请高手指出：简易镍氢电池组充电器的缺点！！

wugui · 发表于 2010-10-12 15:41:56

给一个产品的6节镍氢电池(1800mAh)充电，要求：双色二极管显示；自动断电。
我的疑问是：1、这样能充电多长时间？2、充电电流多大？3、各项参数是否合适？
由于是正式产品，下面是参考修改后的电路图，请高手提提意见！
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chaplin1999 · 发表于 2010-10-12 16:10:08

用专业的镍氢电池充电芯片充比较好。我们用的LS2516还不错。带低压保护！

wugui · 发表于 2010-10-12 16:16:49

chaplin1999 ：介绍一下效果，带上述要求吗？

fsclub · 发表于 2010-10-12 16:45:19

你这电路用的78L12，电流不大可能超过100MA。那充电时间在20-30小时吧
还有，你这电路没有温度检查，没有负压检测，所以，不是智能充电器，只能算能用。

不如取消78L12和三极管那一块，串5-10欧电阻上并个发光二极管（二极管也串电阻限流）来得效果好。

qianhng · 发表于 2010-10-12 16:56:25

D1,D2,D3的用法有缺陷，若是电池电压比较低时上电，大电流通过它们会烧78L12

还有，充满后难道用9013烧毁78L12的方式来断电？

wcm_e · 发表于 2010-10-12 17:19:09

学习

wugui · 发表于 2010-10-12 18:01:54

改进：
1、改为7812
2、在78M12输出端直接串接一个30欧5W的电阻限流，保护7812

问题：
1、充满后7812的输出被拉低，压差变得很大，可能被烧毁，有什么好点的办法吗？
2、这个电路充电电流如何计算，我想在300mA--450mA之间？
3、因为电池容量较大，采用恒流太耗时，故采用简单的恒压充电，确实没有智能化处理，各位有更好的建议吗？请继续提出意见！
4、取消三极管那一块如何控制停止充电呢？
5、如果采用7812，充电电流会以7812的最大输出电流值充电吗？

wugui · 发表于 2010-10-12 18:04:39

原图来自这个图，但这个图中A点的电压可否稳定在12V？
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monlika · 发表于 2010-10-12 18:41:10

你这个应该是手电筒之类的电容降压恒流充电电路,搜索一下电容降压

当B点电压升到一定电压, 调节RP使VT导通,经过VT的电流有整流桥的输出和红色LED的电流,

电流大小与C1有关,大小大约是100ma,所以9013不会坏

这个图不能用78L12代替

wugui · 发表于 2010-10-12 19:28:31

后一个图是电容降压，无非也是在A点提供一个电压吧，但是否稳定可靠？
如果改为前一个图，有什么缺点？

tgjfjeg · 发表于 2010-10-12 20:23:35

前图做不来正式产品，1：在这个充电器的充电回路中没有电阻串联电流会很大的。2：当Q9-9013工作时，是短路电源，不可取。7楼的图有可以工作的。但如果自己来做的应做个更好的。

wugui · 发表于 2010-10-12 22:52:14

改进后的图：
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litteworm · 发表于 2010-10-12 23:06:13

回复【8楼】monlika 电子钟
你这个应该是手电筒之类的电容降压恒流充电电路,搜索一下电容降压
当b点电压升到一定电压, 调节rp使vt导通,经过vt的电流有整流桥的输出和红色led的电流,
电流大小与c1有关,大小大约是100ma,所以9013不会坏
这个图不能用78l12代替
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赞···

wugui · 发表于 2010-10-13 09:32:23

对于最后一个图，当A点被拉低后，所有压降会落在大功率电阻上，是否可以保护7812不被烧？

wugui · 发表于 2010-10-13 14:54:55

9013应该没多大问题

xuejianhua1986 · 发表于 2010-10-13 14:57:48

回复【13楼】wugui
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12v/30欧=400ma左右。78l12输出100ma。肯定会发烫

homemyc2 · 发表于 2010-10-13 15:14:23

11L电路也不好使,发热和浪费电.
去掉7812和R10,用TIP41和12V稳压管做个射随器代替7812,Q9的C极接到TIP41的B极,Q9导通后TIP41截止.充电断开.发光二极管的接法改一下.Q9要选特高Hfe的管子.

fsclub · 发表于 2010-10-13 16:02:53

又要充得快，又要简单，还要自停。
不可能。

方案一：
6节充满约1.4*6=8.4V
用7809串4007，再串阻为：
空电6V，压差8.4-6=2.4V，初始电流按500MA，电阻=2.4/0.5=4.8欧。实际可用4.7或者5.1
只是越充电流越小。

