專利名稱：具有三色led指示的全自動(dòng)充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種全自動(dòng)充電器，尤其是一種具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器。
目前，市場(chǎng)上的充電器大多數(shù)均為半波整流式充電器，僅管線路簡單，但容易對(duì)電池過充電，使用時(shí)必須人為掌握時(shí)間，同時(shí)均不帶放電功能，因鎳鎘電池必須放電，故不利于延長電池使用壽命。
本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺點(diǎn)，根據(jù)充電池的放電、充電特性曲線而設(shè)計(jì)，并采用恒流源充電方式，按照電池要求實(shí)行“三步驟”先放電至2.0v終止(兩節(jié)串聯(lián))；再轉(zhuǎn)入常規(guī)充電；充電至90％再轉(zhuǎn)入涓流充電，從而提供一種新一代全功能充電器。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型解決的辦法是由紅、綠、黃三色發(fā)光二極管分別表示電池放電、正在充電和已接近滿值等三種工作狀態(tài)，并進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換，使之產(chǎn)品功能進(jìn)一步完善。
由于本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器的上述方案中的“自動(dòng)轉(zhuǎn)換”均采用基準(zhǔn)電壓作保證，故工作可靠，動(dòng)作靈敏。機(jī)內(nèi)放電器因設(shè)置基準(zhǔn)電壓為2.0V,保證電池放電至2.0V終止，故可兼作電池容量測(cè)定器，用作試驗(yàn)電池容量及判別偽劣電池。
本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器具有工作可靠，顯示醒目，使用方便等特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1是本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器的電原理圖。
參見圖1本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器，它包括三極管VT1為放電管、VT2為恒流管，VT3為涓流管的充電、放電電路，其中運(yùn)放A1與A2以及VD1組成R-S觸發(fā)器、A3與R16及VD3等組成單限電壓比較器、A4組成電壓跟隨器，以及IC1組成基準(zhǔn)源。以下對(duì)上述各部分逐一描述電源Vi+7V端分別與運(yùn)放A2的“4”端、LED3陽極、R12的一端、拔動(dòng)開關(guān)S2-a的“刀”位、R13的一端、C1的正端、IC1的“3”端連接，LED3的陰極分別與R10的一端、三極管VT2的基極連接；R12的另一端分別與R11的一端、三極管VT2的發(fā)射極連接；拔動(dòng)開關(guān)S2-a的“2”位與電阻R11的另一端連接；R13的另一端分別與二極管VD2的正極、三極管VT3的基極連接；C1的負(fù)極與地接通；IC1的“1”端與LED1的陽極、R1的一端連接；IC的“2”端與R1的另一端、R2的一端、C2的正極連接；LED1的陰極和C2的負(fù)極同時(shí)與地連通。
運(yùn)放A1的“2”端與運(yùn)放A2的“7”端、R8的一端連接；運(yùn)放A1的“3”端與按紐S1的一端、R2的另一端、R3的一端、C4的正極連接，按紐S1的另一端接地；運(yùn)放A1的“1”端分別與電阻R10的另一端、二極管VD1的負(fù)極連接；二極管VD1的正極分別與電阻R7的一端、C3的一端、運(yùn)放A2的“5”端連接；C3的另一端與地接通。
運(yùn)放A3的“10”端分別與電阻R16的一端、R17的一端連接；R16的另一端與二極管VD3正極連接；運(yùn)放A3的“9”端與運(yùn)放A4的“14”端和“13”端連接；運(yùn)放A3的“8”端分別與二極管VD3的負(fù)極、VD2的負(fù)極連接；運(yùn)放A4的“12”端與C5的一端、電阻R15的一端、R14的一端連接；C5的另一端及電阻R15的另一端與地接通。
三極管VT1的集電極分別與三極管VT3的發(fā)射極、R14的另一端、發(fā)光二極管LED4的陰極、R7的另一端以及電池Ec的“+”極連接；VT3集電極與VT2的集電極、電阻R9一端連接；R9的另一端與LED4的陰極連接。
三極管VT1基極與LED2的陽極、R8的另一端連接；LED2的陰極接地；VT1的發(fā)射板與電阻R6的一端連接；R6的另一端接地；電池EC的“-”極接地。
電阻R17的另一端與拔動(dòng)開關(guān)S2-b的“刀”位連接，拔動(dòng)開關(guān)S2—b的“1”位與R3的另一端、R4的一端連接；S2-b的“2”位與R4的另一端、R5的一端連接；R5的另一端及C4的負(fù)端分別接地。
所述運(yùn)放A1與A2以及VD1組成的R-S觸發(fā)器、A3與R16及VD3等組成單限比較器、A4組成電壓跟隨器的四運(yùn)放電路采用例如LM324的四運(yùn)算放大器。
所述IC1基準(zhǔn)源電路可采用LM317三端集成穩(wěn)壓器。
