电动车蓄电池充电保护器

本刊2007年12期刊登过“电池充电完成自动关闭电路的制作”，2009年第2期登过“防过充欠充充电器定时插座”的文章。阅读之后，认为有一定实用价值，但还有美中不足之处。一是没有办法避免可能出现严重的错误，二是它们都是从绿灯亮开始计时，无法知道本次一共充电了多少时间。蓄电池在使用一段时间以后容量会逐渐变小，充电所需的时间也会逐渐变少，掌握充电时间的变化，可以大致知道蓄电池容量的变化情况，做到心中有数。还可以通过充电时间有无增长来判断蓄电池DIY去硫化的效果，当然这需要在相同的充电起始点才有可比性。
笔者试验制作了“电动车蓄电池充电保护器”。它既可以防止欠充电和过充电，还可以在充电器十小时不转换变灯的情况下自动断电，防止出现严重的错误。而且还可以用石英钟自动记下充电的时间，由此掌握蓄电池容量变化的情况，并判断是否出现了充电器不转换变绿灯的问题，以便决定要不要送维修点处理。
电路原理如图1所示，按下AN按钮电路得电，一开始CD4060的Q10和Q13均为OV，CD4011的U2C和U2D与非门输出为高电平，故Q2三极管8050导通，J吸合并自保持，充电器开始充电。555产主周期为8.789秒的脉冲作为计时基准加到CD4060计数。充电时，从充电器红灯取出的约1.8V电压经插头加到三极管Q1基极使其导通，CD4011的U2A输出为高电平，U2B输出为低电平。所以如果一直亮红灯，即使计数512个脉冲后Q10变高电平，也不会使继电器J断开，只有计数4096个脉冲(10小时)Q13变高电平U2C输出OV，才使Q2截止继电器J断电停止充电，电路本身也停止工作。如果充电一段时间后红灯变绿灯了，Q1基极上的电压小于导通所需电压故截止，其输出变高电平，U2A输出变低电平，U2B输出变高电平。与此同时，U2B的上升沿经过电容C3加到CD4060的RST复位端，使它从零开始计数。计数到512个脉冲（1小时15分）Q10变高电平，U2D输出变OV，Q2截止J断电，充电停止电路也停止工作。这就起到了防欠充防过充和超过十小时不变绿灯自动断电的作用，所以可称为充电保护器。
LED1亮表示充电器红灯电压已经正常取出接入，LED2几秒亮一次表示555工作正常，调试时用来观察脉冲周期，LED3亮表示继电器吸合处于充电状态，而且从它上面取出约1.8V电压可以作为石英钟的电源（取下1.5V电浊），使它能够记下充电所用的时间。调试的时候，先将U2D的12脚临时接到CD4060的7脚Q4上，不接人充电器红灯电压，看LED2亮9次（8个周期）时继电器能否正常断开，如果出现“啪塔”一声响但是并未断开，就要在CD4060的12脚对地接上0.01u左右电容，消除
继电器断开时电磁干扰在12脚上产生的错误复位脉冲，错误复位会使三极管Q2在断开后，因为Q10和Q13变为OV而立即导通，继电器又吸合了。所并的电容也不能太大，否则会影响正常复位的效果，不能保证亮绿灯时是从零开始计数的。C3不能有漏电，可以用1u独石电容，或玻璃釉电容。 整理编辑by Clam