專利名稱：全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種穩(wěn)壓電源，尤其是一種全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”。
目前市場上的袖珍式收音機(jī)及隨身聽所用的穩(wěn)壓器或充電器，其最大的弊端為功能不夠完善，均缺少放電器功能。因鎳鎘電池使用時(shí)，按照出廠規(guī)定，在充電之前必須將電池殘余放電至1．0V，方可進(jìn)行充電，否則將縮短鎳鎘電池使用壽命。
本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種既有穩(wěn)壓器、又有充電器、又有放電器，使之成為一種功能完善的新產(chǎn)品。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型解決的辦法是在現(xiàn)有集成穩(wěn)壓器的基礎(chǔ)上，增加用以將鎳鎘電池進(jìn)行有效充電的充電器電路和用以將電池放電至終止電壓1．0V的放電器電路，從而使穩(wěn)壓器功能得以擴(kuò)展，集穩(wěn)壓、充電和放電于一體。
由于在本實(shí)用新型全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”的上述方案中，對(duì)穩(wěn)壓器和放電器的設(shè)計(jì)均采用集成電路，故穩(wěn)壓器的直流3V輸出電壓相當(dāng)穩(wěn)定，內(nèi)部還設(shè)有可靠的輸出短路保護(hù)電路，同時(shí)有醒目的發(fā)光二極管作電源指示；另外在放電器電路中由于設(shè)置了1．0V基準(zhǔn)電壓，保證了電池放電至1．0V終止，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池容量檢測。以上集成電路技術(shù)所獲得兩點(diǎn)好處是一在生產(chǎn)過程中省掉了麻煩的調(diào)試手續(xù)，提高工作效率；二與分立元件同類機(jī)相比，其技術(shù)指標(biāo)有了很大提高。
本實(shí)用新型全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”具有工作穩(wěn)定、性能可靠和使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1是本實(shí)用新型全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”電原理圖。
參見圖1是本實(shí)用新型的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”包括變壓器T、交直流轉(zhuǎn)換器(1)、穩(wěn)壓器IC1、恒流充電電路(2)和(3)，以及由雙運(yùn)放A1、A2等組成的放電器電路。以下對(duì)上述各部分逐一描述市電輸入與變壓器T初級(jí)兩端連接；變壓器T次級(jí)兩端與交直流轉(zhuǎn)換器(1)輸入端連接。交直流轉(zhuǎn)換器(1)的“+”輸出端與電容C1的“+”極、與電容C2的一端、二極管VD1的負(fù)極，同時(shí)與穩(wěn)壓器IC1的“3”端連接；交直流轉(zhuǎn)換器的“-”輸出端、與電容C1的“-”極，與電容C2的一端分別接地。穩(wěn)壓器IC1的“1”端與LED1的陽極連接，LED1的陰極接地；穩(wěn)壓器IC1的“2”端分別與電阻R1一端、與二極管VD1的正極、與電容C3的的正極、與十字插JT外殼、與電阻R2的一端連接。電阻R1的另一端同時(shí)與穩(wěn)壓器IC1的“1”端、LED1的陽極連接。電容C3的“-”極、十字插JT的中心分別與地連接。R2的的另一端與電阻R3的一端、與電容C4的一端、與按鈕AN的一端同時(shí)連接；R3的另一端、電容C4的另一端、按鈕AN的另一端又同時(shí)接地。
充電器電路(2)的電阻R12的-端與LED4的陽極連接，并與變壓器T的次級(jí)一端連接；電阻R12的另一端與LED4的陰極連接，并同時(shí)與電阻R13的一端連接；電阻R13的另一端與開關(guān)S1-1的“位1”連接。
充電器電路(3)的電阻R14的一端與LED5的陽極連接，并與變壓器T的次級(jí)一端連接；電阻R14的另一端與LED5的陰極連接，并同時(shí)與電阻R15的一端連接；電阻R15的另一端與開關(guān)S1-2的“位1”連接。
開關(guān)S1-1的“刀3”與電池E1的正極連接；電池的負(fù)極與地線連接。開關(guān)S1-2的“刀3”與電池E2的正極連接；電池E2的負(fù)極與地線連接。
運(yùn)算放大器A1的“8”端與電源V+連接；“6”端與基準(zhǔn)VRFE連接。運(yùn)放A1的“5”端與電阻R5的一端，與電阻R4的一端同時(shí)連接；電阻R5的另一端與二極管VD3的正極連接；二極管VD3的負(fù)極與電阻R6的一端連接，并同時(shí)與運(yùn)放A1的“7“端連接。電阻R6的另一端、與二極管VD2的正極、再與發(fā)光二極管LED2的陽極同時(shí)連接。二極管VD2的負(fù)極與三極管VT1的基極連接；三極管VT1發(fā)射極與電阻R7一端連接；電阻R7另一端接地。三極管VT1集電極與電阻R4的另一端連接，并同時(shí)與開關(guān)S1-1的“位2”連接。