方案二：
电源16V，要恒流还恒压，就加个LM317做个恒流用2R7功率电阻在前面，后面用7809串IN4007

cuikai12345 · 发表于 2010-10-13 19:47:44

mark

qianhng · 发表于 2010-10-13 20:57:55

电路设计思想有问题，其实这里用稳压并不合适，用恒流电路还差不多。稳压应该用在采样比较上。

wugui · 发表于 2010-10-13 22:43:20

参考一下好汉的看看，好像确实有些问题，包括加了大功率电阻！！

qianhng · 发表于 2010-10-13 23:26:08

回复【17楼】fsclub 绿林好汉
又要充得快，又要简单，还要自停。
......
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下面这个充电电路如何？可自停，R2=R3=15的时候，充电电流大约为180mA,若换R2=R3=4.7的时候，充电电流大约为500mA：

(原文件名:简单充电电路.jpg)

monlika · 发表于 2010-10-13 23:51:55

回复【21楼】qianhng
回复【17楼】fsclub 绿林好汉
又要充得快，又要简单，还要自停。
......
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下面这个充电电路如何？可自停，r2=r3=15的时候，充电电流大约为180ma,若换r2=r3=4.7的时候，充电电流大约为550ma：

(原文件名:简单充电电路.jpg)
引用图片
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调节R8使TL431第三脚达到一个阀值电压Ut3

开始充电时电池电压低,Q3截止,FULL不亮,charge用白色LED,压降3V,不用红色,不然Q1,2不导通

Q1,2导通,电流与R2,R3有关. 当电池电压到一定值时(Ut3+0.7+0.7),Q3导通,FULL亮,Q2b电平拉低,charge不亮,Q1,Q2截止

不过感觉有点怪怪的,实际电路试验过吗?望指正

qianhng · 发表于 2010-10-14 00:13:20

回复【22楼】monlika 电子钟

Q1,2导通,电流与R2,R3有关. 当电池电压到一定值时(Ut3+0.7+0.7),Q3导通,FULL亮,Q2b电平拉低,charge不亮,Q1,Q2截止
不过感觉有点怪怪的,实际电路试验过吗?望指正......
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D1之所以用1N5817,是因为它小电流时，正向压降低约0.2V,Q3的Ib小时，UBe约0.6V,所以“(Ut3+0.7+0.7)”应为(Ut3+0.6+0.2)；
FULL要用红/绿/黄，否则电路有问题。R2,R3的用法为恒流。
电路是我今天晚上设计的，当然没用过，不过从各方面推敲问题都不大，参数也是通过计算的。

wugui · 发表于 2010-10-14 10:08:06

貌似恒压和恒流充电，如果用双色灯呢？

bmagui · 发表于 2010-10-14 10:31:53

回复【21楼】qianhng
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回复【23楼】qianhng
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准确的说是Q1,Q2,R2,R3还有白色LED组成了一个恒流源电路.恒定电流理论值 = (Vwled - Vq1be - Vq2be) / ( R2//R3 );

电路能起到一定的恒流作用,肯定没有专用IC那么精确,但对于这种RC的方式来讲,还是不错了的.

其实这个电路在<<感悟设计_电子设计的经验与哲理.pdf >>这本书的第37页有提到过,不过被作者批得体无完肤!!

(原文件名:未命名.jpg)

qianhng · 发表于 2010-10-14 11:16:30

在本论坛找到《感悟设计_电子设计的经验与哲理.pdf》了，不过下载好慢，还没下载完。
不过【25楼】图的恒流设计得实在是太差了：
1.用二极管作恒流器件，首先在电流变化大的场合使用就是不对的。【21楼】的图已经充分考虑这个问题了，解决方法：Q2
2.Ube随着Ib的变化而变化，这个没办法的，但是这个变化量在电流小的时候不是大问题。【21楼】应对，白LED压降大些，降低变化所占的百分比。

最后，充电用得着非常精确的恒流源吗？够用就好了！

jnlaok · 发表于 2010-10-14 14:09:51

声明：本人所说的仅代表目前的认知程度,有错之处，敬请批判！
本人做过一些电池实用的充电电路，都是本人自己设计制作。感触颇多。感觉电池充电电路要注意的以下几点：
1、电池的特性
这点尤为重要。铅酸蓄池，镉镍电池、镍氢电池、锂电池、氧化银电池......特性各有不同。了解并针对充放电电池特性，才能着手设计充电电路。
2、电路的保护
一是电压保护。每种电池的充电终端电压不同（有的和温度关系密切）。二是电流保护（这点尤为重要）。一般选取充电电流为1/10c，充电电流太大，引起电池冲入电流来不及参加化学反应而电解、放热，使电池永久报废。
3、恒流充电、脉冲充电，以电池特性为主。
。。。。。。
尤其要说明的是：（感觉）市场上流行的手机充电器，吹得越神，质量越差！，即使原配的充电器，质量也堪忧！建议爱好电子的朋友、同行们，自己做一个。
尽可能不要给电池组充电。电池组，每个电池的性能不一定相同！

qianhng · 发表于 2010-10-14 15:48:16

看了《感悟设计_电子设计的经验与哲理.pdf》相关章节，作者从浪费能源方面及恒流在恒压充电电路中是多余的这两方面对【25楼】电路圈出点进行了批判。并对电路进行了修改，给出了一个他认为比较合理的电路：

