快速恒流充電器

筆者自行設(shè)計(jì)了一個(gè)充電器，經(jīng)使用效果不錯(cuò)， 一節(jié)600mAh的7號(hào)鎳氫電池用自制的充電器1．2小時(shí)即可充滿，而且先對(duì)電池恒流充電，臨近設(shè)定電壓后轉(zhuǎn)入脈沖恒壓充電，當(dāng)達(dá)到設(shè)定電壓時(shí)再自動(dòng)轉(zhuǎn)入涓流充電，類似鋰離子電池的充電方式，有需要的朋友可以制作一個(gè)。

首先選用一閑置的手機(jī)充電器的電源，輸出電壓在4.8~7.2V均可，對(duì)于輸出電流沒有要求，不過輸出電流的大小決定著充電的速度，還是越大越好。筆者用的是輸出電壓為5.4V，電流為800mA的三洋手機(jī)充電器的開關(guān)電源。

電路如附圖所示，TL431的陽極K與控制極R相連組成2.5V的基準(zhǔn)穩(wěn)壓源，經(jīng)RP、R10和R11分壓后接到比較器IC1c、d的反相端，通常鎳氫充電電池的最高電壓只能達(dá)到1.43V，所以調(diào)節(jié)RP的數(shù)值，使IC1c、d的反相端電壓為1.43V。IC1c、d的同相端分別接l、2號(hào)槽中電源的正極，用來監(jiān)測電池電壓，并與反相端的電壓進(jìn)行比較，比較后的輸出電壓控制V1、V2的導(dǎo)通與截止，從而可實(shí)現(xiàn)充滿自停的功能。

因?yàn)槭褂昧撕懔鏖_關(guān)電源，所以此電路需要限流電阻，圖中每條充電支路中都串聯(lián)了3只二極管，二極管導(dǎo)通時(shí)的壓降為0.7V，三極管飽和時(shí)的壓降約為0.3V，充電電池的最低電壓取1.0V則源電壓最低被限制在3.4V，防止電壓過低導(dǎo)致IC1和IC2不能正常工作。

IC1a、b兩個(gè)比較器分別作為2號(hào)和1號(hào)槽的充電狀態(tài)指示燈的驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)電池電壓低于設(shè)定值時(shí)，紅燈亮，表示正在充電，當(dāng)電池電壓等于或大干設(shè)定值時(shí)，紅燈熄滅綠燈點(diǎn)亮，表示已經(jīng)充足。充電中，電池兩端的電壓逐漸上升，當(dāng)上升超過IC1e、d反相端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，比較器翻轉(zhuǎn)輸出高電平，三極管8550截止，電源停止向電池充電。電池電壓下降時(shí)，比較器翻轉(zhuǎn)為高電平，電源又對(duì)電池充電。電池的電壓略上升后，比較器又再次翻轉(zhuǎn)，如此循環(huán)下去，就形成了對(duì)電池的脈沖恒壓充電。當(dāng)充電電流逐漸減小，最終減小至涓流的充電狀態(tài)時(shí)，充電結(jié)束。為防止指示燈在脈沖充電中受脈沖的波動(dòng)，IC1a、b的反相端的基準(zhǔn)電壓應(yīng)略低于IC1c、d反相端的基準(zhǔn)電壓，以避開脈沖充電階段使指示燈跟隨著閃爍的影響。

進(jìn)行充電中的電池，應(yīng)注意泄壓排氣孔向上，也就是讓電池正極向上傾斜或垂直放置，防止充電中產(chǎn)生的氣體把內(nèi)部電解液擠壓出來，降低電池容量。