運(yùn)放A2的“4”端與地線連接；運(yùn)放A2的“2”端與基準(zhǔn)VRFE連接。運(yùn)放A2的“3”端與電阻R9的一端、與電阻R8的一端同時(shí)連接；電阻R9的另一端與二極管VD5的正極連接；二極管VD5的負(fù)極與電阻R10的一端連接，并同時(shí)與運(yùn)放A1的“1”端連接。電阻R10的另一端與二極管D4的正極、再與發(fā)光二極管LED3的陰極同時(shí)連接。二極管VD4的負(fù)極與三極管VT2的基極連接；三極管VT2的發(fā)射極與電阻R11一端連接；電阻R11的另一端與地連接。三極管VT2的集電極與電阻R8的另一端連接，并同時(shí)與開關(guān)S1-2的“位2”連接。
所述集成穩(wěn)壓器電路IC1可采用例如LM317三端穩(wěn)壓器。
所述放電器電路雙運(yùn)放A1與A2可采用例如LM358雙運(yùn)放集成電路。
所述開關(guān)S1可采用例如2×2小型撥動(dòng)開關(guān)。
接下來描述本實(shí)用新型全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”工作過程
變壓器T將市電降壓，經(jīng)交直流轉(zhuǎn)換器(1)變成直流脈動(dòng)電壓，并由電容C1平滑，送入穩(wěn)壓器IC1的“3”輸入端，因穩(wěn)壓器“2”調(diào)節(jié)端經(jīng)R1產(chǎn)生10mA恒流，通過LED1至地，同時(shí)作電源指示。與此同時(shí)，在穩(wěn)壓器IC1的“2”端產(chǎn)生穩(wěn)定的3V直流電壓，由十字插JT輸出為隨身聽提供性能優(yōu)良的直流穩(wěn)壓電源。以下為充電器工作過程半波整流的直流脈動(dòng)電壓，經(jīng)R12、R13降壓產(chǎn)生穩(wěn)定的充電電流對(duì)電池E1充電，這里并聯(lián)LED4為充電指示。充電電路(3)同上略。以下為放電器電路工作過程運(yùn)放A1以及外圍元件組成電壓比較器，其“2”端接由R2與R3串聯(lián)電路的分壓點(diǎn)VRFE=1．0V的基準(zhǔn)電壓。“3”端經(jīng)R4至電池E1正極，其中由R5與VD3組成反饋電路，形成一個(gè)跳變點(diǎn)固定的工作狀態(tài)。開始放電時(shí)，先按一下AN按鈕，電壓比較器輸出端為高電平，并通過R6、VD2使三極管VT1導(dǎo)通，同時(shí)LED2點(diǎn)亮，表示電池E1正在放電。當(dāng)電池E1放電至1．0V以下時(shí)，電壓比較器翻轉(zhuǎn)，其輸出端變?yōu)榈碗娖?，三極管VT1截止，同時(shí)LED2也熄滅，表示停止放電。如將放電時(shí)間記錄下來，因放電電流為恒流，只要實(shí)現(xiàn)以下公式時(shí)間×電流=容量，故變成電池容量測定器。運(yùn)放A2所組成的放電器電路同上略。
以上所述僅為本實(shí)用新型的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”的一個(gè)實(shí)例，也可根據(jù)以上設(shè)計(jì)原理將雙運(yùn)放LM358換成四運(yùn)放LM324，使可變化成四節(jié)電池的充放電器，以及將放電電路變化成電池容量測定器或擴(kuò)展放電電流等均屬于本實(shí)用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種由集成穩(wěn)壓器IC1、充電器電路(2)與(3)和電壓比較器A1與A2組成的放電器電路所組成的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”，同時(shí)還包括由電阻R1和發(fā)光二極管LED1組成的電源指示電路；電阻R2與R3組成的分壓電路；以及由電阻R5、二極管VD3和電阻R9、二極管VD5組成的反饋電路。其特征在于穩(wěn)壓器IC1的“2”端與電阻R1的一端連接，電阻R1的另一端與穩(wěn)壓器IC1的“1”端、再與發(fā)光二極管LED1的陽極連接，LED1的陰極接地；電阻R2的一端與IC1的“2”端連接，R2的另一端與電阻R3的一端連接，R3的另一端與地連接，同時(shí)R3兩端又與按鈕AN連接；電阻R5的一端與R4的一端、運(yùn)放A1的“5”端同時(shí)連接，R5的另一端與二極管VD3正極連接，VD3的負(fù)極又與電阻R6的一端、運(yùn)放A1的“7”端同時(shí)連接；電阻R9的一端與電阻R8的一端、運(yùn)放A2的“3”端同時(shí)連接，R9的另一端與二極管VD5的正極連接，VD5的負(fù)極與電阻R10的一端、運(yùn)放A2的“1”端同時(shí)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”，其特征在于集成穩(wěn)壓器IC1的型號(hào)為LM317。
3.如權(quán)利要求1所述的全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”，其特征在于電阻R2與R3串聯(lián)產(chǎn)生一電壓即基準(zhǔn)電壓VRFE=1．0V。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種全集成穩(wěn)壓、充電、放電“三用機(jī)”,它在常見的集成穩(wěn)壓器上增加了由R
文檔編號(hào)G05F1/10GK2418609SQ00216798
公開日2001年2月7日 申請(qǐng)日期2000年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月13日
發(fā)明者宋嘉鴻 申請(qǐng)人:尹秉鐃