【正文】 ，生成新化合物硫酸鉛，在此過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生自由電子，從而產(chǎn)生電流。 鉛酸蓄電池的典型放電曲線(xiàn)特性是以一個(gè)單體蓄電池為例，采用 1/20 放電進(jìn)行分析的，蓄電池端電壓根據(jù)各極板間硫酸密度的變化規(guī)律分為三個(gè)階段：開(kāi)始放電階段，相對(duì)穩(wěn)定階段和迅速下降階段，其放電曲線(xiàn)如圖 。其充電特性仍然可以歸納為三個(gè)階段來(lái)闡述：開(kāi)始充電階段，相對(duì)穩(wěn)定階段以及迅速上升階段。其中的二段式充電是指先恒壓充電，充電電流隨蓄電池電壓的上升逐漸減小，等蓄電池的電量補(bǔ)充到一定程度以后，電壓會(huì)上升到充電器的設(shè)定值，隨后進(jìn)入涓流的浮充狀態(tài)。 恒流充電 恒流充電，又叫定電流充電法，在整個(gè)充電過(guò)程中，始終保持充電電流恒定不變。采用恒流充電法，可以將不同容量的蓄電池串聯(lián)在一起進(jìn)行充電。 恒流充電法的優(yōu)點(diǎn)是可以任意選擇充電電流，有益于延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。 恒壓充電 恒壓充電又叫定電壓充電法，在充電過(guò)程中，始終保持一個(gè)恒定的充電電壓，絕大多數(shù)汽車(chē)都采用這種充電方法對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電。隨著充電的進(jìn)行，蓄電池端電壓逐漸上升，充電器與蓄電池的電壓差也減小，所以充電電流減小。如果充電器輸出電壓過(guò)高，充電電流將顯著增大，即使蓄電池已經(jīng)充足電，但端電壓仍然低于充電器的輸出電壓，充電電流仍然純?cè)?，充電始終在進(jìn)行，勢(shì)必導(dǎo)致蓄電池過(guò)充電，加快電解液的消耗，使用壽命縮短。當(dāng)充電電流小于 300mA 的轉(zhuǎn)折電流后自動(dòng)轉(zhuǎn)為涓流充電，以補(bǔ)償蓄電池的自放電電流，并起到保養(yǎng)蓄電池的作用。該值高容易導(dǎo)致電池失水，會(huì)引起蓄電池發(fā)熱變形；該值低不僅充電速度慢，而且不利于蓄電池充足電。 恒壓階段的參考電 壓值： 恒壓階段的參考電壓值為 ，此值高有利于快速充足電，但容易造成蓄電池失水，充電后期不能使電流降下來(lái)，容易導(dǎo)致蓄電池發(fā)熱變形；此值低則蓄電池快速充電的時(shí)間短，延長(zhǎng)了蓄電池充足電的時(shí)間，但有利于向涓流階段轉(zhuǎn)換。 轉(zhuǎn)換電流： 轉(zhuǎn)換電流的參考值為 500mA 左右。若此值低，雖有利于充足電并縮短充電時(shí)間，但會(huì)導(dǎo)致恒壓充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易引起蓄電 池失水，降低蓄電池的使用壽命。 注意事項(xiàng)： 充電時(shí)要注意的事項(xiàng)：一是在通風(fēng)良好的環(huán)境下進(jìn)行，以免溫度過(guò)高給充電器和蓄電池帶來(lái)危害，影響三段式充電過(guò)程；二是充電過(guò)程中如果聞到異味或充電器外殼溫度過(guò)高，應(yīng)立即停止充電，對(duì)充電器進(jìn)行檢修或更換；三是不要讓金屬和水等導(dǎo)電物質(zhì)進(jìn)入充電器內(nèi)部，以免充電器內(nèi)部的電子元器件被 短路損壞。將更多的功能集成于一塊芯片上，這將是未來(lái)電子技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，我相信隨著集成芯片的不斷發(fā)展，充電器的發(fā)展也會(huì)步入一個(gè)嶄新的時(shí)代。它主要的優(yōu)點(diǎn)是外界元件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。 