充電電池和普通鹼性乾電池充電器的製作方法
2023-05-06 08:28:46
專利名稱：充電電池和普通鹼性乾電池充電器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對可充電電池和普通礆性乾電池進行充電的充電裝置，屬於充電技術領域。
背景技術：
現有的充電技術，只能對充電電池進行充電，例如對鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池進行充電。由於沒有一種能對充電電池進行充電，又能對普通乾電池進行充電的裝置，因此，社會上的廢棄乾電池越來越多，並越來越多的對環境造成了危害，已形成了不可迴避的社會問題。
發明內容
本實用新型的目的，是提出一種既能對充電電池、也能對廢棄的鹼性乾電池進行充電、反覆使用的環保充電裝置。
本實用新型的技術方案是這樣來實現的，利用CMOS電路中的運算放大器，將反相、同相輸入端，接成比較放大器，利用一隻單刀雙擲開關，將兩路精密的標準電壓，引入同相輸入端。撥動雙刀雙擲開關，可截換同相輸入端的標準電壓，或為1.25V，或為1.57V。1.25V供鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池進行充電，1.57V(約大於乾電池的標準電壓1.5V)供普通鹼性乾電池充電。反相輸入端與被充電池的正端相聯接，並與電流放大器的輸出相通，電流放大器的控制端與運算放大器的輸出端聯接，由於被充電電池的端電壓此時比同相電壓較底，比較放大器工作，運算放大器的輸出端輸出高電平，電流放大器工作向被充電池充電。隨著電池充電趨向飽和，運算放大器的反相輸入端電壓也隨著上升，當反相輸入端電壓與同相輸入端的電壓相等時，運算放大器停止工作，電流放大器隨即停止工作，充電停止。本實用新型的有益效果是，這種方法的充電電流是隨充電電池的端電壓的上升而下降，不會過充，充電過程中電池不會發熱。鹼性乾電池因此可以重複使用，提高了資源的利用率，更重要的是減輕了對環境的汙染。
附圖1是本實用新型的工作原理圖。
附圖2是採用4運算放大器的裝置的實施例。
附圖1中，調整電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，限流電阻R7、R8、R9，穩壓二極體D1、D2，D3，發光二極體D4。電位器VR1、VR2，恆流穩壓源IC2、IC3，穩壓電容C1，運算放大器IC1，消振電容C2，三極體Q，5號電池(AA)E1，7號電池(AAA)E2，單刀雙擲開關K。
附圖2中，電池正極1，電池2(AA或AAA)，電池負極3，單刀雙擲開關4(即附圖1中的單刀雙擲開關K)，線路板5，發光二極體6(即附圖1中的D4)。
實施例附圖1，是對一節電池進行充電的接線圖，圖中，運算放大器IC1的輸出端「A」點，與發光管D4和電容C2連接、並通過限流電阻R7，連接到電流放大器即三極體Q的基極，發光管D4，一方面作為工作狀態指示燈，另一方面在工作狀態時，給電流放大器提供恆流，以控制輸出電流在一定範圍內。電電容C2在此主要作消振，以防電路發生振蕩；運算放大器IC1的同相輸入端與單刀雙擲開關K、電容C1相連結，當將K扳向上端、即K與K1相連接時，IC1的同相輸入端，被控制在1.25V上，電路向可充電電池充電。當將K撥動到下端、即K與K2相連接時，IC1的同相輸入端，被控制在1.57V上，電路向鹼性乾電池充電。輸向K1和K2的控制電壓原理，元器件和接線完全一樣，不同的是分別通過調整電位器VR1、VR2來實現。以提供1.57V標準電壓為例。K2點與二極體D2、調整電阻R5相連接，R5又與和電源VDD1相通的R4連接、並與恆流穩壓源IC3的負端連接並提供電流。二極體D2的負端與R6相接，R6又與電位器VR2相連接。調整VR2就能使K2點的電壓控制在1.57V。由於恆流穩壓源IC3的作用，外電源發生波動時，通過電阻R4，仍將K2點電壓穩定不變。反相輸入端與消振電容C2的另一端、限流電阻R8、三極體Q的發射極、5號電池E1的「+」端，在B點相連接。三極體Q的集電極，與二極體D3和限流電阻R9與電源VDD2相連接。7號電池(AAA)E2與限流電阻R8相連接，以限制7號電池的充電電流。
實施例附圖2是用4運算放大器，製作的分別向四節電池充電(可以是5號，也可以是7號，或者兩者混充)的放大器的實施例，以鹼性電池充電為例每一路放大器只對一節電池充電，當將電壓不足1.5V的電池插入電路後，再將開關K向下撥動，K與K2連接。此時由於「B」點電位底於「K」點電位，輸出端「A」點電位接近VDD1，發光管D4發光，三極體Q工作，向電池充電。隨著「B」點電位逐漸升高，三極體Q提供的電流越來越少，當「B」「K」兩點電位相等時，「A」點由高電位下降與「K」相近，發光管D4滅，三極體Q停止工作，此路充電完成。由於被充電電池的初始電壓、結構不盡相同，所以充電時間也不盡相同。對應的發光管熄滅的時間也不相同。因此一片4運算放大器的集成電路，可以同時充4節電池，而2運算放大器的集成電路，只能對兩節電池充電。充電過程中，各路互不幹涉。
權利要求1.一種「充電電池和普通鹼性乾電池充電器」，其特徵是運算放大器IC1的輸出端「A」點，與發光管D4和消振電容C2連接、並通過限流電阻R7與三極體Q的基極連接，同相輸入端與單刀雙擲開關K和電容C1相連接，消振電容C2的另一端、限流電阻R8、三極體Q的發射極、5號電池E1的「+」端，在反相輸入端「B」點相連接，三極體Q的集電極，通過二極體D3、限流電阻R9與電源VDD2連接。
2.根據權利要求書1所述的一種「充電電池和普通鹼性乾電池充電器」，其特徵是同相輸入端的標準電壓，是通過撥動單刀雙擲開關K，與充電電池所需要的充電電壓K1相連接，或與普通鹼性乾電池所需要的充電電壓K2相連接，當K與K1連接，同相輸入端的標準電壓為1.25V，當K與K2連接，同相輸入端的標準電壓為1.57V。
3.根據權利要求書1或2所述的一種「充電電池和普通鹼性乾電池充電器」，其特徵是普通鹼性乾電池的充電電壓K2點，與二極體D2、調整電阻R5相連接，調整電阻R5又與和電源VDD1相通的限流電阻R4連接、與恆流穩壓源IC3的負端相連接。
專利摘要一種充電電池和普通鹼性乾電池充電器，將CMOS電路中的運算放大器中接成比較器放大器，輸出端控制電流放大器，同相端通過單刀雙擲開關K，分別與標準比較電壓1.25V或1.57V連接，分別對可充電電池和普通鹼性乾電池，進行充電。反相端與電池的正端及電流放大器的輸出端聯接，當電池電壓充到額定值時，即同相、反相端電壓相等時，指示燈滅，電流放大器停止工作，停止充電。
文檔編號H01M10/44GK2720698SQ03279629
公開日2005年8月24日 申請日期2003年9月15日 優先權日2003年9月15日
發明者尹廣宇, 鍾茂幹 申請人:尹廣宇