全自动充电器的制作

时间:2014-02-05 11:23 | 来源: | 点击: 次 [去老版] [去论坛] [去网店]

核心提示:本文介绍一种全自动充电装置,其构造简单,主要用于对大容量镉镍及铅蓄电池进行充电,具有如下特点:1采用一块新颖的LSE负载传感器,接上被充电池即自动充电,充满自停;2采用恒

本文介绍一种全自动充电装置,其构造简单,主要用于对大容量镉镍及铅蓄电池进行充电,具有如下特点:1采用一块新颖的LSE负载传感器,接上被充电池即自动充电,充满自停;2采用恒流式充电,充电电流可达5A(可扩充),任何6-24V蓄电池均可用本机充电。

  电路原理

  LSE负载传感器是一种专门用于监测电源设备输出端负载接通与否的传感器件,它直接串联在电源设备的输出回路中,对负载实施监测,当有负载时能自动接通回路,向负载供电,负载取消后能自动切断供电,且不存在空耗,因而可省去电源开关,提高了操作的可靠性。 

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  ZA-2N是一通用性负载传感器,为塑封壳体,共有5个端子,见上图,1、2脚串入电源回路,在3脚加一正电压,当回路有负载时,1、2脚自动接通,同时4脚输出一正电压,可控制继电器等执行机构,其主要参数如下:

  1.直流电源电压:6~15V

  2.灵敏度t50kΩ(负载电阻≤50kΩ即可接通)

  3.静态电流,≤30μA

  4.传感压降(1、2脚间),≤1.5V

  5.输出电流(4脚):50mA(max)

  6.额定电流(1、2脚间):1A

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  电原理如上图.晶体管BG1、BG2及电阻RO、R3组成自动稳流电路,确保在充电过程中充电电流保持恒定不变:BG1的射极电流流经RO并在其上产生压降,该压降即是BG2的偏压,当输出电流增加时,RO上的电压随之上升,导致BG2的导通角进一步增大,从而使BGI的基极偏压下降,BG1的输出电流随之下降;反之当BG1输出电流减小,则会导致BG2的导通角减小,最终使BG1输出电流增加,从而达到恒流目的。在正常情况下,BG2处于微导通状态,适当地改变RO值,可改变恒流值,如表所示。

下表不同的RO对应的恒流值

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    晶体管BG3、VD3及电阻R4、RP构成充满自停保护电路。被充电池电压达到RP设定的预定值时,稳压管VD3击穿,使BG3饱和,从而导致BG1截止,停止了对电池的充电。VD4用作充电指示。对于不同蓄电池,如铅酸蓄电池、钙蓄电池、镉镍蓄电池等可分别由RP设定不同的终止充电电压。

  对整体电路的控制采用了一块LSE负载传感器,LSE工作所需的直流电压,巧妙地利用了被充蓄电池的残余电压,当接上被充电池后,由于LSE通过VD2、R6获得了直流电压,立即接通电流并开始充电,充满后,VD4熄灭,即可拿开被充电电池,此时,由于LSE失去直流电压而重新切断交流电源,从而使本机可长期接在电源上,而且空耗几乎为零,LSE工作时其4脚输出使VD5发光,表示电源接通。按钮开关SB的作用是:新购或久置不用的蓄电池没有残余电压,此时只要按下SB一段时间,待放开后电路能自锁,亦VD5发光即可。

  元器件选用制作

  由于本机输出电流较大,被充电池电压变化达6~24V,当被充电池电压较低时.BGI将承受很高的电压,功率消耗很大,因此.BG1必须选用:BVceo≥80V,ICm≥10A,PCM,≥200W的管子,其l3>100,必要时可采用多管并联,并且装较大的散热器。如蓄电池最高电压不超过12V.则可取消R6和VD6,对BGI的要求也可相应降低,LSE选用2A-2N,二极管VD1及全桥UR的电流应大于10A,变压器容量应大于200W,电阻除注明外均为1/2w。

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  上图为印刷电路板,实际装制时,先将BG1固定在一较大的散热器上,然后再固定在印刷板上.LSE可固定在BG1的散热器上,但应注意绝缘。其余元件相应焊上,R6采用双联瓷质波段开关并联而成,电位器RP采用一拨盘开关,用不同的号码对应不同充电电压,使用时可方便地确定停充电压。


(责任编辑:JQDZW)>
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