本装置是一个带放电功能的全自动快速(1小时)恒流充电器,它具有放电、充电、快充结束自停等功能,快充结束后有声、光提醒,并能自动转为涓流充电.下面介绍该装置的工作原理及制作方法.

　　工作原理:

　　工作原理如下图所示.它以IC2(CD4060)为核心组成控制电路.CD4060内部电路由两部分组成:一部分是14级分频器,其分频系数为16~16384(由Q4~Q14输出).另一部分是振荡器,由外接电阻和电容构成RC振荡器.本装置由C4、R2、R3和IC2内部电路组成振荡器.

　　接通充电器电源开关K,由C3、R1组成上电复位电路使IC2复位,IC2开始计数,Q4~Q14输出为低电平,T3导通,由D5~D7、T3、R8组成的恒流源工作,电源通过R8、T3、D8、J1-2常闭触点对电池充电.IC2的Q4输出周期约3.3秒的方波,使LED2的红色发光二极管周期性发光,指示正在充电.约1小时后,Q14输出高电平,T3截止,充电结束.此时LED2的绿色发光二极管点亮.Q14的高电平一路通过D3使振荡器停振,计数停止;另一路通过R4使T1导通,蜂鸣器HTD工作,实现充电结束自停,并声、光报警.D8、D9是为防止充电结束后电流倒流而设置的.充电快充结束后,电源通过R9、D9对电池继续进行涓流充电.

　　对于充电效果不佳的电池,为消除记忆效应,可以采用先放电再充电的方法充电.此时只需在通电后,按动一次AN1,IC2清零.由于Q10为低电平及AN1-2的瞬间接通,使T2导通,J1吸合,J1-1接通自保,同时J1-2常开触点接通,使被充电池通过R10放电.约3.5分钟后,Q10变为高电平,T2截止,J1-2断开,自动进入充电程序.考虑到镍镉电池不宜过度放电,且一般充电之前,电池已基本用尽,为确保安全,本装置选择的放电时间较短,放电电流约50mA.

　　制作与调试:

　　LED2为双色发光二极管,HTD为自振荡蜂鸣器.为保证定时精确度,C4可选用性能较稳定的电容.其他元器件无特殊要求.计数器正常工作时,Q4应输出周期约3秒的高电平(即LED2为红色闪烁).通过改变D5~D7的数量和R8的阻值,使充电电流控制在100mA左右.调节R9使涓流维持在10mA左右.改变R10使放电电流在50mA左右.本电路给出的元件参数适用于两节5号镍镉电池充电.