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无极性蓄电池充电的线路设计

【摘要】:下面介绍的无极性的蓄电池充电线路,接线时可以不考虑极性,只要把蓄电池接入充电器的两个端子上就能充电。该无极性充电线路当输出端短路时还能自动停止工作,待故障排除后,又可自行恢复工作。图4-20无极性的蓄电池充电线路之二工作原理:主电路为由四只晶闸管V1~V4组成的单相全控桥式整流电路。

充电机在使用时,常常因为不慎将蓄电池极性接反或造成损坏。下面介绍的无极性的蓄电池充电线路,接线时可以不考虑极性,只要把蓄电池接入充电器的两个端子上就能充电。

1.线路之一

线路如图4-19所示。

图4-19 无极性的蓄电池充电线路之一

工作原理:当蓄电池按图所示上正下负连接时,电流由蓄电池正极经双向晶闸管V1的T1极、至控制极G,再经二极管VD3电阻R1到蓄电池负极。这样,当交流电正半周时,V1就导通。这时电源通过双向晶闸管V1和二极管VD2给蓄电池充电。注意,若使用单向晶闸管就不能工作。

当蓄电池接成上负下正时,电流由蓄电池正极经双向晶闸管V2的T1极、至控制极G,再经二极管VD4、电阻R2到蓄电池负极。这样,当交流电负半周时,V2就导通,电源经V2和二极管VD1给蓄电池充电。

这样,不论蓄电池如何连接,充电器都正常工作。但要注意,电源变压器次级有直流成分电流通过,磁化电流增大,因此变压器的设计容量要大些。

2.线路之二

线路如图4-20所示。该无极性充电线路当输出端短路时还能自动停止工作,待故障排除后,又可自行恢复工作。

图4-20 无极性的蓄电池充电线路之二

工作原理:主电路为由四只晶闸管V1~V4组成的单相全控桥式整流电路。触发电路为由单结晶体管VT3等组成的弛张振荡器,调节电位器RP1,便能改变晶闸管的导通角,即改变充电电流的大小。触发电路的同步直流电压,由变压器T次级经二极管VD1~VD4全波整流、电阻R5降压、限流、稳压管VS削波而得到。

极性判别电路工作过程如下:变压器次级电压经VD1~VD4整流、R1、C1、R2、C2滤波后得到的正负电源,为三极管VT1、VT2提供各自的工作电压。当蓄电池如图所示上正下负连接时,由于蓄电池上的剩余电压(只要大于2V即可)加到VT1、VT2的基极,此时VT1导通,VT2截止,继电器KA1得电吸合,其常开触点闭合,弛张振荡器输出脉冲加到晶闸管V1、V4的控制极上,使它们导通,充电机对蓄电池进行充电。

当蓄电池接成上负下正时,三极管VT2导通,VT1截止,继电器KA1释放,KA2得电吸合,其常开触点闭合,弛张振荡器输出脉冲加到晶闸管V2、V3的控制极上,使它们导通,仍可对蓄电池进行充电。

当输出短路时,三极管VT1、VT2均截止,四只晶闸管均被关断,充电机无输出。

图中二极管VD5、VD6起箝位作用,使加在三极管基—射极间的电压不能过大,从而保护了三极管VT1和VT2

3.线路之三

线路如图4-21所示。该线路的极性识别方法与图4-20相似。

图4-21 无极性的蓄电池充电线路之三

工作原理:接上充电电源和蓄电池,合上开关S。当蓄电池如图所示上正下负连接,由于蓄电池有剩余电压,该电压经二极管VD1、限流电阻R1加到三极管VT1基极,使其导通,继电器KA1得电吸合,其常开触点闭合,充电电源给蓄电池充电。KA1另一常开触点自锁,常闭触点断开,使识别电路脱离蓄电池。

当蓄电池上负下正连接时,蓄电池剩余电压经二极管VD4、限流电阻R3加到三极管VT2基极,使其导通,继电器KA2得电吸合,其常开触点闭合,使充电电源交换接线,仍给蓄电池充电。

充电完毕,打开开关S即可停止充电。