1、 2 2011011届毕业生届毕业生 毕毕 业业 设设 计计 题题 目：目：充电机自动保护电路充电机自动保护电路 1 摘要摘要 便携式电子产品的快度发展， 促使电池的品种增加及性能提便携式电子产品的快度发展， 促使电池的品种增加及性能提 高，并且使可充电电池的产量大增， 同时对充电器的要求也趋于高，并且使可充电电池的产量大增， 同时对充电器的要求也趋于 效果高、体积小、成本低、重量轻并且安全实用。本设计主要介效果高、体积小、成本低、重量轻并且安全实用。本设计主要介 绍用于镍镉可充电电池的全自动充电器。绍用于镍镉可充电电池的全自动充电器。 该充电电路用时基电路该充电电路用时基电路 NE555 接
2、成施密特触发器构成的充接成施密特触发器构成的充 电器具有电路结构简单， 取材容易， 使用外电器具有电路结构简单， 取材容易， 使用外围原件少， 易于操作，围原件少， 易于操作， 电池充满后自动停止的特点，适合对电池充满后自动停止的特点，适合对 26 节的镍镉电池充电，节的镍镉电池充电， 效果良好。效果良好。 关键词：电池：充电器：关键词：电池：充电器：NE555 2 设计任务书设计任务书 一、设计题目 充电机自动保护电路 二、设计目的 1）学习电子电路设计方法。 2）通过设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。 3）通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手 册、使用国家技术
3、标准的能力和一定的文字表达能力。 三、设计依据 1、设计充电机自动充电电路，充电电压可达 24V，36V，48V； 设计充电过流保护电路。 四、设计内容 1）复习课本，收集查阅资料，选定设计方案； 2）绘制电气框图、电气原理图； 3）对主要元器件进行计算选择，列写元器件的规格及明细表； 4）设计总结及改进意见； 5）参考资料； 6）编写说明书，内容不少于 4000 字。 五、参考文献 1模拟电子技术 胡晏如主编 高等教育出版社 2 电子技术实验与课程设计 毕满清主编 机械工业出版社 3电类专业课程设计指导 张华主编 机械工业出版社 3 目 录 前 言 5 1 设计方案 . 6 1.1 工作原理
4、 . 6 1.2 电路原理图 . 6 2 电路的三大模块功能 . 7 2.1 电源电路模块 . 7 2.2 电压比较器模块 14 2.3 指示电路模块 13 3 集成块基本功能 . 21 3.1 NE555 21 3.2 三端集成稳压器 LM7809 . 23 4 元器件分析 26 4.1 电阻器与电位器 26 4.2 电容原件： . 30 4.3 变压器 33 4.4 二极管元器件 35 5 自动充电器电路模块连接、系统调试和完善 . 36 5.1 用 Protel DXP 软件设计 PCB 板 36 5.2 制作电路板 37 5.3 电路调试 39 4 6 结束语 41 6.1 论文总结
5、41 6.2 工作展望 41 参考文献、资料索引 . 43 致 谢 . 43 前言前言 从 18 世纪法拉第发现了电磁现象以来，人类社会便进 入了电子时代。经过不断发展，电子产品越来越多的呈现在 我们面前。由于电能的清洁高效、易于转变成其它形式的能 源的特点，电子技术越来越被人们重视。充电器是伴随着充 电电池的发展而发展的，早期出现的充电器多为镍镉电池充 电器， 随着消费者和产业的环保意识增强，碱性一次电池和含 有有毒金属镉等二次电池使用日益受到限制，可充电电池得 到了广泛的使用。镍镉电池作为一种便携式电源，具有体积 小、容量大、内阻小、输出电压平稳以及可反复充电等特点， 正被越来越广泛地应用
6、于计算机、电子测量仪表和各类通信 设备中，由于其价格比普通的锌锰电池昂贵，因此科学合理 地使用镍镉电池显得非常重要，而选择正确、可靠的充电方 式是充分发挥镍镉电池效能和保证其寿命的关键。下面我们 来介绍一种可以满足以上要求的全自动充电器。 1 1 设计方案设计方案 1.11.1 工作原理工作原理 电路电源由变压器 T 降压，二极管 VD1VD4 整流， 三端稳压集成 块 A1 稳压及电 C1,C2 滤波后供给， 通电后可输出稳定的 9V 直流电压供给充电器使 用。 电压比较器由时基电路 A2 组成，在它的控制端 5 脚由一个稳压 二极管 VS（稳定电压为 5.6V） ，所以将电路的复位电平定在 5.6V。 发光二极管 VL 为充电指示器。 1 节 5 号镍镉电池正常工作电压为 1.2V，充电终止电压为 1.4V 左右。 G 为 4节待充的镍镉电池， 所以充电终止电压为 41.4V=5.6V。 将电池装入充电支架后，合上电源开关 S，便可开始充电。电路工作 过程：由于电容 C3 两端电压不能突变，刚通电时，A2 的 2 脚为低电
