自制恒流恒壓充電電路（一）

本例介紹的恒流恒壓脈沖充電器適宜各種5號(hào)可充電電池充電，使用方便，制作容易。

工作原理

恒流恒壓脈沖充電器的電路共分三部分;即電容降壓整流部分、脈沖充電部分和放電部分。

220V交流電經(jīng)電容器C1降壓限流，VD1~VD4橋式整流后不加濾波電容器，輸出的是脈沖直流電。三極管VTl的基極接有高精度三端可調(diào)式集成恒流源IC（LM431），可通過(guò)調(diào)整IC的控制極來(lái)調(diào)節(jié)VT1的基極電位。VTl接成射極輸出器，射極電位隨著基極電壓而變化，這樣可以通過(guò)調(diào)節(jié)RP來(lái)調(diào)節(jié)脈沖電壓的高低。放電部分由三極管VT2完成，VT2基極的電壓由二極管VD5與電阻器R3分壓得到。由VT2的特性可知，在正脈沖期間，VT2截止。正脈沖過(guò)后，充電暫停，VT2導(dǎo)通，對(duì)電池進(jìn)行放電。放電的多少，受VT2發(fā)射極電阻器R4的限制。VD7是充電指示，VD6是停充時(shí)防止電池向VD5放電。本充電器實(shí)際是一個(gè)恒流恒壓脈沖充電器，即使長(zhǎng)時(shí)間對(duì)電池充電，也不會(huì)對(duì)電池造成損壞。根據(jù)充電電壓的要求，調(diào)節(jié)RP到要求的電壓。

元器件選擇

Ic選用三端可調(diào)式集成恒流源LM431。

VTl選用9013或3DG12、3DK4型硅NPN中功率三極管，要求電流放大系數(shù)β》100;

VT2選用9012或3CG12型硅PNP中功率三極管，要求電流放大系數(shù)β》1000

VD1~VD6選用1N4007型等硅整流二極管;VD7選用Φ3mm紅色發(fā)光二極管。

R1最好選用RJ一1W型金屬膜電阻器;其余電阻均選用RTX一1/8W型碳膜電阻器。RP

選用WSW型有機(jī)實(shí)心微調(diào)電阻器。

C1要求選用CBB一400V型聚丙烯電容器。

制作與調(diào)試

將所有電子元器件安裝在一塊自制的印制電路板上，并將其裝入大小合適的塑料或木制盒內(nèi)，在盒面上開(kāi)孔固定好發(fā)光二極管VD7及RP，在盒內(nèi)安裝5號(hào)干電池夾，放宜待充電的電池。由于采用電容器降壓，電路與市電相連，在使用中一定要注意安全。一般是先安好被充電電池，再開(kāi)充電電源，充電完后，先關(guān)電源，再取電池，以防止發(fā)生觸電危險(xiǎn)。

自制恒流恒壓充電電路（二）

一直想做一臺(tái)高級(jí)而復(fù)雜的全功能智能充電器，最后發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單可靠實(shí)用才是真理，怎樣實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單可靠？串聯(lián)充電比并聯(lián)充電簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是電池要求容量比較一致，線性降壓比開(kāi)關(guān)降壓簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是效率比較低發(fā)熱大，大電流充電節(jié)約時(shí)間但是發(fā)熱大電池壽命影響也不小，負(fù)斜率或者零增量偵測(cè)電池是否充滿的缺點(diǎn)是電路復(fù)雜并且因?yàn)殡姵匦阅艿年P(guān)系并不可靠，目前電池的充電方式大多數(shù)推薦是恒流。所以一臺(tái)簡(jiǎn)單可靠的充電器要完成的功能特點(diǎn)應(yīng)該有：能充多節(jié)電池，有恒流充電功能，有防止過(guò)充功能。實(shí)現(xiàn)方法其實(shí)很簡(jiǎn)單：串聯(lián)，恒壓，恒流。如果用穩(wěn)壓電源來(lái)充電的話，初期電流太大，若串入限流電阻的話，當(dāng)電池電壓升高后電阻就限制了充電電流使充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。恒流恒壓只是相對(duì)的，具體來(lái)說(shuō)應(yīng)該是前期恒流后期恒壓，順便說(shuō)一下，這種方式非常適合給鋰電池充電。

按照上圖，我做的是一臺(tái)一次充4節(jié)鎳氫或者鎳鎘電池的充電器，經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)很理想，并且前期限流基本是恒流，后期恒壓。調(diào)試很簡(jiǎn)單，只要調(diào)整R2設(shè)置輸出電壓在你需要的電壓上，比如鎳氫電池充滿是1.45v一節(jié)，4節(jié)就是5.8v，R2建議用那種精密可調(diào)電位器，多圈小型那種既穩(wěn)定又能微調(diào)，R3的選擇你需要的充電電流，現(xiàn)在充電電池容量都不小，不想充電速度太慢或太快，充電電流可以取適中，比如我取的2.2歐姆根據(jù)三極管導(dǎo)通電壓約0.6v計(jì)算電流在270ma。為了減少LM317的損耗，輸入電壓設(shè)置在比輸出電壓高3V，如1.45×4+3約9v，如果你覺(jué)得LM317上3v損耗還是太大，可以把LM317換成1117這種1v的低壓降IC（沒(méi)試過(guò)），如果你覺(jué)得串聯(lián)充電不夠好，可以只充一節(jié)電池，多做幾組就可以了，其實(shí)對(duì)于一直成組使用的電池串聯(lián)充電沒(méi)有什么不好，充放電電流都是一致的。前面也說(shuō)了，這電路用來(lái)充單節(jié)鋰電池，單節(jié)磷酸鐵鋰電池很合適。只需要把輸出電壓設(shè)置在電池的截止電壓。