充电器方案设计与论证
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充电器设计
摘要：设计的目的在于理论联系实践，以实践锻炼动手能力及团体协作能力。
设计过程中，小组长要起到关键性作用，各组员需要密切配合设计分工。
前期工作主要是信息搜集，查阅有关技术性资料，总结并对相关信息进行筛择处理，得出初步设计方案。
中期作，电路设计，应用相关软件进行仿真分析，改进并得出最终电路图。
后期工作，完成设计并对作品进行实际调测，进一步完善设计工作。
关键字：实践查阅仿真调测
一、充电器方案设计与论证
参考电路：
可控硅镍氢充电器
电路原理：R1、C1、VD1—VD4组成恒流源，实现交流到直流转变并提供稳定电流。
R2对二级管亮度进行控制。
RP、VT实现对充电电流大小的控制。
电池充电，可控硅VD5—VD7有电流通过，形成一定压降，只是充电的绿灯亮。
充电完毕后，可控硅上电流减小直至截止，小电流通过VT基极使VT导通，从而对充电池形成保护。
红灯亮指示充电完毕。
优点：简单易行，便于实现
缺点：对器件性能要求比较高，不能很精准实现大小电流充电的控制。
镍氢充电器
电路原理：D1防止反向电流
D4，R3提供基准电压Vref（2.8V）
R0，LED1电源指示
U1A正输入端取样电池电压U0，负输入端接基准电压Vref：U0<2.8V 时，U1A输出低电平，Q1导通，大电流充电；U0>2.8V时，U1A输出高电平，Q1趋于截止，小电流充电。
U1B正输入端接U1A输出端，负输入端接基准电压Vref：U1A输出低电平是，U1B输出低电平，LED2截止；U1A输出高电平时，U1B输出高点平，LED2发光，只是充电饱和（充电完毕）。
U1C正输入端接基准电压Vref，负输入端接经过二极管D3反馈U1A 输出电压：U1A输出低电平，U1C仅正输入端起作用，U1C与R14、R15、C1形成只会比较器、间歇输出高电平导通LED3，LED3闪闪发光，指示正在充电；U1A 输出高电平，D3导通，U1C输出低电平，LED3熄灭，说明充电完毕。
U1D在整个电路中作用不大（相当于接地），但是U1D避免了充电器未加电池时LED3发光的问题。
优点：精准的实现了大电流充电，小电流充电的控制。
缺点：大部分电路用于实现充电状态指示工作，是极有价值的电路只是一小部分。
有待进一步改进。
总结：恒压源基准电压取样电路状态指示大电流充电小电
流充电
二、理论计算
三、电路图及设计文件基本原理图：
实际仿真图：
电路原理：该电路一次充两块电池。
电池电压小于2.8V时，二极管Q2导通，大电流充电；电池电压大于2.8V时，二极管Q1导通，LED2发光，指示充电完毕，2点电位降低，Q1趋于截止，小电流充电，LED1熄灭。
完善后的电路：
四、测试方法与数据
Multisim实测
优点：电路简洁明了，比较经济的实现了电池充电功能。
缺点：不能很精准的实现对大小电流充电的控制，电路有待改进。
五、结果分析
参考文献：
《电子线路设计.实验.测试（第三版）》谢自美主编
《模拟电路分析与设计基础》刘主刚编著。
