電動(dòng)車蓄電池充電保護(hù)電路圖,Lead-acid battery charger

這款保護(hù)電路既可以防止欠充電和過(guò)充電，還可以在充電器十小時(shí)不轉(zhuǎn)換變燈的情況下自動(dòng)斷電，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)誤。而且還可以用石英鐘自動(dòng)記下充電的時(shí)間。由此掌握蓄電池容量變化的情況，并判斷是否出現(xiàn)了充電器不轉(zhuǎn)換變綠燈的問(wèn)題，以便決定要不要送維修點(diǎn)處理。

電路原理如下圖所示，按下AN按鈕電路得電，一開(kāi)始CD4060的Q10和Q13均為0V，CD4011的U2C和U2D與非門輸出為高電平，故Q2三極管8050導(dǎo)通，J吸合并自保持，充電器開(kāi)始充電。

555產(chǎn)生周期為8.789秒的脈沖作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)加到CD4060計(jì)數(shù)。充電時(shí)，從充電器紅燈取出的約1.8V電壓經(jīng)插頭加到三極管Q1基極使其導(dǎo)通，CD4011的U12A輸出為高電平，U2B輸出為低電平。所以如果一直亮紅燈，即使計(jì)數(shù)512個(gè)脈沖后Q10變高電平，也不會(huì)使繼電器J斷開(kāi)，只有計(jì)數(shù)4096個(gè)脈沖(10小時(shí))Q13變高電平U2C輸出0V，才使Q2截止繼電器J斷電停止充電，電路本身也停止工作。如果充電一段時(shí)間后紅燈變綠燈了，Q1基極上的電壓小于導(dǎo)通所需電壓故截止，其輸出變高電平，U2A輸出變低電平，U2B輸出變高電平。與此同時(shí)，U2B的上升沿經(jīng)過(guò)電容C3加到CD4060的RST復(fù)位端，使它從零開(kāi)始計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)到512個(gè)脈沖(1小時(shí)15分)Q10變高電平，U2D輸出變0V，Q2截止J斷電，充電停止電路也停止工作。這就起到了防欠充防過(guò)充和超過(guò)十小時(shí)不變綠燈自動(dòng)斷電的作用，所以可稱為充電保護(hù)器。LED1亮表示充電器紅燈電壓已經(jīng)正常取出接入，LED2幾秒亮一次表示555工作正常，調(diào)試時(shí)用來(lái)觀察脈沖周期.LED3亮表示繼電器吸合處于充電狀態(tài)，而且從它上面取出約1.8V電壓可以作為石英鐘的電源(取下1.5V電池)，使它能夠記下充電所用的時(shí)間。調(diào)試的時(shí)候，先將U2D的12腳臨時(shí)接到CD4060的7腳Q4上，不接入充電器紅燈電壓，看LED2亮9次(8個(gè)周期)時(shí)繼電器能否正常斷開(kāi)。如果出現(xiàn)“啪塔”一聲響但是并未斷開(kāi)，就要在CD4060的12腳對(duì)地接上0.01μ左右電容，消除繼電器斷開(kāi)時(shí)電磁干擾在12腳上產(chǎn)生的錯(cuò)誤復(fù)位脈沖，錯(cuò)誤復(fù)位會(huì)使三極管Q2在斷開(kāi)后，因?yàn)镼10和Q13變?yōu)?V而立即導(dǎo)通，繼電器又吸合了。所并的電容也不能太大，否則會(huì)影響正常復(fù)位的效果，不能保證亮綠燈時(shí)是從零開(kāi)始計(jì)數(shù)的。C3不能有漏電，可以用1u獨(dú)石電容，或玻璃釉電容。

調(diào)RP1使555的8個(gè)震蕩周期大約為70秒即可，調(diào)好后再把CD4011與非門U2D的12腳接到CD4060的15腳Q10處就成功了。

對(duì)于恒流充電為1.8A的充電器，10小時(shí)可以充電18AH，對(duì)于14AH以內(nèi)的蓄電池，即使從最低允許電壓開(kāi)始充電，加上考慮電化學(xué)轉(zhuǎn)換的效率，需要充人14×1.2=16.8AH，所以不超過(guò)10小時(shí)就會(huì)亮綠燈，設(shè)定10小時(shí)作為保護(hù)時(shí)間是合理的。如果仍然用原來(lái)的充電器而更換成大容量蓄電池例如20AH，從最低允許電壓開(kāi)始充電再考慮轉(zhuǎn)換效率，亮綠燈會(huì)超過(guò)10小時(shí)，如果仍然用10小時(shí)作為保護(hù)時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)欠充電。這就要調(diào)RP加長(zhǎng)555的脈沖周期，使保護(hù)時(shí)間大于亮綠燈所需要的時(shí)間即可。例如，調(diào)為綠燈亮后1小時(shí)30分繼電器斷電。

保護(hù)斷電時(shí)間就自動(dòng)成為8×1.5=12小時(shí)了。使用充電保護(hù)器，可以無(wú)人管理放心地充電，并能延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命和節(jié)約電力。