自制恒流限压式铅酸电池充电器电路

自制恒流限压式铅酸电池充电器电路

笔者设计制作了一款二阶段恒流限压式铅酸电池充电器。电路如下图所示。

图1 恒流限压式铅酸电池充电器电路

充电过程分析： ⒈ 维护充电

当电池电压较低时（可设定，本电路预设在9V以下），充电器工作在小电流维护充电状态下，工作原理为U1C⑨脚（同相端）电位低于⑧脚（反相端），U1C输出低电位，T4截止。U1D11脚电位约0.18V．此时充电电流约250mA（恒流电路由R14，U1D，T1B周边外围电路构成，恒流原理读者请自行分析）。

⒉ 快速充电

随着维护充电继续，电池电压逐渐升高，当电池电压超过9V时，充电器转入大电流快充模式下，U1C⑨脚（同相端）电位高于⑧脚（反相端），U1C输出高电位，T4导通，U1D11脚电位约为0.48V，充电器恒定输出约1A电流给电池充电。

⒊ 限压浮充

当电池接近充足电时，充电器自动转入限压浮充状态下(限压浮充电压设定为13.8V，如为6V蓄电池，则浮充电压应设定为6.9V，此时的充电电流会由快速充

电状态下逐渐下降，至电池完全充足电后，充电电流仅为10～30mA，用以补充电池因自放电而损失的电量。

⒋ 保护及充电指示电路

本电路设有反极性保护电路，由D4，U1C，U1D，T1及外围元件构成，当电池反接时，充电器限制输出电流不致发生事故（原理请读者自行分析）。充电指示由U1A，D7及外围元件构成，充电时，D7点亮，充电器进入浮充状态后，D7熄灭，表示充电结束。

⒌ 本电路略为修改电路参数即可任意调整充电电流，浮充电压以满足不同规格电池的需要。

⒍ 物料清单如下

元件编号

R1 R2 R3*、R4* R5 R6

规格

820Ω 1/4W 5％ C.F

数量 备注

1

2.2kΩ 1/4W 1％ M.F 1

10 kΩ 1/4W 1％ M.F 2

1.2 kΩ 1/4W 5％ C.F 1

10Ω 1/4W 5％ C.F 1

R7、R8、R15

R9

10kΩ 1/4W 5％ C.F 3

62kΩ 1/4W 5％ C.F 1

R10 R11 R12 R13 R14* F16* R17 R18 R19 D1、D2、D6 D3、D4、D5

D7 C1 C2 C3

15kΩ 1/4W 5％ C.F 1kΩ 1/4W 5％ C.F 0.47Ω 2W 5％ M.O.F 680kΩ 1/4W 5％ C.F 150kΩ 1/4W 5％ C.F 900Ω 1/4W 5％ C.F 39kΩ 1/4W 1％ M.F 22kΩ 1/4W 1％ M.F 100kΩ 1/4W 5％ C.F RL201 1N4004 或1N4001 LED Red φ5mm 2200μF/25V 85℃ 100μF/25V 85℃ 10μF/16V 85℃ 1

1

1

1

1

1

1

1

1

2？

3

1

1

1

1

C4、C5 C6 T1 T2 T3、T4 RV1 U1 U2 TR1 FU1

334/50V 2

104/50V 1

TIP42 1

BC450 或 9015、BC327 1

BC547 或9014 2

1K 可变电阻 1

LM7808 1

LM339 1

输入220V/50Hz 输出2×16V/1A变压器 1

1A/250V 115℃ 温度保险丝 1

注：CF＝碳膜电阻；MF＝金属膜电阻；M.O.F＝金属氧化膜电阻；*表示可根据需要

调整的元件。

⒎ 实测充电器的充电曲线如下图。