一种新颖的密封铅酸蓄电池充电器的设计

蓄电池的一个充电周期按时间可分为三种状态：大电流快速充电状态，过充电状态和浮充电状态。其充电参数主要有浮充电电压VF、过充电电压VOC、最大充电电流Imax、过充电终止电流IOCT等。它们与RA、RB、RC、RS之间的关系可以从下面的公式反映出来：

VOC=VREF(1＋RA/RB＋RA/RC) （1）

VF=VREF(1＋RA/RB) （2）

Imax=0.25V/RS （3）

IOCT=0.025V/RS （4）

VF，VOC和VREF成正比。VREF的温度系数是－3.9mV/℃。Imax，IOCT，VOC，VF可以独立地设置。只要所提供的输入电源允许或功率管可以承受，Imax的值可以尽可能地大。虽然某些厂家宣称如果有过充保护电路，充电率可以达到甚至超过2C，但是电池厂商推荐的充电率范围是C/20～C/3。IOCT的选择应尽可能地使电池接近100％充电。合适值取决于VOC和在VOC时电池充电电流的衰减特性。Imax和IOCT分别由电流限制放大器和电流检测放大器的偏置电压和检测电流的电阻RS决定。VF、VOC的值由内部参考电压VREF和外部电阻RA、RB、RC组成的网络决定。

3 实际应用电路

图3为环境参数测试仪蓄电池充电器的实际应用电路。其中，电池额定电压为12V，容量为7Ah，VIN=18V，VF=13.8V，VOC=15V，Imax=500mA，IOCT=50mA。由于充电器始终接在蓄电池上，为防止蓄电池电流倒流入充电器，在串联调整管与输出端之间串入一只二极管。同时，为了避免输入电源中断后，蓄电池通过分压电阻R1、R2、R3放电，使R3通过电源指示晶体管（脚7）接地。

图3 12V密封铅酸电池双电平浮充充电器电路图

18V输入电压加入后，Q1导通，开始恒流充电，充电电流为500mA，电池电压逐渐升高。当电池电压达到过充电压VOC的95％（即14.25V）时，电池转入过充电状态，充电电压维持在过充电电压，充电电流开始下降。当充电电流降到过充电终止电流（IOCT）时，UC3906的脚10输出高电平，比较器LM339输出低电平，蓄电池自动转入浮充状态。同时充足电指示发光管发光，指示蓄电池已充足电。

4 结语

由于只需很少的外部元器件就可以在很宽的温度范围内实现电池的精确快速充电，所以采用UC3906简化了蓄电池充电器的设计过程。同时在实际应用中表明，该充电器简单实用，工作稳定，性能可靠。