UC3842 的內(nèi)部由啟動(dòng)電路，振蕩電路，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器， PWM特制電路，驅(qū)動(dòng)電路等構(gòu)成。 2腳 VFB 是反 饋電壓輸入端 （內(nèi)部誤差放大器反相輸入端） ，此腳與內(nèi)部誤差放大器同向輸入端的基準(zhǔn)電壓 (一般為 +)進(jìn)行比較，產(chǎn)生控制電壓，控制脈沖的寬度。在外圍電路中，在功率開(kāi)關(guān)管 (如 VMos 管 )的源極串接一個(gè)小阻值的取樣電阻，將脈沖變壓器的電流轉(zhuǎn)換成電壓，此電壓送入 3 腳，控制脈寬。 4 腳 RT/CT 是 外接振蕩器 定時(shí)端。 5腳 GND 是接地。lA 。 7腳 Vcc 是電源。輸入電壓可以通過(guò)一個(gè)大阻值電阻從高壓降壓獲得。工作時(shí)耗電約為 15mA，此電流可通過(guò)反饋電阻提 供。 LM358 雙運(yùn)算放大器 LM358 內(nèi)部包括有兩個(gè)獨(dú)立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無(wú)關(guān)。 LM358 有以下特性：一是內(nèi)部頻率補(bǔ)償；二是 直流電壓增益高 (約 100dB)；三是 單位增益頻帶寬 (約 1MHz)；四是 電源電壓范圍寬：?jiǎn)坞娫?(3— 30V)； 五是 雙電源 (177。15V) ；六是 低功耗電流，適合于電池供電 、低輸入偏流；七是 低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流 ；八是 共模輸入電壓范圍寬，包括接地 ；九是 差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍 ；十是 輸出電壓擺幅大 (0 至) 圖 UC3842引腳圖 圖 UC3842內(nèi)部構(gòu)成方框圖 聊城大學(xué)本科畢業(yè) (設(shè)計(jì) ) 7 TL431 集成電路誤差放大器 TL431 是一個(gè)有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源。該器件的典型動(dòng)態(tài)阻抗為 ，在很多應(yīng)用中用它代替齊納二極管，例如數(shù)字電壓表，運(yùn)放電路，可調(diào)壓電源 ， 開(kāi)關(guān)電源等 。 TL431 是一種并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路，因其性能好，價(jià)格低，因此廣泛應(yīng)用在各種電源電路中。 而 TL431 的具體功能可以用圖 。由運(yùn)放的特性可知，只有當(dāng) REF端（同向端）的電壓非常接近 VI（ ） 時(shí)，三極管中才會(huì)有一個(gè)穩(wěn)定的非飽和電流通過(guò)，而且隨著 REF端電壓的微小變化，通過(guò)三極管的電流將從 1 到 100mA 變化。 圖 LM358 內(nèi)部構(gòu)成方框圖 聊城大學(xué)本科畢業(yè) (設(shè)計(jì) ) 8 EL817 光電耦合器 光電耦合器由一只發(fā) 光管和一只光敏管構(gòu)成，主要應(yīng)用在組成開(kāi)關(guān)電路，邏輯電路，隔離耦合電路，高壓穩(wěn)壓電路等。 光電耦合器包含如下工作特性：共模抑制比很高：在光電耦合器內(nèi)部，但由于發(fā)光管和受光管之間的耦合電容很小的（ 2pF 以?xún)?nèi)）所以共模輸入電壓通過(guò)極間耦合電容對(duì)輸出電流的影響很小，因而共模抑制比很高。當(dāng) IF0 時(shí)，在一定的 IF作用下，所對(duì)應(yīng)的 IC 基本上與 VCE 無(wú)關(guān)。 光電耦合器可作為線(xiàn)性耦合器使用 ： 在發(fā)光二極管上提供一個(gè)偏置電流，再把信號(hào)電壓通過(guò)電阻耦合到發(fā)光二極管上，這樣光電晶體管接收到的是在偏置電流上增、減變化的光信號(hào)，其輸出 電流將隨輸入的信號(hào)電壓作線(xiàn)性變化。