密封铅酸蓄电池充电器设计实例分析

由于密封铅酸蓄电池的诸多优点,因此获得了广泛应用．然而密封铅酸蓄电池的充电技术似乎不被看重,因充电方式不合理而造成电池过早报废的情况普遍存在．有鉴于此,设计制作了一款二阶段恒流限压式铅酸电池充电器.

充电过程分析:

1.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)．

2.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.

3.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.

4.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,或Email给作者).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.

5.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要.

6.物料清单如下

注:CF=碳膜电阻;MF=金属膜电阻;M.O.F=金属氧化膜电阻

*表示可根据要调整的元件．

7.实测充电器的充电曲线如下图.