鉅大LARGE | 點擊量:780次 | 2022年03月31日
電池過充要怎么保護電路?
本電路解析采用低功耗運算放大器LM393制作的充電電池電壓測試電路,其可以實時監測充電電池的電壓情況,當充電電池電壓升至設定值時,電路可以自動發出光報警提示,并具備斷開充電,起到保護電池。該電路簡單易制,工作穩定可靠。
一、電路工作原理
電路如上圖所示。LM393是一款常用的低功耗雙運放,這里只使用其中的一個接成正相電壓比較器,用以監測充電電池的電壓。圖中2V穩壓管,為這里用來給LM393的同相輸入端③腳供應一個2V的參考電壓。調節電阻R為取樣電位器,LM393的正相輸入端②腳通過LM393來監測充電電池的電壓。
本電路監測的充電電池為12.6V的。當充電電池電壓低于電路的設定電壓時,LM393的正相輸入端腳②電壓低于其③腳的參考電壓(2V),此時LM393輸出端①腳輸出為低電平,其LED熄滅,PNP三極管截止,繼電器復位,電池可充電。
當充電電池充電使其兩端的電壓升至設定值以上時,LM393的②腳電壓高于其③腳的參考電壓,此時LM393的輸出端①腳輸出變為高電平,LED點亮,NPN三極管飽和導通,繼電器工作,斷開電路,電池停止充電。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二、元器件的選擇
電路板上的可調電阻R用以設定電路的測試電壓。
制作時,調節電阻R可選50K多圈微調電阻,穩壓管選用1N4615穩壓二極管,其穩壓值為2V,功率為0.5W。LED選用高亮度紅色LED。PNP三極管可選用S8550等PNP型三極管。繼電器可選一般的5V單刀雙擲繼電器。雙運算放大器選用雙列直插8腳封裝的低功耗雙運放LM393,該運放的工作電壓范圍為2-36V。
無LM393時,可用LM358或LM258代替。
三、電路的調試
本電路在輸入電壓為12.7V以上時LED亮起,繼電器吸和。
本電路是用于監測12V可充電電池電壓的。調試時,在電池接口接入可調電源,調節到低于設定電壓0.幾伏,然后調節可變電阻R,直到LED亮起,在調節可調電源調節到低于之設定電壓幾伏或0.幾伏,LED熄滅。可調電源斷開,這時就可以接入電池了。
(單節鋰離子電池洋溢為4.2V,3串鋰離子電池洋溢在12.6V,12V蓄電池洋溢后的電壓在13.8V左右)
后注
此電路只適用5V~12V電路,如需更大,要張大LED限流電阻,還要在繼電器吸和線圈串入電阻。
LM358為雙運放,本電路只使用了其中的一個,另一個閑置未用。如要的話,亦可以將這個閑置未用的運放接成過放保護或溫度保護等。