(原文件名:恒压充电电路.jpg)
作者是针对12V的铅酸电池，他对充电电流的限制使用了一个10欧10W的电阻，该电阻限制了最大电流Imax约为（16-12）/10=0.4A。
但他在其后对该改进电路仍不满意，认为它“TIP42的发热还是很大，不够绿色、不够环保。还有，恒压充电本身也不是很合理，现在大部分使用的充电方法都是二阶段法。二阶段法采用恒流和恒压结合的快速充电方法，如图4.11所示。首先，以恒电流充电至预定的电压值，改为恒电压完成剩余充电。......”
===============
我【21楼】的电路正是做第一步的工作：“首先，以恒电流充电至预定的电压值”，当然，从环保的角度来看确实是不够环保，但从简单电路来说，比较难以避免。
===============
至于【25楼】说：“电路能起到一定的恒流作用,肯定没有专用IC那么精确,但对于这种RC的方式来讲,还是不错了的. 其实这个电路在<<感悟设计_电子设计的经验与哲理.pdf >>这本书的第37页有提到过,不过被作者批得体无完肤!! ”

这样说容易引起误会的说，因为【21楼】的电路只是“以恒电流充电至预定的电压值”，并不是在恒电压的情况下充电，该书作者批判之处和【21楼】电路没有关联。

wugui · 发表于 2010-10-16 12:19:05

这是个新图，开始大电流充电（400多mA）；完毕后涓流充电（<10mA），共阳双色灯显示，317提供参比电压，OP07为比较器，给继电器提供翻转电平，请各位提提意见！
好像成本高了点：
LM317:  1
DSP2a： 2.5
OP07：  1
变压器：3
零散件：2
外壳：  3
连接线：3
电路板：2 TOTAL:  17.5块
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qianhng · 发表于 2010-10-16 13:46:22

回复【29楼】wugui
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1.正常充电时电流可能太大，甚至烧坏电池、变压器。
2.R7的值感觉太小。

看错电路了，1点不存在
3.继电器寿命短

wugui · 发表于 2010-10-16 14:09:36

回复【30楼】 qianhng
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1.开始充电电流I=(12-0.7-0.7-6)/25=184mA，之后会越来越小，P=0.184*0.184*25=0.846w，如何烧毁电池和变压器？--------不存在
2.R7以及R1、R2为可调整的，随着电池组节数可以设置，您认为应该如何设置？
3.假如单节电池充满理论上需要4h，如果串联6节，充电时间理论值是否也为4h？？或者为其他？
请指教！

继电器是否容易反复跳变而折寿？或者其他原因，你的意见是？

qianhng · 发表于 2010-10-16 14:20:31

回复【31楼】wugui
回复【30楼】 qianhng
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1.开始充电电流i=(12-0.7-0.7-6)/25=184ma，之后会越来越小，p=0.184*0.184*25=0.846w，如何烧毁电池和变压器？
2.r7以及r1、r2为可调整的，随着电池组节数可以设置，您认为应该如何设置？
3.假如单节电池充满理论上需要4h，如果串联6节，充电时间理论值是否也为4h？？或者为其他？
请指教！

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你【31楼】帖子是2010-10-16,14:09:36 发的，我【30楼】在2010-10-16,13:55:53修改过，你没看到。

至于R7,我是说对你电路充9V电池来说太小，应该改成大的。

电池越多，你的电路充电电流越小，充电时间越长。

又：关于继电器，确实是这样，反正是开关为什么这里不用一个三极管控制呢，开关状态下，三极管饱和压降大约0.3V，都不用加散热片。

wugui · 发表于 2010-10-16 18:45:38

回复【32楼】qianhng
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1.对的，R7应该整大点的
2.对于串联6节1800mAh的镍氢来说，一般整体充电4小时，充电电流在450mA就可以了
3.把继电器改为三极管，你是说直接关断，不需要涓流咯？在这里如何加一个三极管呢？

qianhng · 发表于 2010-10-16 21:11:43

回复【33楼】wugui
3.把继电器改为三极管，你是说直接关断，不需要涓流咯？在这里如何加一个三极管呢？
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你的电路要稍微改改，把继电器直接换8550，8550的B通过1/2W510欧姆的电阻接到Q1的C脚，8550的E接TEST2,C接D6,R8并于8550的CE之间（涓流），再把OP07的2脚和3脚对调一下。

