電動車蓄電池充電保護電路圖,Lead-acid battery charger

這款保護電路既可以防止欠充電和過充電，還可以在充電器十小時不轉換變燈的情況下自動斷電，防止出現嚴重的錯誤。而且還可以用石英鐘自動記下充電的時間。由此掌握蓄電池容量變化的情況，并判斷是否出現了充電器不轉換變綠燈的問題，以便決定要不要送維修點處理。

電路原理如下圖所示，按下AN按鈕電路得電，一開始CD4060的Q10和Q13均為0V，CD4011的U2C和U2D與非門輸出為高電平，故Q2三極管8050導通，J吸合并自保持，充電器開始充電。

555產生周期為8.789秒的脈沖作為計時基準加到CD4060計數。充電時，從充電器紅燈取出的約1.8V電壓經插頭加到三極管Q1基極使其導通，CD4011的U12A輸出為高電平，U2B輸出為低電平。所以如果一直亮紅燈，即使計數512個脈沖后Q10變高電平，也不會使繼電器J斷開，只有計數4096個脈沖(10小時)Q13變高電平U2C輸出0V，才使Q2截止繼電器J斷電停止充電，電路本身也停止工作。如果充電一段時間后紅燈變綠燈了，Q1基極上的電壓小于導通所需電壓故截止，其輸出變高電平，U2A輸出變低電平，U2B輸出變高電平。與此同時，U2B的上升沿經過電容C3加到CD4060的RST復位端，使它從零開始計數。計數到512個脈沖(1小時15分)Q10變高電平，U2D輸出變0V，Q2截止J斷電，充電停止電路也停止工作。這就起到了防欠充防過充和超過十小時不變綠燈自動斷電的作用，所以可稱為充電保護器。LED1亮表示充電器紅燈電壓已經正常取出接入，LED2幾秒亮一次表示555工作正常，調試時用來觀察脈沖周期.LED3亮表示繼電器吸合處于充電狀態，而且從它上面取出約1.8V電壓可以作為石英鐘的電源(取下1.5V電池)，使它能夠記下充電所用的時間。調試的時候，先將U2D的12腳臨時接到CD4060的7腳Q4上，不接入充電器紅燈電壓，看LED2亮9次(8個周期)時繼電器能否正常斷開。如果出現“啪塔”一聲響但是并未斷開，就要在CD4060的12腳對地接上0.01μ左右電容，消除繼電器斷開時電磁干擾在12腳上產生的錯誤復位脈沖，錯誤復位會使三極管Q2在斷開后，因為Q10和Q13變為0V而立即導通，繼電器又吸合了。所并的電容也不能太大，否則會影響正常復位的效果，不能保證亮綠燈時是從零開始計數的。C3不能有漏電，可以用1u獨石電容，或玻璃釉電容。

調RP1使555的8個震蕩周期大約為70秒即可，調好后再把CD4011與非門U2D的12腳接到CD4060的15腳Q10處就成功了。

對于恒流充電為1.8A的充電器，10小時可以充電18AH，對于14AH以內的蓄電池，即使從最低允許電壓開始充電，加上考慮電化學轉換的效率，需要充人14×1.2=16.8AH，所以不超過10小時就會亮綠燈，設定10小時作為保護時間是合理的。如果仍然用原來的充電器而更換成大容量蓄電池例如20AH，從最低允許電壓開始充電再考慮轉換效率，亮綠燈會超過10小時，如果仍然用10小時作為保護時間，就會出現欠充電。這就要調RP加長555的脈沖周期，使保護時間大于亮綠燈所需要的時間即可。例如，調為綠燈亮后1小時30分繼電器斷電。

保護斷電時間就自動成為8×1.5=12小時了。使用充電保護器，可以無人管理放心地充電，并能延長蓄電池的使用壽命和節約電力。