新型镍镉电池和电充电器
新型镍镉电池和电充电器
本充电器的功能特点：1?充电前先对电池放电，以消除记忆效应，放完电后自动转换成充电；2?充电方式为脉宽调制恒流式，脉动恒流充电加脉冲放电；3?充满检测参数为电池端电压，双重控制；4?并联充电；5?防反充电。
电路原理 见下图所示。ic1、ic2、ic3接成电压比较器，ic4接成方波脉冲发生器，脉冲宽度和频率由ic1控制，输出正脉冲期间，bg4导通，恒流ic3对电池充电；负脉冲期间，输出经c2微分后使bg1、bg2短时导通，对电池放电。
接通电源后，ic1输出高电位，电路进入充电状态。若需放电，应触动放电按钮an，使ic1输出低电位，bg1、bg2导通，电池开始放电，放电指示led3亮，充电指示led3熄灭。当电池放电至0?9v时，ic1输出高电位，bg1、bg2、d3截止，放电结束，充电开始。
当电池被充至1?42v时，ic1输出由高变低，ic2输出由低变高；ic3正输入端电位约1?44v；ic4输出的脉冲频率由180hz变为320hz左右，净充电电流平均值由200ma降至62ma左右。
当电池被充至1?44v时，ic3输出由高电位变为低电位，将ic4输出钳制在低电位上，bg4截止，充电结束。
组装与调试 电路安装无误，装入待充的500mah镍镉电池两只，接通电源，应有led1、led2亮，led3微亮；ic1、ic3输出高电位，ic2输出低电位，ic4输出平均值在0?2v～1v，否则应检查有关元件是否接错。若工作正常，可按以下步骤进行调试：
1?按下an，ic1正输入端电位约0?9v，否则应改变r2，此时led2熄灭，led3亮。
2?当放电至0?9v时，led2亮，led3变成微亮。断开d1测ic3约为375ma，否则应调r3；接通d7测ic3应为225ma左右，否则应改变r5；再测ic2应为25ma左右，否则应改变r6或c2。
3?充电6?5小时，调r1使ic1输出刚好由高变低，再改变r4使ic3为90ma左右。
4?用涓流充电2?5小时，调w2，测ic3由90ma降为80ma，此时led2的亮度减弱。待led2熄灭时，调w1使ic3输出刚好由高变低。
实验点评：
该电路比较实用。在试制时，找不到型号为a20a的三极管，后来用9012代替，电路可以正常工作。a20a可用其它icm>200ma的pnp晶体三极管代替。
电路焊接无误后，一般可正常工作，否则应检查ic4的输出端有无矩形脉冲输出。若ic4输出正常，可检查bg3、bg4是否损坏。若ic4无矩形波输出，则可按四个运放及其周围的电路分为4个功能模块。通过考察各个运放的输出，逐个排除故障。
注意：应调整r1到适当阻值，使得ic1的同相输入端为1?42伏。调整w1可改变两种不同频率充电的切换点。
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1?按下an，ic1正输入端电位约0?9v，否则应改变r2，此时led2熄灭，led3亮。
2?当放电至0?9v时，led2亮，led3变成微亮。断开d1测ic3约为375ma，否则应调r3；接通d7测ic3应为225ma左右，否则应改变r5；再测ic2应为25ma左右，否则应改变r6或c2。
3?充电6?5小时，调r1使ic1输出刚好由高变低，再改变r4使ic3为90ma左右。
4?用涓流充电2?5小时，调w2，测ic3由90ma降为80ma，此时led2的亮度减弱。待led2熄灭时，调w1使ic3输出刚好由高变低。
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