自制恒流、限压、脉冲三特性充电器

自制恒流、限压、脉冲三特性充电器

一、工作原理

当电路加电时，IC1为IC2提供+5V工作电压，IC2②、⑥脚设定的1.44V电位比IC2③、⑤脚从电池端采样电位要高，因此①、⑦脚输出低电平，使Q1、Q2导通，12V电源通过Q1、Q2的c-e极和限流电阻R8、R12分别对电池E1、E2恒流充电，同时限流电阻两端的电压降使LED2和LED4点亮发绿光指示正在充电，而LED3和LED5却被三极管短路熄灭。

当电池充满时，IC2同相输入端反馈进来的电位上升达到或超过1.44V时．比较器翻转，IC2①、⑦脚输出高电平，Q1，Q2截止，达到限压功能．这时LED3、LED5点亮发红光指示充电终止。同时电源通过R6~R8和R10~R12分别对电池E1、E2浮充电。

二、设计与制作

电路设计的重点在于参考电压值的设定，即被充电池的终止电压(阀值电压)。镍镉或镍氢电池阈值电压因品牌和新旧程度的异同而不同，一般在1.42V~1.50V范围内。笔者设定为1.44V,可轻而易举通过电阻器分压法来获得，粗略估算一下，R2和R3先取值3.6kΩ和1.5kΩ，那么+5V电压经它们分压后加在IC2②、⑥脚的电压约为1.47V，比1.44V偏高一些；再用R4、R5与R3并联来调整，R4、R5取值应大些，并联一只达不到要求可再并联一只。制作时不能单凭理论数据取舍元件，应结合实际加电测量。

比较电压通过电阻R9、R13从电池正极取样，分别加到比较器同相端③、⑤脚，这是制作的关键，没有这一举措是达不到限压性能的。

图中Q1，Q2和R8、R12选用PNP型三极管8550和2W金属膜电阻构成恒流源。  充电电压从IC1(KA78M05R)输入端引进，使IC2(LM393)的工作电压和所设定的参考电压更稳定．且不受影响。

指示灯的制作如图一目了然。

三、脉冲性能的验证   

在充电状态下，LED2、LED4点亮时，拿起充电器快速挥动两下，可清楚地看到LED2、LED4断续发光的现象，这即是脉冲。三极管导通时电源正电压施加到电池正极为高电平，经R9、R13的反馈，使IC2比较器③、⑤脚电平高于②、⑥脚，使输出①、⑦脚为高电平，三极管截止；继而反馈的又是低电平，比较器又要翻转，如此反复就形成类似振荡的脉冲信号，使电路工作具有脉冲性能。

四、充电器特点

实际充电时，当电池被充到1.44V临界点上下时．LED2、LED3和LED4、LED5在不停地眨眼闪亮，红绿交替，一呼一应，别具一格，很是壮观。