专利名称：镍镉电池充电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充电器，尤其涉及一种脉冲式镍镉电池充电器。
现有的普通电池充电器种类很多，一般主要由稳压电源、充电控制电路等组成，高端的只是增加充电电压监控电路和恒流电路。 几乎所有这些电池充电器都采用串联充电。 并通过检测最高充电电压自动停止充电。 这不仅不能解决过度充电的问题，还会导致电池充电不足。
镍镉电池因其体积小、容量大、内阻低、可充电次数高达1000次等优点而得到广泛应用。 目前此类电池使用的充电器一般都是通过变压器降压或整流。 直接给电池充电，甚至直接用电容对电池进行降压整流即可。 虽然结构简单，但由于没有防止过度充电的装置，大部分说明书只是说明充电多长时间，实际上很难每次都做到。 每次都按照规定的时间停止充电，导致过度充电，大大缩短电池的寿命。
现有的镍镉电池充电器大多不能根据电池的充电情况自动选择充电参数并控制充电过程的终止。 其中，快速充电器在充电时会使电池发热，无法充饱。 由于花费太多时间，往往会耽误使用，这些充电器无法解决快速充满电的问题，同时又不损坏电池，缩短其使用寿命。 充电过程由手动控制和终止。 也给使用带来了不便。
另外，由于电池的“记忆效应”，现有的电池串联充电很容易造成其中一颗电池充电不足并越来越不足，而其他电池却过度充电。
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的上述缺陷。
本实用新型的目的是提供一种新型充电器，能够显着延长电池的使用寿命，延缓电池的老化，消除电池的“记忆效应”，且不会对电池造成过充。
本实用新型的另一个目的是对微短路、容量不足、记忆效应等电池故障具有自动修复和恢复功能。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现一种镍镉电池充电器，其特征在于：过流保护电路1、开关电路2、稳压电路3、充电控制电路4、脉冲充电电路。信号发生电路5、自锁开关。 电路6、放手机充电及显示电路7。
A。 过流保护电路包括晶体管BG2、电阻器R1以及二极管D1和D2。 输入电压通过R1连接到BG2的发射结，然后通过D1和D2连接到BG2的基极。 BG2的集电极结通过D3连接。 给电池充电； b. 开关电路包括晶体管BG1和电阻器R2。 BG1的发射结连接输入电压的正极，集电极结连接稳压块W7809； C。 稳压电路W7809将直流电压稳定在9V 将电容C11连接到W7809的输入端和接地端，将电容C12和C2并联到输出端和接地端，再次将9V直流电压稳定在5V，连接9V电压通过R6加到输入端，并在输入端和接地端之间连接电容。 C13、在输出端与接地端之间并联电容C14、C4； d. 充电控制电路充电电压经电阻R20和R22分压后连接到集成块IC1的2脚，5V电压经电阻R21和R23分压后连接到3脚，构成电压比较器。 集成块的输出引脚1通过电阻R19和发光二极管D16连接到5V电源，并通过电阻R18和发光二极管D18接地，构成充电显示电路。 IC2的引脚3输出信号通过电阻R30和R15连接到IC1的引脚5。 IC3的6脚输出信号连接到IC1的6脚。 IC2的3脚输出信号还通过电阻R30和二极管D9连接到IC1的10脚和IC3的6脚。 引脚输出信号通过电阻R17连接至IC1的引脚9。 IC1的引脚8通过电阻R10连接到引脚13。 12 脚连接至 5V 电源。 输出端的引脚14通过R5和D4连接到晶体管BG3的基极。 BG3的发射结接地，集电极结通过R3与BG2的基极相连； e. 脉冲信号发生电路包括集成块IC2、电容器C3、电阻器R27和R28。 IC2的2、6脚串联并通过C3接地。 并通过电阻R27连接到7脚，4脚和8脚串联后接9V电源，电阻R28并联在7脚和8脚之间，3脚通过电阻R30； F。 自锁开关电路包括集成块IC3、电容器C10、C5、电阻器R29、R39。 IC3的1脚接开关，2、3脚串联，然后通过电阻R39连接开关的另一端和C5，电容C5的另一端接地。 4、5脚串联后通过D6与充电电池连接，3、4脚并联在电阻R27和电容C10之间，6脚输出信号送至充电控制电路； G。 手机充电显示电路包括集成块IC4、R31、D16、R34、D19、D20、D14、D12、C7。 正极金属片端子直径为R38。 D12 连接到 IC4 的引脚 2。 9V电压经过稳压管D14和电容器C6。 用R35稳定电压后，连接到IC4的第3脚。 IC1的1脚与9V电源之间连接电阻R31和发光二极管D18。 同时，引脚1通过电阻R34、发光二极管D19和D20连接到BG5和IC4的集电极结。 在引脚11上，负极金属端子连接到BG5的基极，并且二极管D15并联连接在BG5的发射极和基极之间。