不过电路中R1的用法就有隐患。

kaitejin · 发表于 2010-10-16 22:51:33

从经济角度看，还是原来的电容降压的线路可以，不需要考虑电压不稳的问题，电池本身就是一个大电容

wugui · 发表于 2010-10-17 19:46:46

回复【34楼】qianhng
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呵呵，这样也有道理，用Q1控制8550的通断。不过R1的隐患在哪里，它无非是调整LM317的输出电压？？

电容降压：1、不适合动态负载条件，一般最好是恒流条件；2、电容降压不适合容性和感性负载。所以这里尽管成本低，但我觉得不建议选.

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wugui · 发表于 2010-10-18 17:53:40

人呢？

qianhng · 发表于 2010-10-18 19:53:13

回复【37楼】wugui
人呢？
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你自己经常失踪一天的，不要严格要求别人好不好？

12V对地没有大电容，电压降下来后易使LM317输出电压降低从而使电路误判充满。
LM317输出没有小电容滤波也不好。

wugui · 发表于 2010-10-18 20:39:32

回复【38楼】qianhng
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哎，事情多起来了，没办法经常在线，很多时候盼望解决问题，急了点
你的隐患的意思是解决LM317前面加一个对地的电解电容来稳定输入，在后面加一个对地的小电容稳定输出，就像线性稳压器一样？
我觉得已经减少一点成本了，同时靠近最终产品，很感谢你的支持！
其他部分电路还有什么建议没有？

qianhng · 发表于 2010-10-18 20:51:47

Q1深度饱和，关闭速度慢，开关频繁时Q2发热会增大

【34楼】说R1用法有隐患是指，电位器中间的那个脚容易出故障（接触不良），导致LM317输出电压超过预设电压，电池将被过充损坏。

又：Q2也应该加个Rbe

wugui · 发表于 2010-10-18 22:28:05

实际上对速度的要求不高，就是需要稳定可靠。Q2这种发热是肯定的，但要求通过的Ice电流必须满足一定大小给电池充电，比如通过Q2的达450mA，像三极管如何解决大电流通过时候散热的问题呢？

那个电位器只是调整到一个合适的参比电压，调整完毕后这里就用两个精密电阻替换掉r1，r2，r7

wugui · 发表于 2010-10-18 22:41:11

请教一下，在此基础上，Q2的BE并一个Rbe是什么意思呢？

qianhng · 发表于 2010-10-19 00:01:52

回复【41楼】wugui
实际上对速度的要求不高，就是需要稳定可靠。q2这种发热是肯定的，但要求通过的ice电流必须满足一定大小给电池充电，比如通过q2的达450ma，像三极管如何解决大电流通过时候散热的问题呢？
那个电位器只是调整到一个合适的参比电压，调整完毕后这里就用两个精密电阻替换掉r1，r2，r7
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450ma,还是把8550换为TIP42保险点了，再说R10=10欧怎么可能达到450mA？
干脆，你按【28楼】《感悟设计_电子设计的经验与哲理.pdf》那个图做算了。

wugui · 发表于 2010-10-19 08:32:17

回复【43楼】qianhng
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36楼的充电电流初始为：（12-6-0.7-0.3）/10=0.5

那个图和36楼的没有太大的区别：元件上有些区别；然后没有涓流充电，直接关断

另外你说加一个Rbe是什么意思？

28楼的好像也说有发热的问题存在！！

qianhng · 发表于 2010-10-19 08:45:04

回复【44楼】wugui
36楼的充电电流初始为：（12-6-0.7-0.3）/10=0.5
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【36楼】是9V的电池阿：（12-9-0.7-0.3）/10=0.2

加一个Rbe不是一个准确的说法，我是指在BE间并一个电阻。

wugui · 发表于 2010-10-19 11:29:09

回复【45楼】qianhng
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9V是充电终止电压，6V是初始充电电压。
恩，我也认为说法应该是并一个电阻。36楼除了Q2有发热的问题，用TIP42替换要好些，该图还有什么问题？
这是一个镍镉的充电电路，看看先
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qianhng · 发表于 2010-10-19 12:16:19

呵呵，本人水平有限，NE555没用过呢。

wugui · 发表于 2010-10-19 13:16:24

回复【47楼】qianhng
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555的看起来成本也不高。
不过我还是想针对【36楼】的图，看看这个电路能保证稳定性和可靠性吗？我想问R12作用是什么？R11为什么要用较大功率的？
关键是开始充电的时候Q2倒不是很频繁，充电满后最容易跳变频繁。

