专利名称：镍镉电池充电器的制作方法
技术领域：
本实用新涉及镍镉电池充电器，尤其是摄像机所使用的一种镍镉电池充电器。
目前所使用的镍镉电池，其电压随能量的消耗而下降。当电压下降到一定值时，需要重新充电，而多次在充电器上充电，电池容易在该值(摄像机充电电池的电压在11伏)产生记忆效应。该记忆效应的产生，严重影响了电池的使用寿命和每次充电后的电池使用时间，甚至会造成电池的报废。
本实用新型的目的在于克服现有技术之不足而提供一种结构简单、可消除记忆效应并充电圆满、延长电池使用寿命的镍镉电池充电器。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的由壳体、安装在壳体内的控制电路、面板及面板表面的控制装置、显示、接口构成，面板表面的接口插接充电电池接口，经壳体内控制电路的采样、比较、控制、恒流输出，对充电电池进行充放电，并在面板表面的显示装置显示充放电过程。
本实用新型的优点和积极效果是1、涉及的电子元件布置紧凑、线路简单，因此整个装置也小巧紧凑，便于携带；2、采样控制电路可对充电电池进行分析比较，确定该电池处于何种工作状态，使之能有针对性地进行充放电，有效地消除记忆点，使电池充电圆满；3、时钟电路对控制状态进行时间调节，尤其在充电时，每间隔25秒充电有5秒的间隔期，利于电池的化学反应，可充分提高电池容量和使用寿命；另外，对充电时间也可进行控制，当充电超过12小时时，电路自动关断；4、充电为恒流充电，对电池无损坏；5、具有快速充电功能；6、可进行单独或多路充电；7、充放电时的各种工作状态均伴有显示器显示，使用者直观、方便。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的方框图；图3为本实用新型的面板示意以下结合附图对本实用新型实施进一步的详述本实用新型电源电路A选用的是市售的20－25V，5A的直流电源。
面板3上有用来通断220电源的总电源开关2(K1)，面板上还置有充电显示器4(D7)、放电显示器5(D6)、电池接口D6(B)、快充按钮7(K2)及快充显示器8(D5)。本实施例选用的是4路充电。控制电路置于壳体1内。
控制电路由220V电源供电，首先供给电源电路A，由A向其它电路供电。
基准电源电路由集成块7815、滤波电容C1、C2、电阻R1、稳压管D8构成。滤波电容器C1、C2与集成块7815并联，提供15V的工作电源，与之串联的电阻R1和稳压管D8为比较器LM339提供予调电源。
采样控制电路由比较器LM339，分压电阻R2、R3，可调分压电阻w1、w2、w3，采样分压电阻R4、R5，提拉电阻R6、R7、R8、R9，延迟电容C3、C4，触发器4044，与门4073，反向器Q1、Q2，电阻R14，及D1(Vmos40BT)构成。稳压管D5提供10V电压给w1、w2、w3和R2、R3，分别为比较器LM339的5、6、10、8脚提供7.5V、5V、6V、1.8V的基准电压。充电电池接口6(B)的反馈电压经分压电阻R4、R5分压后，向LM339的4、7、、11脚提供采样电压。采样电压经与基准电压比较，通过LM339的14、2、1、13脚向触发器4044发出控制信号。因该信号十分微弱，设置了提拉电阻R6、R7、R8来增强各输出信号，该提拉电阻由15V电源供电。LM339的14脚接有一延时电容器C3，其作用是延时0.5秒使所有控制芯片复位；LM339的13脚接有另一延时电容器C4，其作用是消除虚电位，并延时2秒，利用反向器Q1通过与门4073控制D1。
充电电池的反馈电压经电阻R4、R5分压后，到达LM339，分4种情况进行采样比较1、采样电压经与基准电压比较小于1.8V，电池有可能是接反、未接好、电池短路，这时电路对电池不进行各种工作。
