脈沖式快捷充電電路

這款快速充電電路，采用脈沖充電方式，充、放電時(shí)間為5：1。具有功耗低、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，非常適合電動(dòng)自行車的充電。

　　

脈沖式快捷充電電路的原理圖見下圖所示。電路主要由十進(jìn)位計(jì)數(shù)器CC4017、脈沖計(jì)頻器、比較器LM358、充電管Q5、放電管Q6等組成，如圖1所示。由圖可知，由NE555時(shí)基電路構(gòu)成脈沖形成電路，R^、Rn、CA為充、放電電路，也決定脈沖的振蕩頻率，充電周期為Tl=0.693CA(RA+RB)，放電周期T2=0.693CARB．輸出級能提供低輸出阻抗，最大輸出電流可達(dá)200mA。其NE555③腳輸出一脈沖方波送到十進(jìn)位計(jì)數(shù)器／脈沖計(jì)頻器CC4017的(14)腳，使CC4017的十個(gè)譯碼輸出端輪流輸出高電平。當(dāng)CC4017①～⑤腳輸出高電平時(shí)，Q4、Q5導(dǎo)通，直流電壓通過05與R充電對電池(BAT--TERY)進(jìn)行大電流充電，充電電流可通過R充電的數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　

當(dāng)⑥腳和⑦腳輸出高電平時(shí)，os和Q6因沒有驅(qū)動(dòng)電平而截止，電池兩端電壓通過R7、F9構(gòu)成的分壓回路送到由LM358組成的比較器的反相輸入端。同相輸入端由穩(wěn)壓管D9提供一基準(zhǔn)電壓值，對電池電壓進(jìn)行比較。當(dāng)CC4017⑨腳輸出高電平時(shí)，Q6導(dǎo)通，電池電壓通過R放電電阻放電，放電電流可通過放電電阻的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)(10)腳與(11)腳輸出高電平時(shí)，電路進(jìn)入電池電壓檢測階段，Q3截止，運(yùn)放LM358的反相輸入端電壓與電池電壓相等，通過與基準(zhǔn)電壓比較，可檢測這時(shí)的電池電壓是否已充到預(yù)定基準(zhǔn)值。

　　

在充、放電過程中，Q3導(dǎo)通使LM358的反相輸入端電壓為零，其輸出高電平使Q1、Q2導(dǎo)通，為集成塊CC4017和NE555供電。當(dāng)電池電壓充至額定基準(zhǔn)值時(shí)，LM358輸出低電平，Q1、Q2截止，充電過程結(jié)束。充電時(shí)LED1點(diǎn)亮，充電結(jié)束后LED1熄滅。調(diào)整充、放電周期Tl和T2中的RC數(shù)值，可調(diào)整脈沖充、放電的時(shí)間比。也可以通過調(diào)整CC4017的十個(gè)譯碼輸出端與充、放電管Q5、Q6連接方式來調(diào)整充、放電的時(shí)間比，例如：去掉二極管Dl，則充電管Q5導(dǎo)通的時(shí)間由原來的5個(gè)減至4個(gè)，即充、放電時(shí)間比由原來的5：1減至4：1，因此調(diào)整起來非常方便。LDE2為電源指示燈。

　　

下圖中各元件參數(shù)見下表所示。電阻未注明瓦數(shù)的為1/2～1W，穩(wěn)壓管D9的穩(wěn)壓值為6V，變壓器Tl變比為220V/20V、15V，保證對16V以內(nèi)的蓄電池進(jìn)行充、放電。電感Ll為空芯電感線圈，電感量為O.lmH，二極管Dl0可選用任何型號整流管，額定電流為2A即可，D11為1N4001。