！！！！另外，我想如果有涓流充电，应该不会很频繁，因为充电完后随时都在小电流充，电池电压应该会保持，不过LM317如果输出不稳，则会反复跳变！

改后：
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qianhng · 发表于 2010-10-19 14:25:35

回复【48楼】wugui
不过我还是想针对【36楼】的图，看看这个电路能保证稳定性和可靠性吗？

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你还是先根据前面的讨论整理个新图出来再说吧。
先说指示灯，【36楼】的可是充电时亮，到设定电压灭了。
再有就是你前面【41楼】“那个电位器只是调整到一个合适的参比电压，调整完毕后这里就用两个精密电阻替换掉r1，r2，r7”要慎重选择合适的电压，因为LM317输出电压的误差大约是5%,举个例子：如果设定9V那么低的才8.55V,高的到9.45V。难道你每台都调整一次，“调整完毕后这里就用两个精密电阻替换掉r1，r2，r7”？
假如【36楼】不加以改动的话，我觉得不可行。

【48楼】R12应该接E而不是C，各元件参数还要估算才行。

wugui · 发表于 2010-10-19 14:54:39

回复
【49楼】qianhng
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1、指示灯：插上电绿灯亮，开始充电后红灯也亮，最后充电完毕红灯灭，剩下绿灯
2、我看成NPN了的，R12应该换过来
3、你说的LM317的我也了解过，有这个问题，但和电阻精度关系较大吧，或者要么换一种稳压器件
.....
还有和需要注意的地方，请赐教！

qianhng · 发表于 2010-10-19 14:57:12

镊氢电池充电曲线我也不是很熟，大约充到1.45V左右然后回落到充满，但充满的电压各种牌子的电池恐怕是不一样的，假设1.42V吧。
简单充电电路只能做到充到一定电压再涓流了，所以假设最终电压就1.42V吧。
六节电池，最终电压=1.42*6=8.52V
假设你非要用LM317,又不要每台调整，那么6节电池到底设定电压多少呢？设为X:
X*(1+0.05)=8.52
X=8.11V
那么最低电压为8.11*(1-0.05)=7.70V,每节电池=7.70/6=1.28V,那么才充了百分之多少呢？
再考虑电池组中每个电池的差异，设定电压还要降......

bmagui · 发表于 2010-10-19 15:07:36

镍氢电池－△充电是充到1.55V以上。

充电终止电压与充电电流有关，如果0.3C以上都能达到1.55V，要不然是充不满的。

wugui · 发表于 2010-10-19 15:11:37

镍氢差不多1.5就很足够满了，所以算的9V为满，我的应用不是特别关注电池本身，当然也要尽量延长寿命。
那倒推回去，根据电阻和LM317组合的特征，计算上LM317设定值为7.70~8.52V，但这个值必须是个定值了，不同电池本身肯定有差异，但应该按照不超过充电终止电压为界来计算吧，那将就哪一边呢？

bmagui · 发表于 2010-10-19 15:33:31

镍氢电池也有一定的记忆效应，我们通常认为深充深放会比较好点，而且镍氢不会像锂电对过充电压有那么严格的要求。

当然，安全起见，充到1.5V也已经达到85%的能量了。

你的比较器是直接和电池电压比较，当然应该是9V，怎么可以是8.52V呢？

48楼的电路有两个问题，1，如果不加自锁，会有一段时间的振荡。

2，涓流充电电流过小，一般取0.01~0.03C。

bmagui · 发表于 2010-10-19 15:57:09

还有温度对充电终止电压的影响也是比较大。

wugui · 发表于 2010-10-19 16:01:04

1.涓流经验值0.01~0.03C
2.一般计算到充电终止电压，9V为满，只能将LM317输出在计算上调整到9V，且用精密电阻和正品LM317，如果发生电池或电阻或LM317本身问题也就只好被动适应了，要么过充，要么未充满。此时可以用什么元件更稳定的来替代LM317呢？
3.没有闭环，如何产生振荡呢？这个要问问清楚，请讲

qianhng · 发表于 2010-10-19 16:34:30

回复【54楼】bmagui
镍氢电池也有一定的记忆效应，我们通常认为深充深放会比较好点，而且镍氢不会像锂电对过充电压有那么严格的要求。
当然，安全起见，充到1.5v也已经达到85%的能量了。
你的比较器是直接和电池电压比较，当然应该是9v，怎么可以是8.52v呢？
48楼的电路有两个问题，1，如果不加自锁，会有一段时间的振荡。
2，涓流充电电流过小，一般取0.01~0.03c。

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到底充到电压多少才合适，这个我真不熟，但“48楼的电路有两个问题，1，如果不加自锁，会有一段时间的振荡。”是一定的，在震荡中达到设定电压（仅涓流情况下），就在震荡过程临近结束时，假如电路关闭速度过慢，在大电流情况下，充电电压远超设定电压,假如设定（1.5V*6)都有可能超过(1.55V*6).

