實訓(xùn)論文簡易5號7號電池充電器

1、題 目：簡易5號7號電池充電器 院 （系）： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號：10011 指導(dǎo)教師： 2012年 1月8 日目 錄第一章 摘要2第二章 設(shè)計目的3第三章 簡易5號電池恒流充電器的功能4第四章 設(shè)計原理及方案5第五章 集成電路簡介13第六章 元器件清單15第七章 總結(jié)設(shè)計體會16參考文獻(xiàn) 17附錄 18第一章 摘要現(xiàn)在社會迅速發(fā)展，因而對于大學(xué)生的要求不僅僅是理論的，對實踐動手能力也有了更高的要求。所以要在大學(xué)生中進(jìn)行實訓(xùn)。本次我們做的實訓(xùn)是數(shù)電模電的內(nèi)容，我要做的題目是電池充電器。 普通電池充電均采用恒流方式時，只需控制充電時間即可完成對電池的充電，并不考慮電池會提前充滿，電池充

2、滿后若不切斷電源會影響電池的壽命，且浪費電資源。我即將要做的是一種經(jīng)濟(jì)實用的簡易電池恒流充電器，能夠以恒定的電流對兩節(jié)5號電池進(jìn)行充電，當(dāng)電池電量充滿時可以自動顯示電量充滿，并且會自動切斷電源停止充電。 我設(shè)計的充電器是由橋式整流電路、恒流成生電路、自動斷電電路、顯示電路和電源電路6部分組成。本文我將較為詳細(xì)的介紹整流電路、恒流成生電路、自動斷電電路、顯示電路和電源電路的工作原理及功能，簡單的展示了簡易電池恒流充電器的設(shè)計過程。第二章 設(shè)計要求一、基本要求（1）設(shè)計的電池充電器能給7號、5號電池充電。（2）充電有l(wèi)ed顯示。二、發(fā)揮部分 （1）恒流充電。 （2）充滿有指示。第三章 設(shè)計方案第一

3、節(jié) 設(shè)計思路總體框圖 簡易電池自動恒流充電電路的總體框圖如下所示：它是由電整流電路恒流成生電路自動斷電電路顯示電路電源電路源電路、變壓整流電路、恒流生成電路、自動斷電電路、顯示電路和5部分組成。 通過電源電路可以將電網(wǎng)中的220v電壓轉(zhuǎn)變成為兩節(jié)5號電池所需要的3v電壓（本人在電路設(shè)計中沒有買變壓器），經(jīng)過橋式整流電路將交流電變成直流電，再通過濾波電路、穩(wěn)壓電路，出來后就可以出來穩(wěn)定的直流電，為電路提供穩(wěn)定的直流電。經(jīng)過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓出來的穩(wěn)定直流電進(jìn)入恒流生成電路。第四章 原理說明和原理圖1.原理圖與pcb封裝2.原理說明本從充電器可同時完成兩節(jié)5號或七號電池的充電，配有充電指示燈對

4、充電狀態(tài)進(jìn)行指示，當(dāng)電池電量不足時，指示燈較亮，隨著電量的不斷補(bǔ)充，指示燈的亮度不斷下降，當(dāng)充好電后，指示燈熄滅。該充電器具有開始大電流快充，之后小電流慢充的自動調(diào)節(jié)功能，對充電電池具有很好的保護(hù)作用。該充電器只用了就少的就實現(xiàn)了所有功能，結(jié)構(gòu)合理，電路簡單。如原理圖所示，電源經(jīng)變壓器變壓后，經(jīng)整流、濾波后為充電器提供電源。電源經(jīng)r12向兩只充電開關(guān)三極管提供基極電流穩(wěn)壓管d11始終將兩只三極管的基極電壓保持在2.4v左右，當(dāng)接入充電電池后，充電回路被接通，以dc1為例，由于三極管的發(fā)射極電壓決定電池的電壓，基極電壓又保持在穩(wěn)定值上，當(dāng)電池電壓就低時，加在三極管發(fā)射極上的電壓就大，集電極充電電

5、流較大，發(fā)光二極管亮度也大，隨著電池電量不斷補(bǔ)充，電池電壓不斷升高，加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓就不斷減小，充電電流就不斷減小，當(dāng)電池電量充足后，當(dāng)三極管發(fā)射極電位低于基極電位0.5v時，三極管截止，充電停止，充電指示燈熄滅。3.橋式整流電路 橋式整流電路電路具有將雙向的交變電壓變換為單向的脈動電壓的功能，可以將從電路中輸入的交流電變成直流電，是使用最多的一種整流電路。這種電路，只要增加兩只二極管口連接成"橋"式結(jié)構(gòu)，便具有全波整流電路的優(yōu)點，而同時在一定程度上克服了它的缺點。 以上滿足了我們提高變壓器利用率并降低整流管最大反向電壓的要求，實現(xiàn)了二極管整流輸出的最佳性能。需要特別

