CN107887964A - 一种电压可调节的充电器电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电压可调节的充电器电路，其包括电源模块、恒压模块、稳压恒流电路、振荡器模块和蓄电池。所述电源模块分别连接恒压模块、稳压恒流电路和蓄电池，恒压模块还连接振荡器，振荡器还连接稳压恒流电路，稳压恒流电路还连接蓄电池。本发明电压可调节的充电器针对现有的充电器内部控制电路进行改进，其使用三端稳压器恒定充电电压，并且通过可编程振荡延时电路对充电过程进行计数控制，实现了充电前期大电流充电，充电后期涓流充电的目的，还加入了尖峰电压抑制元件，有效避免过充电的情况，还能节约电能。
Description
技术领域
本发明涉及充电器技术领域，具体是一种电压可调节的充电器电路。
背景技术
自铅酸蓄电池发明150年以来，它在化学能电池中一直占有绝对的优势。这是因为其价格低廉、使用可靠、适合于大电流放电、适应环境温度范围宽等优点。铅酸蓄电池在交通、通信、军事、航海、航空、光伏发电等领域都有着重要作用。特别是免维护密封铅酸蓄电池的研发成功，使铅酸蓄电池应用的范围更加广泛。但是现有的蓄电池充电器大多结构复杂、功能单一，容易造成蓄电池的过冲，降低其使用寿命。
例如专利公告号为CN204497822U的一种充电电路，其公开了一种电路结构简单，使用的芯片体积小， 集成度高，制作成本低，充电过程中当电池已经充足电，电池电压高于设定上限值时，充电 电路自动断开，将本电路制成充电器，可有效避免充电电池长期充电，减少了电能损耗，增加了电池的使用寿命的充电电路。
再例如专利文献公开号为CN10437774A的技术，其公开的便携式可调节电压充电器，无法实现充电前期大电流充电，充电后期涓流充电。
上述专利虽然能够控制充电的自动断开，但是如果长时间不使用蓄电池，蓄电池就会因为缓慢的放电而欠压，达不到最大的电量，因此也存在一定的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便的电压可调节的充电器电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电压可调节的充电器电路，包括电源模块、恒压模块、稳压恒流电路、振荡器模块和蓄电池，其特征在于，所述电源模块分别连接恒压模块、稳压恒流电路和蓄电池，恒压模块还连振荡器，振荡器还连接稳压恒流电路，稳压恒流电路还连接蓄电池。
作为本发明的优选方案：所述电源模块包括整流桥T、变压器W和瞬态电压抑制二极管DW，稳压恒流电路包括芯片IC1、二极管D3、二极管D2、电阻R7和电阻R8，恒压模块包括电阻R1和二极管D1，振荡器电路包括芯片IC2、电阻R5、三极管V1、电位器RP1和电容C1，所述电阻R1的一端连接二极管D2的阳极、芯片IC1的引脚3和电源VCC，电阻R1的另一端连接二极管D1的阴极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片IC2的引脚12、芯片IC2的引脚13和芯片IC2的引脚14，二极管D1的阳极连接电阻R3、三极管V1的发射极、蓄电池E的负极、芯片IC2的引脚5、芯片IC2的引脚6、芯片IC2的引脚7、芯片IC2的引脚9和芯片IC2的引脚10，三极管V1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D5的阳极和芯片IC1的引脚1，三极管V1的基极连接电阻R5，电阻R5的另一端连接芯片IC2的引脚8，芯片IC2的引脚3连接电阻R10，电阻R10的另一端连接电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接芯片IC2的引脚1，电容C1的另一点连接电位器RP1的滑动端，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R7和电阻R8，电阻R7的另一端连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D4的阴极、电阻R6和蓄电池E的正极，电阻R7的另一端连接二极管D4的阳极和二极管D5的阴极。
作为本发明的优选方案：所述二极管D3和二极管D4均为发光二极管。
作为本发明的优选方案：所述瞬态电压抑制二极管DW的型号为SMCJ6.0A。
作为本发明的优选方案：所述三极管V1的型号为2N3904。
作为本发明的优选方案：所述变压器W的绕组N1和N2的匝数比为220:12。
作为本发明的优选方案：所述芯片IC1的型号为LM317，芯片IC2的型号为CD4541BE。
作为本发明的优选方案：所述二极管D3和二极管D4均为发光二极管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明电压可调节的充电器针对现有的充电器内部控制电路进行改进，其使用三端稳压器恒定充电电压，并且通过可编程振荡延时电路对充电过程进行计数控制，实现了充电前期大电流充电，充电后期涓流充电的目的，具体是，在加上充电电池后，充电限流电阻R8端电压恒定在1.25V，加上D5的正向压降约1.9V，R8的阻值为lOΩ，这样流过R8的充电电流恒定在190mA左右，再加上流过R6、D3的小电流，使对电池的总充电电流为200mA左右。当充电到定时时间t时，芯片IC2的第8脚跳变为高电平，使三极管V1饱和导通，将芯片IC1的1脚电位钳位在零点几伏，使第2脚电位低于电池正端电位，D3、D4截止，这时只有D2、R6给电池提供10mA左右的小电流充电，达到涓流充电的目的。并且还加入了尖峰电压抑制元件，有效避免过充电的情况，还能节约电能。
附图说明
图1为本发明中的电压可调节的充电器电路的结构框图；
图2为本发明中的电压可调节的充电器电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种电压可调节的充电器电路，包括电源模块、恒压模块、稳压恒流电路、振荡器模块和蓄电池，所述电源模块分别连接恒压模块、稳压恒流电路和蓄电池，恒压模块还连振荡器，振荡器还连接稳压恒流电路，稳压恒流电路还连接蓄电池。