IC1采用324或类似四运放集成块，IC2采用555集成块，IC3采用4068集成块，IC4采用324或类似四运放集成块。
本实用新型具有以下积极效果：1、由于本实用新型采用合适的脉冲方式对电池充电，先大电流充电，后小电流充电，使电池能充到最大容量。 。 同时，由于脉冲信号的作用，使电池在充电期间放出少量电量，因此本实用新型的充电器还具有放电功能，放电后自动切换到充电，消除了电池的记忆效应。
2、本实用新型充电器具有短路保护、过压保护、过流保护、过热保护功能。
3、由于本实用新型充电器采用电压比较电路，电池充满后自动停止，不会过充或损坏电池。 可以显着延长电池的使用寿命，延缓电池的老化。
4、本实用新型充电器具有自动修复和恢复电池微短路、容量不足、记忆效应等故障的功能。
随附的
图1是本实用新型的电路原理框图。 图中，1.过流保护电路2.开关电路3.稳压电路4.充电控制电路5.脉冲信号发生电路6.自锁开关电路7.手机充电器显示电路图2为原理图本发明的电路。
下面结合图2对本实用新型作进一步详细说明。直流端口V从A、B两点输入。晶体管BG2、R1、二极管D1、D2组成过流保护电路。 二极管 D3 防止镍镉电池放电。 晶体管BG1和电阻R2构成电子开关。 W7809将发送给它的不稳定直流电压稳定在9V。 C1、C12、C2用于防止自激和滤波，并将9V直流电压再次稳定在5V。
集成块2C1的引脚1、2和3形成电压比较器。 当电池充满电时，2脚电压高于3脚电压，因此1脚输出低电位，绿色LED灯亮。
集成块1C2构成脉冲信号发生电路，IC2的第三脚输出脉冲信号。
集成块IC3与C10、R29、R39、C5等组成自锁电子开关电路。
集成块IC4由R31、D18、R34、D19、D20、D14、D12、C7等元件组成，内含手机充电和显示电路。
充电原理是当IC2的第3脚输出高电压时，信号由R30经D9加到IC1的第10脚。 由于第10脚高于第9脚，因此第8脚输出高电平，因此第13脚手高于12脚，14脚输出低电平，晶体管G3截止，晶体管G2截止，停止对镍镉电池充电。 相反，当IC2的3脚输出低电平时，IG1的14脚输出高电平，晶体管BG3导通，使晶体管BG2导通，电流通过电阻R1、BG2、D3对镍-充电。镉电池。 一段时间后，电池电压慢慢上升，IC1的13脚电压也慢慢上升。 当电池充满且13脚电压高于12脚时，IC1的14脚将一直输出低电平，BG3截止，BG2截止。 外部电流只能通过R1、R37、D3以电流速率充电。 由于R37阻值较大，充电电流很小。 这个小电流可以将电池充电至最大容量。 充电时，脉冲信号也经过D11。 D22分别加到IC1的第5脚和放电管G6的B极，使电池在充电期间可以放出一点电。 这样，电池在充电、放电、停止、充电、放电后的“记忆效应”就可以完全消除。 由于充电时IC3的6脚输出高电平，高于IC3的3脚高电平，因此电池充电时IC1的7脚输出低电平，不会影响红灯的发光-发射管。 状态。 电池充满电后，IC1的2脚电平高于3脚电平，因此1脚输出低电平，绿色LED点亮。
放电的原理是按一下轻触开关，IC3的6脚输出状态发生变化。 原本高的变低了，原本低的又变高了。 当它变低时，R5也变低。 电平，使得G3截止，G2截止。 另一方面，IC1的6脚电平低于5脚高电平。当5脚电平高于6脚电平时，7脚输出高电平。 这个高电平的平脉冲信号加到晶体管G4的B极和晶体管G6的B极，引起镍镉电池的间隙放电，红色发光管相继闪烁。
电路图中，正极金属板和负极金属板与手机连接。 当手机放入时，充电器给手机供电，同时通过手机给镍镉电池充电。 当电池充满时，IC4的2脚电平高于3脚为高电平，1脚输出低电平，绿色LED D18点亮。 当手机未放入充电器时，D15无电流通过。 晶体管G5截止，没有电流通过。 三个 LED D18、D19 和 D20 均不亮。