6、指出的是，二極管作為整流元件，要根據(jù)不同的整流方式和負(fù)載大小加以選擇。如選擇不當(dāng)，則或者不能安全工作，甚至燒了管子；或者大材小用，造成浪費。"另外，在高電壓或大電流的情況下，如果手頭沒有承受高電壓或整定大電濾的整流元件，可以把二極管串聯(lián)或并聯(lián)起來使用。4.濾波電路交流電經(jīng)過二極管整流之后，方向單一了，但是大?。娏鲝?qiáng)度）還是處在不斷地變化之中。這種脈動直流一般是不能直接用來給無線電裝供電的。要把脈動直流變成波形平滑的直流，還需要再做一番“填平取齊”的工作，這便是濾波。換句話說，濾波的任務(wù)，就是把整流器輸出電壓中的波動成分盡可能地減小，改造成接近恒穩(wěn)的直流電。電容器是一個儲存電能的倉庫

7、。在電路中，當(dāng)有電壓加到電容器兩端的時候，便對電容器充電，把電能儲存在電容器中；當(dāng)外加電壓失去（或降低）之后，電容器將把儲存的電能再放出來。充電的時候，電容器兩端的電壓逐漸升高，直到接近充電電壓；放電的時候，電容器兩端的電壓逐漸降低，直到完全消失。電容器的容量越大，負(fù)載電阻值越大，充電和放電所需要的時間越長。這種電容帶兩端電壓不能突變的特性，正好可以用來承擔(dān)濾波的任務(wù).4.穩(wěn)壓管 穩(wěn)壓二極管工作原理一種用于穩(wěn)定電壓的單偽結(jié)二極管，結(jié)構(gòu)同普通二極管。加在穩(wěn)壓二極管的反向電壓增加到一定數(shù)值時，將可能有大量載流子擊穿偽結(jié)的位壘，形成大的反向電流，此時電壓基本不變。在此電路中，穩(wěn)壓管d11始終將兩只三

8、極管的基極電壓保持在2.4v左右，用以保證充電的正常進(jìn)行，同時也保證充滿電后自動停止充電。5.功能電路該電路用來實現(xiàn)對電池的充電。6.發(fā)光二極管 光二極管（led）是用半導(dǎo)體材料制作的正向偏置的pn結(jié)二極管。其發(fā)光機(jī)理是當(dāng)在pn結(jié)兩端注入正向電流時，注入的非平衡載流子（電子空穴對）在擴(kuò)散過程中復(fù)合發(fā)光，這種發(fā)射過程主要對應(yīng)光的自發(fā)發(fā)射過程。按光輸出的位置不同，發(fā)光二極管可分為面發(fā)射型和邊發(fā)射型。 發(fā)光二極管具有可靠性較高，室溫下連續(xù)工作時間長、光功率電流線性度好等顯著優(yōu)點，而且由于此項技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，所以其價格非常便宜。因此在一些簡易的光纖傳感器的設(shè)計中，如果led能夠勝任，選用它作為

9、光源即可大大降低整個傳感器的成本。然而led的發(fā)光機(jī)理決定了它存在著很多的不足，如輸出功率小、發(fā)射角大、譜線寬、響應(yīng)速度低等。因此，在一些需要功率高、調(diào)制速率快、單色性好的光源的傳感器設(shè)計中，就不得不以提高成本為代價，選用其它更高性能的光源。7.限流電路 為了避免電路中的電流過大對電路造成損壞，所以我在電路中加入了限流電路。第五章 元器件清單符號類別數(shù)目r14470千歐1r159.1千歐1r16100千歐、細(xì)調(diào)1 r12270歐1r13、r14、r17、r18100歐4c1、c6、c51033c74701ttrans11dbridge11led紅色3d112.4v穩(wěn)壓管1三極管80502第七章

10、 總結(jié)設(shè)計體會 這次課程設(shè)計用了將近一周的時間，通過這一個星期的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識的很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論聯(lián)系實際的能力還急需提高。 這次的課程設(shè)計也讓我看到了團(tuán)隊的力量，我認(rèn)為我們的工作是一個團(tuán)隊的工作，團(tuán)隊需要個人，個人也離不開團(tuán)隊，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。剛開始的時候，大家就分配好了各自的任務(wù)，大家有的繪制原理圖，進(jìn)行仿真實驗，有的積極查詢相關(guān)資料，并且經(jīng)常聚在一起討論各個方案的可行性。在課程設(shè)計中只有一個人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個人都知道，否則一個人的錯誤，就有可能導(dǎo)致整個工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們成功的一項非常重要的保證。而這次設(shè)計也正好鍛煉我們這一點，這也是非常寶貴的。 通過本次課程設(shè)計,在收獲知識的同時，還收獲了閱歷，收獲了成熟，在此過程中，我們通過查找大量資料，請教老師，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨立思考、，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，我們學(xué)會了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實踐，再學(xué)習(xí)、再實踐。 本次設(shè)計的恒流充電器比較簡單而且是只能為兩節(jié)五號電池充電，由于時間有限，不能更加仔細(xì)的考慮，任然有一些地方存在不足，這是本次設(shè)計所存在的一個遺憾！參考文獻(xiàn)1、李銀華，電子線路設(shè)計