镍氢电池充电器,Ni-MH battery charger
镍氢电池怎么充电
本文介绍的自制充电器用lm324的4个运算放大器作为比较器，用tl431设置电压基准，用s8550作为调整管，把输入电压降压，对电池进行充电，其原理电路见图1。其特点是电路简单、工作可靠、无需调整、元器件容易购买等，下面分几个部分进行介绍。
1.基准电压vref形成
外接电源经插座x、二极管vd1后由电容c1滤波。vd1起保护作用，防止外接电源极性反接时损坏tl431。r3、r4、r5和tl431组成基准电压vref，根据图中参数vref= 2.5×(100+820)／820=2.80(v)，这个数据主要是针对镍氢充电电池而设计(单节镍氢充电电池充满后电压约为1.40v)。
2.大电流充电
(1)工作原理
接入电源， 电源指示灯led(vd2)点亮。装入电池(参考图片，实际上是用导线引出到电池盒， 电池装在电池盒中)，当电池电压低于vref时，ic1-1输出低电平，vt1导通，输出大电流给电池充电。此时，vt1处于放大状态-这是因为电池电压和-vd4压降的和约为3.2v(假设开始充
电时电池电压约为2.5v)，而经vd1后的电压大约5.ov，所以，vt1的发射极－集电极压差远大于0.2v，当充电电流为300ma时，vt1发热比较严重，所以最好用pt=625mw的s8550，或者适当增大基极电阻以减小充电电流(注：由于lm324低电平驱动能力较小，实测ic1-2，ic1-4输出低电平并不是0v，而是约为0.8v)。
(2)充电的指示
首先看ic1-3的工作情况：其同相端1o脚通过r13接vref,r14接成正反馈，反相端9脚外接电容，并有一负反馈通路，所以，它实际上构成了滞回比较器。刚开始时c2上端没有电压，则ic1-3输出高电平。这个高电平有两个放电通路，一个通路是通过r14反馈到10脚，另一通路是经电阻r15对电容c2充电，当充电的电压高于10脚电压v+ 时，比较器翻转输出低电平；与此同时，由于r14的反馈作用，10脚电压立即下跳到v-，这时，电容c2通过电阻r15放电，当放电的电压小于10脚电压v-时，比较器再次翻转输出高电平，由于r14的反馈作用，10脚电压立即上跳到v+，此后电路一直重复上述过程，因此，ic1-3的输出为频率固定的方波信号。
其次看ic1-4的工作情况：电池电压经r2、r16分压，接ic1-4的12脚，因为r2<显然它更低于其l3脚电压 因此，ic1-4输出稳定的低电平。结合上面的讨论，我们可以看出，加在r12和vd 3通路一端为频率固定的方波电压，另一端为稳定的低电平，因此，发光二极管vd3会周期性点亮，给人一闪一闪的感觉。
最后看ic1-1的工作情况：当ic1-2输出低电平时，显然ic1-1的3脚为低电平，而其2脚通过r1接vref所以，ic1-1也输出低电平。结合上面的讨论，我们可以看出，r11和vd5两端电压差为零，因此，vd5(饱和指示)不能点亮!
另外，由于ic1-1输出低电平，无论ic1-3的9脚电压如何变化(电容充、放电在该脚形成三角波电压)都不会受ic1-1输出的影响? 因为ic1-3的9脚电压(要么高到v+ ，要么低到v-)始终高于ic1-1的输出，vd6反偏截止!所以，这种状态下，三只指示灯的工作情况分别为：vd2点亮，指示电源正常；vd3闪烁，指示电池充电正常；vd5不亮。
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1.基准电压vref形成
外接电源经插座x、二极管vd1后由电容c1滤波。vd1起保护作用，防止外接电源极性反接时损坏tl431。r3、r4、r5和tl431组成基准电压vref，根据图中参数vref= 2.5×(100+820)／820=2.80(v)，这个数据主要是针对镍氢充电电池而设计(单节镍氢充电电池充满后电压约为1.40v)。
2.大电流充电
(1)工作原理
接入电源， 电源指示灯led(vd2)点亮。装入电池(参考图片，实际上是用导线引出到电池盒， 电池装在电池盒中)，当电池电压低于vref时，ic1-1输出低电平，vt1导通，输出大电流给电池充电。此时，vt1处于放大状态-这是因为电池电压和-vd4压降的和约为3.2v(假设开始充
电时电池电压约为2.5v)，而经vd1后的电压大约5.ov，所以，vt1的发射极－集电极压差远大于0.2v，当充电电流为300ma时，vt1发热比较严重，所以最好用pt=625mw的s8550，或者适当增大基极电阻以减小充电电流(注：由于lm324低电平驱动能力较小，实测ic1-2，ic1-4输出低电平并不是0v，而是约为0.8v)。
(2)充电的指示
首先看ic1-3的工作情况：其同相端1o脚通过r13接vref,r14接成正反馈，反相端9脚外接电容，并有一负反馈通路，所以，它实际上构成了滞回比较器。刚开始时c2上端没有电压，则ic1-3输出高电平。这个高电平有两个放电通路，一个通路是通过r14反馈到10脚，另一通路是经电阻r15对电容c2充电，当充电的电压高于10脚电压v+ 时，比较器翻转输出低电平；与此同时，由于r14的反馈作用，10脚电压立即下跳到v-，这时，电容c2通过电阻r15放电，当放电的电压小于10脚电压v-时，比较器再次翻转输出高电平，由于r14的反馈作用，10脚电压立即上跳到v+，此后电路一直重复上述过程，因此，ic1-3的输出为频率固定的方波信号。
其次看ic1-4的工作情况：电池电压经r2、r16分压，接ic1-4的12脚，因为r2<显然它更低于其l3脚电压 因此，ic1-4输出稳定的低电平。结合上面的讨论，我们可以看出，加在r12和vd 3通路一端为频率固定的方波电压，另一端为稳定的低电平，因此，发光二极管vd3会周期性点亮，给人一闪一闪的感觉。
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