自制恒流限壓式鉛酸電池充電器,Lead-acid battery charger

筆者設(shè)計制作了一款二階段恒流限壓式鉛酸電池充電器。電路如下圖所示.

充電過程分析：
1.維護(hù)充電：
當(dāng)電池電壓較低時（可設(shè)定，本電路預(yù)設(shè)在9V以下），充電器工作在小電流維護(hù)充電狀態(tài)下，工作原理為U1C⑨腳（同相端）電位低于⑧腳（反相端），U1C輸出低電位，T4截止。U1D11腳電位約0.18V．此時充電電流約250mA（恒流電路由R14，U1D，T1B周邊外圍電路構(gòu)成，恒流原理讀者請自行分析）．
2.快速充電：
隨著維護(hù)充電繼續(xù)，電池電壓逐漸升高，當(dāng)電池電壓超過9V時，充電器轉(zhuǎn)入大電流快充模式下，U1C⑨腳（同相端）電位高于⑧腳（反相端），U1C輸出高電位，T4導(dǎo)通，U1D11腳電位約為0.48V，充電器恒定輸出約1A電流給電池充電。
3.限壓浮充：
當(dāng)電池接近充足電時，充電器自動轉(zhuǎn)入限壓浮充狀態(tài)下(限壓浮充電壓設(shè)定為13.8V，如為6V蓄電池，則浮充電壓應(yīng)設(shè)定為6.9V)，此時的充電電流會由快速充電狀態(tài)下逐漸下降，至電池完全充足電后，充電電流僅為10～30mA，用以補(bǔ)充電池因自放電而損失的電量。
4.保護(hù)及充電指示電路：
本電路設(shè)有反極性保護(hù)電路，由D4，U1C，U1D，T1及外圍元件構(gòu)成，當(dāng)電池反接時，充電器限制輸出電流不致發(fā)生事故（原理請讀者自行分析）。充電指示由U1A，D7及外圍元件構(gòu)成，充電時，D7點(diǎn)亮，充電器進(jìn)入浮充狀態(tài)后，D7熄滅，表示充電結(jié)束。
5.本電路略為修改電路參數(shù)即可任意調(diào)整充電電流，浮充電壓以滿足不同規(guī)格電池的需要。
圖 1 恒流限壓式鉛酸電池充電器電路
6.物料清單如下

注：CF=碳膜電阻；MF=金屬膜電阻；M.O.F=金屬氧化膜電阻
*表示可根據(jù)需要調(diào)整的元件．
7.實(shí)測充電器的充電曲線如下圖。