分享一個(gè)不錯(cuò)的電池充電器的電路圖

這是電池充電器的電路圖，它具有許多重要功能，例如恒流充電、過(guò)充保護(hù)、短路保護(hù)、深度放電保護(hù)等。恒流充電是鉛酸電池和鎳鎘電池的常用方法。在此電路中，電池以恒定電流充電，該電流通常為電池容量的十分之一 （1/10），以安培小時(shí)為單位。因此，對(duì)于 4.5Ah 電池，恒定充電電流為 450 mA。

D1 是低正向壓降肖特基二極管 SB560，在 5A 時(shí)具有 60V 的峰值反向電壓 （PRV），或者是在 3A 時(shí)具有 40V PRV 的 1N5822 二極管。正常情況下，最小直流電源電壓應(yīng)為“D1壓降+充滿電的電池電壓+VDSS+R2壓降”，約為“充滿電的電池電壓+5V”。例如，如果我們將 12V 電池的滿充電電壓設(shè)為 14V，則源電壓應(yīng)為 14+5=19V。

該電池充電器電路的工作原理：

為了簡(jiǎn)單說(shuō)明，我們把這個(gè)電池充電器電路分為三個(gè)部分：恒流源、過(guò)充保護(hù)和深度放電保護(hù)部分。

恒流源

恒流源圍繞 MOSFET T5、晶體管 T1、二極管 D1 和 D2、電阻器 R1、R2、R10 和 R11 以及電位計(jì) VR1 構(gòu)建。二極管 D2 是一種低溫系數(shù)、高度穩(wěn)定的基準(zhǔn)二極管 LM236-5。LM336-5 也可用于 0 至 +70°C 的工作溫度范圍降低。T5 的柵源電壓 （VGS） 通過(guò)將 VR1 調(diào)整到略高于 4V 來(lái)設(shè)置。通過(guò)設(shè)置 VGS，可以根據(jù)電池容量固定充電電流。首先，確定充電電流（電池Ah容量的十分之一），然后計(jì)算R2最接近的標(biāo)準(zhǔn)值如下：

R2 = 0.7/Safe fault current.

如果出現(xiàn)故障或電池端子意外短路，R2 和 T1 會(huì)限制充電電流。要設(shè)置充電電流，當(dāng)萬(wàn)用表與電池串聯(lián)且電源存在時(shí)，緩慢調(diào)整電位計(jì) VR1，直到充電電流達(dá)到所需值。

過(guò)充保護(hù)

電路圖中的虛線區(qū)域顯示了過(guò)充和深度放電保護(hù)。這些區(qū)域中的所有部件都承受最大的電池電壓，而不是直流電源電壓。這使得電路可以在很寬的電源電壓范圍內(nèi)工作，并且不受充電電流值的任何影響。在對(duì)電池充電之前，使用電位器 VR1 和 VR2 設(shè)置電池的過(guò)充和深度放電電壓。

深度放電保護(hù)

在過(guò)充保護(hù)中，穩(wěn)壓二極管ZD1在達(dá)到其擊穿電壓后開(kāi)始導(dǎo)通，例如，當(dāng)電池電壓超過(guò)預(yù)定的高電平時(shí)導(dǎo)通。當(dāng)電池充滿電時(shí)調(diào)整可變電阻 VR2（例如，如果是 12V 電池，則為 13.5V），使 T5 的 VGS 設(shè)置為零，因此充電電流停止流向電池。LED1 亮起表示電池已充滿電。當(dāng) LED1 發(fā)光時(shí)，光耦內(nèi)部的 LED 也發(fā)光，內(nèi)部晶體管導(dǎo)通。結(jié)果，MOSFET T5 的柵源電壓 （VGS） 變?yōu)榱?，充電停止?/p>

正常情況下，穩(wěn)壓二極管ZD2導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)三極管T3導(dǎo)通，從而使三極管T4截止。如果電池端電壓下降到 12V 電池的情況下為 11V，則調(diào)整電位計(jì) VR3，使晶體管 T3 截止而 T4 導(dǎo)通。LED2 將發(fā)光以顯示電池電壓處于低狀態(tài)。

對(duì)于 6V、9V 和 12V 電池，齊納二極管 ZD1 和 ZD2 的值將相同。對(duì)于其他電壓，需要適當(dāng)改變 ZD1 和 ZD2 的值。該電路提供的充電電流為 1 mA 至 1 A，T5 無(wú)需散熱器。如果需要的最大充電電流為 5A，則將另一個(gè) LM236-5 與二極管 D2 串聯(lián)，將 R11 的值更改為 1 千歐，將 D1 替換為兩個(gè)并聯(lián)的 SB560 器件，并為 MOSFET T1 提供良好的散熱片。IRF540 的 TO-220 封裝可處理高達(dá) 50W 的功率。

將此電池充電器電路搭建在通用PCB上，設(shè)置好充電電流、過(guò)充電壓和深度放電電壓后，封裝在通用箱/柜中。將電位器 VR1、VR2 和 VR3 安裝在盒子的前面板上。

該電池充電器電路具有以下特點(diǎn)：

它可以為6V、9V和12V電池充電。可以通過(guò)改變齊納二極管 ZD1 和 ZD2 的值來(lái)對(duì)額定電壓為其他電壓的電池進(jìn)行充電。

直流電源電壓 （VCC） 范圍為 9V 至 24V。

充電器有短路保護(hù)。

恒流可以通過(guò)與電池串聯(lián)使用電位器和萬(wàn)用表來(lái)根據(jù)電池容量設(shè)置。

電池充滿后，會(huì)達(dá)到一定的電壓水平（例如12V電池為13.5-14.2V），并給出指示，充電器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。您無(wú)需從電路中取出電池。

如果電池放電低于限值，則會(huì)給出深度放電指示。

靜態(tài)電流小于 5 mA，主要是由于齊納二極管。