2、采样电压经与基准电压比较处于1.8V－5V之间时，电池没有电了，可以直接发出控制信号，实施充电。
3、采样电压经与基准电压比较处于5V－6V之间时，说明电池容量已接近用完，应首先消除记忆点，这时反向器Q1关断D1，D2接通，实施放电，消除记忆点。消除记忆点后，采样电压处于1.8V－5V之间时，再进行充电。
4、采样电压经与基准电压比较处于6V－7.3V之间时，说明电池剩余容量较多，可直接进行补充充电，直到到达最高电压7.3V。
时钟电路经由时钟集成块555，电阻R11、R12、R10，电容C5，反向器Q3、Q4，计数器4040构成，参控制信号进行时间控制。集成块555与电阻R11、R12、R10、C5形成的单元电路可得到周期25秒，时宽20秒的方波。R11、R12为占空比电阻。计数器4040为控制电路的时间进行计数，尤其在充电时间超过12小时时，发生信号关断电路。
恒流输出电路由D3(Vmos9630)、二极管D4、限流电阻R20与反馈控制光电耦合器4N25、电阻R19、可调电阻w4、w5构成。w5、R19为限流电阻R20上取得控制电压。输出电流调整顿N25的控制极，其4N25的作用是用来调整D3的工作电流的输出电位，以达到恒流的目的。二极管D4对D3实施保护。
消除记忆电路D2(2RF500)、R20、R18构成，R18、R20为限流电阻。
本实用新型的工作原理为在接口6(B)接充电电池接口后，接通总开关2(K1)，该电池的反馈电压经分压电阻R4、R5到达比较器LM339。经分析比较后，如果采样电压小于1.8V，则电路不动作，显示器不亮。此时应检查电池是否接反、短路、未接好等情况；如果采样电压处于1.8V－5V和6V－7.3V之间时，说明应直接充电，此时比较器LM339发出信号，反向器Q1打开D1，D3同时接通，恒流输出电路向充电电池充电。与电阻R15串联的显示器4(D7)亮。充电时，在时钟电路控制下，对充电电池实施每充电25秒间歇5秒充电控制。利于电池充电的效果。如果采样电压处于5V－6V之间，则反向器Q1关断D1，恒流输出电路不输出，充电电池首先经D2放电，与电阻R17串联的放电显示105(D6)亮，放电结束后，关断D2，同时Q1打开D1，D3接通，再实施充电。
本实用新型还具有快速充电功能。即当接通快充按钮7(K2)时，因并联的电阻R21与R20－的阻值下降，使输出电流增大，实现快充功能。此时快充显示器8(D5)亮。
权利要求1.一种镍镉电池充电器，其特征在于由壳体、安装在壳体内的控制电路、面板及面板表面的控制装置、显示装置、接口构成，面板的接口插接充电电池接口，经壳体内的控制电路的采样、比较、控制恒流输出，对充电电池进行充放电，并在面板表面的显示装置显示充放电过程。
2.根据权利要求1所述的镍镉电池充电器，其特征在于所述壳的控制电路由电源电路、基准电源电路、时钟电路、采样控制电路、恒流输出电路、消除记忆电路构成，采样控制电路接收充电电池的反馈电压，经与基准电压的比较，发出控制信号，该信号通过时钟的时间控制，在恒流输出电路，对充电电池实施充电。消除记忆电路对充电电池实施放电，面板的显示装置显示充放电过程。
3.根据权利要求1或2所述的镍镉电池充电器，其特征在于面板的控制装置为快充按钮、电源开关；显示装置为充电显示器，放电显示器、快充显示器。
专利摘要本实用新型涉及一种镍镉电池充电器。其主要特征是由壳体内的控制电路的采样、比较、控制、恒流输出、对充电电池进行充放电，充放电过程在面板上显示。本实用新型结构简单，小巧紧凑，(更于携带，使用方便，可有效消除记忆点，延长电池使用寿命，充电效果好，是目前最理想的充电器，尤其适用于摄像机的镍镉电池。
文档编号H02J7/10GK2175488SQ9321595
公开日1994年8月24日 申请日期1993年6月12日 优先权日1993年6月12日
发明者曹振忠, 黄战华, 孙永俊 申请人:曹振忠