【探索DigiKey!FUN肆分享】3S 12.6V 1A充电器次级电路

本帖分享一个已经通电运行了十几年的非常稳定的充电器次级电路,
充电器的初级与一般开关电源无异,这里就不贴出了,为保护相关利益,这个电路也做了适当修改和简化,但是稳定性和原理是没有区别的。

充电器与一般开关电源的区别是它的输出是限流的,在这个电路中输出电流被限制在1A。
电路的左侧连接开关电源变压器的次级绕组,电路右侧连接12.6V也即3S锂电池组。
需要注意的是这个电路只能给带有保护板的电池充电,并且它没有均衡功能。
电路主要分为3部分:
1.开关电源的稳压部分,这部分与普通开关电源无异,由TL431和PC817光耦组成,这部分就没必要说太多了。
2.限流部分,这是与普通开关电源电源最大的区别,开关电源的电流限制一般是打嗝形式,并且很可能是在初级侧进行测量和控制的,在充电器中这样是不行的,必须能稳定的限制电流才行,在这个电路中,使用电阻R2和二极管D2产生了一个0.7V,这个0.7V分压后得到0.1V参考电压,1A充电电流在0.1欧姆的R16上产生0.1V电压,IC1A将这个电压与0.1V参考电压进行比较,通过D3拉低TL431上端使通过PC817光耦的电流增加,从而降低开关电源的输出。
3.转灯电路,一个电阻R2和二极管D2产生的0.7V经过分压获得了20mV的参考电压,IC1B将电流电压与这个20mV参考电压进行比较,其结果作为充电指示灯的控制信号,在这里20mV对应的电流是200mA,也即1A充电电流的充电器电流下降到200mA时显示充电完成。虽然20%的转灯电流对于一般的锂电池充电控制来说粗糙了些,但是考虑到LM358的失调电压,这个20mV的选择还是比较现实的。R9是一个正反馈,实现了迟滞比较的作用,防止IC1B在临界值时频繁动作。当IC1B输出低时红色LED点亮,当IC1B输出高时红色LED熄灭,T1导通使绿色LED点亮。

从电路原理可知,该电路可以被安装在大多数的开关电源上,使其成为充电器,并且可以根据需要修改电压电流,但是如果要进行这种改装,务必注意安全。

需要额外注意的是,虽然这个电路具备限流功能,并且非常稳定,但是电路中右下角的F1保险丝绝对不可省略,这是因为如果电池被反向连接在了充电器上,电池会通过R16、变压器次级绕组和D1进行放电,此时电流极大,会烧毁变压器次级绕组,甚至造成电池起火。