作者:黃曉春
此電路由充電回路、CC7555構成的可控硅觸發電路和充電端短路保護電路構成。 電源變壓器T的次級電壓(9~12V)經二極管VD1、VD2整流后,獲得全波直流脈沖電壓,再經穩壓管VD4穩壓,產生觸發同步電壓。與VD4串聯的發光二極管VD3用于電源指示。 CC7555時基電路與外接電阻、電容和電位器構成可控硅觸發電路。充放電電容C1接至(5)腳再經電容C2接地,通電后,C1、C2同時充電,(5)腳電位很快上升至2/3VDD,這時C1上的電壓Vcl≈0V,即(2)、(6)腳的電位稍大于2/3VDD,輸出端(3)腳為低電平。 CC7555內部的放電管飽和導通,即(7)腳為低電平。于是C1通過電阻R3,可調電阻RP進行放電,使(2)、(6)腳的電位逐漸下降,至1/3VDD時,輸出由低電平變為高電平,IC內部的放電管截止,(7)腳由低電平變為高電平。電容C1再次充電,(2)、(6)腳的電位按指數規律上升,至2/3VDD時,輸出由高電平變為低電平。如此周而復始,形成振蕩。 CC7555的(3)腳輸出的觸發脈沖加到可控硅VS1的控制極,VS1導通,蓄電池G開始充電。充電電壓和充電電流的大小可通過電位器RP進行調節。充電使二極管VD5導通,使電路產生正向窄脈沖,直流電流表PA指示充電電流的數值。 當充電端出現短路故障時,晶體管VT飽和,發光二極管VD6發光,CC7555強制復位端(4)腳的電位近似為0V,觸發電路無脈沖輸出,CC7555(3)腳為0V,可控硅VS1關斷,PA無指示,從而使充電回路T、VD1、VD2和VS1等得到保護。待故障排除后,蓄電池G又開始充電。
元器件選擇 按照下表所列選擇元器件:
名稱 |
參數 |
名稱 |
參數 |
R1、R5電阻 |
510Ω×2 |
VD6發光二極管 |
BT205紅色 |
R3電阻 |
300Ω |
VD7發光二極管 |
2CW108(10V) |
R2、R4電阻 |
1kΩ×2 |
VS1SCR可控硅 |
3A100V |
R6電阻 |
100kΩ |
T電源變壓器 |
220V/18V×225W |
Rp電位器 |
4.7kΩ |
PA直流電流表 |
0~2A |
C1電解電容 |
2.2μF/16V |
F保險絲(含座) |
0.5A |
C2滌綸電容 |
0.01μF |
S船形開關 |
單擲 |
C3電解電容 |
47μF/16V |
XP電源插頭 |
單相二芯 |
VD1、VD2二極管 |
1N54013A100V |
×1、×2 |
接線柱 |
VD3發光二極管 |
BT205綠色 |
散熱板 |
2mm鋁板,面積不小于9060平方毫米 |
VD4穩壓二極管 |
2CW104(5.5V~6.5V) |
IC定時器 |
CC7555(NE555) |
VD5二極管 |
1N4002 |
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組裝 按照如下圖所示裝配圖進行組裝。 只要焊接正確,就可進行調試。
調試 安裝完畢。核查無誤后可進行調試。調試時斷開電阻R5,接通電源,綠色發光二極管VD3亮。用萬用表測量VD4兩端的電壓VDD約為6V,測量IC的(5)腳電位應為2/3VDD,約4V。IC的輸出電壓若低于VDD,且隨電位器RP的阻值變化而變化,說明觸發電路工作正常。電阻R6阻值的確定除了考慮在充電端短路的情況下,晶體管VT能完全飽和外,還應兼顧蓄電池的端電壓為4.8V時(此時R6下端與、VT的發射極之間的電壓約為12V),晶體管VT的集電極電壓不得低于O.7V,CC7555的強制復位端(4)腳的電位低于0.7V電路就不能正常工作。調試時,可將R6的下端斷開,在R6下端與VT發射極之間加一個約12V的直流電壓,適當調節R6的阻值,使CC7555的④腳的電位大于1V,測量③腳應有電壓輸出。當外加電壓為17V,VT飽和,CC7555輸出近似為OV,因此需反復調節R6,選擇一個適當的電阻值以滿足使用要求。 將R5和R6重新焊好,在充電端X1、X2接線柱上,接上被充電蓄電池或負載電阻,調節電位器RP,電流表PA的指示應連續變化,說明整機工作正常。 調試完畢后,用合適的外殼封裝好。面板上裝有電位器RP旋鈕、直流電流表PA、電源開關S1和接線柱X1、X2。至此,蓄電池充電器就制作完成了。
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