接下來描述本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器工作過程充電電池EC裝入電池倉，按一下按鈕開關(guān)S1。此時(shí)，由運(yùn)放A1、A2及VD1等組成的R-S觸發(fā)器，其輸出端“1”與輸出端“7”均為高電平，放電管VT1導(dǎo)通，電池通過VT1開始放電，LED2紅色發(fā)光二極管同時(shí)點(diǎn)亮，表示電路進(jìn)入放電狀態(tài)。當(dāng)電池EC放電降至低于2.0V時(shí)，因電壓比較器A1的“3”端與A2的“6”端均接參考電壓2.0V，故R-S觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，其輸出端“1”與輸出端“7”均變?yōu)榈碗娖?。此時(shí)，放電管VT1截止，恒流器VT2導(dǎo)通，由于涓流管VT3已導(dǎo)通，故S2-a在“1”位上為恒流為130mA，供鎳鎘電池充電；在“2”位上為恒流為220mA，供鎳氫電池充電。同時(shí)，恒流管VT2基極上的LED3綠色發(fā)光二極管點(diǎn)亮，表示電路自動(dòng)進(jìn)入充電狀態(tài)。恒流開始向EC充電，一直充至達(dá)到設(shè)定電壓值時(shí)，這里S2—b在“1”位上為1.60V為鎳鎘電池終止電壓，在“2”位上的1.50V為鎳氫電池終止電壓。由運(yùn)放A3包括R16、VD2、VD3等組成的單限比較器由高電平變?yōu)榈碗娖?，VT3截止，恒流經(jīng)R9、LED4轉(zhuǎn)換成約15mA的涓流充電。此時(shí)，LED4黃色發(fā)光二極管點(diǎn)亮，表示電路自動(dòng)進(jìn)入涓流充電狀態(tài)。
以上所述僅為本實(shí)用新型具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器的一個(gè)實(shí)例，也可根據(jù)以上設(shè)計(jì)原理更換元器件或變通充電電池節(jié)數(shù)等均屬于本實(shí)用型的范圍。
權(quán)利要求1.一種具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器，它包括三極管VT1為放電管、VT2為恒流管和VT3為涓流管的充放電電路，其中運(yùn)放A1與A2及VD1組成的R-S觸發(fā)器、A3與R16及VD3等組成的單限電壓比較器、A4組成的電壓跟隨器、以及IC1組成基準(zhǔn)源，其特征在于電源Vi+7V端分別與運(yùn)放A2的“4”端、LED3陽極、R12的一端、拔動(dòng)開關(guān)S2-a的“刀”位、R13的一端、C1的正端、IC1的“3”端連接，LED3的陰極分別與R10的一端、三極管VT2的基極連接；R12的另一端分別與R11的一端、三極管VT2的發(fā)射極連接；拔動(dòng)開關(guān)S2-a的“2”位與電阻R11的另一端連接；R13的另一端分別與二極管VD2的正極、三極管VT3的基極連接；C1的負(fù)極與地接通；IC1的“1”端與LED1的陽極、R1的一端連接；IC1的“2”端與R1的另一端、R2的一端、C2的正極連接；LED1的陰極和C2的負(fù)極同時(shí)與地連通。運(yùn)放A1的“2”端與運(yùn)放A2的“7”端、R8的一端連接；運(yùn)放A1的“3”端與按紐S1的一端、R2的另一端、R3的一端、C4的正極連接，按紐S1的另一端接地；運(yùn)放A1的“1”端分別與電阻R10的另一端、二極管VD1的負(fù)極連接；二極管VD1的正極分別與電阻R7的一端、C3的一端、運(yùn)放A2的“5”端連接；C3的另一端與地接通。運(yùn)放A3的“10”端分別與電阻R16的一端、R17的一端連接；R16的另一端與二極管VD3正極連接；運(yùn)放A3的“9”端與運(yùn)放A4的“14”端和“13”端連接；運(yùn)放A3的“8”端分別與二極管VD3的負(fù)極、VD2的負(fù)極連接；運(yùn)放A4的“12”端與C5的一端、電阻R15的一端、R14的一端連接；C5的另一端及電阻R15的另一端與地接通。三極管VT1的集電極分別與三極管VT3的發(fā)射極、R14的另一端、發(fā)光二極管LED4的陰極、R7的另一端以及電池Ec的“+”極連接；VT3集電極與VT2的集電極、電阻R9一端連接；R9的另一端與LED4的陰極連接。三極管VT1基極與LED2的陽極、R8的另一端連接；LED2的陰極接地；VT1的發(fā)射板與電阻R6的一端連接；R6的另一端接地；電池EC的“一”極接地。電阻R17的另一端與拔動(dòng)開關(guān)S2-b的“刀”位連接，拔動(dòng)開關(guān)S2-b的“1”位與R3的另一端、R4的一端連；S2-b的“2”位與R4的另一端、R5的一端連接；R5的另一端及C4的負(fù)端分別接地。
2.如權(quán)利要求1所述的具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器，其特征在于A1、A2、A3、A4為四運(yùn)算放大器，型號(hào)為LM324。
3.如權(quán)利要求1所述的具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器，其特征在于IC1為三端可調(diào)穩(wěn)壓器，型號(hào)為LM317。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有三色LED指示的全自動(dòng)充電器，它是根據(jù)鎳鎘、鎳氫電池的充電、放電特性曲線而設(shè)計(jì)，并采用恒流源充電方式，滿值時(shí)轉(zhuǎn)入涓流充電。同時(shí)，由紅、綠、黃三色發(fā)光二極管分別表示電池放電、正在充電和已接近滿值等三種工作狀態(tài)，并進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換。機(jī)內(nèi)放電器因設(shè)置基準(zhǔn)電壓為2.0V(兩節(jié)電池串聯(lián))，保證電池放電至2.0V終止，故可兼作電池容量測(cè)定器，用作試驗(yàn)電池容量及判別偽劣電池。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2538088SQ0221658
公開日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2002年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月4日
發(fā)明者宋嘉鴻 申請(qǐng)人:宋嘉鴻