图3 无刷电机AC-DC 电路
充电电路
锂离子电池的充电特性和镍镉、镍氢电池的充电特性有所不同, 锂离子电池在充电时, 电池电压缓慢上升, 充电电流逐渐减小, 当电压达到4.2V 左右时, 电压基本不变, 充电电流继续减小。因此对于改型充电器可先用先恒流后恒压充电方式进行充电, 具体充电电路如图4 所示。该电路选用LM2575($0.9360)ADJ 组成斩波式开关稳压器, 最大充电电流为1A.
图4 高效开关型恒流/ 恒压充电器部分电路
该电路工作原理如下: 当电池接入充电器后, 该电路输出恒定电流, 对电池充电。该充电器的恒流控制部分由双运放LM358($0.0737) 的一半、增益设定电阻R3 和R4 、电流取样电阻R5 和1. 23V 反馈基准电压源组成。刚接入电池后, 运放LM358 输出低电平, 开关稳压器LM2575-ADJ 输出电压高, 电池开始充电。当充电电流上升到1A 时, 取样电阻R5 (50m 欧) 两端压降达到50mV, 该电压经过增益为25 的运放放大后, 输出1.23V 电压, 该电压加到LM2575 的反馈端, 稳定反馈电路。
当电池电压达到8.4V 后, LM3420($0.9940) 开始控制LM2575ADJ 的反馈脚。LM3420 使充电器转入到恒压充电过程, 电池两端电压稳定在8?? 4V.R6 、R7 和C3 组成补偿网络, 保证充电器在恒流/ 恒压状态下稳定工作。若输入电源电压中断, 二极管D2 和运放LM358 中的PNP 输入级反向偏置, 从而使电池和充电电路隔离, 保证电池不会通过充电电路放电。当充电转入恒压充电状态时, 二极管D3 反向偏置, 因此运放中不会产生灌电流。