三、关于输出电压与计算值相差较大的问题
采用了以上措施后已有改善,笔者通过选取hFE在200以上的三极管作为Q3后,己基本上解决了这个问题。
四、增强充电器的散热能力
在充电器的外壳上打一些孔,使热空气可通过散热孔把热量发散出去。这样,采取以上的措施后,充电器的温度已大为降低,把充电器的输出电压调到4.38V对4只电池充电(300mA)数小时,三极管的温度上升到50多度,其他元器件如T2变压器、次级的整流二极管都有50多度,但均在允许的温度范围内,可以正常工作。
一号电池槽增加了一个电池放电电路。其原理是:参看上图左下部虚线框内的电路,按下K3键,Q1 2导通,电池经Q1 2在电阻R37上放电,R37上产生的电压经R35、R36分压送到Q13的基极使Q13导通,维持了Q12导通所需要的基极偏流,因此在松开按键K3以后,Q1 2仍然导通,保证电池能继续放电。在接通电源的情况下放电,Q13导通后,集电极的低电平经R34.使Q1 4导通。一方面,电源经Q1 4和R38使橙色LED5导通发光。同时,Q13集电极的低电平经D1 1使LED2的阳极为低电平,充电指示灯LED2停止发光。此外,Q14集电极的高电平经D1 4使Q4的基极为高电平,Q4截止,停止对电池的充电。在电池放电期间电源不得对电池充电,Q4必须可靠截止,因此D14不能使用1N4007等普通二极管,应采用快速恢复二极管或肖特基二极管。电池放电到1.0V(此电压可用改变R36的阻值来调整)时,R36上的电压不能维持Q13导通,Q13、Q12、Q1 4截止,电池停止放电,LED 5停止发光,Q4再次导通,自动转为对电池充电。因恒星充电器外壳的尺寸比较小(1 00×70×45),只能装进一个电池的放电电路。
几点说明:
1、充电器为了简化电路,只控制了Q2,控制精度不是很高,大负载下输出电压仍有一点下降,但已能满足使用要求。同样,充电器的温度比在节能灯状态时仍然要高一点,但已不影响充电器的正常工作。
2、要注意在大负载时Q1、Q2温度和电压的平衡。若Q2的温度高于Q1,可减少T1反馈到Q2的次级绕组匝数、加大Q2发射极电阻R6或基极电阻R
3。还可用交换T2变压器初级的接线、把温度高的整流管更换为快速恢复二极管的办法解决。另外,Q1、Q2集电极到发射极的电压应该相等,若不等。调整的方法与调整温度的方法相同。实际上平衡温度比较容易,而平衡电压的难度较大。3、低压整流二极管应采用肖特基二极管,但2A的SB260和3A的1 N5820发热都比较严重,而使用SB306或C81—006的效果就比较好。
4、原充电器设计成可充3个镍氢或镍镉电池与一个锂电池。但5号锂电池比较少见,若没有5号锂电池,充电器可改为充4节镍氢或镍镉电池,这次改动就是按此设计的。
在节能灯中,还有一种采用双电容滤波的电路,下图是采用这种电路改制的低压直流电源,效果略优于单电容滤波的电路。此电路也需要注意Q1、Q2的温度与电压的平衡。工作原理与单电容滤波的电路基本相同,这里就不作介绍了。