所述电源模块包括整流桥T、变压器W和瞬态电压抑制二极管DW，稳压恒流电路包括芯片IC1、二极管D3、二极管D2、电阻R7和电阻R8，恒压模块包括电阻R1和二极管D1，振荡器电路包括芯片IC2、电阻R5、三极管V1、电位器RP1和电容C1，所述电阻R1的一端连接二极管D2的阳极、芯片IC1的引脚3和电源VCC，电阻R1的另一端连接二极管D1的阴极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片IC2的引脚12、芯片IC2的引脚13和芯片IC2的引脚14，二极管D1的阳极连接电阻R3、三极管V1的发射极、蓄电池E的负极、芯片IC2的引脚5、芯片IC2的引脚6、芯片IC2的引脚7、芯片IC2的引脚9和芯片IC2的引脚10，三极管V1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D5的阳极和芯片IC1的引脚1，三极管V1的基极连接电阻R5，电阻R5的另一端连接芯片IC2的引脚8，芯片IC2的引脚3连接电阻R10，电阻R10的另一端连接电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接芯片IC2的引脚1，电容C1的另一点连接电位器RP1的滑动端，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R7和电阻R8，电阻R7的另一端连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D4的阴极、电阻R6和蓄电池E的正极，电阻R7的另一端连接二极管D4的阳极和二极管D5的阴极。
二极管D3和二极管D4均为发光二极管。瞬态电压抑制二极管DW的型号为SMCJ6.0A。三极管V1的型号为2N3904。变压器W的绕组N1和N2的匝数比为220:12。芯片IC1的型号为LM317，芯片IC2的型号为CD4541BE。二极管D3和二极管D4均为发光二极管。
本发明的工作原理是：作为本发明的一种实施例电路，如图2所示，图中的变压器W为降压变压器，能够将市电电压降低到12V，此电压经过整流桥整流和滤波电容C2滤波后输出直流电压，R1、D1构成限流稳压电路，给芯片IC2提供一个恒定的直流电源，芯片IC2为可编程振荡延时电路，振荡频率由R9、RP1、C1决定，芯片IC2通电后便开始计时。第8脚为输出脚，其起始值为低电平，到充电时间时，跳变为高电平，并一直维持在高电平状态，芯片IC1、R3、R4、R8、D5构成稳压恒流电路，芯片IC1的第2、1脚之间恒定为1.25V；在加上充电电池后，充电限流电阻R8端电压恒定在1.25V，加上D5的正向压降约1.9V，R8的阻值为lOΩ，这样流过R8的充电电流恒定在190mA左右，再加上流过R6、D3的小电流，使对电池的总充电电流为200mA左右。当充电到定时时间t时，芯片IC2的第8脚跳变为高电平，使三极管V1饱和导通，将芯片IC1的1脚电位钳位在零点几伏，使第2脚电位低于电池正端电位，D3、D4截止，这时只有D2、R6给电池提供10mA左右的小电流充电，达到涓流充电的目的。
本发明电压可调节的充电器针对现有的充电器内部控制电路进行改进，其使用三端稳压器恒定充电电压，并且通过可编程振荡延时电路对充电过程进行计数控制，实现了充电前期大电流充电，充电后期涓流充电的目的，还加入了尖峰电压抑制元件，有效避免过充电的情况，还能节约电能。
Claims (7)
1.一种电压可调节的充电器电路，该充电器电路包括电源模块、恒压模块、稳压恒流电路、振荡器模块和蓄电池，其特征在于，所述电源模块分别连接恒压模块、稳压恒流电路和蓄电池；而且恒压模块连接振荡器，振荡器连接稳压恒流电路，稳压恒流电路连接蓄电池。
2.根据权利要求1所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述电源模块包括整流桥T、变压器W和瞬态电压抑制二极管DW，稳压恒流电路包括芯片IC1、二极管D3、二极管D2、电阻R7和电阻R8，恒压模块包括电阻R1和二极管D1，振荡器电路包括芯片IC2、电阻R5、三极管V1、电位器RP1和电容C1，所述电阻R1的一端连接二极管D2的阳极、芯片IC1的引脚3和电源VCC，电阻R1的另一端连接二极管D1的阴极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片IC2的引脚12、芯片IC2的引脚13和芯片IC2的引脚14，二极管D1的阳极连接电阻R3、三极管V1的发射极、蓄电池E的负极、芯片IC2的引脚5、芯片IC2的引脚6、芯片IC2的引脚7、芯片IC2的引脚9和芯片IC2的引脚10，三极管V1的集电极连接电阻R3的另一端、电阻R4、二极管D5的阳极和芯片IC1的引脚1，三极管V1的基极连接电阻R5，电阻R5的另一端连接芯片IC2的引脚8，芯片IC2的引脚3连接电阻R10，电阻R10的另一端连接电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接芯片IC2的引脚1，电容C1的另一点连接电位器RP1的滑动端，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R7和电阻R8，电阻R7的另一端连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D4的阴极、电阻R6和蓄电池E的正极，电阻R7的另一端连接二极管D4的阳极和二极管D5的阴极。
3.根据权利要求2所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述芯片IC1的型号为LM317，芯片IC2的型号为CD4541BE。
4.根据权利要求2所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述二极管D3和二极管D4均为发光二极管。
5.根据权利要求2所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述瞬态电压抑制二极管DW的型号为SMCJ6.0A。
6.根据权利要求2所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述三极管V1的型号为2N3904。
7.根据权利要求2所述的一种电压可调节的充电器电路，其特征在于，所述变压器W的绕组N1和N2的匝数比为220:12。
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