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可自动识别极性、带LED充电指示灯的镍氢电池恒流充电电路

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-09-04  来源:新能源汽车网  编辑:88必发娱乐官网  浏览次数:49
本文介绍的镍氢电池恒流充电电路可以对1~6节镍氢电池(或镍镉电池)恒流充电(充电电流可以设置),并且可以自动识别镍氢电池的极性是否接错。当电池正负极接错时,本电路无充电电流输出,同时LED指示灯也不会点亮,从而保护了镍氢电池不会因极性接反而损坏。本电路采用三极管分立元件设计,电路简单,成本低廉,非常适合电子初学者自己动手制作。
 

     可自动识别极性的镍氢电池恒流充电电路。
  电路如上图所示。三极管VT1和电阻R2组成一个简单的电池极性识别电路,VT2及LED、电阻R3等组成一个可控恒流源电路。
  小功率红色LED在这里既作为充电指示灯,又作为一个稳压元件,给VT2的基极提供一个-1.7V(小功率红色LED的正向压降一般在1.6~1.8V,并且较稳定,可以作为低电压的稳压管使用)左右的稳定电压。由于VT2的发射结压降约为0.7V,故R3两端的电压UR3=1.7V-0.7V=1V,由于UR3较为稳定,故流过R3的电流Ih(即充电电流)可以视为一个恒定电流。Ih=1V/R3=1V/2Ω=0.5A。调整R3的阻值即可改变电池的充电电流。
  电阻R1为LED的限流电阻。当没有电池接入电路时,VT1的发射结无偏置电压,故VT1截止,LED不会点亮,由VT2构成的可控恒流源不工作。在电池接入电路充电并且极性未接错时,VT1获得偏置电压而导通,LED指示灯点亮,由VT2构成的可控恒流源工作,给镍氢电池充电。
  若充电时,电池的正负极接反,此时VT1的发射结被反偏而截止,VT2构成的可控恒流源不工作,无充电电流输出,从而保护了镍氢电池。
 

   ▲ 9014和2SB772三极管的引脚排列。
  电路中三极管VT1可以选用9014、2SC1815等NPN型三极管,要求其β≥250;VT2可以选用功率较大的PNP型三极管2SB772,要求其β≥120。2SB772的Pcm=10W,BVceo=40V,Icm=3A。
  可自动识别极性、带LED充电指示灯的镍氢电池恒流充电电路
  ▲ 镍氢电池。
  本电路可以在5~12V电压范围内工作。在工作电压不同时,可以适当调整一下限流电阻R1的阻值。若给单节镍氢电池充电时,电源电压可以选5~6V,此时R1可选用240~300Ω的电阻。由于充电电流较大(0.5A),三极管VT2的管压降Uce最好控制在1.5~2V(可通过改变电源电压实现),以免VT2严重发热。制作时,VT2可以外加一个小型的铝散热片(不少功率较大的日光灯电子镇流器里面有这种散热片)。电阻R3的功率较大,可选用1W的金属膜电阻。
  顺便说一下,本电路若接通电源未接电池时,出现LED指示灯微亮,可以在VT1的发射结并联一个100~150KΩ的电阻。由于硅三极管发射结的反向击穿电压一般在5~7V,若几节串联的镍氢电池的电压高于5V时,为了防止电池接反损坏VT1的发射结,可以在VT1发射结两端反向并联一个1N4148保护二极管。另外,若给单节严重过放电的镍氢电池充电时,可能镍氢电池的电压已经≤0.6V,此时即使电池极性未接反,可能也无法使VT1导通,故本电路无法对严重过放电的单节镍氢电池充电。
 
关键词: 充电 极性 镍氢电池


 
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