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密封铅酸蓄电池充电器设计实例

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.U1D 11 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,U1D 11 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需要.
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
  *表示可根据需要调整的元件.
7.实测充电器的充电曲线如下图.
  


1087287698.doc
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marsom
LV.6
2
2004-06-15 16:55
支持你!
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wy123
LV.2
3
2004-06-15 17:17
@marsom
支持你!
多謝!
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xzle2000
LV.2
4
2004-06-16 00:20
不错,
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zanhong
LV.5
5
2004-06-16 01:18
加分1
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zanhong
LV.5
6
2004-06-16 01:21
@xzle2000
不错,
我也来个图,大家有空研究、研究.
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zanhong
LV.5
7
2004-06-16 01:25
@zanhong
加分1
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zanhong
LV.5
8
2004-06-16 21:48
@zanhong
1087320349.sch
本人设计的充电器的工作原理如下:
输入接通电源,待输出接上电瓶后(对于12V电瓶,亏电后端电压不应小于5V),电路启动工作.工作过程分激活——恒流——恒压——浮充等几个阶段,启动时,瞬间产生一较高的充电电压(对12V电瓶将有个18V的电压),若被充电瓶为可充的好电瓶,则迅速转如恒流充电状态,若被充电瓶为死电瓶,通过瞬间高压将其激活.当恒流充电将电瓶端电压充到一定值时(本人设计值为14.5V)充电器转入恒压充电状态,此时电路对充电电流进行采样,当充电电流降到设计值后,进入浮充.另外,我还在该充电器上增加了一个引擎启动功能,能对电瓶亏电的汽车提供一个较大引擎电流(目前只能作到70A).电路具备短路、逆接保护,10A以上充电器还加有过温保护.
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老菜
LV.5
9
2004-06-17 15:37
简约一点,只要第三点就够了,恒压限流.

恒压为保护电池,限流为保护充电机.让13.8伏的端电压尽量准一点.

恒压或限压.
对于准确的端电压来说,待充的电并是满电是亏电,没有区别,是10安时还是100安时也没有区别.是新电池还是旧电池也没有区别,充电时的极化电压在端电压的制约下,会自动形成最合理的电流.  要注意的是电池的单格数别弄错了,电介液的浓度应适时监控,比如一月查一次.免维护就免了.

