工作原理
電路工作原理見圖1。由電源電路、觸發(fā)電路和主控電路三部分組成。220V市電經電源開關S-S'、電源變壓器T1降壓后,由二極管VD1-VD4組成的全波整流電路整流,變?yōu)槊}動直流電源。一路經電阻R1限流和穩(wěn)壓二極管DW穩(wěn)壓,輸送約18V的梯形波同步穩(wěn)壓電源,作為時基集成電路NE555及其外圍元件構成的無穩(wěn)態(tài)振蕩器RC延時環(huán)節(jié)的電源;另一路經過三端穩(wěn)壓集成電路IC1 AN7812送出12V穩(wěn)定的梯形波同步穩(wěn)壓電源IC2的工作電源。觸發(fā)電路由IC2 NE555及R2、R3、RP、C1、C2等元件構成,振蕩周期小于10ms固定不變,僅可改變輸出矩形波占空比的無穩(wěn)態(tài)振蕩器和R4、脈沖變壓器T2形成觸發(fā)脈沖。振蕩器之所以采用18V和12V兩路同步穩(wěn)壓電源,目的是增大輸出矩形波的占空比,即增大觸發(fā)脈沖的移相范圍。本觸發(fā)電路的移相范圍大于120°,調節(jié)電位器RP即可輸出不同觸發(fā)角的觸發(fā)脈沖,從而達到控制可控硅VS導通角的目的。
實驗證明,該觸發(fā)電路輸出的脈沖,其寬度比任何由單結晶體管構成的觸發(fā)電路輸出的脈沖大幾倍,能夠可靠地觸發(fā)反電勢負載和大電感負載電路中的可控硅可靠導通。
主控電路由熔斷器FU、電流表和可控硅VS組成,接上待充電的電池或蓄電池(組)后,可控硅VS獲得觸發(fā)脈沖,就以不同脈寬的脈沖控制VS的導通角,調節(jié)RP就可以滿足不同充電電流或電壓不同的蓄電池(組)充電。
元器件選擇與制作
元器件清單見下表。
編 號 名 稱 型 號 數 量
R1 金屬膜電阻 1K/0.5W 1
R2 金屬膜電阻 1K 1
R3 金屬膜電阻 30Ω 1
R4 金屬膜電阻 110Ω 1
RP 多圈電位器 2.2K WXD3-13型 1
C1 電解電容 2.2u/16V 1
C2 滌綸電容 0.01u 1
C3、C4 電解電容 220u/25V 2
VD1-VD7 整流二極管 IN4004 7
VDW 穩(wěn)壓二極管 18V/0.5W 1
VS 單向可控硅 10A/100V 1
IC1 三端穩(wěn)壓 AN7812 1
IC2 時基電路 NE555 1
FU1、FU2 熔斷器 8A 2
T1 電源變壓器 24V/5W 1
T2 脈沖變壓器 自制1
A 直流電流表 10A 1
電源變壓器T1采用初級電壓220V、次級電壓24V、功率為5W的變壓器,T2采用MX2000GL22X13型磁罐,初級L1用Φ=0.17mm高強度漆包線繞100匝,次級L2用同樣線徑的漆包線繞200匝。電阻全部采用金屬膜電阻。RP采用WXD3-13型多圈電位器,VS采用10A單向可控硅,耐壓大于100V即可,宜加較大的散熱器,以利長時工作。所充蓄電池的充電電流應小于8A。