[其他]鎘鎳電池安全充電器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 88211445
• 申請日: 1988-02-15
• 公開（公告）號: CN88211445U
• 公開（公告）日: 1988-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王宙龍
• 申請（專利權(quán)）人: 王宙龍
• 主分類號: H02J7/10
• 分類號: H02J7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明是用于鎘鎳電池安全充電的鎘鎳電池安全充電器。

現(xiàn)有技術(shù)的鎘鎳電池充電器，采用的是全波整流的脈動電壓充電方式。沒有充電程度指示電路及過充保護電路。專利CN????????85????????202874U提出了一種小型晶體管穩(wěn)流充電裝置。該裝置用全波脈動且伴有小電流間隙放電的電流進行充電。該裝置沒有充電程度顯示電路和過充保護電路。專利CN????????85????????1????????09573提出了一種密封鎘鎳蓄電池快速充電機。可該機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便推廣。

本發(fā)明的目的在于：針對上述問題，提出一種結(jié)構(gòu)簡單，充電速度快，能顯示充電程度并具有可靠防過充能力的鎘鎳電池安全充電器。

本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)如附圖所示。圖中B₁為電源變壓器，D₁～D₄、C₁、C₂為整流及濾波電路。R₁、R₂、D₅、W₁、T₁為可調(diào)恒流源電路。LED₁、R₃為通電指示電路。D₆～D₁₃為旁路電路即防過充電路。LED₂～LED₅為充電程度指示發(fā)光二極管。

本發(fā)明工作原理如下：220V交流電源經(jīng)變壓器及整流和濾波電路得到10V左右紋波系數(shù)較大的直流電壓。此電壓經(jīng)過R₁向穩(wěn)壓管D₅供電得到紋波系數(shù)很小的恒定電壓，該電壓經(jīng)過上限電阻R₂及電流調(diào)節(jié)電位器W₁給三極管T₁提供基極電源I_b，經(jīng)三極管放大可得恒定集電極電流I_C。該電流依次流過四級完全相同的終端電路。每個終端電路由三部分并聯(lián)組成：1.由二只二極管串接而成的旁路電路。2.發(fā)光二極管LED構(gòu)成的充電程度指示電路。3.電池插座。各種終端電路都有四種工作狀態(tài)：1.空座狀態(tài)：電池未插入時，I_C經(jīng)旁路電路流過產(chǎn)生1.6V左右的電壓降（該值隨I_C不同略有上下）；LED處于該電流下最亮狀態(tài)。此時LED起旁路電路自檢作用，確保安全充電。2.全速狀態(tài)：插入電池后，若電池壓降小于1.4V，I_C基本上全部流經(jīng)電池；LED不亮，表示此時正處于全速充電狀態(tài)。3.減速狀態(tài)：電池壓降大于1.4V并逐漸增大，流經(jīng)旁路的電流逐漸增加，充電電流逐漸減小，充電速度逐漸減慢；LED逐漸增亮，表示此時正處于減速充電狀態(tài)。4.保護狀態(tài)：電池趨向于1.6V左右后，I_C基本上全部由旁路電路流過，LED亮度接近空座狀態(tài)，表示已進入安全保護狀態(tài)，充電過程結(jié)束。

由此可見，本充電器實現(xiàn)了當(dāng)電池能量較低時以恒流大電流充電；當(dāng)電池能量接近上限時逐漸減小充電電流；當(dāng)電池能量達到上限后，電池停止充電。這是一種能夠達到快速充電而又保證電池壽命的理想充電方式。（請參閱浩電著《鎘鎳蓄電池的性能與應(yīng)用》，載于《電子世界》1987、10期）

本發(fā)明有如下優(yōu)點：1.能顯示充電程度。2.有安全狀態(tài)自檢指示。3.能有效防止過充。4.充電速度快。5.能使充電前能量相差懸殊的電池充電后能量趨于一致。6.能自動變速充電，充電電流平穩(wěn)。7.線路簡單，成本低，便于批量生產(chǎn)。

附圖所示為具有四個終端電路的典型電路，適合于500毫安·小時的鎘鎳電池四節(jié)，其最大充電電流為400～800mA，最快充電速度為45～90分鐘。

圖中各元器件參數(shù)為：B₁付方輸出8～9V／500～1000mA；R₁390Ω；R₂0～1KΩ；C₁470F／16V～3300F／16V；C₂0～0.01F；D₅2CW3～6V；D₁～D₄、D₆～D₁₃IN4001；LED₁～LED₅2EF101A；T₁D651。

D₅二端亦可并上一個電位器，將D₅上壓降分壓后提供給W₁R₂，以便于批量調(diào)試。