又：再说48楼的电路的设定电压，可不是大电流下的电压，应看作涓流下的电压。

wugui · 发表于 2010-10-19 16:55:54

回复【57楼】qianhng
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所谓的振荡，就是在充电截止电压上下摆动，Q2关断后是小电流充，而重新打开则是大电流充，就怕充满后大电流的冲击。我的想法是：大电流关断后，马上就有涓流持续供电，电池电压应该会维持在这个电压以上，此时电池电压应该是连续的，且高于LM317的输出。如果不加涓流，长时间不卸下电池，就会反复启停，不知道这样分析对不对？！

qianhng · 发表于 2010-10-19 17:01:06

回复【58楼】wugui
大电流关断后，马上就有涓流持续供电，电池电压应该会维持在这个电压以上
........
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因为电池内阻、极化的原因，当电流下来，电压将跟着下来。

bmagui · 发表于 2010-10-19 17:08:26

回复【56楼】wugui
1.涓流经验值0.01~0.03c
2.一般计算到充电终止电压，9v为满，只能将lm317输出在计算上调整到9v，且用精密电阻和正品lm317，如果发生电池或电阻或lm317本身问题也就只好被动适应了，要么过充，要么未充满。此时可以用什么元件更稳定的来替代lm317呢？
3.没有闭环，如何产生振荡呢？这个要问问清楚，请讲
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关于怎么才能把电池充满而又不过充，也要保证产品的一致性，是一个比较麻烦的问题，对于不同种类的电池，充电方法，都会有些不同。

常用的就是恒流、恒压、定时、－△、温度检测，等方法及多种方法组合。
这些方法，都会直接影响你的成本，你用什么样的成本，就只能做出什么样的东西。

以你现在的电路成本，只能做到尽量保证多充电，而不过充，不产生安全问题。
具体到你现在的电路，充电终止电压与使用环境温度，充电电流大小等都有关系。
你须要参考你的充电电池规格书的温度电压曲线，再决定充电终止电压是多少。

wugui · 发表于 2010-10-19 18:15:06

回复【60楼】bmagui
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现在都是工包电池，绿皮的，厂家也没有提供详细具体的参数，只是口头说了一下，供货环节有缺陷。
不过现在对电池不需要太呵护，只要不大幅度损坏电池就认为可行。同时也为了减少成本。

回复【59楼】qianhng
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如果是那样，还真要想一个办法！免得损坏Q2和电池

wugui · 发表于 2010-10-20 08:24:01

对于TIP42，需要加装散热片吗？一般的充电器好像都有发热的情况，很多摸起来外壳很热

hdd961140543 · 发表于 2010-10-20 09:00:10

为什么不用开关电源芯片做横流源，或恒压源啊，比如MC34063又便宜又好用

qianhng · 发表于 2010-10-20 09:23:48

回复【63楼】hdd961140543
为什么不用开关电源芯片做横流源，或恒压源啊，比如mc34063又便宜又好用
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可以一试

又：不过电压相差太小节能的优势不大

又：电路会特别简单，还是很有优势。

bmagui · 发表于 2010-10-20 10:47:59

回复【62楼】wugui
对于tip42，需要加装散热片吗？一般的充电器好像都有发热的情况，很多摸起来外壳很热
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tip42不用加装散热片，那个5W的电阻可能要考虑一下怎么散热会好点！！

bmagui · 发表于 2010-10-20 10:51:07

比较器基准还是用TL431会比较好点！

wugui · 发表于 2010-10-20 13:03:02

回复【64楼】qianhng
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暂时不考虑节能，只要能稳定可靠的充电

wugui · 发表于 2010-10-20 13:39:40

回复【65楼】bmagui
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如果空间允许，采用10W的，或者水泥电阻
看了看【36楼】的图实际上成本也和现卖的一些充电器差不多了，34063价格多少一个？TL431的热稳定性比较好，分压设计和LM317一样，精度呢？

bmagui · 发表于 2010-10-20 14:36:46

回复【54楼】bmagui
镍氢电池也有一定的记忆效应，我们通常认为深充深放会比较好点，而且镍氢不会像锂电对过充电压有那么严格的要求。
当然，安全起见，充到1.5v也已经达到85%的能量了。
你的比较器是直接和电池电压比较，当然应该是9v，怎么可以是8.52v呢？
48楼的电路有两个问题，1，如果不加自锁，会有一段时间的振荡。
2，涓流充电电流过小，一般取0.01~0.03c。