在放电状态下，电池电压持续下降。 当降至4.3V左右时，IC3的5、6脚电压低于4.5V。 由于5、6脚为低电平，7脚被迫输出高电平，从而自动转入充电状态。
该充电器IC1采用324或类似四路运算放大器。
IC2采用555集成块，IC3采用4068集成块，IC4采用324或类似的四运放集成块。 D15、D1、D2、D3采用4001、D16、D17、D18、D19、D20作为发光二极管。
其余的使用 4148。
晶体管BG2采用大功率管，并配有散热器。 BG1为中功率管，BG6为大功率管，BG5、BG3采用小功率管。
1.一种镍镉电池充电器，其特征在于，由过流保护电路1、开关电路2、稳压电路3、充电控制电路4、脉冲信号发生电路5、自锁电路组成。开关电路6、手机。 它由充电、显示电路7组成。
2.根据权利要求1所述的充电器，其特征在于a． 过流保护电路包括晶体管BG2、电阻器R1和二极管D1、D2，输入电压通过R1连接到BG2的发射结，再通过D1和D2连接到BG2的基极，BG2的集电极结为通过D3连接充电电池； b. 开关电路包括晶体管BG1和电阻R2，BG1的发射结连接输入电压的正极，集电极结连接稳压块W7809。 C。 稳压电路W7809将直流电压稳定在9V。 将电容器C11连接到W7809的输入端和接地端，将电容器C12和C2并联连接到输出端和接地端。 9V 直流电压再次稳定在 5V。 9V电压通过R6连接至输入端，在输入端与接地端之间连接电容C13，在输出端与接地端之间并联电容C14、C4； d. 充电控制电路的充电电压经电阻R20和R22分压后连接到集成块IC1的2脚，5V电压经电阻R21和R23分压后连接到3脚构成电压比较器。 集成块输出端的引脚1通过电阻R19和发光二极管D16连接到5V电源，并通过电阻R18和发光二极管D18接地。 ，构成充电显示电路。 IC2的3脚输出信号经电阻R30、R15分压后连接至IC1的5脚。 IC3的6脚输出信号连接到IC1的6脚。 IC2的3脚输出信号还经过电阻R30。 二极管D9连接到IC1的10脚，IC3的6脚输出信号通过电阻R17连接到IC1的9脚，IC1的8脚通过电阻R10连接到13脚，12脚连接到5V输出端的14脚通过R5、D4与三极管BG3的基极相连，BG3的发射结接地，集电极结通过R3与BG2的基极相连； e. 脉冲信号发生电路包括集成块IC2、电容C3、电阻R27和R28，IC2的2、6脚串联并通过C3接地，通过电阻R27与7脚相连。 4、8脚串联，接9V电源，7、8脚之间并联电阻R28和3脚。通过电阻R30送至充电控制电路； F。 自锁开关电路，它包括集成块IC3、电容器C10、C5、电阻器R29、R39，IC3的1脚接开关，2脚和3脚串联，然后通过电阻R39接开关管和C5的另一端，电容C5的另一端接地，4、5脚串联并通过D6连接充电电池，3、4脚并联在电阻R27和电容C10之间， 6脚输出信号送至充电控制电路； G。 手机充电及显示电路包括集成块IC4、R31、D16、R34、D19、D20、D14、D12、C7，正极金属片端子直径R38、D12连接到IC4第2脚的9V电压稳定由稳压管D14、电容C6和R35连接到IC4的第3脚。 电阻R31和发光二极管D18连接在IC1的1脚与9V电源之间。 同时，1脚经过电阻R34发光。 二极管D19和D20连接到BG5的集电极结和IC4的11脚，负极金属端子连接到BG5的基极，二极管D15并联在BG5的发射极和基极之间。
3.根据权利要求2所述的充电器，其特征在于，IC1采用324或类似四运放集成块，IC2采用555集成块，IC3采用4068集成块，IC4采用324或类似四运放集成块。
专利摘要：一种镍镉电池充电器，其特征是由过流保护电路1、开关电路2、稳压电路3、充电控制电路4、脉冲信号发生电路5、自锁电路组成。开关电路6、能够给手机充电和显示电路由7个元件组成。 该充电器具有延长电池使用寿命、消除电池“记忆效应”、短路保护、过流、过压保护、过热保护等功能。 还具有电池微短路、容量不足的自动修复和恢复功能。
文件数量/8
公布日期： 1996年11月27日 申请日期： 1996年1月17日 优先权日： 1996年1月17日
发明人罗志红 申请人：罗志红