可控硅控制的無變壓器充電器設(shè)計(jì)

　　本文介紹的充電器直接使用220V交流市電，通過觸發(fā)電路的控制，實(shí)現(xiàn)其輸出電壓從0V起調(diào)，適合于對(duì)　12V－220V的蓄電池（組）充電。

　　工作原理

　　電路工作原理見圖1。由電源電路、觸發(fā)電路和主控電路三部分組成。220V市電經(jīng)電源開關(guān)S－S‘、電源變壓器T1降壓后，由二極管VD1－VD4組成的全波整流電路整流，變?yōu)槊}動(dòng)直流電源。一路經(jīng)電阻R1限流和穩(wěn)壓二極管DW穩(wěn)壓，輸送約18V的梯形波同步穩(wěn)壓電源，作為時(shí)基集成電路NE555及其外圍元件構(gòu)成的無穩(wěn)態(tài)振蕩器RC延時(shí)環(huán)節(jié)的電源；另一路經(jīng)過三端穩(wěn)壓集成電路IC1 AN7812送出12V穩(wěn)定的梯形波同步穩(wěn)壓電源IC2的工作電源。觸發(fā)電路由IC2 NE555及R2、R3、RP、C1、C2等元件構(gòu)成，振蕩周期小于10ms固定不變，僅可改變輸出矩形波占空比的無穩(wěn)態(tài)振蕩器和R4、脈沖變壓器T2形成觸發(fā)脈沖。振蕩器之所以采用18V和12V兩路同步穩(wěn)壓電源，目的是增大輸出矩形波的占空比，即增大觸發(fā)脈沖的移相范圍。本觸發(fā)電路的移相范圍大于120°，調(diào)節(jié)電位器RP即可輸出不同觸發(fā)角的觸發(fā)脈沖，從而達(dá)到控制可控硅VS導(dǎo)通角的目的。

　　實(shí)驗(yàn)證明，該觸發(fā)電路輸出的脈沖，其寬度比任何由單結(jié)晶體管構(gòu)成的觸發(fā)電路輸出的脈沖大幾倍，能夠可靠地觸發(fā)反電勢(shì)負(fù)載和大電感負(fù)載電路中的可控硅可靠導(dǎo)通。

　　主控電路由熔斷器FU、電流表和可控硅VS組成，接上待充電的電池或蓄電池（組）后，可控硅VS獲得觸發(fā)脈沖，就以不同脈寬的脈沖控制VS的導(dǎo)通角，調(diào)節(jié)RP就可以滿足不同充電電流或電壓不同的蓄電池（組）充電。

　　元器件選擇與制作

　　元器件清單見下表。

　　電源變壓器T1采用初級(jí)電壓220V、次級(jí)電壓24V、功率為5W的變壓器，T2采用MX2000GL22X13型磁罐，初級(jí)L1用Φ＝0.17mm高強(qiáng)度漆包線繞100匝，次級(jí)L2用同樣線徑的漆包線繞200匝。電阻全部采用金屬膜電阻。RP采用WXD3－13型多圈電位器，VS采用10A單向可控硅，耐壓大于100V即可，宜加較大的散熱器，以利長(zhǎng)時(shí)工作。所充蓄電池的充電電流應(yīng)小于8A。