在傳輸脈沖信號(hào)時(shí)，輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間存在一定的延遲時(shí)間，不同結(jié)構(gòu)的光電耦合器輸入 和 輸出延遲時(shí)間相差很大 ，所以要對(duì)每個(gè)不同的光電耦合器區(qū)別對(duì)待。 電池檢測(cè)分析部分 電池檢測(cè)分析部分主要完成兩方 面的工作。另一方面，工作在低壓充電時(shí)識(shí)別電池的電壓大小為充電部分充電 部分 電源 部分 電池檢測(cè) 分析部分 綜合控制檢測(cè)部分 充電參數(shù)調(diào)整與動(dòng)態(tài)控制部分 圖 充電器的原理框圖 指示 部分 圖 光電耦合器電路符號(hào) 聊城大學(xué)本科畢業(yè) (設(shè)計(jì) ) 10 提供準(zhǔn)確參數(shù)。充電過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)電池兩端充電參數(shù)反饋給充電參數(shù)調(diào)整與動(dòng)態(tài)控制部分，并依據(jù)充電參數(shù)調(diào)整與動(dòng)態(tài)控制部分得到的參數(shù)對(duì)充電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，使充電器工作在相應(yīng)的狀態(tài)。 指示部分 對(duì)充電器的各工作狀態(tài)及電池兩端電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)指示。 本 設(shè)計(jì) 的硬件工作原理 電池檢測(cè)分析部分 原理框圖如圖： 充電部分 充電部分由 KA3842P、 TL431 和 LM358 構(gòu)成的開(kāi)關(guān)型充電電路構(gòu)成，可很好的達(dá)到設(shè)計(jì)目的，充電電流隨電池電壓的增高而減小，達(dá)到一定值時(shí)自動(dòng)停充，有效防止電池的過(guò)充、欠充。充電過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)電池兩端充電參數(shù)反饋給充電參數(shù)調(diào)整與自動(dòng)控制部分，并依據(jù)充電參數(shù)調(diào)整與自動(dòng)控制部分得到的參數(shù)對(duì)充電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，使充電池 分壓網(wǎng)絡(luò) LM358 預(yù)充電 部分 圖 電池檢測(cè)部分原理框圖 聊城大學(xué)本科畢業(yè) (設(shè)計(jì) ) 11 電器工作在相應(yīng)的狀態(tài)。 充電部分由 KA3842P、 TL431 和 LM358 構(gòu)成的開(kāi)關(guān)型充電電路構(gòu)成，可很好的達(dá)到設(shè)計(jì)目的，充電電流隨電池電壓的增高而減小，達(dá)到一定值時(shí)自動(dòng)停充，有效防止電池的過(guò)充、欠充。通過(guò)指令控制外圍電路實(shí)現(xiàn)恒流充、涓流充等工作狀態(tài)。指示部分分充電器工作狀態(tài)指示部分和電池實(shí)時(shí)指示部分。電池實(shí)時(shí)指示部 分是通過(guò) 3個(gè) LED 指示燈實(shí)時(shí)指示當(dāng)前充電電池的電壓及充電電壓。 綜合檢測(cè)控制部分 本部分為整個(gè)充電器工作的核心，進(jìn)行參數(shù)的綜合處理，使各個(gè)工作模塊的工作LM358 KA3842 外圍電路數(shù)據(jù)采集 充電部分 指示部分 圖 充電參數(shù)調(diào)整與動(dòng)態(tài)控制部分原理框圖 聊城大學(xué)本科畢業(yè) (設(shè)計(jì) ) 12 協(xié)調(diào)統(tǒng)一。