一、充电电路及其调试
刚开始受一些廉价通用手机充电器的影响,没有设置恒流部分。两组手机电池通过继电器K1、K2的触点K1-1、K2-1并联充电、串联放电,使电压达到交换机使用的6V~12V。
当外接电源接通,电池电压未达到4.2V时,431的K极呈现高阻抗,R1、T1、T2为电池提供恒定电流,而外接12V电源通过Dl直接给开关供电。当电池电压达到4.2V时,由于431的作用,电池电压不再上升,由恒流充电变为恒压充电。但实际上充电电流是随着电池电压的升高而降低的。
当电池电压达到4.05V时,就很难再提高了。此时万用表测得的充电电流只有30mA。经过分析,我在虚线框加了恒流部分。假设A4和R1l不连接,其工作原理与431相同。R9和R10为A3提供基准电压。当可调电阻R13的分压高于参考电压时,A3输出低电平,否则,A3输出高电平。R1l的引入,使得A3可以因为R1l的正反馈而快速改变输出状态,充电电流不会因为电池电压的升高而降低,大大提高了充电效率。
调试方法如下:先断开电池,在电池的位置连接一个1k的电阻,调节R13,使A3刚好在电池电压达到4.2V时输出低电平
由于C2的作用,调整后的翻转电压略低于4.2V,可以避免可调电阻不稳定导致的过充。为确保电池电压不超过4.2V,将A3的同相输入端电压设置为2V。
由于电路一旦翻转就不能自动恢复,所以增加了C2,以提高电路的抗干扰能力。为了在断电后可靠地恢复充电,电路中增加了一个二极管D2。断电后,D2左侧不充电,C2通过R13放电后不再充电。
当电源恢复时,C2上的电压为0V,电路处于充电状态,C2也处于充电状态。当电池电压未达到4.2V时,恒流充电继续,达到4.2V时,A3和A4输出低电平,431提供恒压充电。A4是电压跟随器,用于隔离A3和R12。
二。5V稳压电源电路及其调试
A2及其外围设备组成5V稳压电路,为调制解调器供电。由于该部分的电源电压在12V和7.2V之间切换,431用作参考电源。假设R7不连接,则为线性稳压电路。然而,由于R7产生的正反馈,当反相输入电压高于5.5V时,A3输出低电平,当低于4.1V时,输出高电平
调试方法:电路接通后,将万用表和一个1k电阻接在5V输出端,调节R8使万用表指示电压为5V。调节C1的容量可以改变工作频率。这个电路的静态电流在100mA左右,相对于1A功耗的调制解调器来说不算大。虽然它的输出波形不是很好,但是可以用。
三。主要部件的选择
每个电池组由两个并联的1050mAh锂离子电池组成,共用一个保护板。两组电池使用四块手机电池和两块保护板。电源为商用开关电源,输出电压为12V,输出电流大于3A。也可以用变压器加整流滤波电路代替。
继电器的控制电压为12V,需要至少一个常开触点和一个常闭触点,触点电流为1A。因为手头元件不全,晶体管T2和T3选3865。
其实只要是最大工作电流超过1A的管子都是可以的,但是一定要加散热片。外壳通过钻四相开关盒进行改装。该电路已投入实际使用,工作可靠。可以为两个交换机和调制解调器供电一个小时左右,足够度过跳闸和停电的时间。