭时，就会测量正在充电的电池的 EMF。接下来是电压比较器。当达到额定 EMF 时，它被触发，从而控制单元将分配器停止在 EMF 测量状态。他可以无限期地留在那里。如果电池 EMF 下降，分配器将重新启动并开始充电。

根据设备中开关的位置，充电和放电电流的值设置适当的稳定器。在这种情况下，充电电流总是比放电电流大十倍。为了简化充电器微电路与电流稳定器的配对，它们的电源相对于公共电线是双极性的。稳定器本身也采用双极性电压，并且正电压可根据正在充电的电池中的电池数量进行调节。这使您可以在为高容量但低电压的电池充电时减少充电电流稳定器消耗的功率。

充电器电路如图所示。 2.在元件DD1.1、DD1.3、DD1.4上装配有频率约为150Hz的脉冲发生器。它们进入由脉冲分配器构成的计数器DD3。二极管VD5和VD6对计数器输出0和1（引脚3和2）的信号执行逻辑或功能，从而形成测量电池电动势的时间间隔。四个二极管 VD7-VD10 对来自计数器输出 2-5（引脚 4、7、10、1）的信号执行相同的功能，形成充电电流流动区间。另外四个二极管VD11-VD14组合来自剩余计数器输出的信号，形成放电间隔。

米。 2.充电器电路（点击放大）

如前所述，正在充电的电池的 EMF 测量是在充电和放电电路与电池断开连接时进行的。达到标称 EMF 后，运算放大器 DA1 处的电压比较器输出处的电压电平变高（约 +15 V）。该电压通过电阻器R22和二极管VD3和VD4的限制器被提供给元件DD2.2的输入之一。在其上以及元件 DD1.2、DD1.5 和 DD2.1 上安装了分配器控制单元。通过比较器在 DD5 元件的输入（引脚 2.2）处设置逻辑高电平，并且与 EMF 测量间隔中来自分配器的同一元件的第二个输入（引脚 6）的电平相同，将DD2.2 元件在出口处进入低电平状态，从而将分配器停止在 EMF 测量位置。

为了将分配器牢固地固定在停止状态，比较器 DA1 通过电阻器 R20 由正反馈覆盖。

这种耦合在比较器的开关特性中产生了小的滞后，从而提高了其抗噪声能力。充电停止时的 EMF 为每个电池单元 1,35 ... 1,4 V。该电平由微调电阻器 R19 调节。

您还可以使用 EMF 为电池充电，此时应停止充电，这与充电器中安装的充电不同，但您必须自己遵循充电过程。开关SA2处于闭合状态，排除了比较器DA1对分配器工作的影响，因此无论充电电池的电动势如何，分配器都继续工作。

二极管VD1、VD2和电阻R21保护运放的输入电路免受高压损坏。比较器的示例性电压源由电阻器R1-R11和开关SA1.1组成。指示开关位置的数字对应于正在充电的电池中的电池数量。

DD2.3逻辑元件将来自分配器的充电信号反相，DD1.6元件将其再次反相，放大电流并将其馈送到控制充电稳流器的VT6晶体管的基极。充电许可由 HL1 绿色 LED 发出信号。

元件DD2.4将来自分配器的放电间隔信号反相，然后将其施加到控制放电电流稳定器的晶体管VT7的基极。黄色 HL2 LED 表示允许该稳定器运行。当电池充电完成时，HL1 LED 熄灭，如果在非对称电流模式下进行，HL2 LED 也会熄灭。二极管VD15和VD16在晶体管VT6和VT7截止时限制其基极的反向电压。

您可以使用 SA3 开关关闭充电电流的不对称性。当其触点闭合时，DD2.4元件阻断打开放电电流稳定器的信号，元件DD1.2、DD1.5和DD2.1形成将分配器切换到EMF测量状态的信号。因此，充电周期中没有放电间隔，充电电流是间歇性的。仅 HL1 LED 亮起。

晶体管VT1、VT3、VT4上装有充电电流稳定器。电流值取决于电阻器R29-R42的阻值，由开关SA4.1选择。晶体管VT2和VT5根据由开关SA47选择的电阻器R59-R4.2的阻值来稳定放电电流。

充电器的供电单元框图如图3所示。 3、大部分电源电压取自变压器T5的1-19绕组的交流电压，经桥式二极管VD15整流。用于为运算放大器 DA1 供电的 +/-21V 电压调节器由齐纳二极管 VD24-VD62 和电阻器 R63、R26 组成。齐纳二极管VD27、VD64和电阻器R65、R4,7构成数字电路的+/-XNUMXV电压调节器。

米。 3.充电器供电单元示意图（点击放大）

为了给充电恒流器供电，使用了一个可逐步调节整流电压的 VD20 二极管桥式整流器。它是通过使用与 SA6 配对的 SA10 开关切换变压器 T1 的次级绕组 1.2-1.1 的抽头来产生的。放电电流稳定器由变压器T11的绕组12-1通过VD25二极管电桥上的非稳定整流器供电。

充电器组装在尺寸为 180x200xx165 毫米的钢制外壳中。其前面板上放置了所有开关、LED 和用于连接电池的夹子。易熔插件VPB6-1（FU1）的支架安装在后面板上，电源线引出。外壳内部有一个 T1 变压器和一个 170x190mm 的电路板。电路板上安装有一面尺寸为 80x80 mm 的肋状散热器，晶体管 VT3-VT5 固定在散热器的平坦一侧，无需任何垫圈。

