充电电路中的具有自检功能的脉冲充电电路图

接线图 2023年10月21日 09:45 119 admin

　　具有自检功能的脉冲充电电路如图所示。

充电电路中的具有自检功能的脉冲充电电路图第1张

具有自检功能的脉冲充电电路

　　电路工作原理：该电路由整流滤波电路VD1～VD4、C1、R1，参数稳压电路R7、VD7、C4，脉冲形成电路DD1、R9、C5，电流脉冲形成电路VT1～VT3，采样比较：保护电路R15、R16、DD3、DD2、DA1及负载电路R5、VT4等部分组成。为了对1～10个镍镉电池同时进行充电，平均充电电流需要求在50～450mA，脉冲状态下的最大充电电流要达到5A，才能保证充电装置正常工作。整流器应提供的直流电压约为30V，则变压器二次的交流电压约为22V。整流后的直流电压由参数稳定在15V，为控制电路DD1～DD3、DA1提供馈电。
　　晶体管VT1～VT3提供的充电电流，大约在脉冲重复周期的1／10时间内充电电流最大，在周期的其余时间内不流过电流，其平均值等于蓄电池推荐的充电电流。VT1、VT2构成稳流电路，在负载从瞬间短路到串接10个镍镉电池之间变化期间，保证充电电流的精度不低于1％，充电电流由电位器RP3调节，与之串联的电阻R4用于限制电流的最大值。555集成电路产生的脉冲序通过电子开关VT3的状态转换，控制VT1以形成脉冲电流。由于VT3的反作用，555集成电路产生的脉冲信号的占空比为9／10，经VT3反相后控制VT1形成的充电电流的脉冲占空比则为1／10。
　　为了检测充电过程，该脉冲充电装置采用了独特的自检保护电路。由于蓄电池本身存在内阻，在充电过程中其端子上的电压与空载时不同，而且在脉冲周期过程中该电压是变化的。因此，为了提高检测保护的准确性，在间歇期不流过电流时，于每个周期很短的时间间隔内检测电池上的电压，并在此时间间隔内接通低阻值的负载R5、VT4。当保护电路工作时，VT4截止，负载R5自动断开。
　　比较器DA1为保护蓄电池的灵敏元件，在其反相输人端加有稳压值为1.2V的稳压管VZ8，形成基准电压，在同相输人端加有经分压器R15、R16取出的已充电的蓄电池的部分电压，二者进行比较。若蓄电池充到规定的电压值，分压器采样电压即DA1同相输入端电压超过反相输人端的电压值，DA1输出高电平，经反相器DD2-2、DD2-3加在VT5的基极，并使用导通。脉冲振荡器DD1的定时电容C5被旁路，555集成电路的2端为低电平，输出端为高电平，使VT3导通，旁路VT1的基极电流并使其截止，输出电流为0，蓄电池中止充电。比较器DA1输出的高电平同时经反相器DD2-1加在VT4的基极，使VT4零偏而截止。在保护过程中负载R5自动断开。电阻R13、R17保证比较器的滞后特性在图所示数值条件下，蓄电池电压下降30％时，允许再次充电。选取R17的阻值，可调整滞后量。在测量蓄电池电压的时间内，采样检测电压经MOS开关DD3与主振荡器DD1的脉冲序同步加在比较器的输入端。当保护动作时，振荡器停止工作，DD1输出高电平，而开关仍处于导通状态，以保证不间断地检测蓄电池电压。
　　元器件选择：PA1采用满偏转电流为500mA的磁电式指针毫安表，其指示值正比于流过其电流的平均值。VT1耗费功率较大，需要装小型散热器。R3、R4的功率不小于5W。整流器选用电流为6A的二极管，反向电压不小于100V。VD6选用电流2A，反压50V的二极管。

来源:安答

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