本例介紹一款鎳鎘電池快速充電器電路，它采用555時(shí)基集成電路和電子開(kāi)關(guān)集成電路，通過(guò)檢測(cè)電池大電流放電狀態(tài)下的端電壓來(lái)控制充、放電回路。在充電時(shí)，先用恒定大電流對(duì)電池充電lmin，然后再用大電流放電5s，如此周期性地充電與放電;當(dāng)電池充滿(mǎn)電時(shí)，充電電路能自動(dòng)轉(zhuǎn)入涓流充電狀態(tài)。
　　電路工作原理
　　該鎳鎘電池充電器電路由電源電路、多諧振蕩器、充電電路、放電電路和控制電路等組成，如圖5-94所示。

　　電源電路由電源變壓器T、 整流橋堆UR、電源指示發(fā)光二極管VL2、VL4和濾波電容器Cl組成。                             
　　多諧振蕩器由時(shí)基集成電路ICl、電阻器R1、R2、二極管VDl和電容器C2組成。
　　充電電路由充電指示發(fā)光二極管VLl、VL3、穩(wěn)壓二極管VS1、VS3、晶體管V1、V3和電阻器R5、R6、R9、RlO等組成。
　　放電電路由晶體管V2、V4、電阻器R8、R12和穩(wěn)壓二極管VS2、VS4組成。控制電路由電子開(kāi)關(guān)集成電路IC2(IC2a、IC2b)、運(yùn)放集成電路IC3(Nl、N2)、電位器RPl、RP2、電阻器R3、R4、R7、R11、R13、R14和電容器C3、C4等組成。
　　將兩節(jié)待充電鎳鎘電池 (GB1和GB2）分別裝好后，接通電源。交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流和C1濾波后，為ICl~IC3和充電電路提供直流工作電壓，同時(shí)將VL2和VL4點(diǎn)亮。
　　多諧振蕩器通電工作后，IC1的3腳輸出方波振蕩脈沖信號(hào)，對(duì)充、放電電路進(jìn)行控制。IC3內(nèi)運(yùn)算放大器N1和N2的正相輸入端為基準(zhǔn)電壓 (1.3V)端，反相輸入端為電池電壓檢測(cè)端。剛開(kāi)始充電時(shí)，由于電池端電壓較低，N1和N2的反相輸入端電壓低于正相輸入端電壓，N1和N2均輸出高電平，使電子開(kāi)關(guān)集成電路IC2內(nèi)部的兩個(gè)模擬電子開(kāi)關(guān)lC2a和IC2b均接通。在IC1第3腳輸出的方波脈沖為負(fù)脈沖時(shí)，穩(wěn)壓二極管VS1和VS3擊穿導(dǎo)通，使晶體管V1和V3飽和導(dǎo)通，VL1和VL3點(diǎn)亮，電池開(kāi)始大電流充電，充電電流為500mA。
　　充電約lmin后，IC1第3腳輸出的方波脈沖變?yōu)檎}沖，使VS1、VS3、Vl和V3均截止，VS2、VS4和V2、V4導(dǎo)通，電池GB1和GB2分別通過(guò)R8、V2和R12  V4大電流放電。放電約5S，IC1第3腳的方波脈沖又變?yōu)樨?fù)脈沖，電池又開(kāi)始充電…如此周而復(fù)始。
　　當(dāng)電池充滿(mǎn)電時(shí)，N1和N2的反相輸入端電壓將高于正相輸入端電壓，N1和N2均輸出低電平，使模擬電子開(kāi)關(guān)IC2a和IC2b均關(guān)斷，大電流充、放電電路均停止工作。整流后的直流電壓經(jīng)電阻器R6和RlO分別對(duì)GBl和GB2進(jìn)行涓流充電。
　　調(diào)整RPl和RP2的阻值，使N1和N2非正相輸入端電壓為1.3V。
　　改變R6和RlO的阻值，可改變涓流充電的電流。
　　改變R8和Rl2的阻值，可改變放電電流的大小。
　　元器件選擇
　　R1~R4、R7、R11、R13和R14選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器;R5、R8、R9和Rl2選用2W金屬膜電阻器或線繞電阻器;R6和RlO均選用1W金屬膜電阻器。RPl和RP2均選用小型實(shí)心電位器。
　　Cl~C4均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。
　　VLl~VL4均選用φ5mm的發(fā)光二極管，VL1和VL3選用綠色，VL2和VL4選用紅色。
　　VS1~VS4均選用1/2W、4.2V的穩(wěn)壓二極管。
　　UR選用3A、5OV的整流橋堆。
　　Vl和V3選用TIP42或BD244型硅PNP晶體管;V2和V4選用TIP41或BD243型硅NPN晶體管。
　　IC1選用NE555型時(shí)基集成電路;IC2選用CD4066型電子開(kāi)關(guān)集成電路;IC3選用LM324型四運(yùn)放集成電路。
　　T選用8W、二次電壓為6V的電源變壓器。