铅酸蓄电池最佳充电技术

有感于许多鱼机兄弟朋友，由于充电方法不当，造成蓄电池使用寿命极大缩短，特公布我多年前自行设计并一直使用正常的充电器电路。能使正品蓄电池每天用一次，充电一次, 都能用一年半以上。共两款，今天先公布一款，顶的朋友多了我再发带自动修复的另一款。数据绝对真实。一、工作原理：根据20世纪60年代中期，美国蓄电池专家马斯对蓄 电池最佳充电技术的研究成果，他提出了以最低析气率为前提的蓄电池可接受的充电电流曲线，是一条按指数规律充电电流逐步下降的曲线。即充电开始时电流很大，随着蓄电 池电压不断上升，充电电流不断减小，直至充满，此时充电电流趋近为零。然后自动转为恒压充电，以保持蓄电池自放电的电量损失。充电再久都不会过充电。这样的充电方式 可极大地延长蓄电池的使用寿命，同时缩短充电时间。 Kt LO2/2ELV*2 C3 T C2 D.1X40DV LI 3.3uM 45T 弓T R1 4T 3T C7 R6 474 F«J：2625 2.4K 3 j 04 ■^7 2.4E1 DIO TT1 PC1S7 R2 XW Id 500 + C8 j C12 ■4'TuiF 222<2KV R5 15K HER107 D5 IC1 ［通 414gS 2 TL431 ri RS G.07/5W El 〒5VZ蓄也池充电机 设计说明：El初级: S^0.39*1^45Tr 次级匸 頁彳至CL斗严ID绕盲"反馈；直彳至口二9打绕VT二、R8是调节充电电流的，我是用2只0.15/2W的电阻并在一起的，36AH放电完毕，蓄电池此时电压10.8V。起始充电电流大约6A左右。调整RW使空载电压为16.3V。充满时 蓄电池在线电压16V至16.1V。三、工作模式为反激式，工作频率是lOOKHz,变压器的饶制采用夹芯面包式，即把次极包在两层初级中间，以减小漏感，增加初、次级间的耦合 强度。粗陋之作，大师们不要见笑啊！四、本机75W适用于12AH至60AH的铅酸蓄电池充电，改变R8可在一定范围内调整初始充电电流。如果做60AH至120AH的蓄电池充电， 要更换换更大的磁芯，高频变压器也需重新设计，否则充电时间要延长许多。比如换用PQ3230、EE40以及EC40，在220V至230V输入电压的前提下可以做到150W。加大开关IC 及输出整流二极管的散热片，减小R8，其它无需变动。确实比变压器二极管的傻瓜充电好点。但说最好也有点过了。我不是指我的充电机最佳，而是指马斯这位值得尊敬的蓄电 池行业的权威的在大量实验数据的基础上得出的结论准确。半个世纪过去了，普通铅酸蓄电池的充电技术理论上没有重大突破。（当然，不包括目前先进的单格电压独立检测，充 电电压单格独立锁定、特种单片机智能蓄电池）。难道还有比这更好的普通铅酸蓄电池充电技术，能让国产蓄电池每天放完电一次，再充一次而能用2年不坏的吗？ 16V终止电压 是否太高？ 12V铅酸蓄电池放完电的标准电压是10.8V，充满电的标准是16.2V （指连接充电机时）此时基本上无充电电流。过充电和过放电会缩短蓄电池使用寿命，长期充不满 会引起蓄电池容量下降！最好加个温度检测控制，以免充坏电池。只要合理调整好R8,使初始充电电流＜或=0.2C，整个充电过程基本无气泡析出，蓄电池就不会发热，更不可能 损坏，所以无需温控！如果你手头有12V，5A〜20A的类似电源，只要加装R8,稍做输出电压调试就能改成以上原理的充电机。 楼主与我不谋而合，我也在想用单片TOP做充电器，但我想做恒流、再恒压再涓流方式。这种简单的方式不知道对电瓶损伤大不大2阶段、3阶段先恒流，后恒压的充电机调试 不好的话都会有大量气泡析出，有损蓄电池寿命。而我上述充电机94年就在用了（那时侯我是用小日本的洋垃圾电源改的） ，它的充电电流几乎每分钟都下降一点， （随蓄电池 电压不断上升而充电电流按指数规律不断下降）。只要初始充电电流合适，绝对不会伤害蓄电池。想问问，电流环是怎么取样工作的，431不是2.5V的基准电压吗？充电时，电 源电流经蓄电池正极到负极，再流过R8，在R8取样电阻上产生压降。此电压叠加在431电压取样下拉电阻R7和RW上，让431“误”以为输出电压偏高了，通过反馈后输出电压 自动下降（开关恒流源原理）。此时对蓄电池是恒流充电的。电流大小取决于R8，且和蓄电池容量及电源的最大功率匹配。随着时间推移，当蓄电池电压逐步升高，电压取样R7 也“误”以为输出电压升高，通过反馈，再次减小脉宽，使输出电压再下降，充电电流再次减小……是电流和电压取样的混合反馈。也是按指数规律逐步下降的动态恒流源。当 蓄电池充满电后，R8 上的电流和电压几乎为零时，自然过度到最终趋近为零电流的恒压源。高明，是一个“叠加”过程！请问，我有个12V/5A的液晶显示器电源适配器，改的话 是要把电压改为16.3V吧？还有初始充电电流〈或=0.2C怎么理解？例如我要冲10A的电瓶，是等于或小于2A吗？对，是要把电压改为16.3V。C指蓄电池容量。比如我的36AH （安 时），0.2C就是7.2A。意思是没电了最初的充电电流调到7.2A或小一点点。 技术上的思路很好，可是12V电瓶我都是看到最高充电电压是14.4V,16V还是第一次看到。