功率为 1...30 VA 的变压器 T40 由设计用于为卤素灯供电的材料制成。它有一个环形钢磁路。其初级被保留，其 12V 次级被移除。绕组3-5采用直径为2毫米的PEV-0,28线绕制，包含180匝，中间有抽头。该绕组每半部分的电压为 14 V。绕组 11-12 由 39 匝相同的导线组成，其电压为 6,6 V。多针绕组 6-10 采用直径为 2 的 PEV-0,67 导线缠绕。毫米。总共有 132 个回合，四个部分各有 33 个回合。引脚 6 和 10 之间的电压为 22 V。引脚 9 和 10 之间的电压为 5,5 V，引脚 8 和 10 之间的电压为 11 V，引脚 7 和 10 之间的电压为 16,5 V。

开关SA1和SA4 - PM 11P2N，开关SA2、SA3 - MT1或类似进口产品，SA5 - TP1-2。作为用于连接可充电电池GB1的夹具XT2和XT1，使用具有两个夹具（红色和黑色）的用于扬声器的弹簧连接器。电池的正极连接到红色夹子，负极连接到黑色夹子。

该装置采用固定MLT电阻、调谐电阻SP3-38a、氧化电容K50-16及同类进口陶瓷电容K10-7v。 KTS407A 和 RS107 二极管电桥可以用具有类似参数的其他二极管电桥代替。

通过选择电阻器 R26 开始设置器件。为此，请将多量程毫安表连接到端子 XT1 和 XT2。然后用两根跳线将晶体管VT6和VT7的基极与发射极连接起来。选择电阻R26，实现晶体管VT2无电流通过。

在调整充电稳流器之前，用一根跳线连接VT6三极管的集电极和发射极，另一根跳线连接VT7三极管的基极和发射极。遵循开关 SA4 每个位置的毫安表读数。如果电流与所需电流相差显着（超过±5%），则通过选择适当的电阻器使其恢复正常。

以相同的方式检查放电电流稳定器，但将 VT6 晶体管的基极与其发射极相连，并将集电极与 VT7 晶体管的发射极相连。放电电流必须比开关SA4设定的充电电流小十倍。如果不是这种情况，请在放电电流稳定器中选择适当的电阻。

执行上述操作后，不要忘记移除所有跳线。现在您需要调整充电停止的 EMF 阈值。为此，将正极连接到 XT2 端子，将负极连接到 XT1 端子，这是一个负载电阻的外部可调稳压源，例如 100 欧姆、1 W。用SA4开关将充电电流设置为2mA，用SA1开关设置充电元件数量等于19，将微调电阻R8,1引擎移至最小阻值位置（如图左侧）。通过调谐电阻，在外部电源电压为 8,4 ... 1 V 时实现充电电流的可靠关断。 HL3 LED，如果 SA2 开关处于非对称充电模式，则 HLXNUMX LED 应熄灭。超过电压。

为了在 SA1 开关的其他位置调整后获得可接受的停止充电的 EMF 值，需要选择电阻值尽可能接近图中所示的电阻器 R1-R11，或者使用高- 精密电阻器。

文学

Skrindevsky N. 自动电池充电器。 - 广播，1991 年，第 12 期，第 28 页30-XNUMX。
Yakovlev E.低压自动充电器。 - Radioamator，2005 年，第 7 期，第 21 页XNUMX.
Konovalov V. 脉动充电器-恢复装置。 - 业余无线电，2007 年，第 5 期，第 30 页31、XNUMX。

作者：A.维什涅夫斯基

查看其他文章 部分电源供应器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

发现了一种新的光属性 02.07.2019

来自西班牙和美国的科学家发现了一种新的光属性，这是以前甚至没有预测到的。他们收到了一束随时间变化的旋转的光束。新特性称为固有扭矩。

光可以扭曲的事实是在 1995 年发现的。在这种情况下，光波类似于开瓶器，围绕传播方向扭曲。这种光束也称为涡流。物理学家说它具有轨道角动量。光的这种特性已在光通信、显微镜、量子光学和微粒操纵中得到应用。然而，到目前为止，所有接收到的涡流射线都是静止的，即没有随时间变化。

这项工作的作者获得了一个随时间变化的光束。他们将其比作加速旋转的漩涡。最重要的是，旋转的变化不是由于对光线的任何影响。他自己改变了旋转速度，没有外界帮助。

在实验中，研究人员将来自两个紫外激光器的旋转光重叠脉冲穿过氩气云。由于相互作用，在云的出口处获得了组合涡旋光束。事实证明，如果脉冲具有不同的轨道动量和相对于彼此的小延迟，则输出光束具有时变旋转，这可以通过改变延迟时间来控制。该光束在横截面上的强度呈新月形。

在入射脉冲的轨道动量值较高时，所得光束的轨道动量变化时间远小于脉冲长度，并且具有飞秒（10^-15 s）的规模。未来，这种涡旋光束可用于纳米结构和原子的超快控制。也许他们将为光在光通信和量子光学中的使用开辟新的方向。

其他有趣的新闻：

▪ 松下Lumix S5

▪ 从现在开始，所有好莱坞制片厂都支持蓝光

▪ 蓝眼睛：共同祖先的秘密

▪ 第一颗木制卫星将被送入太空

▪ 适用于汽车媒体中心的 Qualcomm Snapdragon 602A 处理器

科技、新电子资讯

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 网站的天线部分。文章精选

▪ 文章磨坊。绘图、说明

▪ 文章在哪些国家/地区，勾号表示错误答案？详细解答

▪ 戛纳文章。传说、栽培、使用方法

▪ 文章计算机的红外端口。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章电气装置的绝缘。电气设备和户外开关设备的外部玻璃和陶瓷绝缘。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论