限流,把电流限在一个数值上,别让充大电池时把充电机给烧了就行.
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allen_liu
LV.3
10
2004-06-30 14:38
我是PIC单片机销售人员,我们也正在推智能充电器这块市场.我们选了两种型号PIC12F675/PIC16F676来推,性价比不错的哦.
                   PIC12F675                          PIC16F676
ROM:                 1K                               1k
EEPROM:              128BYTE                          128btye
I/O:                 6                                12
AD:                 4(10_bit)                        8(10_bit)
Comparators:         1                                1
Package:             8pin                             14pin1088577480.doc
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黑的眼
LV.9
11
2005-01-31 19:46
不错
帮你顶一下
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xiaowen126
LV.4
12
2005-02-01 12:48
@zanhong
本人设计的充电器的工作原理如下:输入接通电源,待输出接上电瓶后(对于12V电瓶,亏电后端电压不应小于5V),电路启动工作.工作过程分激活——恒流——恒压——浮充等几个阶段,启动时,瞬间产生一较高的充电电压(对12V电瓶将有个18V的电压),若被充电瓶为可充的好电瓶,则迅速转如恒流充电状态,若被充电瓶为死电瓶,通过瞬间高压将其激活.当恒流充电将电瓶端电压充到一定值时(本人设计值为14.5V)充电器转入恒压充电状态,此时电路对充电电流进行采样,当充电电流降到设计值后,进入浮充.另外,我还在该充电器上增加了一个引擎启动功能,能对电瓶亏电的汽车提供一个较大引擎电流(目前只能作到70A).电路具备短路、逆接保护,10A以上充电器还加有过温保护.
你是如何区分空载和浮充的?因为空载时,电压也是大于14.5V,电流也是小于某个很小的电流.电路要求区分直接空载上电和电压慢慢上升到空载电压.
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hostfan
LV.3
13
2005-02-01 13:48
@allen_liu
我是PIC单片机销售人员,我们也正在推智能充电器这块市场.我们选了两种型号PIC12F675/PIC16F676来推,性价比不错的哦.                  PIC12F675                          PIC16F676ROM:                1K                              1kEEPROM:              128BYTE                          128btyeI/O:                6                                12AD:                4(10_bit)                        8(10_bit)Comparators:        1                                1Package:            8pin                            14pin1088577480.doc
allen_liu, 请问PIC有多节镍氢电池的充电方案吗?
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2006-11-28 20:37
@黑的眼
不错帮你顶一下
"无私奉献"号称是打击电瓶修复机的暴利厂家.提供张老师设计的电池修复的主要部件是个骗子,QQ:383504185.高力杰是骗子.大家请注意!!!!!!!!!!!!!!!!!千万不要上当,我就是个例子!!!!!!不要脸,打着张老师的旗号!!!
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2007-04-06 13:24
不错,有机会向你请教请教
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xiayu
LV.1
16
2007-04-15 14:21
@zanhong
本人设计的充电器的工作原理如下:输入接通电源,待输出接上电瓶后(对于12V电瓶,亏电后端电压不应小于5V),电路启动工作.工作过程分激活——恒流——恒压——浮充等几个阶段,启动时,瞬间产生一较高的充电电压(对12V电瓶将有个18V的电压),若被充电瓶为可充的好电瓶,则迅速转如恒流充电状态,若被充电瓶为死电瓶,通过瞬间高压将其激活.当恒流充电将电瓶端电压充到一定值时(本人设计值为14.5V)充电器转入恒压充电状态,此时电路对充电电流进行采样,当充电电流降到设计值后,进入浮充.另外,我还在该充电器上增加了一个引擎启动功能,能对电瓶亏电的汽车提供一个较大引擎电流(目前只能作到70A).电路具备短路、逆接保护,10A以上充电器还加有过温保护.
不错,我对你设计充电器很感兴趣能否发个图纸给我
xiayu9213@163.com
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漠尘
LV.4
17
2007-04-16 23:37
@allen_liu
我是PIC单片机销售人员,我们也正在推智能充电器这块市场.我们选了两种型号PIC12F675/PIC16F676来推,性价比不错的哦.                  PIC12F675                          PIC16F676ROM:                1K                              1kEEPROM:              128BYTE                          128btyeI/O:                6                                12AD:                4(10_bit)                        8(10_bit)Comparators:        1                                1Package:            8pin                            14pin1088577480.doc
你好,请问你是现在现货PIC芯片18F4550,如果有请速报价,谢谢!我的邮箱是journey3258192000@yahoo.com.cn
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2007-04-20 09:06
你的参数值预设是怎么预设的呢,电路图中电压信号反馈有吗,在哪个地方啊,我好像 没有看到啊,呵呵,不好意思,我是菜鸟
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dominic
LV.2
19
2007-07-21 13:26
对你的电路进行了仿真

http://elecfans.blog.dianyuan.com/blog_comment_list.php?blar_id=54571500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/55/842711184995498.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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dominic
LV.2
20
2007-07-21 13:30
@dominic
对你的电路进行了仿真http://elecfans.blog.dianyuan.com/blog_comment_list.php?blar_id=54571[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/55/842711184995498.bmp');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/55/842711184995826.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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freemanw
LV.2
21
2007-07-23 20:39
@dominic
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/55/842711184995826.bmp');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
仿真不错,不知用什么软件进行仿真
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evdi
LV.6
22
2007-07-23 23:29
@freemanw
仿真不错,不知用什么软件进行仿真
有没有对于蓄电池建模?
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dominic
LV.2
23
2007-08-18 16:31
@freemanw
仿真不错,不知用什么软件进行仿真
orcad
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昏黄
LV.2
24
2011-03-11 23:33
@dominic
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/55/842711184995826.bmp');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
有这个充电器的PCB图吗?
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ruohan
LV.9
25
2011-03-12 08:46
@zanhong
本人设计的充电器的工作原理如下:输入接通电源,待输出接上电瓶后(对于12V电瓶,亏电后端电压不应小于5V),电路启动工作.工作过程分激活——恒流——恒压——浮充等几个阶段,启动时,瞬间产生一较高的充电电压(对12V电瓶将有个18V的电压),若被充电瓶为可充的好电瓶,则迅速转如恒流充电状态,若被充电瓶为死电瓶,通过瞬间高压将其激活.当恒流充电将电瓶端电压充到一定值时(本人设计值为14.5V)充电器转入恒压充电状态,此时电路对充电电流进行采样,当充电电流降到设计值后,进入浮充.另外,我还在该充电器上增加了一个引擎启动功能,能对电瓶亏电的汽车提供一个较大引擎电流(目前只能作到70A).电路具备短路、逆接保护,10A以上充电器还加有过温保护.
我以前也做过一个专门在冬天启动汽车的产品,和你的这个应该是差不多的,
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