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回复【68楼】wugui
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说明一下54楼的问题：关于之前说的涓流充电电流小的说法是错的。因为R12的存在，电流应该会比较大，最少都在200mA以上 ≈[（12-9-0.7）/110]*10 。

34063的价格进口原装在2.XXRMB以上，台湾的可以做到1.00左右（性能也还可以，我们用的到目前还没出现过问题）。

bmagui · 发表于 2010-10-20 14:51:01

回复【68楼】wugui
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TL431的基准精度：2.495±0.055V

LM317的基准精度：1.25±0.05V

wugui · 发表于 2010-10-20 15:04:38

回复【69楼】bmagui
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没搞懂，当Q2截止的时候，怎么R12参与计算的呢？另外5W的改为了水泥电阻散热，OP07可改为其他便宜的运放，我对速度没有要求。
和LM317相比，TL431的稳压精度如何？价格呢？
<center>

bmagui · 发表于 2010-10-20 16:49:38

不好意思，我只能看到你48楼的电路。如果是楼上的电路，当然Q2会截止。

TL431比LM317在你的电路中应该性价比高出了很多了。

bmagui · 发表于 2010-10-20 17:06:18

还有你的电路，R10要放到Q2的C极，而不是E极，否则你的充电电流会上不去。

wugui · 发表于 2010-10-20 17:10:38

回复【72楼】bmagui
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将TL431的恒压电路插入LM317的位置即可。
其他地方还有需要修改的没？大家帮我把把关，如果理论可行就实验了
总成本其实成本也就13块左右，当然，可能改改还会降低。

为什么接E极充不上去，请赐教？

pengxin213 · 发表于 2010-10-20 22:27:03

热门帖，很有启发，mark！

wugui · 发表于 2010-10-21 10:50:42

确实没想通啊

nicksean · 发表于 2010-10-21 11:23:21

学习

bmagui · 发表于 2010-10-21 12:00:15

1，把R10放到Q2的C极，这样才能保证充电电流最大能到450mA,你现在的接法，R10上电流变化会引起Q2的形成负反馈。
2，增加R12到200Ω，其实我觉得都可以取消掉，没能理解楼主的用意思。
3，减小R11到200～330Ω，否则Q2不能处于开关状态，充电电流大小就和Q2的DC current Gain有关系了。
4，如果是想通过R8涓流，R8就应该减小。

wugui · 发表于 2010-10-21 15:49:00

回复【78楼】bmagui
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1，解决反馈，去掉R12不就解决了吗？你的意思是什么？
2，R12是为了保证Q2有效截止吧，是 qianhng 兄弟指出来的
2，该支路电流大小决定开关状态，这个电流可以提高以保证可靠开关，可以减小R11为330欧姆
4，R8=1.5K大概有1.5mA，算不上真正的涓流，涓流应该在0.01C~0.05C之内吧

开始充电电流：I=(12-6-0.3-0.7)/10=500mA，因为客户有时候需要快充，大约4h（1800mAh/500=3.6h），所以这个电流估计到时候应该再大些
开始涓流充电：I=(12-9-0.7)/120=20mA，R8改为120欧姆（按照0.01C计算）

其实为什么不直接关断Q2呢，根本不用涓流。我想直接去掉R8！
还有qinghng说的，这个充电终止的振荡，因为电池我不熟悉，到底如何处理？感觉上涓流与否都要振荡

wugui · 发表于 2010-10-21 22:30:18

镍氢电池过充电，即使是涓流充电，也会使电池性能劣化。为防止涓流或其他形式的过充，推荐采用一个总的时间器以控制总的充电时间

还有如何自锁Q2？

wugui · 发表于 2010-10-23 12:13:49

顶一个

bmagui · 发表于 2010-10-23 15:10:00

回复【79楼】wugui
回复【78楼】bmagui
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1，解决反馈，去掉r12不就解决了吗？你的意思是什么？

      〈〈是R10呀，如果你的电流是500mA,R10上的压降是5V，那Q2基极电流就是 Ibq2 〈（12-5-0.7-0.3）/R11 =  12mA,DC Gain最小是30，那Q2的C极电流就只能上到360，这就是这个负反馈呀〉〉

2，r12是为了保证q2有效截止吧，是 qianhng 兄弟指出来的

         Q2是三极管，不是MOS管，可以不加，加一个保险也不能加这么小的呀2K都够了。

2，该支路电流大小决定开关状态，这个电流可以提高以保证可靠开关，可以减小r11为330欧姆

      可以。

4，r8=1.5k大概有1.5ma，算不上真正的涓流，涓流应该在0.01c~0.05c之内吧
开始充电电流：i=(12-6-0.3-0.7)/10=500ma，因为客户有时候需要快充，大约4h（1800mah/500=3.6h），所以这个电流估计到时候应该再大些
开始涓流充电：i=(12-9-0.7)/120=20ma，r8改为120欧姆（按照0.01c计算）
其实为什么不直接关断q2呢，......