我平常看到也是充到14.4V的，16V是不是太高了一点，我现在用的和楼主的充电 一样只不过是调到14.2V左右，充几天都不会发热，用的是干电池电动车上20A,以前用电视机变压器充满后到达到17V当然是挂在充电器上测的，不过充久了就会发热，期待你 的电鱼机电路。16.2 V是12V铅酸蓄电池充满电的标准。36AH的蓄电池其实充到15.5V,充电电流已经下降到0.5A，此时容量只充到33AH，16V时也只有35AH，此时基本充满。 16.2V时完全充满到36AH。 我用15Ah快速充电器，里面的怎么改成这图中的恒流恒压哦，不会改啊，我的电瓶是36AH经过计算，输出电压为15.432V-17.506V,如果想要13.218V-15.012V 的话就要更改R7为3K的电阻，调整RW可以得到14.4V的空载电压，但是这样的话充电会很长时间，当开始充电时，假设电池电压为10.8V,空载输出16.3V, 那么开始充电电流是：14.050V4.601A不断递减为16.3V0A充电时间36A电池的话要10小时左右。电池容量越小，空载电压就要调整得越小，建议把RW改 为1K的可调电阻。这样就可以得到13.531V-18.126V的电压范围。这个设计的巧妙之处是同时利用了 TL431的恒压和恒流特性，堪称一绝！客气了！自己用 的话基本是这样啦！做为产品，还有些功能待完善！ 请教我要做150AH电瓶用的，可以给我算一下EC40的参数吗？ 150AH蓄电池得做到200W以上，IC不能用上面的TOP227Y,得改用TOP249Y或250Y。以下是133KHz频率下的数据。 注意高频变压器绕制工艺和布线。初级电感调整气息至：300uH左右， 初级：直径0.41*3绕32 T,次级：0.41*25~30绕4T,反馈：0.41绕3T （不同磁芯的初级匝数和气隙要做适当的合理调整）°133KHz用洞洞板做不知道能不能成，还有次级整流二极管用什么型号，电脑电源的二极管不知道能不能胜任。能成功，但走线要特别合理°T0P249Y和 250Y其实有半频（67KHz）的功能，可以考虑半频使用，容易成功一些。当然，高频变压器得重新设计。 用普通反激式的开关电源也可以吧，只要在PC817之后加上充电电阻和可调电阻就可以了，用12-24V的应该可以满足12V的电池。12V的绝大多数电源都可以，但得去掉15V过 压保护电路。24V的电源接12V负载有可能过流保护，参数差了一倍，即使能用，工作的可靠性要差一些。我的意思是通过调整TL431的偏置电阻，得到需要的输出电压，实际上 很多工业开关电源都可以，我自己就是用24V的改12.6V充锂电池，正如你所说的，开始充电的时候开关电源会有轻微的啸叫，这有可能是占空比已经调整到了临界1%了。 TOP系列的IC保护就是好，虽然我调试时烧了 2个，但都是我人为的，就是不小心把光耦短路，大电流击穿了。大家要注意。电子变压器远远比大家想的要 简单。用楼主的参数，完全可行。这几天有别的事，在想用358做成纯恒流恒压。现将楼主的图改了一下，基本能达到恒流恒压。但问题同样有：就是短路 或负载极重时，电压不能无限制地低下去。实测作用在取样电阻上的电压有3V多。这是十分危险的°R? ?取了47/3 = 16欧都是这样。光耦与电阻连接点 对地有2.5 V电压。这也可能是不能让电压接近为0的根本原因。不知道这是不是TOP系列的IC最小占空比不能接近0的原因呢？如果这样，还不如用 3842 MOS，电路也复杂不了多少。 4- c UP -a va 斗 1 d-e 33 =* 4 T 3 <<<€ I-jIEBL2O1O=+=3 lOOOu_F*2 1 8OV B IC 1 b-_> ■—1 Y 2 h 3 FL2 IO TT1 亠C8 CIS BLS 1 5 EC D1O LEC- 陈工的改进很有新意。诚如陈工所言，缺短路保护，电路有待完善°TOP的占空比的确不能为0。我们可以利用TOP的过载或短路保护功能，从R8上取样，超过一定电流，就触 发可控硅导通，使其短路电源输出端，从而让TOP做打嗝式的保护，只有断开电源，排除故障才能继续工作。当然，用3842等一样能达到目的。我照这电路用电动车充电器改了 一个EI34的磁芯 试机时去保险串一个100W的灯泡 通电听到变压器哒的一声不起振请问是什么原因？次级是空载吗？正常灯泡初始闪一下不该亮的。本电路属于单端反激式， EI磁芯调整气隙后电感量应该在580uH左右！用原来的变压器就可以呀。你的问题有可能是变压器相位弄成正激的了！大师我试做了一个，电压充满后15.6V,充电电流在30MA 左右（充满电时）电瓶不会发热，但在充到15v时能听到电瓶内有丝丝的声音但不会发热，这样会失水吗？只要没有大量气泡冒出，基本上失水不会太多。至于“电瓶内有丝丝 的声音”，可能是极板老化或电解液杂质太多。大师，我的电瓶可是新买的超威20A电动车干电池，电鱼很好用的，捕鱼器是王工的pk-928，本地水质能用三个多小时，不可能 是极板老化或电解液杂质多，那声音可能是电解液沸腾时发出的，但充到15.6v时就没有声音了，可以挂几天几夜没事，一点都不热，这样做行吗？原来你说的是密封蓄电池啊, 只要蓄电池不发热就正常。新电池不超过16V多充会没问题的。