      可以。
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另外还是有点担心那个振荡时间，会不会烧Q2，或者发热严重，建议在U2的2PIN加一个电容，看看会不会好一点。
像这种充电器的产品，要多测试功能，并且要循环测试；在充电的每个步骤，都要测试，特别是临界段，更要多测试。

呵，楼主就不要再论证了。我说的也不一定会全正确，其实这么简单的东西，自己搭个电路测试一下，不就都清楚了！！

stm8s · 发表于 2010-10-23 16:21:57

mark

63502925 · 发表于 2010-10-23 18:17:50

mark
学习了

wugui · 发表于 2010-10-25 08:45:12

总体上我觉得理论上算是足够了，可以做实验了。
先贴一个做实验的图上来，随后就做实验。做了以下改动：
1。LM317换成TL431
2。在U2的2 pin加了一个220u的电解电容，实验减小采样电压波动
3。保留R8作为涓流充电，实验能否减小电池电压振动
<center>

wugui · 发表于 2010-10-31 11:21:17

这是我空载的时候的测试值，没敢上电池测试：
为什么test1的电压为11.96V？给人感觉Q2就导通了？这里应该没有电压的
<center>

后来加上电池了，电池不热，电流不算大，不算快充；tip42有些微微热，但R10水泥电阻很快就烫了，看来散热问题需要解决！！
另外还没有试试充电完毕后的一系列情况，等试完后汇报

qianhng · 发表于 2010-10-31 13:52:52

R9不应该接TEST3而应该接TL062的1脚

wugui · 发表于 2010-10-31 19:35:15

回复【87楼】qianhng
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对的，我从新接过了，图上没改。连水泥电阻都发烫了。这是接上电池后的情况。我的qq：93430638，希望给一点指教！

现在的非正常情况是：
1、Q2根本没有关闭过，不停给电池充电，即使运放翻转了也一样，TEST1那里始终有一个电压：空载11.96V，接电池9.12V
2、TL062翻转迟钝，反相端高出几十个mV后才翻转，运放确实不如比较器，有没有速度快些的？跟C2有关系吗？
3、R10发烫严重

是不是当TL062输出高电平，Q1的B极被拉低，Q1导通，Q2也导通；输出低电平0.65V，Q1照常导通，所以，导致Q2一直导通？
<center>

wugui · 发表于 2010-11-1 11:10:47

这是空载的图：Q1应该没导通，其C极为11V，没被拉低，这样的话Q2应该也不导通，但test1居然有电压？0.637v居然没让Q1导通！！
双色LED倒是正常变色，但R10水泥电阻依旧很烫手

qianhng · 发表于 2010-11-1 15:26:28

在Q1的BE间加一2K电阻

bmagui · 发表于 2010-11-1 15:50:24

电流是由于R6和R9引起的，最后在R11上有1mA的电流，引起Q2的微导通。

wugui · 发表于 2010-11-1 16:00:24

很感谢 qianhng 和 bmagui 两位的支持，谢谢！
<center>

接上电阻后，test1的电压为9.1V；Q1已经可靠截止了！

wugui · 发表于 2010-11-3 09:13:39

今天出差，下周3回来，哎

还是没有解决Q2截止的问题！！

qianhng · 发表于 2010-11-3 17:03:41

对付Q2原理与对付Q1不同，但方法可以相同。

wugui · 发表于 2010-11-3 18:28:02

没用，试过了，Q2的be加上了照样不会截止的

qianhng · 发表于 2010-11-3 21:39:20

你一定不是用示波器观察的，估计是在震荡中，你试试在TL062的3脚接个47K的电阻到地拉低电位测试一下，确认Q2是否能截止。

allstudy · 发表于 2010-12-14 09:49:12

回复【96楼】qianhng
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回复【95楼】wugui
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有幸路过，对 Q1的导通，建议考虑一下LED导通时的压（约2V）,会对Q1的基极造成影响。

allstudy · 发表于 2010-12-14 12:17:02

回复【97楼】allstudy
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不好意思，忘了你那是双色LED,A和B不是一个。

litteworm · 发表于 2011-3-10 23:03:38

讨论好热烈啊
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阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

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